Учёные придумали новый способ 3D-печати пластиковых стройматериалов

Исследователи из Принстонского университета разработали новый метод 3D-печати, который позволяет создавать мягкие перерабатываемые пластики с программируемой гибкостью и прочностью. Их работа была опубликована в журнале Advanced Functional Materials (AFM).

Основные элементы технологии:

Метод использует термопластичные эластомеры — широко доступные полимеры, которые позволяют проектировать материалы с заданными механическими свойствами. Ключевой элемент технологии — внутренние наноструктуры.

Исследователи использовали блочные сополимеры, которые формируют жесткие цилиндры толщиной всего пять–семь нанометров внутри мягкой полимерной матрицы. Изменяя направление этих цилиндров при печати, можно создавать пластики с различными свойствами.

Программирование свойств материалов:

Учёным уже удалось создать материал, который растягивается в одном направлении, оставаясь жестким в другом. Это открывает огромные возможности для разработки различных применений.

Доктор Эмили Дэвидсон, руководитель проекта, отметила: «Мы можем настраивать свойства материалов в различных направлениях, что открывает огромные возможности для разработки».

Преимущества нового метода:

Материалы на основе пластика можно разрезать любым образом, а затем восстановить путем термической обработки. Это позволяет использовать изделия из них многократно.

Кроме того, в отличие от дорогих аналогов, которые требуют сложной обработки, термопластичные эластомеры стоят около одного рубля за грамм и могут быть напечатаны на любом 3D-принтере.

Эксперименты с добавками:

Исследователи уже экспериментируют с добавками, придающими пластику дополнительные свойства. Например, они добавили органическую молекулу, благодаря которой материал светится красным после воздействия УФ-лучей.

Доктор Дэвидсон добавила: «Мы создали недорогую и универсальную технологию, способную изменить множество отраслей».

Эта инновационная разработка может значительно повлиять на множество отраслей, благодаря своей доступности и возможности настройки свойств материалов