[发明专利]3D列印材料

说明书

【技术领域】

本发明属于材料技术领域，具体涉及一种3D列印材料。

【背景技术】

3D列印技术是依托于资讯技术、精密机械以及材料科学等多学科发展起来的尖端技术，其学术名称为快速成型技术(RP：Rapid Prototyping Manufacturing)，它的基本原理是：分层制造、逐层迭加。

3D列印现在存在许多不同的技术，它们的不同之处在于以可用的材料的方式，并以不同层构建建立部件。有些技术利用熔化或软化可塑性材料的方法来制造列印的墨水，例如，选择性镭射烧结(SLS：Selective Laser Sintering)、熔融沉积式(FDM：Fused Deposition Modeling)，还有一些技术是利用液体材料作为列印的墨水，例如，立体平板印刷(SLA：Stereolithography)、分层实体制造(LOM：Laminated Object Manufacturing)。每种技术都有各自的优缺点，因而一些公司会提供多种列表机以供选择。一般来说，主要的考虑因素是列印的速度和成本、3D列印机的价格、物体原型的成本、以及材料和色彩的选择和成本等等。

资源危机和生态问题引发了全世界对可持续发展和保护环境的热潮，许多环保要求的新材料不断涌现。聚乳酸可经农作物如玉米发酵制得乳酸，再进一步化学合成制得，是国际公认的绿色高分子材料，由于其具有良好的机械性能、物理性能、加工性能、相容性和降解性而广泛受到关注。木粉具有质轻、来源广泛、价格便宜、强度高、耐磨等优点，并且可回收和可生物降解。目前，并未见到将聚乳酸与木粉结合应用到3D列印中。

有鉴于此，实有必要开发一种3D列印材料，通过将聚乳酸及木粉引入3D列印中，得到具有优异性能的3D列印材料。

【发明内容】

因此，本发明的目的是提供一种3D列印材料，通过将聚乳酸及木粉引入3D列印中，得到具有优异性能的3D列印材料。

为了达到上述目的，本发明的3D列印材料，其按重量份数表示包括：

可选地，在环境温度为210℃，负荷为2.16Kg时，所述聚乳酸树脂的熔融指数为6-60g/10min。

可选地，所述3D列印材料还包括熔融指数为60.1-120g/10min的1-60份聚乳酸树脂。

可选地，所述木粉为松木粉、杨木粉中的至少一种。

可选地，所述木粉的母粒直径为45-840μm。

可选地，所述润滑剂为乙烯基双硬脂酰胺、低分子量聚乙烯蜡、芥酸酰胺及硬脂酸系列的一种或多种复配。

可选地，所述冲击改质剂为热塑性弹性体及核壳包覆型的耐冲击改质剂的一种或多种复配。

可选地，所述相容剂为环氧树脂、乙烯-丙烯酸酯-缩水甘油基甲基丙烯酸酯三嵌段共聚物、乙烯-丙烯酸正丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物中的一种或多种复配。

可选地，所述3D列印材料还包括稳定剂、离型剂、静电防止剂、紫外线吸收剂、脱模剂以及着色剂中的至少一种。

可选地，所述3D列印材料适用于3D列印中。

相较于现有技术，本发明的3D列印材料，通过在聚乳酸树脂中添加木粉等组分，然后利用改性技术制成3D列印材料，该3D列印材料为一种物美价廉、可生物分解的列印材料，该3D列印材料可以直接应用于3D列印中，使3D列印出的产品不仅环保，还具有木香，又降低了成本。

【具体实施方式】

本发明的3D列印材料，适用于3D列印中，其按重量份数表示包括：

聚乳酸树脂10-95份，所述聚乳酸树脂为L型聚乳酸，在环境温度为210℃，负荷为2.16Kg时，所述聚乳酸树脂的熔融指数为6-60g/10min；由于单一的聚乳酸树脂的熔融指数不可调，为了调节聚乳酸树脂的熔融指数，所述聚乳酸树脂中可以添加熔融指数为60.1-120g/10min(环境温度为210℃，负荷为2.16Kg)的另一种聚乳酸树脂，另一种聚乳酸树脂的添加量为1-60份。

木粉1-30份，所述木粉能够使3D列印材料具有木粉的色泽及香味，所述木粉为松木粉、杨木粉中的至少一种，所述木粉需要干燥处理，含水率在0.15％以下，保存在干燥器中待用，所述木粉的母粒直径为45-840μm，当母粒直径在150μm左右时最佳。

润滑剂0.5-20份，所述润滑剂为乙烯基双硬脂酰胺、低分子量聚乙烯蜡、芥酸酰胺及硬脂酸系列的一种或多种复配，所述润滑剂不仅能够减小各组分内部之间的摩擦，还能够减小材料与机台之间的摩擦。