近日，由弗萊堡大學(xué)森林生物材料系的研究團(tuán)隊(duì)將木質(zhì)素與纖維素球結(jié)合在一起，創(chuàng)造了一種新型的木質(zhì)生物合成聚合物，以用于制造可儲(chǔ)蓄的新型3D打印材料，用于輕型建筑或工業(yè)應(yīng)用。

為了創(chuàng)建他們的新型木質(zhì)素基聚合物，研究小組將HPC和OSL粉末分別溶解在乙酸中，然后在黑暗中保存兩天。將溶液以恒定的HPC / OSL比為4：1（w / w）的總和混合，并密封5天。加入交聯(lián)劑和甘油檸檬酸后，將混合液混合并離心，得到研究人員的3D打印聚合物。

圖片:e4dde71190ef76c61bc7733158a2b0fdae5167cb.jpeg

弗萊堡大學(xué)研發(fā)的新型3D打印材料

在去離子水中的溶解度測(cè)試表明，后固化對(duì)材料的化學(xué)行為有重要影響。暴露于水中的非固化樣品會(huì)在幾分鐘內(nèi)崩解，而固化樣品則完全不溶，這表明交聯(lián)對(duì)網(wǎng)絡(luò)形成的重要性。

圖片:ac345982b2b7d0a24b51286b085b3b0e49369ae3.jpeg

添加木質(zhì)素的3D打印材料更易于膨脹

隨后對(duì)沉積的長絲進(jìn)行流變分析，以評(píng)估固化過程中3D打印組件的結(jié)構(gòu)完整性。結(jié)果表明，木質(zhì)素含量較高的材料顯示出較低的順應(yīng)性，這更有利于印刷后的穩(wěn)定性。結(jié)果，木質(zhì)素（世界上第二大生物聚合物）已證明自己是創(chuàng)建可用和可持續(xù)的LCP的關(guān)鍵成分。

弗賴堡研究小組的結(jié)論是，他們成功地證明了環(huán)保的HPC / OSL混合物，與以前的LCP不同，它們具有鎖定的超分子排列。盡管研究人員已經(jīng)優(yōu)化了3D打印零件的解決方案，但他們承認(rèn)仍需要進(jìn)一步的改進(jìn)以固化最終用途建筑應(yīng)用的裝配結(jié)構(gòu)。