3D 打印技术已广泛应用于航天航空、国防军事、健康医疗、文化教育等领域。3D 打印材料是推动 3D 打印技术发展的物质基础,其性能在很大程度上决定了成形物件的综合性能,因此,发展新型3D 打印材料具有重要的意义。最近,陕西师范大学房喻教授课题组立足分子凝胶研究基础,发展出一种新型可用于3D打印的材料。 与一般3D打印材料不同,在形态上,改材料是一种基于纳米二氧化硅的凝胶乳液,凝胶乳液的流变学性质可经由二氧化硅含量的改变大范围调控。在高剪切力作用下,该凝胶乳液仍然表现出相对较低的弹性剪切模量,从而能够从打印机喷嘴稳定挤出,逐层沉积,形成预设三维结构,通过并行光聚合和后续干燥,形成预设多孔3D结构。研究发现,该类材料密度可在0.19~0.96 g/cm3范围内调控,材料压缩强度可在6~102 MPa范围内改变。更重要的是,该材料对低频声音有优异的吸收能力。 毫无疑问,本工作的开展对于丰富3D打印材料类型,实现3D打印制品的功能化无疑具有重要的意义。 图-1 凝胶乳液制备以及3D打印过程 上述成果发表在Macromolecules, DOI: 10.1021/acs.macromol.8b02610上,论文的第一作者为陕西师范大学化学化工学院博士生刘建飞,通讯作者为苗荣副教授与房喻教授。
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