重磅干貨:最全3D打印材料大盤點!(3)
2.生物塑料
3D打印生物塑料主要有聚乳酸(PLA)、聚對苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環己烷二甲醇酯(PETG)、聚-羥基丁酸酯(PHB)、 聚-羥基戊酸酯(PHBV)、聚丁二酸-丁二醇酯 (PBS)、聚己內酯(PCL)等,具有良好的可生物降解性。
(1)PLA材料
PLA(Poly Lactic Acid)即聚乳酸,可能是3D打印起初使用得最好的原材料,具有多種半透明色和光澤感。作為一種環境友好型塑料,聚乳酸可生物降解為活性堆肥。它是從玉米淀粉和甘蔗中提取的,而不是化石燃料。新加坡南洋理工大學的Tan.K.H等在應用PLA制造組織工程支架方面的研究中,采用可降解高分子材料制造了高孔隙度的PLA組織工程支架,通過對該支架進行組織分析,發現其具有生長能力。
PLA材料
PLA材料打印的物體
PLA(聚乳酸)是一種新型的生物基及可生物降解材料,其具有良好的生物可降解性,使用后能被自然界中微生物在特定條件下完全降解,最終生成二氧化碳和水,不污染環境,這對保護環境非常有利,是公認的環境友好材料。
(2)PETG材料
PETG材料是一種透明塑料,是一種非晶型共聚酯,具有較好的粘性、透明度、顏色、耐化學藥劑、和抗應力白化能力。可很快熱成型或擠出吹塑成型。粘度比丙烯酸(亞克力)好。其制品高度透明,抗沖擊性能優異,特別適宜成型厚壁透明制品。可以廣泛應用于板片材、高性能收縮膜、瓶用及異型材等市場。
PETG材料
PETG是采用甘蔗乙烯生產的生物基乙二醇為原料合成的生物基塑料。這種材料具有較好的熱成型、堅韌性和耐候性,熱成型周期短、溫度低、成品率高。PETG作為一種新型的3D打印材料,兼具PLA和ABS的優點。在3D打印時,材料的收縮率非常小,并且具有良好的疏水性,無需在密閉空間里貯存。由于PETG的收縮率低、溫度低,在打印過程中幾乎沒有氣味,使得PETG在3D打印領域產品具有更為廣闊的開發應用前景。
PETG材料的化妝品瓶和瓶蓋,具有玻璃一樣的透明度
顏色亮麗的PETG打印外殼
PETG線材打印出來的產品輕巧,沒有任何的厚重感。PETG線材本身就有很好的延展性,而且它在抗沖擊性方面也是不錯的。也能夠很好地粘附在多種構建平臺上,具有優異的層粘合。當然,還具有優良的美學品質,因為它在打印時會產生一種亞光效果的光澤。與其它傳統的ABS相比,這種PETG線材提供了更為優異的抗壓性。而且打印出來的產品不用擔心會出現裂開這種問題,打印過程也無需擔心會產生異味。不過需要提醒的是,這種PETG線材不易于去除支撐,打印大面積產品的話也是容易起翹的。
(3)PCL材料
PCL(聚己內酯)具有良好的生物降解性、生物相容性和無毒性,而被廣泛用作醫用生物降解材料及藥物控制釋放體系,可運用于組織工程已經作為藥物緩釋系統。
利用PCL材料打印的玩具
PCL材料是一種可降解聚酯,熔點較低,只有60℃左右,與大部分生物材料一樣,人們常常把它用作特殊用途如藥物傳輸設備、縫合劑等,同時,PCL還具有形狀記憶性。在3D打印中,由于它熔點低,所以并不需要很高的打印溫度,從而達到節能的目的。在醫學領域,可用來打印心臟支架等。
3D打印PCL材料支架
在3D打印中,PCL主要用于FDM打印機。由于它熔點低,所以并不需要很高的打印溫度,從而達到節能的目的。同時,也由于熔點低使得它可以有效避免人員操作時的燙傷。目前業內人士正在著力研究PCL熔點低的優異特性,并且希望借助這種特性制造出兒童打印機。另外,因為其具有形狀記憶的特性,它使得打印出來的東西具有“記憶”,在特定條件下,可以使其恢復到原先設定的形狀。
PCL材料可用于醫學領域,在3D打印中,同樣可以用在醫學領域,比如把它用來打印心臟支架,業內人士也在探索其更多的可能性。
(4)PHA材料
PHA(聚羥基脂肪酸酯)是一種以植物為原料的生物基材料,這種生物基材料具有可降解的特性。由于它無毒無害,目前它常常被用來制作醫學器具、食品包裝袋、兒童玩具、電子產品外殼等。
PHA線材
回收時,由于它的可生物降解性,我們只需要像掩埋食品垃圾一樣將其掩埋,它便可在土壤中自然降解。不僅如此,它在淡水和鹽水中也能像在土壤中安靜降解,并且不會留下任何顆粒物。
使用PHAbulous Philaments 線材,用戶就再也不用擔心自己打印壞了的3D物品可能會對環境產生不利的影響,您只需將它埋在自家后院,60天內它就能完全生物降解,甚至會起到堆肥的作用,讓您的花園土壤更加肥沃。另外,PHA在海洋中也很容易生物降解。
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