Una svolta nella ricerca potrebbe portare a resine per stampanti 3D non tossiche poco costose?
Un nuovo documento identifica un metodo più economico per produrre fotoiniziatori.
I fotoiniziatori sono composti chimici che causano la solidificazione in una resina. Sono il “principio attivo” nelle resine per stampanti 3D e normalmente sono reattivi se esposti alla luce in intervalli di frequenza specifici. 405 nm è la frequenza del fotoiniziatore più comunemente utilizzata nelle resine di stampa 3D.
I fotopolimeri sono utilizzati più ampiamente nell’industria dentale, dove formano otturazioni dentali. Se sei mai stato sulla poltrona del dentista e ti sei chiesto quale luce blu ti sta attaccando in bocca, è proprio questo. Quella luce polimerizza la resina per formare un riempimento solido.
Naturalmente, tutte le resine dentali non sono tossiche per ovvie ragioni. Ciò si ottiene utilizzando fotoiniziatori a base di geranio. Tuttavia, sono incredibilmente costosi da produrre, con costi di decine di migliaia di dollari per piccole quantità.
Questo è in realtà ragionevole nel mercato dentale, poiché un’otturazione occupa solo un volume molto piccolo e il fotoiniziatore è solo un piccolo componente della resina. Quindi il prezzo estremo dei fotoiniziatori non ha molta importanza.
Ma posso indicarti un altro settore in cui i fotoiniziatori vengono utilizzati in volumi molto maggiori: la stampa 3D. Dai un’occhiata a quella stampa 3D sulla tua scrivania e chiediti quante otturazioni dentali occuperebbero lo stesso volume e capirai il problema economico.
Fondamentalmente tutte le resine per stampanti 3D sono tossiche in forma liquida e parte di tale tossicità è dovuta ai fotoiniziatori. La resina per stampanti 3D sarebbe sorprendentemente costosa se si utilizzassero i fotoiniziatori non tossici utilizzati nell’industria dentale.
Ciò potrebbe cambiare con una nuova ricerca sviluppata da UT Graz, dove hanno prodotto un metodo per sintetizzare fotoiniziatori al germanio a un costo molto inferiore e senza l’utilizzo di zolfo.
Ciò apre la possibilità di utilizzare i fotoiniziatori su nuove applicazioni di fotopolimeri. Mentre i ricercatori menzionano il loro utilizzo per molteplici applicazioni sanitarie come la produzione di lenti a contatto, impianti e persino la produzione di tessuti artificiali, mi chiedo come questo sviluppo possa influenzare la stampa 3D.
La resina per stampa 3D di oggi è generalmente tossica da maneggiare e ciò causa tutti i tipi di sfide operative e in alcuni casi ha causato sensibilità chimica a lungo termine ad alcuni che sono stati esposti. Se le resine potessero essere rese meno tossiche utilizzando questi nuovi fotoiniziatori, potrebbero semplificare i flussi di lavoro di stampa 3D.
Resta da vedere se ciò potrebbe verificarsi, poiché sembra che i ricercatori non abbiano ancora considerato questo tipo di applicazione per il loro sviluppo.
Dipende anche dai costi che comporta. Mentre un calo dei costi di produzione per le resine sanitarie potrebbe essere significativo, lo stesso sarebbe vero per una bottiglia da un litro di resina per stampante 3D? Se si scopre che la resina meno tossica costa, diciamo, il doppio della resina tossica convenzionale, potrebbe non avere successo sul mercato.
Questo sviluppo potrebbe non essere la risposta alla tossicità della resina, ma almeno mostra che ci sono potenziali strade che possono essere perseguite per farlo.
