摘要
本研究以钙离子诱导海藻酸钠水凝胶为模型,通过稳态剪切、形变扫描、屈服应力等流变学测试,辅以水合分布特征分析海藻酸钠水凝胶网络结构,综合 3D打印产品的形态与Micro-CT微结构,经Spearman相关性系数分析,建立流变参数与 3D打印效果之间的关联性.结果表明,当固定海藻酸钠与Ca2+质量分数比为 24:1,海藻酸钠浓度为 4.5%时,凝胶 3D打印产品形态评分最佳,层纹结构清晰,孔隙率为 12.21%.此时凝胶的流变特征参数K、η1、G'、G"、τ0 和τy分别为 255.1 Pa·sn,2740 Pa·s,3509 Pa,673.2 Pa,261.4 Pa和 51.62 Pa;凝胶网络内部以毛细管水(约 99.20%)为主,表现出强持水力.相关性分析结果表明,凝胶打印挤出流畅性与粘度特性(K,η1 和G")呈负相关,相关系数为-0.577,而产品的自支撑能力与弹性模量和应力特征值(G'、τ0 和τy)呈显著正相关(P<0.05).
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