一种3D打印高分子材料及其在3D打印设备中的应用制造技术

本发明专利技术公布一种3D打印高分子材料及其在3D打印设备中的应用，3D打印高分子材料按重量百分比计，包括：脂肪族聚氨酯68

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印高分子材料及其在3D打印设备中的应用


[0001]本专利技术涉及3D打印
，尤其涉及一种3D打印高分子材料及其在3D打印设备中的应用。

技术介绍

[0002]增材制造(AdditiveManufacturing，AM)俗称3D打印，融合了计算机辅助设计、材料加工与成型技术，以数字模型文件为基础，通过软件与数控系统将专用的金属材料、非金属材料以及医用生物材料，按照挤压、烧结、熔融、光固化、喷射等方式逐层堆积，制造出实体物品。相对于传统的对原材料去除－切削、组装的加工模式不同，是一种“自下而上”通过材料累加的制造方法，实现从无到有的物品制造过程。这使得过去受到传统制造方式的约束，而无法实现的复杂结构件制造变为可能。
[0003]现有的常用树脂类打印油墨在3D增材打印过程中常通过UV光固化使其成型，并且油墨在3D打印设备的输料管中输送的过程中必须严格控制油墨的粘度，使其粘度足够低以尽量减少油墨中的气泡生成量，因为油墨中的气泡会影响3D打印产品的成型性、强度和表面特性等。因此，将树脂类3D增材在纺织
拓展应用虽然有研发和生产的需求，但却一直困于无法解决上述几个问题而止步不前。
[0004]现有一般是通过丝网印刷工艺来印刷色彩涂层，具体工艺为先印刷多次打底层再印刷一层彩色油墨层，再印刷一层盖面层，工序较为繁琐，且制成的色彩涂层多为纯色。

