一种3D打印光敏树脂的研制及性能

以改性环氧丙烯酸酯为预聚物,采用自由基-阳离子杂化聚合法制备了可在405 nm光照下固化的3D打印光敏树脂。研究了预聚物、稀释剂、光引发剂的含量对光敏树脂力学性能、黏度和体积收缩率的影响。结果表明,当光引发剂添加量为4%时,力学性能最优化;当改性环氧丙烯酸酯含量在48%~58%时,该体系能满足3D打印光固化材料的使用要求;采用本方法制备的光敏树脂具有卓越的热稳定性。     

3D打印高分子材料研究进展

主要介绍了聚乳酸(PLA),聚己内酯(PCL),聚醚醚酮(PEEK),聚碳酸酯(PC)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)等在3D打印技术中的应用,并且综述了这些材料相应的改性方法以及改性材料的应用性能。通过对已有3D打印材料的改性和扩充,3D打印产品将可以广泛应用到医疗、生物组织工程、工业、军事、航空航天等领域,3D打印技术也将成为一种主流的塑料加工技术。     

聚乳酸材料在3D打印技术中的应用

分别对聚乳酸材料的特性、改良方法、加工工艺、应用领域进行论述。3D打印聚乳酸类塑料产品的应用范围较广,涉及医疗卫生、产品包装、工业制造等领域。随着材料科学研究的持续深入,聚乳酸材料的性能不断优化,必将加快3D打印技术的推广与应用。     

PBAT基3D打印材料制备及其在上肢固定器中应用

以聚对苯二甲酸己二酸丁二酯(PBAT)为基材,添加扩链剂2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷(双二五)、碳酸钙和淀粉等,通过转矩流变仪熔融共混制备了改性PBAT材料,研究了双二五用量对材料加工性能和力学性能的影响.结果表明,当双二五质量分数不低于0.5％时,转矩随时间增加呈现先增大后减小、然后又增大的变化趋势...     

混凝土3D打印材料及3D打印模板技术应用进展

混凝土3D打印是现代数字化制造的典型代表,因其智能化、个性化、绿色建造的工艺优势受到广泛关注。作为一种新型建造方式,3D打印为建筑业带来了颠覆性的影响,并对传统混凝土材料提出了全新的挑战。如何提升混凝土材料与3D打印技术的适应性,实现3D打印技术在建筑中的广泛应用是人们普遍关注的焦点。本文概述了混凝土3D打印技术的发展历程,系统论述了混凝土3D打印材料在流变性、可挤出性、可建造性以及力学性能方面的研究现状,同时,介绍了3D打印模板技术在装饰及异型构筑物上的典型应用,以期为混凝土3D打印的研究与未来工程发展提供一定的参考与借鉴。     

3D打印用光敏树脂材料研究进展

主要介绍了3D打印用光敏树脂的研究进展,包括为提高打印件性能而进行的光敏树脂的改性的研究现状,以及光敏树脂的电学、热学、生物医药等方面的功能化研究,最后对3D打印光敏树脂的发展做出总结及展望。     

高分子3D打印材料及打印技术

3D打印作为一种新兴的技术实现了材料的快速制造,同时可以对材料的结构更精确快速的设计,这无疑是推动众多领域发展的助力.3D打印与高分子材料的结合为制造技术开辟了新的途径.本文对不同的3D打印高分子材料ABS、PLA、PC等进行了论述,同时对于不同材料所对应的不同的3D打印技术原理进行了简要说明.对于不同3D打印技术的优...     

生物降解塑料PBAT材料改性探讨

为探讨生物降解塑料PBAT材料改性,采用理论结合实践的方法,立足PBAT的相关概述,分析了生物可降解塑料PBAT材料改性的方法,并提出PBAT材料改性后的应用。分析结果表明,虽然PBAT材料具有良好的物理性能,可自行降解,能够有效解决“白色污染”问题,但单一的PBAT材料力学性能和使用性能有限,若能够和其他材料进行共混改性,可实现优缺点互补,进一步提升应用效果,扩大应用范围。     

光固化3D打印及其打印材料改性的研究进展

综述了近几年国内外对常见的打印材料如环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯及不饱和聚酯等树脂的改性研究。分析比较了国内外在光固化树脂方面的发展趋势,对国内发展存在的问题进行分析及对未来发展进行展望。     

木质素基3D打印材料研究进展

综述了近年来木质素生物质在3D打印材料方面应用的研究进展。木质素作为由多种苯基丙烷单元通过不同的键链接构成的高分子聚合物,丰富的羟基、羰基和醚基等使其可以作为可再生生物基材料应用于3D打印领域。包括可降解塑料复合医学材料、木质素基水凝胶、木质素基3D打印热塑性材料等。重点介绍了不同提取方法得到的木质素的结构特征及与各种材料复合应用于各种3D打印技术方法,详细分析了木质素在3D打印材料应用中的优缺点,并为解决其局限性提出漆酶等对木质素结构进行修饰的思路。最后,对木质素在3D打印领域的应用前景提出了展望。     

偶联剂对PLA/PBAT/WF复合材料3D打印性能的影响

以聚乳酸（PLA）和聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯（PBAT）为基体,杨木粉（WF）为填充增强材料,使用混炼机熔融共混制备PLA/PBAT/WF复合材料,采用熔融沉积成型（FDM）技术制备标准实验试样,通过扫描电子显微镜、红外光谱分析、旋转流变测试以及力学试验等方法,研究不同含量的硅烷偶联剂KH550对PLA/PBAT共混物以及PLA/PBAT/WF的相容性、流变性及力学性能的影响。结果表明,在偶联剂用量为3 %（质量分数,下同）时,拉伸强度提高了136 %;偶联剂KH550与 PLA和PBAT共价键偶联生成接枝聚合物,二者相容性得到提高;同时偶联剂与WF表面羟基发生缩聚反应有效的改善了其与PLA/PBAT的基体相容性,PLA/PBAT/WF复合材料的FDM的制件力学性能得到较大提升;复合材料的黏度随偶联剂含量的增加呈下降的趋势,含量为3 %时线材的综合打印性能及制品质量最佳。     

