近日，瑞典博羅斯大學和法國大學GEMTEX、里爾北大學以及中國紡織服裝工程學院聯(lián)合進行了一項研究。發(fā)表了關(guān)于PLA材料在織物上的直接3D打印的調(diào)查。

3D打印PLA能否使紡織行業(yè)更具可持續(xù)性？

據(jù)了解，這項研究由歐盟委員會的Erasmus Mundus計劃資助，鼓勵合作實現(xiàn)一個普遍目標。研究聚合物和納米復合材料直接3D打印在紡織品上的粘附性能的研究：FDM印刷工藝參數(shù)的影響。這項研究結(jié)果已經(jīng)在2017年1月發(fā)表在了SMDTex上。

在傳統(tǒng)紡織制造業(yè)中，水是至關(guān)重要的。根據(jù)WWF全球的數(shù)據(jù)，每生產(chǎn)1kg棉花就需要大約20,000升水。在后處理中，水也將用于將織物圖案的印刷上。正如報告所述，使用3D打印代替典型的屏幕或噴墨打印技術(shù)，除了“能量和化學品”以及總體上“改善織物印刷的生態(tài)足跡和生產(chǎn)率”之外，還可以“避免不必要地水資源浪費”。

PLA材料具有持久、可持續(xù)性、生態(tài)環(huán)保等優(yōu)點，同時由于其是合成類材料，因此重量較輕、防水，能夠輕易著色。此外，它比其他合成纖維更可持續(xù)，這就是為什么SMDTex研究人員選擇PLA作為他們研究的主要焦點。

該研究考察了合成纖維上的四種不同的聚合物組合，分析了材料彼此粘附的程度。組合是尼龍在尼龍66織物替代PLA、PLA在尼龍PA66上、PLA在PLA織物上、PLA在含有炭黑的PLA織物上。研究進一步強調(diào)成本，研究使用商業(yè)可用的材料和雙頭WANHAO復印機3D打印機。實驗發(fā)現(xiàn)PLA對織物的粘附主要取決于加熱織物的平臺溫度和PLA擠出的溫度之間的平衡。

為了實現(xiàn)粘合，當它們變硬并且聚合物內(nèi)的分子鏈不可移動時，兩種聚合物必須處于物質(zhì)的“流動”狀態(tài)，而不是“玻璃狀”點。結(jié)論表明PLA基絲顯示出對PLA織物的最大粘附性。由于PLA可以用所有方式的材料（即，在該實驗中的碳納米管）來增強，因此它給出了使用用于制造具有增強的功能性的智能材料的方法的范圍，本文建議的可能用途是：智能繃帶，虛擬現(xiàn)實手套，具有傳感器和熱屬性的可穿戴設備，用于國防工業(yè)的安全設備，用于管理體溫的獨特運動服裝，醫(yī)療設備，汽車，航空和航天配件。