|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Разработка «чернил» для реализации экструзионных методов 3D-печати вязкими материаламистатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАКСтатья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
- Авторы: Абрамов А.А., Цыганков П.Ю., Окишева М.К., Меньшутина Н.В.
- Журнал: Российский химический журнал
- Том: 67
- Номер: 2
- Год издания: 2023
- Издательство: Химия
- Местоположение издательства: М.
- Первая страница: 74
- Последняя страница: 82
- DOI: 10.6060/rcj.2023672.9
- Аннотация: 3D-печать является универсальным подходом к получению изделий заданной геометрии. Особый интерес представляют экструзионные методы 3D-печать «чернилами» на основе вязких материалов. Использование таких «чернил» позволяет реализовать процесс печати при низких температурах, варьировать их состав и получать изделия с заданной высокопористой структурой. Напечатанные с использованием вязких материалов изделия перспективны для медицины, фармацевтики и химической промышленности. В данной работе представлены этапы получения «чернил» на основе биополимера альгината натрия, проведены их комплексные реологические исследования и реализованы два метода 3D-печати вязкими материалами: прямая гелевая печать и печать с использованием гетерофазной системы. Разработаны два состава «чернил»: на основе чистого альгината натрия и на основе частично сшитого. Вязкость «чернил» на основе альгината натрия лежит в диапазоне от 0,8 до 118,6 Па·с для концентраций полимера 2-9 масс.%. Наиболее выраженными тиксотропными свойствами обладают материалы с концентрацией альгината натрия 2 масс.%. Показано, что чернила на основе альгината натрия могут быть использованы для реализации 3D-печати с использованием гетерофазной системы. В данном случае система выступает в качестве поддерживающего объема, препятствующего растеканию напечатанного изделия и позволяющего формировать 3х мерную структуру. Вязкость «чернил» на основе частично сшитого альгината натрия (2 масс.%) при концентрация хлорида кальция от 0,05 до 0,3 масс.% лежит в диапазоне от 1,8 до 1032,4 Па·с. Добавление сшивающего агента позволяет увеличить вязкость «чернил» и реализовать прямую гелевую 3D-печать без использования гетерофазной системы. Все полученные «чернила» характеризуются псевдопластичным типом течения – уменьшением вязкости с увеличением скорости сдвига.
- Добавил в систему: Уварова Анастасия Анатольевна