3D直写打印用二氧化钛陶瓷组合物、浆料、制法及应用制造技术

本发明专利技术公开了一种3D直写打印用二氧化钛陶瓷组合物、浆料、制法及应用。所述3D直写打印用二氧化钛陶瓷浆料包括：二氧化钛陶瓷材料、分散剂、粘结剂和溶剂，所述分散剂包括六偏磷酸钠、柠檬酸钠和三聚磷酸钠等，所述粘结剂包括海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、聚乙二醇和高岭土等。所述制备方法可成功应用于3D直写打印二氧化钛陶瓷制件。本发明专利技术可制备固相含量较高的3D直写打印用二氧化钛陶瓷浆料，工艺简单，环保经济，成型性能良好；通过3D直写打印制造工艺对制备得到的二氧化钛陶瓷浆料进行直写打印，以此实现二氧化钛陶瓷的个性化制造，可打印精度较高的二氧化钛陶瓷制件，在生物材料与光催化等领域具有很大的应用前景。

Composition, slurry, preparation and application of titanium dioxide ceramics for 3D direct printing

The invention discloses a titanium dioxide ceramic composition, slurry, preparation method and application for 3D direct writing printing. The titanium dioxide ceramic paste for 3D direct printing includes titanium dioxide ceramic material, dispersant, binder and solvent. The dispersant includes sodium hexametaphosphate, sodium citrate and sodium tripolyphosphate. The binder includes sodium alginate, sodium carboxymethyl cellulose, polyethylene glycol and kaolin. The preparation method can be successfully applied to 3D direct-writing printing titanium dioxide ceramic parts. The invention can prepare titanium dioxide ceramics slurry for 3D direct writing printing with high solid content, which has simple process, environmental protection, economy and good forming performance. The prepared titanium dioxide ceramics slurry can be directly printed by 3D direct writing printing manufacturing process, so as to realize the individualized manufacturing of titanium dioxide ceramics, which can print high precision titanium dioxide ceramics parts, in biological materials and bio-materials. Photocatalysis and other fields have great application prospects.

【技术实现步骤摘要】
3D直写打印用二氧化钛陶瓷组合物、浆料、制法及应用
本专利技术涉及一种3D直写打印用陶瓷浆料制备技术，具体涉及一种3D直写打印用二氧化钛陶瓷组合物、二氧化钛陶瓷浆料及其制备方法，以及其在3D直写打印中的应用，属于陶瓷材料增材制造

技术介绍
陶瓷材料由于其高强度、高硬度、耐磨性、耐腐蚀性和化学稳定性等优良性能，使得其在工业生产与社会生活中有着广泛的应用。但是由于其高硬度与脆性大的特点致使陶瓷材料的成型加工比较困难。传统陶瓷的成型方式需要模具，难以成型具有复杂结构的陶瓷制件和实现个性化陶瓷样件的制造，这在很大程度上限制了陶瓷制品的应用与发展。增材制造技术在陶瓷材料领域发展迅速，通过增材制造技术可以实现陶瓷材料的个性化无模制造，以此满足人们日益增长的多样化需求。二氧化钛由于具有优异的生物相容性与光催化性能，其可以在医疗健康领域及降解工业与生活废水中有机物等方面发挥重要作用，利用陶瓷增材制造方式可以实现二氧化钛陶瓷材料的个性化无模制造，可以满足人们对二氧化钛陶瓷材料结构多样化、精细化和复杂化需求。3D直写打印技术作为一种有效的陶瓷材料增材制造方式，综合了计算机辅助控制，机电技术，材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D直写打印用二氧化钛陶瓷组合物，其特征在于包括：二氧化钛陶瓷材料、分散剂和粘结剂，其中，所述分散剂包括六偏磷酸钠、柠檬酸钠和三聚磷酸钠中的任意一种或两种以上的组合，所述粘结剂包括海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、聚乙二醇和高岭土中的任意一种或两种以上的组合。

【技术特征摘要】
1.一种3D直写打印用二氧化钛陶瓷组合物，其特征在于包括：二氧化钛陶瓷材料、分散剂和粘结剂，其中，所述分散剂包括六偏磷酸钠、柠檬酸钠和三聚磷酸钠中的任意一种或两种以上的组合，所述粘结剂包括海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、聚乙二醇和高岭土中的任意一种或两种以上的组合。2.根据权利要求1所述的3D直写打印用二氧化钛陶瓷组合物，其特征在于包含按照质量百分比计算的如下组分：60.00～75.00wt％二氧化钛陶瓷材料、0.30～1.20wt％分散剂和0.05～2.00wt％粘结剂；和/或，所述二氧化钛陶瓷材料包括二氧化钛陶瓷粉末；优选的，所述二氧化钛陶瓷粉末的平均粒径为30～900nm，优选的，所述二氧化钛陶瓷材料为金红石相。3.一种3D直写打印用二氧化钛陶瓷浆料，其特征在于包括：二氧化钛陶瓷材料、分散剂、粘结剂和溶剂，其中，所述分散剂包括六偏磷酸钠、柠檬酸钠和三聚磷酸钠中的任意一种或两种以上的组合，所述粘结剂包括海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、聚乙二醇和高岭土中的任意一种或两种以上的组合。4.根据权利要求3所述的3D直写打印用二氧化钛陶瓷浆料，其特征在于包含按照质量百分比计算的如下组分：60.00～75.00wt％二氧化钛陶瓷材料、0.30％～1.20wt％分散剂、0.05～2.00wt％粘结剂和21.80～39.65wt％的溶剂；和/或，所述二氧化钛陶瓷材料包括二氧化钛陶瓷粉末；优选的，所述二氧化钛陶瓷粉末的平均粒径为30～900nm；优选的，所述二氧化钛陶瓷材料为金红石相；优选的，所述溶剂包括去离子水。5.如权利要求3-4中任一项所述的3D直写打印用二氧化钛陶瓷浆料的制备方法，其特征在于包括：将二氧化钛陶瓷材料、分散剂、粘...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈涛，储成义，孙爱华，吴焕圣，郭建军，李志祥，晏育刚，许高杰，程昱川，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，宁波新福钛白粉有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33