Ученые из МТИ разработали процесс 3D-печати из целлюлозы – самого доступного полимера на Земле. Они заявляют, что теперь целлюлоза сможет конкурировать с нефтью как с источником сырья для пластиков, сообщается на Sciencedaily.
Целлюлоза экологична, это возобновляемый и биоразлагаемый материал, поэтому на нее возлагаются большие надежды. Специалисты из МТИ всерьез уверены, что с их технологией 3D-печати она станет новым источником сырья для пластмассы. Этот полимер и его производные используется во многих областях. Целлюлозу и ее производные применяют в пищевой промышленности, фармацевтике, промышленности.
Использование целлюлозы для 3D-печати не новая идея. Множество ученых предпринимали попытки, но сталкивались с серьезными проблемами. При нагревании целлюлоза разлагается еще до того как становится текучей. Ученым не удавалось добиться нужной вязкости материала.
Исследователи из МТИ подошли к проблеме иначе: вместо обычной целлюлозы они использовали ацетат целлюлозы — материал, который легко получить из целлюлозы, и который уже широко распространен и доступен. Они растворяют его в ацетоне и выпускают через специальное выпускное отверстие. После ацетон быстро испаряется, а целлюлоза затвердевает. Потом напечатанное обрабатывается гидроксидом натрия, чтобы повысить прочность.
Изобретатель литий-ионных батарей нашел им замену
Идеи
По словам ученых, напечатанные таким образом предметы обладают большей прочностью и износостойкостью, чем те, для которых используется традиционное сырье, например, ABS и PLA. Отмечается также универсальность такого производства. Для демонстрации ученые добавили противомикробной краски к ацетатным чернилам и напечатали хирургические пинцеты с антимикробными свойствами.
Печать целлюлозой происходит быстрее, чем существующими материалами. Процесс печати современными полимерами ограничен теплотой, которую может создать принтер, не повреждая полимер. Это ограничивает скорость. Печать целлюлозой ограничена скоростью испарения ацетона и может происходить при комнатной температуре. Поэтому ученые заявляют о более эффективном расходе времени. Плюс широкое распространение ацетата целлюлозы также говорит об экономической привлекательности метода.
NASA обнаружило сразу 3 похожих на Землю планеты
Идеи
3D-печать по-прежнему одна из самых трендовых технологий. Все привыкли, что с ее помощью можно печатать что-то компактное, миниатюрное, возможно, что-то для медицины или сферы высоких технологий, но она проникает и в бытовые сферы. Так иркутский стартап Apis Cor разработал строительный 3D-принтер, который может печатать здания площадью 37 кв. м за сутки. Первый дом уже построили в Подмосковье.