技术实现思路

[0005]为此，需要提供一种3D打印高分子材料及其在3D打印设备中的应用，解决通过丝网印刷工艺来印刷色彩涂层工序较为繁琐，且制成的色彩涂层多为纯色的问题。
[0006]为实现上述目的，本申请提供一种3D打印高分子材料，按重量百分比计，包括：
[0007]脂肪族聚氨酯68
‑
83％；
[0008]水性消泡剂0.3
‑
1.2％；
[0009]润湿剂0.2
‑
0.9％；
[0010]流平剂0.3
‑
0.9％；
[0011]颜料0.5
‑
8.0％；
[0012]水性固化剂0.8
‑
7.0％；
[0013]成膜助剂2.0
‑
5.0％；
[0014]去离子水0.8
‑
4.0％；
[0015]增稠剂0.3
‑
2.0％；以及
[0016]聚酯纤维粉0.1
‑
2％。
[0017]进一步的，按重量百分比计：
[0018]脂肪族聚氨酯83％；
[0019]水性消泡剂0.5％；
[0020]润湿剂0.6％；
[0021]流平剂0.7％；
[0022]颜料5.0％；
[0023]水性固化剂5.0％；
[0024]成膜助剂2.0％；
[0025]去离子水2.58％；
[0026]增稠剂0.5％；以及
[0027]聚酯纤维粉0.12％。
[0028]进一步的，所述聚酯纤维粉通过如下步骤制得：
[0029]将废旧聚酯纤维按照不同颜色进行分色归集，研磨成所述聚酯纤维粉。
[0030]进一步的，按重量百分比计，还包括：
[0031]超分散剂0.2
‑
5.5％。
[0032]进一步的，按重量百分比计：
[0033]脂肪族聚氨酯83％；
[0034]水性消泡剂0.7％；
[0035]润湿剂0.6％；
[0036]流平剂0.7％；
[0037]颜料5.5％；
[0038]水性固化剂2.5％；
[0039]成膜助剂2.5％；
[0040]去离子水2.7％；
[0041]增稠剂0.8％；
[0042]聚酯纤维粉0.5％；以及
[0043]超分散剂0.5％。
[0044]为实现上述目的，本申请还提供一种3D打印高分子材料在3D打印设备中的应用，包括如下步骤：
[0045]准备3D打印的基底；
[0046]装料，将上述任意一项实施例所述的3D打印高分子材料装入所述3D打印设备的油墨料筒中；
[0047]将预设的3D打印立体图案进行切片，发送；
[0048]设置3D打印设备的工作参数，进行3D打印。
[0049]进一步的，所述工作参数包括：
[0050]压缩空气压力为0.01
‑
0.10MPa，以排出油墨料筒的空气。
[0051]进一步的，所述油墨料筒的出料口连接有黏性流体均匀推进器，所述工作参数包括所述黏性流体均匀推进器的推进倍率，所述推进倍率为0.5
‑
0.7倍。
[0052]进一步的，所述工作参数包括：
[0053]回抽速度为80mm/s；以及
[0054]回抽长度12mm。进一步的，所述工作参数包括：
[0055]打印针头喷嘴与基底的距离为3
‑
12mm。
[0056]区别于现有技术，上述技术方案提供一种3D打印高分子材料及其在3D打印设备中的应用，利用有聚酯纤维粉的打印高分子材料进行3D打印时，油墨涂层为透明或半透明效果，因为镜像效应使得观察者看到3D打印制造的产品含回收纤维的效果，聚酯纤维粉具有颜色，为产品带来可定制的色彩，无需常规多层印刷制造中单独印刷色彩涂层，节省工序，实现自动化数字化制造，此外，聚酯纤维粉可以使产品具有立体层次感。
附图说明
[0057]图1为本实施例中3D打印制造的产品含回收纤维的3D打印油墨示意图；
[0058]图2为本实施例1中新型增材打印材料及其鞋面模型应用；
[0059]图3为本实施例2中新型增材打印材料及其鞋面模型应用；
[0060]图4为图3的局部放大图；
[0061]图5为本实施例3中新型增材打印材料及其鞋面模型应用；
[0062]图6为本实施例4中新型增材打印材料及其鞋面模型应用；
[0063]图7为图6的局部放大图；
[0064]图8为本实施例5中新型增材打印材料及其鞋面模型应用；
[0065]图9为本实施例6中新型增材打印材料及其鞋面模型应用。
具体实施方式
[0066]为详细说明本申请可能的应用场景，技术原理，可实施的具体方案，能实现目的与效果等，以下结合所列举的具体实施例并配合附图详予说明。本文所记载的实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。
[0067]在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中各个位置出现的“实施例”一词并不一定指代相同的实施例，亦不特别限定其与其它实施例之间的独立性或关联性。原则上，在本申请中，只要不存在技术矛盾或冲突，各实施例中所提到的各项技术特征均可以以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D打印高分子材料，其特征在于，按重量百分比计，包括：脂肪族聚氨酯68
‑
83％；水性消泡剂0.3
‑
1.2％；润湿剂0.2
‑
0.9％；流平剂0.3
‑
0.9％；颜料0.5
‑
8.0％；水性固化剂0.8
‑
7.0％；成膜助剂2.0
‑
5.0％；去离子水0.8
‑
4.0％；增稠剂0.3
‑
2.0％；以及聚酯纤维粉0.1
‑
2％。2.根据权利要求1所述的3D打印高分子材料，其特征在于，按重量百分比计：脂肪族聚氨酯83％；水性消泡剂0.5％；润湿剂0.6％；流平剂0.7％；颜料5.0％；水性固化剂5.0％；成膜助剂2.0％；去离子水2.58％；增稠剂0.5％；以及聚酯纤维粉0.12％。3.根据权利要求1所述的3D打印高分子材料，其特征在于，所述聚酯纤维粉通过如下步骤制得：将废旧聚酯纤维按照不同颜色进行分色归集，研磨成所述聚酯纤维粉。4.根据权利要求1所述的3D打印高分子材料，其特征在于，按重量百分比计，还包括：超分散剂0.2
‑
5.5％。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：姜兴盛，曾剑勇，
申请(专利权)人：福建华峰新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：