新型木塑3D打印材料聚乳酸/木粉复合材料的非等温结晶动力学

以聚乳酸(PLA)、杨木粉为原料,采用改进过磨头的双螺杆挤出机制备新型木塑3D打印材料PLA/木粉复合材料。利用SEM对新型木塑3D打印材料的断面形貌进行分析表征,利用DSC考察了新型木塑3D打印材料的非等温结晶行为,并利用莫志深方程对新型木塑3D打印材料的结晶动力学进行研究分析。结果表明:PLA/木粉复合材料内部存在大量空洞,而增韧剂POE的加入则会很好的改善这一缺陷,大幅度地减少空洞的数量;莫志深方程可以较好地分析新型木塑3D打印材料的非等温结晶动力学,木粉的加入能够起到一定的异相成核作用,提高了结晶温度,但降低了结晶速率;当木粉含量为20%时,PLA的结晶温度最高,结晶速率最快。     

打印温度对3D打印用黄芪药渣/聚乳酸材料性能的影响

为了探究黄芪药渣/聚乳酸(APS/PLA)材料3D打印过程中打印温度参数对产品性能的影响,以熔融挤出法制备了黄芪药渣/聚乳酸复合材料(APS/PLA-CM)线材,采用熔融沉积成型(FDM)-3D打印工艺打印试样,研究了打印温度对复合材料力学性能及热性能的影响.通过力学测试及扫描电子显微镜(S EM)观察层间结合情况发现...     

3D打印石膏粉末流动性的响应曲面优化试验研究

基于响应曲面法的中心复合设计(CCD)法设计了3D打印石膏粉末流动性优化试验,考察疏水性纳米二氧化硅和可溶性淀粉掺量对3D打印石膏粉末流动性的影响,并对优化效果下制备的3D打印粉末进行打印机铺粉、表面形貌和流速的分析、验证。结果表明:在疏水性纳米SiO₂掺量为1%(质量分数)、可溶性淀粉掺量为3%(质量分数)的条件下,石膏流动性能改善效果最佳,相较于未改性的石膏提高了38%,得到了响应变量粉末流动性与疏水性纳米二氧化硅和可溶性淀粉掺量的非线性回归方程,流动性最佳优化预测值与实测值相对误差仅为0.31%;最佳优化条件下,改性石膏粉末流速为3.16 g/s,可连续流动,粉层表面均匀无明显缺陷。本研究提高了石膏基粉末3D打印的精确度,有利于石膏材料在3D打印中的应用。     

铁氧体复合材料的直写3D打印工艺

将硅烷化处理的Fe3O4纳米颗粒与聚二甲基硅氧烷(PDMS)混合得到可用于直写式3D打印的复合材料墨水,并利用直写式3D打印机完成复杂结构的制备.该铁氧体复合材料的饱和磁化强度为37 emu/g,剩余磁化强度为0.5 emu/g,矫顽力为16 oe,有效磁导率的工作频率范围可达5 GHz,在复杂结构磁体的制造以及射频电...     

PBAT/木粉复合材料的微球发泡性能

采用熔融共混法制备了聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)/木粉复合材料,以微球发泡剂采用模压发泡法制备了PBAT/木粉复合发泡材料,并对PBAT/木粉复合材料的流变性能、结晶性能和发泡行为进行研究.结果表明,木粉含量的增加使PBAT/木粉复合材料的熔体弹性、黏度和结晶温度提高.制备的闭孔发泡材料的泡孔尺寸较均匀.木粉...     

基于五轴联动曲面3D打印设备的纳米银导电材料固化工艺研究

利用自主研发的五轴联动曲面3D打印设备,在曲面上打印导电图形。以纳米银导电墨水为实验材料,探究了烧结功率、扫描速度、扫描间隔对导电图形制品表面质量、烧结制品线条宽度、电导率等的影响。结果表明:在烧结功率为2 W、扫描速度为4 mm/s、扫描间隔为0.3 mm的条件下,导电图形表面光滑,烧结制品线条宽度合适,电导率最高。     

3D打印PLA/CF便携式塑料挂钩

提出了一种区别于传统塑料挂钩的新型便携式挂钩研发思路,采用纤维增强聚乳酸复合材料并基于3D打印技术辅助完成了便携式挂钩的原理验证和零件设计。首先采用纤维增强聚乳酸复合材料3D打印弯曲试样进行了力学性能测试,结果表明纤维增强聚乳酸复合材料其力学性能满足用来辅助研发新型便携式挂钩的要求。其次利用3D打印技术对新型便携式挂钩进行了原理及原型的验证。     

3D打印混凝土可塑造性能的评价方法研究

本文就3D打印混凝土的可塑造性能的评价工作展开研究,包括成型时间、承载力、变形和失稳控制.成型时间是打印混凝土试体硬化特征的判别依据,本文提出和设计了可塑造时间比的评价及测试方法;针对于打印混凝土承载力的评价,给出了统一流变模型的实验方法与参数获取手段;分析了打印混凝土材料在可塑造性能研究中的变形控制问题,提出了两项变形控制的评价方法,还给出了打印混凝土失稳破坏的控制指标;最后,通过控制打印行程时间与混凝土材料硬化强度增长关系及试体载重特征值的关系,推导出了3D打印混凝土结构总攀升高度的计算方法.