生物基3D打印樹脂的研究及發(fā)展

關于3D打印想必你一定不陌生， 3D打印是快速成型技術的一種，又稱增材制造，是采用樹脂、金屬、陶瓷等材料，通過逐層打印的方式來制造物體的技術。經(jīng)過二十多年的發(fā)展，3D打印技術在電子、工業(yè)設計、建筑、醫(yī)療、汽車、航空航天等方面取得了矚目的成就。

關于生物基3D打印樹脂

近年來，我們看到了綠色環(huán)保材料的迅速興起。在3D打印領域中，這包括采用天然可再生原料、可回收循環(huán)利用的樹脂以及可生物降解的樹脂制備3D打印材料。生物基樹脂通常由纖維素衍生的聚合物、丙烯酸酯改性的聚合物和植物油基丙烯酸酯制成。

生物基樹脂具有可再生、環(huán)境友好、資源豐富、分布廣泛的優(yōu)點，是一種可持續(xù)制備高分子的原材料。隨著生物質(zhì)提煉技術的發(fā)展，越來越多的生物基材料已被應用于聚合物。

用大豆油樹脂3D打印的零件

生物基3D打印樹脂可以兼顧生物質(zhì)基材料和3D打印技術的優(yōu)點。來源廣泛的可再生生物質(zhì)基材料通過具有精確設計并快速制造結構復雜材料能力的3D打印技術，可根據(jù)需要進行生產(chǎn)制造。因而，近年來已經(jīng)越來越多地在醫(yī)療器械制造、機械和模具制造、藝術品和服裝設計制造等領域得到應用。

△圖片來源：3D打印生物質(zhì)基復合材料研究進展及應用前景_劉俊

3D打印用生物基材料普遍存在耐熱性差等問題，在聚合物中引入芳香族和脂環(huán)族結構是提高耐熱性的常用方法，該方法通常也用于制備生物基樹脂。事實上，脂肪族生物質(zhì)因其來源廣泛和成本較低而更為經(jīng)濟。然而，它們在耐熱樹脂中的應用鮮有報道�；�于價格低廉的脂肪族生物質(zhì)制備全生物質(zhì)的耐熱光固化丙烯酸酯是一個巨大的挑戰(zhàn)，并對能源節(jié)約和聚合物的可持續(xù)發(fā)展具有深遠意義。