高分子量聚乳酸用于SLS快速成型的研究

傅亚^1,2，程超^1,3，张兵兵¹，胡承波¹，付春华¹，王远亮¹

1. 重庆大学生物工程学院,生物材料与仿生工程研究中心2. 重庆科技学院生物系3. 南阳理工学院

摘 要：通过选区激光烧结技术（selective laser sintering,SLS）,对高分子量聚（D,L-乳酸）（PDLLA）快速成型加工,研究该技术制造PDLLA组织工程支架的可行性。重均分子量80000,最大粒径120μm的PDLLA粉末,采用SLS技术快速成型,优化得到最佳控制参数,即预热温度为40℃、激光功率为12W、扫描速度1200mm/s。按照该参数加工测试件及人耳状支架,通过GPC-十八角激光光散射联用技术分析材料分子量的变化,力学测试仪分析成型材料的力学性能,扫描电镜分析支架材料的微观结构。结果显示高分子量的PDLLA可用于SLS加工成型,加工过程中高温会引起分子量部分降低,这种变化主要是激光接触面分子量降低所致,烧结作用不会改变材料的主要化学基团,力学测试显示烧结成型的材料能保留加工前聚合物20%的压缩模量,扫描电镜观察成型材料具有多孔结构,显示PDLLA用于SLS加工组织工程支架的潜能。

关键词：聚乳酸;快速成型制造;选区激光烧结技术;仿生制造;