一种植物基可降解3D打印材料制造技术

本发明专利技术提供一种植物基可降解3D打印材料，其特征在于：包括以下重量份数的原料，含稻草纤维的热铬聚乳酸酯20～45份、含竹纤维的聚乳酸酯10～40份、生物橡胶20～50份、尼龙11 10～25份、羟基丙烯酸树脂2‑4份、超微细填料5～15份、偶联剂1.2～3.6份、光敏树脂1～5份、抗氧化剂2～6份。本发明专利技术获得的3D打印材料，按照GB/T 19276.1‑2003标准，模拟在含水、含微生物的自然环境中生物分解过程，测试得到其生物分解率最高能达到98％，材料的光降解率最高能达到92％；材料经过测试拉伸强度最高能达到15MPa，弯曲强度最高能达到12MPa。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于3D打印耗材
，具体涉及一种植物基可降解3D打印材料。
技术介绍
3D打印是一种快速成型技术，被誉为“第三次工业革命”的核心技术，与传统制造技术相比，3D打印不必预先制造模具，不必在制造过程中去除大量的材料，也不必通过复杂的锻造工艺就可以得到最终产品，在生产上可以实现结构优化、节约材料和节省能源。材料是3D打印的物质基础，也是当前制约3D打印发展的瓶颈，目前3D打印所使用的材料都来自工业合成材料，打印产品被废弃后工业化学合成的材料很难光降解或发生生物降解，给环境造成很大的压力，使得3D打印技术的发展遇到瓶颈。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种植物基可降解3D打印材料，解决3D打印耗材不易降解的问题，力学性能和热血性能优异。为达到上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种植物基可降解3D打印材料，其特征在于：包括以下重量份数的原料，含稻草纤维的热铬聚乳酸酯20～45份、含竹纤维的聚乳酸酯10～40份、生物橡胶20～50份、尼龙1110～25份、羟基丙烯酸树脂2-4份、超微细填料5～15份、偶联剂1.2～3.6份、光敏树脂1～5份、抗氧化剂2～6份。本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括所述含稻草纤维的热铬聚乳酸酯是由稻草和热铬聚乳酸酯聚合生成，两者的重量份数比为稻草：热铬聚乳酸酯＝(5～10)：1。本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括所述含竹纤维的聚乳酸酯是由竹子和聚乳酸酯聚合生成，两者的重量分数比为竹子：聚乳酸酯＝(3～7)：1。本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括所述超微细填料为细度均在1.2～3.6um的碳酸钙、滑石粉、钛白粉中的一种。本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括所述偶联剂为钛酸值酯偶联剂或者铝酸酯偶联剂。本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括所述光敏树脂为聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、不饱和聚酯树脂中的一种。本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括所述抗氧化剂为按以下重量百分比组合的70％～85％的2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和15％～30％的硫代二丙酸二月桂酯。本专利技术的有益效果是：本专利技术获得的3D打印材料，按照GB/T 19276.1-2003标准，模拟在含水、含微生物的自然环境中生物分解过程，测试得到其生物分解率最高能达到98％，材料的光降解率最高能达到92％；材料经过测试拉伸强度最高能达到15MPa，弯曲强度最高能达到12MPa。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一本实施例中公开了一种植物基可降解3D打印材料，包括以下重量份数的原料，含稻草纤维的热铬聚乳酸酯20份、含竹纤维的聚乳酸酯10份、生物橡胶20份、尼龙1110份、羟基丙烯酸树脂2份、超微细填料5份、偶联剂1.2份、光敏树脂1份、抗氧化剂2份。其中，含稻草纤维的热铬聚乳酸酯是由稻草和热铬聚乳酸酯聚合生成，两者的重量份数比为稻草：热铬聚乳酸酯＝(5～10)：1；所述含竹纤维的聚乳酸酯是由竹子和聚乳酸酯聚合生成，两者的重量分数比为竹子：聚乳酸酯＝(3～7)：1；另，各助剂的具体成分如下：所述超微细填料为细度均在1.2～3.6um的碳酸钙、滑石粉、钛白粉中的一种。