[发明专利]一种可降解3D打印材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及降解材料技术领域，具体涉及一种可降解3D打印材料及其制备方法。

背景技术

3D打印是一种快速成型技术，材料是3D打印的物质基础，也是制约3D打印发展的瓶颈，目前3D打印所采用的材料都是来自工业合成材料，打印产品废弃后很难降解，给环境带来了很多的压力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种可降解3D打印材料及其制备方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种可降解3D打印材料，由以下重量份的原料制成：10份-25份玉米淀粉、8-12份含竹纤维的热络聚乳酸酯、9-15份生物橡胶、3-9份羟基丙烯酸树脂、1-7份光敏树脂、1-5份硅烷偶联剂、5-10份木屑、5-10份卡拉胶、2-5份纳米改性二氧化硅、3-7份木质素硫磺钠、2-5份纳米抗菌剂、1-5份PHBV、5-7份助剂。

本发明的有益效果是：本发明的3D打印材料降解速率快，且具有良好的拉伸强度。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，由以下重量份的原料制成：18份玉米淀粉、10份含竹纤维的热络聚乳酸酯、12份生物橡胶、5份羟基丙烯酸树脂、4份光敏树脂、3份硅烷偶联剂、8份木屑、7份卡拉胶、3份纳米改性二氧化硅、5份木质素硫磺钠、3份纳米抗菌剂、3份PHBV、6份助剂。

进一步，所述助剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯。

一种可降解3D打印材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)按重量份称取上述的原料，将玉米淀粉、羟基丙烯酸树脂、光敏树脂、木屑、纳米改性二氧化硅、木质素硫磺钠在低温环境进行球磨处理，得到混合粉末；

(2)将含竹纤维的热络聚乳酸酯、生物橡胶、硅烷偶联剂、卡拉胶、纳米抗菌剂、PHBV、助剂共同置于搅拌机中进行搅拌，至原料完全混合均匀，得到混合浆料；

(3)将混合粉末加入到混合浆料中搅拌均匀后，再加入蒸馏水，在50℃的温度环境下搅拌混合均匀后，得到混合料；

(4)挤出造粒，得到可降解3D打印材料。

进一步，步骤(1)中，所述低温环境的温度为5-15℃。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1

本实施例的一种可降解3D打印材料，由以下重量份的原料制成：10份玉米淀粉、8份含竹纤维的热络聚乳酸酯、9份生物橡胶、3份羟基丙烯酸树脂、1份光敏树脂、1份硅烷偶联剂、5份木屑、5份卡拉胶、2份纳米改性二氧化硅、3份木质素硫磺钠、2份纳米抗菌剂、1份PHBV、5份助剂。

本实施例的3D打印材料降解速率快，且具有良好的拉伸强度。

本实施例的所述助剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯。

本实施例的可降解3D打印材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)按重量份称取上述的原料，将玉米淀粉、羟基丙烯酸树脂、光敏树脂、木屑、纳米改性二氧化硅、木质素硫磺钠在低温环境进行球磨处理，得到混合粉末；所述低温环境的温度为5℃；

(2)将含竹纤维的热络聚乳酸酯、生物橡胶、硅烷偶联剂、卡拉胶、纳米抗菌剂、PHBV、助剂共同置于搅拌机中进行搅拌，至原料完全混合均匀，得到混合浆料；

(3)将混合粉末加入到混合浆料中搅拌均匀后，再加入蒸馏水，在50℃的温度环境下搅拌混合均匀后，得到混合料；

(4)挤出造粒，得到可降解3D打印材料。

实施例2

本实施例的一种可降解3D打印材料，由以下重量份的原料制成：18份玉米淀粉、10份含竹纤维的热络聚乳酸酯、12份生物橡胶、5份羟基丙烯酸树脂、4份光敏树脂、3份硅烷偶联剂、8份木屑、7份卡拉胶、3份纳米改性二氧化硅、5份木质素硫磺钠、3份纳米抗菌剂、3份PHBV、6份助剂。

本实施例的3D打印材料降解速率快，且具有良好的拉伸强度。

本实施例的所述助剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯。

本实施例的可降解3D打印材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)按重量份称取上述的原料，将玉米淀粉、羟基丙烯酸树脂、光敏树脂、木屑、纳米改性二氧化硅、木质素硫磺钠在低温环境进行球磨处理，得到混合粉末；所述低温环境的温度为10℃；

(2)将含竹纤维的热络聚乳酸酯、生物橡胶、硅烷偶联剂、卡拉胶、纳米抗菌剂、PHBV、助剂共同置于搅拌机中进行搅拌，至原料完全混合均匀，得到混合浆料；