生物基樹脂：快速成型技術的突破

2020-09-14 科技之王之家



來自考納斯科技大學和維爾紐斯大學的立陶宛研究人員合成並測試了一種用於光學3D列印(O3DP)的生物樹脂。這種由可再生原料製成的生物樹脂不僅適用於桌面3D印表機，也適用於最先進的超快雷射器，適用於從納米尺寸到宏觀尺寸的o3dp。根據研究人員的說法，這對於單一的光樹脂來說是一種獨特的特性。

光學三維列印(O3DP)是一種快速成型工具和一種添加劑製造技術，作為一種高效率和低浪費生產的選擇，但目前與石油衍生樹脂相關。在O3DP過程中，光固化樹脂被光固化；這種技術使3D列印變得非常靈活和精確--元素可以達到亞微米，也可以達到宏觀尺寸。O3DP的主要缺點是由於印刷材料的來源、物理和化學性質等方面的局限性，使得O3DP樹脂不適合所有的設備。

維爾紐斯大學雷射研究中心的雷射納米光子學研究小組組長Mangirdas Malinauskas博士說：「ktu研究人員開發的一種通用生物樹脂可以用於多尺度的3D列印。到目前為止，還沒有一種樹脂可以製造出相同成分的超細納米/微觀特徵和宏觀物體。」

在由VU研究人員進行的實驗中，使用最先進的雷射納米光刻裝置和普通桌面3D印表機進行了生物化合物的多尺度(多達5階)光學3D列印。此外，類似西洋棋的數字是在一條提供小批量生產服務(3D Creative3D)的工業生產線上製作的。這種基於生物的光樹脂被證明適用於所有的應用，無需任何進一步的修改。根據Malinauskas博士的說法，這對於任何一種光樹脂都是一種獨特的屬性(不管其來源如何)。

這種新型生物光樹脂是在考納斯技術大學(Ktuu)開發的.該研究小組在KTU聚合物化學和技術部工作，由Jolita Ostrauskaite博士領導，設計了用於光學3D列印的光固化樹脂配方，並對從這些樹脂中獲得的聚合物材料的流變、力學和熱性能進行了合成、表徵和研究。

Ostrauskaite博士說：「目前，只有用於熱3D列印技術的熱塑性生物基聚合物可供商業使用。ktu的科學家已經開發出一種可用於光學3D列印的基於生物的光固化樹脂。用於這些技術的基於生物的光固化樹脂目前還沒有上市。」

據她說，這種新型生物光固化樹脂的最大優點是能夠從可再生原料中獲得其成分，而且這些部件可以大量購買。

雖然這種基於生物的新型光樹脂還沒有商業化，但研究人員聲稱，它可以根據需要立即在工業線路上使用，因為它被證明與JSC 3D Creation的商業設備兼容。由於所開發的材料還很新，在工業上安全、經濟地使用還需要進一步的研究。

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