多材料3D打印結構粘接問題解決 打印試樣的粘接能可達5000J/m2以上

記者16日從西安交通大學獲悉，該校機械結構強度與振動國家重點實驗室、航天航空學院軟機器實驗室研究人員與美國工程院院士、哈佛大學鎖志剛教授合作提出一種軟結構3D打印的強韌粘接技術，實現了具有超強界面粘接的水凝膠/彈性體親疏水異質結構的打印。

親疏水復合結構在自然界中廣泛存在，如植物表層、細胞膜、神經軸突等。近年來，基于水凝膠/彈性體的人造親疏水軟結構取得了明顯進展，然而其構造仍較為簡單，無法媲美天然結構。作為快速成型技術，3D打印可用于復雜軟結構的制備，不過面臨著一大挑戰：多材料打印結構的界面粘接性能極差。

西安交大領銜的科研人員課題組將聯接引發劑溶于彈性體材料中，分別調節彈性體預聚液和水凝膠預聚液的粘度，將兩者以任意順序打印在一起，然后引發聚合反應，形成具有強韌粘接的水凝膠/彈性體復合體。不同于常規的表面改性，采用本體改性的策略，打印試樣的粘接能可達5000J/m2以上。