一种抗压3D打印建筑材料制造技术

本发明专利技术公开了一种抗压3D打印建筑材料，其原料按重量份包括：石墨粉复合物25‑45份，造纸厂污泥35‑45份，地基挖掘土20‑40份，矿山尾矿50‑60份，填充料100‑110份，缩合硅酸钠3‑5份，脂肪醇聚氧乙烯醚1‑2份，油酸钠2‑4份，硫酸铜2‑4份，硫酸铝2‑4份，氯化钠2‑4份，硝酸银2‑4份，水40‑60份。石墨粉复合物采用如下工艺制备：将聚乙烯蜡、石墨粉、二月桂酸二丁基锡、甲苯二异氰酸酯混合，升温搅拌，加入环氧大豆油混合均匀，加入邻苯二甲酸酐、N,N‑二甲基苄胺混合，升温搅拌，过滤，粉碎，加入氨水、无水乙醇均匀，加入正硅酸乙酯搅拌，滴加至搅拌状态的液体石蜡中，降温，分离，洗涤得到石墨粉复合物。

A kind of compression 3D printing building material

The invention discloses a compressive 3D printing materials, its raw materials by weight: graphite powder compound 25 45 copies, 45 copies of the 35 paper mill sludge, mining soil foundation 20 40 copies, 60 copies of 50 mine tailings filling material, 100 110, 3 5 condensation of sodium silicate a fatty alcohol polyoxyethylene ether 1 2 copies, 4 copies of 2 sodium oleate copper sulfate, 2 4 copies, 4 copies of the 2 aluminum sulfate, sodium chloride 2 4 silver nitrate, 2 4 copies, 60 copies of water 40. Graphite powder compound using the following process: preparation of polyethylene wax, graphite powder, two lauric acid two butyl tin, toluene diisocyanate mixed heating, stirring, adding epoxy soybean oil mixture, add phthalic anhydride, two N, two N methylbenzylamine mixed heating, stirring, filtering, grinding, adding ammonia, ethanol is uniform, adding TEOS mixing, adding to the mixing state of liquid paraffin, cooling, separating, washing by graphite powder compound.

