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Updated: Apr 30, 2026
08:28
Stereolithographic 3D Printing with Renewable Acrylates
Published on: September 12, 2018
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开发和表征芳香的基于PLA的生物复合材料,用消耗的咖啡粉和素增强,用于FDM3D打印
Zeineb Siala1,2,3, Ahmed Koubaa1, Sofiane Guessasma4
1Forest Research Institute, UQAT-Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue, 445, boul. de l'Université, Rouyn-Noranda, QC J9X 5E4, Canada.
Polymers
|November 13, 2025
概括
可生物降解的3D打印丝是使用工业废物,如消耗的咖啡粉和木质素创建的. 这些芳香生物复合材料为可持续的时尚和设计应用提供了潜力.
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
- 可持续工程 可持续工程
背景情况:
- 在时尚和设计中,对可持续和多感官材料的需求日益增加.
- 需要利用工业废弃物,如消耗的咖啡粉 (SCG) 和素 (LI).
- 作为生物降解复合材料的基础的PLA (聚乳酸).
研究的目的:
- 为FDM3D打印开发可生物降解,有气味的生物复合材料丝.
- 研究SCG和LI填充剂和香料添加剂 (精油和香料粉) 对材料性能的影响.
- 探索时尚和设计领域的潜在应用.
主要方法:
- 以PLA为基础的生物复合材料的制造,具有不同的SCG和LI含量 (5-15%).
- 加入香料添加剂 (精油/香料粉) 的比例为3%.
- 使用FTIR,TGA,DSC,拉力,曲,冲击,吸水和微观结构分析进行表征.
主要成果:
- 结合SCG和LI降低了热稳定性,但增加了结晶性.
- 机械强度随着填充剂含量增加而下降,尽管在较低度下,红素增强了刚性,SCG在破裂时改善了延伸.
- 香料添加剂降低了机械强度,但增加了柔性;随着填充剂的含量增加,水的吸收和胀增加.
结论:
- 可以将SCG和LI整合到PLA中,用于3D打印纤维,素对热性能有更明显的影响.
- 开发的生物复合材料由于其多感官特性和生物降解性,显示出时尚和设计的潜力.
- 需要进一步优化,以平衡机械性能,热稳定性和更广泛应用的维度稳定性.
