利格宁的脱色,用于高分辨率3D打印高利格宁含量复合材料

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 聚合物化学 聚合物化学
• 可持续工程 可持续工程

背景情况:

• 氨酸是一种丰富的,未充分利用的生物聚合物废物产品.
• 3D打印提供了高分辨率的制造和低浪费.
• 宁的紫外线吸收阻碍了其在光辅助3D打印中的使用.

研究的目的:

• 开发一种用于3D打印应用的脱色红素的方法.
• 研究基于素的生物复合材料的可打印性和性能.
• 为了使在先进制造业中大量使用红素废物.

主要方法:

• 有机溶解性红素 (OSL) 通过乙化和紫外线照射去色.
• 一个低能耗的工艺,优化减少紫外线吸收.
• 在3D打印中将脱色的红素整合到四二烯酸 (THFA) 中.

主要成果:

• 红素的紫外线吸收率降低了71%.
• 在生物复合材料中达到40%的重量级红素含量,分辨率为250μm.
• 增加了15倍的材料刚度和2.3倍的强度.

结论:

• 脱色的红素适用于高分辨率的3D打印.
• 氨酸增强生物复合材料的机械性能.
• 从废物中实现高性能3D打印材料的可持续制造.