【技术实现步骤摘要】
一种抗压3D打印建筑材料
本专利技术涉及3D打印
，尤其涉及一种抗压3D打印建筑材料，
技术介绍
3D打印技术是近30年来得到广泛关注和迅速发展的一种新型的材料制备技术，它以数字化模型为基础，通过逐层打印的方式构造物体，由于其在制造工艺方而的创新被认为是“第三次工业革命的重要生产工具”。3D打印建筑材料是基于3D打印技术的基础上应用于建筑墙体施工的新技术，其主要工作原理是将配置好的建筑材料通过挤出装置，在三维软件的控制下，按照预先设置好的打印程序，从喷嘴挤出进行打印，最终得到设计的构件。而随着3D打印建筑墙体的出现，普通的建筑材料已无法满足其技术的要求，对打印的建筑材料提出更高的要求，当然3D打印砂浆技术目前尚属于探索阶段，目前主要是抗压强度不足，亟待解决。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种抗压3D打印建筑材料，密度极高，抗压强度好，不易破碎，粘连程度极高。本专利技术提出的一种抗压3D打印建筑材料，其原料按重量份包括：石墨粉复合物25-45份，造纸厂污泥35-45份，地基挖掘土20-40份，矿山尾矿50-60份，填充料100-110份，缩合硅酸钠3-5份，脂肪醇聚氧乙烯醚1-2份，油酸钠2-4份，硫酸铜2-4份，硫酸铝2-4份，氯化钠2-4份，硝酸银2-4份，水40-60份。优选地，石墨粉复合物采用如下工艺制备：将聚乙烯蜡、石墨粉、二月桂酸二丁基锡、甲苯二异氰酸酯混合，氮气保护下升温搅拌，加入环氧大豆油混合均匀，加入邻苯二甲酸酐、N,N-二甲基苄胺混合，升温搅拌，过滤，洗涤，干燥，粉碎，加入氨水、无水乙醇均匀，加入正硅酸乙酯搅拌，滴加至搅拌状态的液体石蜡中，滴加完全后继续搅拌，降温，分离，将固体物采用石油醚与无水乙醇洗涤，得到石墨粉复合物。优选地，石墨粉复合物采用如下工艺制备：按重量份将40-50份聚乙烯蜡、20-30份石墨粉、0.1-0.2份二月桂酸二丁基锡、1-2份甲苯二异氰酸酯混合，氮气保护下升温搅拌，加入15-25份环氧大豆油混合均匀，加入2-4份邻苯二甲酸酐、0.06-0.1份N,N-二甲基苄胺混合，升温搅拌，过滤，洗涤，干燥，粉碎，加入50-70份氨水、45-55份无水乙醇均匀，加入8-12份正硅酸乙酯搅拌，滴加至搅拌状态的360-420份液体石蜡中，滴加完全后继续搅拌，降温至1-3℃，分离，将固体物采用石油醚与无水乙醇洗涤，得到石墨粉复合物。优选地，石墨粉复合物采用如下工艺制备：按重量份将40-50份聚乙烯蜡、20-30份石墨粉、0.1-0.2份二月桂酸二丁基锡、1-2份甲苯二异氰酸酯混合，氮气保护下升温至90-96℃搅拌40-60min，加入15-25份环氧大豆油混合均匀，加入2-4份邻苯二甲酸酐、0.06-0.1份N,N-二甲基苄胺混合，升温至120-130℃搅拌40-60min，过滤，洗涤，干燥，粉碎，加入50-70份氨水、45-55份无水乙醇均匀，加入8-12份正硅酸乙酯搅拌30-40min，滴加至搅拌状态的360-420份液体石蜡中，搅拌速度为14000-18000r/min，滴加完全后继续搅拌40-60min，降温至1-3℃，分离，将固体物采用石油醚与无水乙醇洗涤，得到石墨粉复合物。优选地，填充料按重量份包括：黏土60-70份，赤泥10-18份，石棉10-20份，脱硫石膏10-20份，电石渣6-12份。本专利技术生产抗压建筑3D打印材料，可以大幅度提高矿山尾矿、造纸厂污泥、地基挖掘土的再生产品附加值，显著降低成本投入，本专利技术极大地降低造纸厂污泥脱水费用与能耗；本专利技术采用废弃物与其他组分间的物理、化学结合利用互补，更加节能环保。本专利技术以矿山尾矿、造纸厂污泥、地基挖掘土、石墨粉复合物为骨料，相互间分散性极好，密度高，可减少在成型后不均匀性，缩合硅酸钠可有效疏散在上述物料内部，密度极高，使本专利技术抗压强度好，不易破碎；石墨粉复合物中，聚乙烯蜡与石墨粉经过预处理后，与环氧大豆油相容性好，可在石墨粉表面形成互穿的网状结构，不仅克服了其韧性差的缺点，而且在氨水中的分散性好，而正硅酸乙酯在氨水催化下水解缩合，分散在预处理石墨粉的内部和外面，并形成疏松多孔的纳米级二氧化硅，其尺寸一致，热稳定性与机械强度进一步增强，韧性极好；石墨粉复合物在脂肪醇聚氧乙烯醚作用下，石墨粉复合物与可石棉纤维相互间渗透，不易分散，粘连程度极高，固化后抗压强度进一步增强。对本专利技术所得抗压3D打印建筑材料进行性能检测，其抗压强度可达44.8Mpa，符合建筑3D打印材料的使用要求。具体实施方式下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。实施例1一种抗压3D打印建筑材料，其原料按重量份包括：石墨粉复合物25份，造纸厂污泥45份，地基挖掘土20份，矿山尾矿60份，填充料100份，缩合硅酸钠5份，脂肪醇聚氧乙烯醚1份，油酸钠4份，硫酸铜2份，硫酸铝4份，氯化钠2份，硝酸银4份，水40份。实施例2一种抗压3D打印建筑材料，其原料按重量份包括：石墨粉复合物45份，造纸厂污泥35份，地基挖掘土40份，矿山尾矿50份，填充料110份，缩合硅酸钠3份，脂肪醇聚氧乙烯醚2份，油酸钠2份，硫酸铜4份，硫酸铝2份，氯化钠4份，硝酸银2份，水60份。石墨粉复合物采用如下工艺制备：将聚乙烯蜡、石墨粉、二月桂酸二丁基锡、甲苯二异氰酸酯混合，氮气保护下升温搅拌，加入环氧大豆油混合均匀，加入邻苯二甲酸酐、N,N-二甲基苄胺混合，升温搅拌，过滤，洗涤，干燥，粉碎，加入氨水、无水乙醇均匀，加入正硅酸乙酯搅拌，滴加至搅拌状态的液体石蜡中，滴加完全后继续搅拌，降温，分离，洗涤得到石墨粉复合物。实施例3一种抗压3D打印建筑材料，其原料按重量份包括：石墨粉复合物30份，造纸厂污泥42份，地基挖掘土25份，矿山尾矿58份，填充料102份，缩合硅酸钠4.5份，脂肪醇聚氧乙烯醚1.2份，油酸钠3.5份，硫酸铜2.5份，硫酸铝3.5份，氯化钠2.5份，硝酸银3.5份，水45份。填充料按重量份包括：黏土60份，赤泥18份，石棉10份，脱硫石膏20份，电石渣6份。石墨粉复合物采用如下工艺制备：按重量份将45份聚乙烯蜡、25份石墨粉、0.15份二月桂酸二丁基锡、1.5份甲苯二异氰酸酯混合，氮气保护下升温搅拌，加入20份环氧大豆油混合均匀，加入3份邻苯二甲酸酐、0.08份N,N-二甲基苄胺混合，升温搅拌，过滤，洗涤，干燥，粉碎，加入60份氨水、50份无水乙醇均匀，加入10份正硅酸乙酯搅拌，滴加至搅拌状态的390份液体石蜡中，滴加完全后继续搅拌，降温至2℃，分离，将固体物采用石油醚与无水乙醇洗涤，得到石墨粉复合物。实施例4一种抗压3D打印建筑材料，其原料按重量份包括：石墨粉复合物40份，造纸厂污泥38份，地基挖掘土35份，矿山尾矿52份，填充料108份，缩合硅酸钠3.5份，脂肪醇聚氧乙烯醚1.8份，油酸钠2.5份，硫酸铜3.5份，硫酸铝2.5份，氯化钠3.5份，硝酸银2.5份，水55份。填充料按重量份包括：黏土65份，赤泥14份，石棉15份，脱硫石膏15份，电石渣9份。石墨粉复合物采用如下工艺制备：按重量份将40份聚乙烯蜡、30份石墨粉、0.1份二月桂酸二丁基锡、2份甲苯二异氰酸酯混合，氮气保护下升温至90℃搅拌60min，加入15份环氧大豆油混本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗压3D打印建筑材料，其特征在于，其原料按重量份包括：石墨粉复合物25‑45份，造纸厂污泥35‑45份，地基挖掘土20‑40份，矿山尾矿50‑60份，填充料100‑110份，缩合硅酸钠3‑5份，脂肪醇聚氧乙烯醚1‑2份，油酸钠2‑4份，硫酸铜2‑4份，硫酸铝2‑4份，氯化钠2‑4份，硝酸银2‑4份，水40‑60份。

