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一种3D打印用木塑复合材料及其制备方法与应用技术

技术编号:26683519 阅读:63 留言:0更新日期:2020-12-12 02:24
一种3D打印用木塑复合材料及其制备方法与应用,该木塑复合材料主要由以下原料制备而成:木粉、木质素、竹粉或秸秆粉,及热塑性塑料、偶联剂、相容剂、抗氧化剂、润滑剂、增韧剂和功能助剂。本发明专利技术复合材料力学性能好、润滑性和流动性优异,有助于3D打印过程顺畅进行,打印件表面光滑,层间粘结力强,耐磨性和韧性优良,解决了聚丙烯等收缩率大、易卷翘导致打印失败的问题;生产成本低;微观结构特点为具有相互连通的孔道,有利于传热传质、透气和反应;重量轻,降解周期可控;还可作为填料、催化剂载体,在过滤、吸附、塔内件等传递过程、透气、反应工程及生物组织工程领域具有潜在应用前景;也适于制作无人机与汽车轻量化配件及循环使用的包装材料。

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印用木塑复合材料及其制备方法与应用
本专利技术属于3D打印材料领域,具体涉及一种以木质原料为主要成分的3D打印用轻量化、降解周期可控的木塑复合材料。
技术介绍
3D打印(3DPrinting,3DP)又叫增材制造。是一种按照电脑辅助设计逐层生产并最终形成完整产品的材料加工方法。随着增材制造技术的不断发展,3D打印已经被广泛应用于生物、医学、电子、建筑以及手工制造等行业。相对于传统制造方法如挤出成型、模压成型等,3D打印技术不仅能够快速成型结构复杂而精细的产品,而且还可以根据不同功能、性能需求选择不同材料进行快速制造。凭借这一优势,3D打印越来越受到人们的重视,越来越多的3D打印产品已经被应用到人们的生活、教学和生产当中。目前常见的几种3D打印技术有熔融层积成型技术(FusedDepositionModeling,FDM)、光固化立体成型(StereoLithographyAppaöratus,SLA)、选择性激光烧结(SelectiveLaserSintering,SLS)、分层实体制造(LaminatedObjectManufacö本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D打印用木塑复合材料,其特征在于,主要由以下原料制备而成:木粉、木质素、竹粉或秸秆粉,及热塑性塑料、偶联剂、相容剂、抗氧化剂、润滑剂、增韧剂和功能助剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种3D打印用木塑复合材料,其特征在于,主要由以下原料制备而成:木粉、木质素、竹粉或秸秆粉,及热塑性塑料、偶联剂、相容剂、抗氧化剂、润滑剂、增韧剂和功能助剂。


2.根据权利要求1所述的3D打印用木塑复合材料,其特征在于,各原料的重量份配比为:木粉、木质素、竹粉或秸秆粉5~40份,热塑性塑料40~90份、偶联剂0.5~5份、相容剂2~20份、抗氧化剂0.5~1份、润滑剂1~3份、增韧剂5~20份、功能助剂5~40份;优选的配比为:木粉、木质素、竹粉或秸秆粉10~35份,热塑性塑料45~80份、偶联剂0.8~4.0份、相容剂4~15份、抗氧化剂0.7~0.8份、润滑剂1.5~2.5份、增韧剂7~15份、功能助剂10~35份。


3.根据权利要求1或2所述的3D打印用木塑复合材料,其特征在于,所述热塑性塑料为聚丙烯、聚乙烯、聚碳酸酯、聚丙交酯、聚己内酯中的一种或几种。


4.权利要求1-3之一所述的3D打印用木塑复合材料,其特征在于,所述功能助剂为碱木质素、木质素磺酸盐、可溶性纤维、聚乙烯醇、硫酸钾中的一种或几种的混合物。


5.根据权利要求1-4之一所述的3D打印用木塑复合材料,其特征在于,所述偶联剂为硅烷偶联剂、马来酸酐、马来酸酐接枝聚烯烃中的一种或几种的混合物。


6.根据权利要求1-5之一所述的3D打印用木塑复合材料,其特征在于,所述木粉、木质素、竹粉或秸秆粉为使用偶联剂、乙酰酐、烯酮、卤代烃中的一种或几种的混合物进行过修饰改性处理的木粉、木质素、竹粉或秸秆粉。


7.权利要求1-6之一所述的3D打印用木塑复合材料,其特征在于:所述木粉、木质素、竹粉或秸秆粉的粒径为50~750目,优选为100-500目。


8.根据权利要求1-7之一所述的3D打印用木塑复合材料,其特征在于,所述抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂1024、抗氧化剂1076、抗氧化剂TNPP、抗氧化剂168、抗氧化剂Ultranox815A中的一种或几种的混合...

【专利技术属性】
技术研发人员:李文生阳绮武凤影李湘洲范英姿王飞周小平
申请(专利权)人:湖南大学
类型:发明
国别省市:湖南;43

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