尽管聚丙烯(PP)是世界上消费量最大的塑料之一，但由于存在层间粘接、翘曲、床层粘接和支撑材料不足等问题，它尚未被充分利用到3D打印中。

尽管如此，PP 3D打印材料专家PPprint正致力于改变这一现状。自四年前成立以来，该公司已经建立了一个专注于PP的全面材料组合，该公司还为客户提供打印服务和支持，以加快PP在增材制造中的使用。

PPprint产品经理Sebastian Schmidt谈到了在3D打印中使用PP的好处，它相对于其他高分子材料在FDM 3D打印方面的优势，以及该公司在汽车、模具、医疗技术等高要求行业中扩大采用PP 3D打印的计划。

图 通过3D打印的PP(聚丙烯)零件（图片来源：PPprint）

3D打印为何选择PP ?

虽然PLA和ABS在挤出基聚合物3D打印过程中更常用，但它们并不总能够提供许多目标应用所需的性能或质量。相比之下，PP提供了许多优越的性能，能够生产出可靠的部件。

首先，PP材料可以有效回收，从可持续发展的角度来看，这是一个很有吸引力的选择，而它对酸、酒精和水的耐化学性对许多行业都很有吸引力。此外，PP还表现出非常好的抗断裂性和半柔韧性，这意味着PP打印的部件几乎是不可破坏的。再加上密度低，PP特别适合生产轻质和坚固的零件。

此外，许多PP牌号兼容灭菌过程。此外，它的亲肤和食品安全特性，也使其可以用于医疗技术和食品接触应用，并提供美观的高表面质量。

但是，由于经常出现层间粘着、翘曲、床层粘着、支撑材料不足等问题，PP材料3D打印市场仍处于发展阶段。

结合其先进的PP材料组合、特殊设计的支持材料和专业的打印服务，PPprint正致力于改变这一现状。

图 PPprint的全聚丙烯3D打印产品。（图片来源：PPprint）

PPprint与众不同的关注点

Schmidt表示，PPprint完全专注于PP以及其密切接触客户的特点，是其与其他同行的重要不同，因为它是世界上唯一一家专注于PP的3 D打印公司。

自2018年成立以来，PPprint的打印工厂每天都在打印PP零件。“我们知道这种材料的问题、优点和局限性，而且我们有特定的PP打印技术，不仅在材料方面，而且在成功地将这种材料应用于3D打印方面。”Schmidt说道。

PPprint的PP材料与市场上其他商用PP长丝相比，具有相对较高的拉伸弹性和层间结合能力，此外还具有其他一些优点。与竞争对手只能在有限的颜色范围内提供PP长丝不同，PPprint提供了广泛的颜色和定制颜色的可能性。

PPrint提供了世界上唯一专门为PP开发的分离支撑材料——P-support 279，它可以创建更复杂的3D打印形状和设计，而这些设计在以前用PP打印是无法实现的。该支撑材料可以让客户打印具有桥梁、悬吊和开口的部件，并在加热后轻松取下。

PP材料的3D打印过程中经常会出现这样的问题：材料很难粘到打印床表面。虽然使用市面上的胶水或粘合剂可以解决这个问题，但手动打印过程相当混乱、繁琐，客户每次想打印东西都必须重复这一步骤。

为了克服这一难题，PPprint已经开发了自己的专利打印床表面——P-Surface 141，它可以安装在客户的3D打印机上，并专门为打印PP而定制。其他高分子材料，如ABS, PLA和TPU也可以打印在这一3D打印表面。这意味着客户在打印和切换材料时不需要移除它。

PPprint与其他材料供应商的最大区别在于其互补的“PP 3D打印包”，包括先进的3D打印材料、独特的支撑材料、专门为PP开发的打印床，以及强大的材料科学专业知识。

“我们为所有类型的FDM打印机提供PP 3D打印包，”PPprint解释说，“我们希望使用PP进行打印，并让每个人都有机会进行打印，无论是在入门级桌面3D打印机(如Prusa)上，还是中等价位的机器(如Ultimaker或Raise3D)或更高价格的工业FDM机器。”

利用材料实现循环经济对公司来说也很重要，PPprint的客户可以把他们打印的支撑材料寄回PPprint，这些材料将被PPprint回收和重复使用。

PPprint通过3D打印的各种PP零件（图片来源：PPprint）

3D打印PP的市场前景

目前，PPprint的主要市场是医疗技术领域，因为该公司的材料在皮肤接触领域获得了认证(DIN EN ISO 10993-5)。此外还有汽车领域，PPprint的能力主要用于功能原型设计，就如为德国汽车公司做的一样。PPprint在模具行业、消费品领域和其他用到功能原型的行业也很活跃。

“特别是在Covid-19大流行期间，来自医疗行业的需求增长非常快。在此之前，PPprint并没有很多医疗技术领域的客户，现在我们有大约60%的客户来自医学技术领域。因为PP材料完全适合医学技术的要求,” Schmidt说，“我认为医疗技术领域将大幅增加PP的使用。”

PPprint的支撑材料具有与PP长丝相似的打印外形和性能，可以对此类应用进行高度定制，在提供最佳机械性能的同时，有效地为患者提供功能。

考虑到PP在这些领域和其他领域的应用，Schmidt提出可以在硬件和软件方面进行一些优化，以进一步提高PP的打印性能，从而为更多的应用和客户打开大门。

“在软件方面，可以优化喷头的驱动方式，这是我们目前正在进行的一个项目，但也可以考虑针对特定材料优化喷头的形状，”他解释说，“未来肯定会取得进展，但这并不意味目前就不能取得一些伟大的成果。”

未来，PPprint的目标是在全球范围内提供PP材料，目前已宣布在北美、印度和中国提供产品，对其现有的欧洲市场形成支撑。Schmidt表示，在全球新市场增加材料的可用性是公司发展的下一步目标。

“我们是一家以研究为导向的公司，我们有许多正在进行的研究项目，这些项目将会见证我们发布专门为3D打印优化的更好的增强材料，比如玻璃纤维、碳酸钙或其他填充材料。”他解释说，“此外，打印速度也是我们正在研究改进PP 3D打印的一个关键问题，比如创造一种可以以更高速度进行3D打印的材料。