The invention relates to biodegradable 3D printing consumables and a preparation method thereof, and is a low cost biodegradable 3D printing consumables and a preparation method thereof. The mechanical properties and mechanical properties of the low cost of biodegradable 3D printing supplies to meet the FDM 3D printing materials needed for the requirements of the low cost of biodegradable 3D printing supplies to 3D printing supplies the existing common market, the production cost is low, this is due to the addition of biodegradable filler that reduces the cost of biodegradable 3D printing supplies production cost, in addition, the low cost of biodegradable 3D printing supplies without adding inorganic mineral talc, prevent the material consumption in the process of degradation of soil pollution, and the low cost of biodegradable 3D printing supplies to complete degradation, effectively avoids the pollution to the soil.
【技术实现步骤摘要】
一种低成本生物可降解3D打印耗材及其制备方法
本专利技术涉及一种低成本生物可降解的高分子复合材料,主要应用在3D打印领域,特别是涉及一种低成本生物可降解3D打印耗材及其制备方法。
技术介绍
3D打印是一种快速成型技术,它以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或者塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方法来构造物体的技术。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工汽车、航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。随着3D打印技术的日益成熟,打印材料的发展越来越成为推动3D打印前进的关键环节。现有的3D打印耗材方面,高分子材料与金属运用最为广泛,其中,高分子复合材料以其易于加工、处理简单、质量相对轻便等方面的优点,在材料应用领域尤为突出。但是,随着当前社会环境污染问题的日益严峻,许多对环境可能造成污染的材料都遭到了淘汰或者限制使用。在高分子材料中,聚乳酸(PLA)以其独特的生物可降解性及环境友好性,获得了极大地好评。PLA是一种新型的生物降解材料,使用可再生的植物资源所提取出的淀粉原料制成。淀粉原料经由发酵过程制成乳酸,再通过化学合成转换成聚乳酸。其具有良好的生物可降解性,使用后能被自然界中微生物完全降解,最终生成二氧化碳和水,不污染环境,是公认的环境友好材料。淀粉是一种天然高分子化合物,其来源广泛,品种繁多,成本低廉,且能在各种自然环境下降解,不会造成任何污染。因此,P ...
【技术保护点】
一种低成本生物可降解3D打印耗材,其特征在于原料按重量份数计包括59份至79.9份的生物可降解树脂、15份至35份的生物可降解填充物、1份至3份的润滑剂、0.1份至1份的抗氧剂,该低成本生物可降解3D打印耗材按下述步骤得到:第一步,将所需要量的生物可降解树脂、生物可降解填充物、润滑剂、相容剂和抗氧剂搅拌混合均匀后得到混合料,其中:搅拌速度为800转/分至2300转/分,搅拌时间为15s至35s;第二步,将混合料喂入单螺杆挤出机进行混炼和熔融,在混炼和熔融的过程中,一区的温度为170℃至180℃,二区的温度为175℃至185℃,三区的温度为180℃至185℃,眼模的温度为180℃至185℃,机夹的温度为180℃至185℃,机头的温度为180℃至190℃;第三步,将经过混炼熔融后经过机头挤出的料条通过冷却水槽冷却,其中,冷却水的温度为50℃至60℃;第四步,冷却后的料条经过牵引机、储线架、测径仪,通过调节喂料速度及牵引速度,调节线材直径,其中,线材直径为1.73mm至1.77mm;第五步,通过自动收卷机,将直径调节合格的线材收卷成盘,其中每盘的线材重量为1000g至1030g;第六步,将收 ...
【技术特征摘要】
1.一种低成本生物可降解3D打印耗材,其特征在于原料按重量份数计包括59份至79.9份的生物可降解树脂、15份至35份的生物可降解填充物、1份至3份的润滑剂、0.1份至1份的抗氧剂,该低成本生物可降解3D打印耗材按下述步骤得到:第一步,将所需要量的生物可降解树脂、生物可降解填充物、润滑剂、相容剂和抗氧剂搅拌混合均匀后得到混合料,其中:搅拌速度为800转/分至2300转/分,搅拌时间为15s至35s;第二步,将混合料喂入单螺杆挤出机进行混炼和熔融,在混炼和熔融的过程中,一区的温度为170℃至180℃,二区的温度为175℃至185℃,三区的温度为180℃至185℃,眼模的温度为180℃至185℃,机夹的温度为180℃至185℃,机头的温度为180℃至190℃;第三步,将经过混炼熔融后经过机头挤出的料条通过冷却水槽冷却,其中,冷却水的温度为50℃至60℃;第四步,冷却后的料条经过牵引机、储线架、测径仪,通过调节喂料速度及牵引速度,调节线材直径,其中,线材直径为1.73mm至1.77mm;第五步,通过自动收卷机,将直径调节合格的线材收卷成盘,其中每盘的线材重量为1000g至1030g;第六步,将收卷完成的耗材利用真空塑封机塑封,包装完成。2.根据权利要求1所述的低成本生物可降解3D打印耗材,其特征在于所用生物可降解树脂材料为聚乳酸,其牌号为4032D、2003D、4043D中的一种或一种以上。3.根据权利要求1所述的低成本生物可降解3D打印耗材,其特征在于生物可降解填充物为玉米淀粉、小麦淀粉、木薯淀粉、土豆淀粉、大米淀粉中的任意一种。4.根据权利要求1所述的低成本生物可降解3D打印耗材,其特征在于润滑剂为白油、柠檬酸三正丁酯、硬脂酸、PE蜡中的一种或一种以上;抗氧剂为168、3114、DSTP、101...
【专利技术属性】
技术研发人员:隋尊阳,谢众,杨鑫,
申请(专利权)人:四川鑫达企业集团有限公司,
类型:发明
国别省市:四川,51
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