一种改性聚乳酸、麻秸秆粉增强聚乳酸3D打印材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种改性聚乳酸，由以下步骤的方法制成：将过氧化物引发剂溶解于γ‑甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中，再将所得溶液和聚乳酸混合均匀。本发明专利技术还涉及一种麻秸秆粉增强聚乳酸3D打印材料，为包括麻秸秆粉和所述改性聚乳酸的共混物。本发明专利技术通过熔融接枝制备改性聚乳酸，然后将原料与麻秸秆粉经过共混、熔融接枝、挤出、拉丝制备聚乳酸3D打印材料，制备工艺简单，提高了废弃麻秸秆的附加价值，减轻了环境污染，所得聚乳酸3D打印材料不仅具有良好的力学性能、打印性能和界面相容性，同时拥有优异的抗菌性能，可用于替代一般的熔融沉积成型3D打印塑料耗材，而且绿色环保、具有木质感。

A modified PLA and hemp straw powder enhanced PLA 3D printing material and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种改性聚乳酸、麻秸秆粉增强聚乳酸3D打印材料及其制备方法
本专利技术属于高分子材料和3D打印
，具体涉及一种改性聚乳酸、麻秸秆粉增强聚乳酸3D打印材料及其制备方法。
技术介绍
植物废弃物是自然界可再生资源，是复合材料的首选增强材料。常用的植物废弃物有农作物秸秆、谷壳、果壳及甘蔗渣等农产品加工废弃物。其中，麻类作物是一年生或多年生韧皮纤维作物或叶纤维作物，为极具特色的经济作物，中国是麻类作物的主要生产国，其产量居世界第一位。但是长期以来由于受消费观念和生活方式的影响，我国麻秸秆资源完全处于高消耗、高污染、低产出的状况，相当多一部分麻秸秆被弃置或者进行焚烧，没有得到合理开发利用。麻秸秆具有优良的抗菌、轻质高强、抗紫外线、环保等优异特性，因此麻秸秆增强复合材料在建筑材料、轨道交通车辆、航天航空领域的应用越来越广泛。但是，麻秸秆中含有大量果胶、杂质和木质素，且秸秆表面粗糙，这些特点使得麻秸秆粉与很多聚合物的界面相容性差，对聚合物的增强效果不明显。随着环境污染和石油资源短缺两大问题的日益突出，采用自然界丰富的天然植物替代传统纤维增本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性聚乳酸，其特征在于，由包括以下步骤的方法制成：将过氧化物引发剂溶解于γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中，再将所得溶液和聚乳酸混合均匀，即得。/n

【技术特征摘要】
1.一种改性聚乳酸，其特征在于，由包括以下步骤的方法制成：将过氧化物引发剂溶解于γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中，再将所得溶液和聚乳酸混合均匀，即得。


2.根据权利要求1所述的改性聚乳酸，其特征在于：所述过氧化物引发剂为过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰和过氧化甲乙酮中的至少一种。


3.根据权利要求1所述的改性聚乳酸，其特征在于：所述过氧化物引发剂的用量为所述聚乳酸重量的0.05-1%。


4.根据权利要求1所述的改性聚乳酸，其特征在于：所述γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的用量为所述聚乳酸重量的0.5-3%。


5.一种麻秸秆粉增强聚乳酸3D打印材料，其特征在于：为包括麻秸秆粉和权利要求1所述改性聚乳酸的共混物。


6.根据权利要求5所述麻秸秆粉增强聚乳酸3D打印材料，其特征在于：所述共混物还包括润滑剂和抗氧化剂。


7.根据权利要求6所述麻秸秆粉增强聚乳酸3D打印材料，其特征在于：所述麻秸秆粉增强聚乳酸3D打印材料包括以下重量百分比的原料：麻秸秆粉1-15%、改性聚乳酸80-95%、润滑剂0.1-3%和抗氧化剂0.1-3%。


8.根据权利要求6所述麻秸秆粉增强聚乳酸3D打印材料，其特征在于：所述润滑剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙和硬脂酸中的一种或多种；所述抗氧化剂为四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯，三（2,4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯，双（十八烷基）季戊四醇二亚磷酸酯中的至少一种。


9.根据权利要求5所述麻秸秆粉增强聚乳酸3D打印材料，其特征在于：所述麻秸秆粉由以下步骤制成：
（1）将废弃麻秸秆烘干、粉碎，再将所得粉末经球磨机研磨，过筛，得到粒径均匀的粉料；
（2）将步骤（1）得到的粉料与碱溶液混合，使固液质量比达到1：8-12，室温搅拌18-30h，将所得混合料用水冲洗至中性，过滤、烘干，得到碱处理麻秸秆粉，即可。


10.根据权利要求9所述麻秸秆粉增强聚乳酸3D打印材料，其特征在于：所述麻秸秆粉的制备还包括以下步骤：
（3）将步骤（2）得到的碱处理麻秸秆...

【专利技术属性】
技术研发人员：董先明，王青山，杨飞文，杨文豪，周武艺，杨卓鸿，何长江，朱梓鹏，吴卓兴，
申请(专利权)人：广东汉麻生物科技股份有限公司，华南农业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44