【技术特征摘要】
1.一种抗压3D打印建筑材料，其特征在于，其原料按重量份包括：石墨粉复合物25-45份，造纸厂污泥35-45份，地基挖掘土20-40份，矿山尾矿50-60份，填充料100-110份，缩合硅酸钠3-5份，脂肪醇聚氧乙烯醚1-2份，油酸钠2-4份，硫酸铜2-4份，硫酸铝2-4份，氯化钠2-4份，硝酸银2-4份，水40-60份。2.根据权利要求1所述抗压3D打印建筑材料，其特征在于，石墨粉复合物采用如下工艺制备：将聚乙烯蜡、石墨粉、二月桂酸二丁基锡、甲苯二异氰酸酯混合，氮气保护下升温搅拌，加入环氧大豆油混合均匀，加入邻苯二甲酸酐、N,N-二甲基苄胺混合，升温搅拌，过滤，洗涤，干燥，粉碎，加入氨水、无水乙醇均匀，加入正硅酸乙酯搅拌，滴加至搅拌状态的液体石蜡中，滴加完全后继续搅拌，降温，分离，将固体物采用石油醚与无水乙醇洗涤，得到石墨粉复合物。3.根据权利要求1或2所述抗压3D打印建筑材料，其特征在于，石墨粉复合物采用如下工艺制备：按重量份将40-50份聚乙烯蜡、20-30份石墨粉、0.1-0.2份二月桂酸二丁基锡、1-2份甲苯二异氰酸酯混合，氮气保护下升温搅拌，加入15-25份环氧大豆油混合均匀，加入2-4份邻苯二甲酸酐、0.06-0.1份N,N-二甲基苄胺混合，升温搅拌，过滤，洗涤，干燥，粉碎，加入5...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕月林，
申请(专利权)人：芜湖林一电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34