采用聚氨酯增材制造制作織物

一種稱為液體增材制造（LAM）的新工藝使得用聚氨酯將有用的組件打印到紡織品上成為可能。

增材制造或3D打印現(xiàn)在被廣泛用于在智能紡織品�？偛课挥诘聡�(guó)奧斯特菲爾登-凱姆納特的Wevo-Chemie開(kāi)發(fā)了量身定制的反應(yīng)性樹(shù)脂，可在使用LAM工藝時(shí)改善這些組件的加工條件和耐用性。3D 打印提供了更大的設(shè)計(jì)自由度，使紡織品和紡織品組件的現(xiàn)有功能得到優(yōu)化，并結(jié)合附加功能。與迄今為止主要使用的材料相比，聚氨酯反應(yīng)性樹(shù)脂還提供了許多額外的優(yōu)勢(shì)。

在 LAM 工藝中，兩種反應(yīng)組分通常在混合和計(jì)量裝置中混合，并直接印在紡織品上。這可以在沒(méi)有支撐結(jié)構(gòu)的情況下完成，例如，在最原始的增材制造工藝立體光刻 (SLA) 中使用的支撐結(jié)構(gòu)。Wevo 的 LAM 產(chǎn)品通過(guò)添加觸變添加劑（調(diào)節(jié)穩(wěn)定性和用于微調(diào)反應(yīng)時(shí)間的催化劑），從而實(shí)現(xiàn)了該工藝所需的材料特性。

此外，固化 Wevo 反應(yīng)性樹(shù)脂不需要光源，因?yàn)闃?shù)脂和硬化劑成分的混合物會(huì)導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)在打印頭分配后立即開(kāi)始。產(chǎn)品的確切固化時(shí)間——通常只需幾分鐘——可以通過(guò)添加催化劑進(jìn)行單獨(dú)調(diào)整。使用紅外線 (IR) 加熱器可以進(jìn)一步縮短處理時(shí)間。

聚氨酯中的化學(xué)結(jié)構(gòu)與聚酰胺、聚酯、聚丙烯腈和彈性纖維中的化學(xué)結(jié)構(gòu)非常相似，這會(huì)導(dǎo)致形成氫鍵，從而與有機(jī)硅相比，材料與合成纖維的粘合效果明顯更好。此外，聚氨酯可以很好地潤(rùn)濕纖維而不會(huì)穿透它們，使紡織品非常耐用。

Wevo 產(chǎn)品的樹(shù)脂配方中使用的多元醇組分配比允許在非常柔軟到非常堅(jiān)硬之間調(diào)整產(chǎn)品的機(jī)械性能。這可以使得產(chǎn)品具有非常好的耐化學(xué)性，例如對(duì)消毒劑和表面活性劑，或者如干洗中使用的試劑。材料的進(jìn)一步改性增強(qiáng)了紡織品的疏水性、拒水性，從而提高了耐洗性。

同樣，這些 Wevo 產(chǎn)品提供的廣泛其他功能可以根據(jù)個(gè)人需求進(jìn)行定制。例如，它們包括用于制造防護(hù)服的阻燃性能，以及通過(guò)添加相變材料 (PCM) 或?qū)�熱填料而產(chǎn)生的溫度調(diào)節(jié)功能。還可以調(diào)整智能紡織品（例如傳感器應(yīng)用）或紡織品加熱織物（例如汽車座椅加熱器）中的導(dǎo)電和/或抗靜電性能。

Wevo 產(chǎn)品還可以實(shí)現(xiàn)多種潛在應(yīng)用，從設(shè)計(jì)師和裝飾元素，到結(jié)構(gòu)加固或徽標(biāo)和字母的應(yīng)用。還可以使用導(dǎo)電粘合劑和油墨來(lái)結(jié)合電氣和電子元件，例如傳感器或天線。這些樹(shù)脂還可用于封裝外圍設(shè)備，例如智能紡織品中的傳感器、LED、電池、電源單元或電路板。在膜技術(shù)領(lǐng)域，反應(yīng)性樹(shù)脂可用于密封和粘合纖維墊，例如用于制造無(wú)紡布，使其能夠用于過(guò)濾技術(shù)或燃料電池組件。