杨宏伟,杜江华,2,罗丹池,杨婷婷,2,王虎兰,杨文霞,张禺,邓志军
基于熔融沉积3D打印聚乳酸基复合材料的研究进展
杨宏伟1,杜江华1,2,罗丹池1,杨婷婷1,2,王虎兰1,杨文霞1,张禺1,邓志军1
(北方民族大学 a.材料科学与工程学院 b.高分子材料及制造技术重点实验室,银川 750021)
半结晶性聚乳酸(PLA)因透明性好、力学性能优异、能生物降解等优点,在加工领域表现出适用范围广等特性,因此对PLA基复合材料在3D打印技术中的研究应用及最新进展状况进行总结,以期提供借鉴与参考。以熔融沉积成型(FDM)、PLA基体为主线,在查阅近年中外文献基础上,分别从PLA结构性能、3D打印成型工艺、PLA基复合材料改性等方面进行了探讨,着重分析工艺参数的技术优化,以及复合材料的结构改性最新研究进展。FDM制备PLA基复合材料的研究取得了丰硕的成果,在3D打印行业中表现优异,潜力巨大,商品化程度越来越高。低廉、高效、可定制的3D打印受到国内外科研工作者广泛关注与青睐,随着新技术的不断探索和突破,以及纳米材质和新型聚合物材料等新型材质应用,使3D打印在成型加工技术上占据绝对优势。
聚乳酸;复合材料;3D打印技术;熔融沉积成型
3D打印即增材制造,是近年新兴的快速成型技术,全球AM市场规模发展迅猛,从2013年的30亿美元到2019年就已突破118亿美元[1]。通过CAD或类似程序辅助,由数字3D模型创建对象,逐层打印2D图层,形成目标制品,基于离散–堆积原理的FDM是3D打印成型中最受关注的技术之一[2-3]。
聚乳酸具有原材料来源广、生物相容性好且可完全降解等诸多优异性,在许多行业已被大量应用,但纯PLA结晶速率慢、脆性高等缺点限制了其在工业领域的应用前景[4-6]。……