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Updated: Jun 11, 2025
06:36
3D Printed Porous Cellulose Nanocomposite Hydrogel Scaffolds
Published on: April 24, 2019
9.5K
直接墨水写作 3D打印 弹性聚氨辅助纤维素纳米纤维
Zhengyang Yu1, Xia Sun1, Yeling Zhu1
1Sustainable Functional Biomaterials Laboratory, Department of Wood Science, The University of British Columbia, Vancouver, British Columbia V6T 1Z4, Canada.
ACS nano
|October 1, 2024
概括
研究人员开发了一种新型的水性聚氨墨与纤维素纳米纤维的新型聚氨墨,用于3D打印柔性弹性体. 这种方法可以在室温下制造具有复杂设计的耐用,高强度的弹性体结构.
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
- 增材制造 增材制造 增材制造
背景情况:
- 灵活的聚氨弹性体对于软机器人和鞋类等应用至关重要.
- 传统的3D打印方法 (FDM,VPP) 对聚氨的材料选择有局限性.
- 开发新的3D打印油墨对于先进的弹性体材料制造至关重要.
研究的目的:
- 合成一种新型的水性聚氨墨水,用于直接墨水写作 (DIW) 3D打印.
- 为了使复杂的单质弹性体结构能够在室温下进行打印.
- 为了提高3D打印聚氨的机械性能和耐用性.
主要方法:
- 合成含有纤维素纳米纤维素 (CNF) 的水性聚氨墨水.
- 直接墨水写作 (DIW) 在室温3D打印.
- 溶剂诱导快速固化 (SIFS) 用于室温固化和性能增强.
主要成果:
- 通过使用开发的墨水,成功地3D打印了复杂的,单质的弹性体结构.
- 实现了高最终抗拉强度 (高达22 MPa) 和破裂时的延伸 (951%).
- 证明了出色的弹性,超过100个周期的耐用性,以及对显著机械应力的耐受性.
结论:
- 开发的水性聚氨油墨和DIW方法允许在室温下制造高性能弹性体.
- 纳入CNF和SIFS方法显著提高了机械性能和耐用性.
- 这种方法为各种应用提供了一个多功能平台,用于3D打印先进的柔性聚氨结构.