所述偶联剂为钛酸值酯偶联剂或者铝酸酯偶联剂。所述光敏树脂为聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、不饱和聚酯树脂中的一种。所述抗氧化剂为按以下重量百分比组合的70％～85％的2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和15％～30％的硫代二丙酸二月桂酯。实施例二本实施例中公开了一种植物基可降解3D打印材料，包括以下重量份数的原料，含稻草纤维的热铬聚乳酸酯34份、含竹纤维的聚乳酸酯25份、生物橡胶35份、尼龙1118份、羟基丙烯酸树脂3份、超微细填料10份、偶联剂2.4份、光敏树脂1份、抗氧化剂4份。其中，含稻草纤维的热铬聚乳酸酯是由稻草和热铬聚乳酸酯聚合生成，两者的重量份数比为稻草：热铬聚乳酸酯＝(5～10)：1；所述含竹纤维的聚乳酸酯是由竹子和聚乳酸酯聚合生成，两者的重量分数比为竹子：聚乳酸酯＝(3～7)：1；另，各助剂的具体成分如下：所述超微细填料为细度均在1.2～3.6um的碳酸钙、滑石粉、钛白粉中的一种。所述偶联剂为钛酸值酯偶联剂或者铝酸酯偶联剂。所述光敏树脂为聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、不饱和聚酯树脂中的一种。所述抗氧化剂为按以下重量百分比组合的70％～85％的2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和15％～30％的硫代二丙酸二月桂酯。实施例三本实施例中公开了一种植物基可降解3D打印材料，包括以下重量份数的原料，含稻草纤维的热铬聚乳酸酯45份、含竹纤维的聚乳酸酯40份、生物橡胶50份、尼龙1125份、羟基丙烯酸树脂4份、超微细填料15份、偶联剂3.6份、光敏树脂5份、抗氧化剂6份。其中，含稻草纤维的热铬聚乳酸酯是由稻草和热铬聚乳酸酯聚合生成，两者的重量份数比为稻草：热铬聚乳酸酯＝(5～10)：1；所述含竹纤维的聚乳酸酯是由竹子和聚乳酸酯聚合生成，两者的重量分数比为竹子：聚乳酸酯＝(3～7)：1；另，各助剂的具体成分如下：所述超微细填料为细度均在1.2～3.6um的碳酸钙、滑石粉、钛白粉中的一种。所述偶联剂为钛酸值酯偶联剂或者铝酸酯偶联剂。所述光敏树脂为聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、不饱和聚酯树脂中的一种。所述抗氧化剂为按以下重量百分比组合的70％～85％的2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和15％～30％的硫代二丙酸二月桂酯。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本专利技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本专利技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本专利技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种植物基可降解3D打印材料，其特征在于：包括以下重量份数的原料，含稻草纤维的热铬聚乳酸酯20～45份、含竹纤维的聚乳酸酯10～40份、生物橡胶20～50份、尼龙1110～25份、羟基丙烯酸树脂2‑4份、超微细填料5～15份、偶联剂1.2～3.6份、光敏树脂1～5份、抗氧化剂2～6份。

【技术特征摘要】
1.一种植物基可降解3D打印材料，其特征在于：包括以下重量份数的原料，含稻草纤维的热铬聚乳酸酯20～45份、含竹纤维的聚乳酸酯10～40份、生物橡胶20～50份、尼龙1110～25份、羟基丙烯酸树脂2-4份、超微细填料5～15份、偶联剂1.2～3.6份、光敏树脂1～5份、抗氧化剂2～6份。2.根据权利要求1所述的一种植物基可降解3D打印材料，其特征在于：所述含稻草纤维的热铬聚乳酸酯是由稻草和热铬聚乳酸酯聚合生成，两者的重量份数比为稻草：热铬聚乳酸酯＝(5～10)：1。3.根据权利要求1所述的一种植物基可降解3D打印材料，其特征在于：所述含竹纤维的聚乳酸酯是由竹子和聚乳酸酯聚合生成，两者的重量分数比...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄祺，王智，郭池，梁园，陈号，徐军，戴晨雨，
申请(专利权)人：苏州秉创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32