研究融形态,风病学和3D可打印的Poly ((乳酸) /Poly ((3-基酸-Co-3-基酸) 混合物的相互作用
Marco Costantini1, Flavio Cognini2, Roberta Angelini3,4
1Institute of Physical Chemistry, Polish Academy of Sciences, 01-224 Warsaw, Poland.
Journal of functional biomaterials
|January 24, 2025
概括
这项研究提高了可生物降解聚合物的3D打印能力,通过将聚乙酸-协同酸 (PHBV) 与聚乳酸 (PLA) 混合. 一个50:50的混合提供更快,更准确的打印复杂的对象.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造
背景情况:
- 可再生和可生物降解的聚合物被寻求作为石油基塑料的替代品.
- 聚甲基酸盐 (PHAs),特别是聚甲基酸盐 (PHB),对增材制造具有前景,但由于高晶度和低热稳定性,其印刷性不佳.
- 合聚合物如聚乙酸-协酸 (PHBV) 和与聚乳酸 (PLA) 的混合物可以提高印刷性.
研究的目的:
- 通过化沉积建模 (FDM) 来研究聚乳酸/聚基酸-协酸 (PLA/PHBV) 混合物的3D打印能力.
- 建立混合微观结构,融形学和3D打印性能之间的关系.
- 为了确定不同重量比的PLA/PHBV混合物的最佳打印参数.
主要方法:
- 制备和描述PLA/PHBV混合物的重量比例为25:75和50:50.
- 分析混合物微结构和融的风学特性,包括放松时间和粘弹性行为.
- 系统地选FDM打印参数:沉积速度,喷嘴直径,流量和平台温度.
主要成果:
- 聚烯/PHBV混合物的微观结构,融体质学和3D打印能力紧密相连.
- 融解放松时间会影响丝径 (模块胀),而粘弹性质则决定可用的挤出速度范围.
- 50:50的PLA/PHBV混合物展示了卓越的打印能力,使得更高准确度的快速打印成为可能.
结论:
- 将PHBV与PLA混合显著提高了其适用于FDM应用的适用性.
- 50:50的PLA/PHBV混合物为复杂的可生物降解物体的高保真3D打印提供了一个有希望的途径.
- 这项研究验证了优化PLA/PHBV混合物用于先进的增材制造的潜力,以打印患者特定的脊模型为例.
