本發(fā)明屬于3D打印用材料制備
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種新型環(huán)保3D打印用材料。
背景技術(shù):
:3D打印技術(shù)又稱增材制造技術(shù),是快速成型領(lǐng)域的一種新興技術(shù),它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,材料的發(fā)展決定著3D打印能否有更廣泛的應(yīng)用,材料成為限制3D打印技術(shù)未來走向的關(guān)鍵因素之一。目前,3D打印材料主要包括工程塑料、光敏樹脂、橡膠類材料、金屬材料和陶瓷材料等,除此之外,彩色石膏材料、人造骨粉、細(xì)胞生物原料、木質(zhì)材料以及砂糖等食品材料也在3D打印領(lǐng)域得到了應(yīng)用。粘土作為人類應(yīng)用最早的無機(jī)材料之一,具有存量豐富、成本低廉的優(yōu)點(diǎn),至今依然是人們生活中應(yīng)用最多的無機(jī)材料,粘土不僅可用于陶瓷材料的燒制,房屋修建、鋪設(shè)道路等,還能用于工業(yè),如高分子材料中的填料、廢水的處理、金屬的冶煉等。隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展,各種材料被應(yīng)用于3D打印,傳統(tǒng)材料的使用方法也發(fā)生了改變,3D打印技術(shù)的出現(xiàn),同樣為粘土的使用方法提供了新的思路。在利用3D打印技術(shù)成型陶瓷產(chǎn)品的時(shí)候,人們使用的3D打印材料都是通過粘土燒制而成的陶瓷粉末,然后通過直接或間接的方法得到陶瓷產(chǎn)品,但陶瓷粉末的制備方法復(fù)雜且成本高昂,嚴(yán)重阻礙了3D打印技術(shù)在陶瓷成型上的發(fā)展和應(yīng)用。粘土本身具有優(yōu)異的粘性和可塑性,可直接成型制成陶瓷坯體,然后燒結(jié)得到陶瓷,但由于工藝、技術(shù)的缺陷,成型的陶瓷胚體具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,尺寸精度差等缺點(diǎn),嚴(yán)重限制了粘土及其制品在生活中的應(yīng)用,如果將3D打印技術(shù)用于粘土進(jìn)而成型得到陶瓷,完全可以完善并解決上述的缺陷,因此,將粘土用于3D打印成型對(duì)粘土及其制品在生活中的應(yīng)用具有重要意義和市場(chǎng)價(jià)值。未經(jīng)過改性處理的粘土材料不適用于3D打印成型,高塑性的粘土力學(xué)性能較差,不利于成型過程中的支撐和造型,而力學(xué)性能好的粘土粘結(jié)性和塑性較差,不利于成型過程中的粘結(jié)和擠出,因而,需要對(duì)粘土進(jìn)行改性處理,得到適合用于3D打印技術(shù)的粘土材料,是粘土能用于3D打印技術(shù)的前提條件。塑料是一種結(jié)晶度高、非極性的熱塑性樹脂。它具有良好的耐熱性和耐寒性,化學(xué)穩(wěn)定性好,還具有較高的剛性和韌性,機(jī)械強(qiáng)度好。塑料制品的生產(chǎn)工藝有中空吹塑、注塑和擠出等,其產(chǎn)品形式包括了各種容器、網(wǎng)、打包帶、電纜覆層、管材、異型材、片材等。把廢棄塑料袋作為制備3D打印材料的原料,這不僅可以大大降低生產(chǎn)成本,同時(shí)可以減少環(huán)境污染,節(jié)約資源,促進(jìn)資源循環(huán)利用。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明提供一種新型環(huán)保3D打印用材料,以解決未經(jīng)過改性處理的粘土材料學(xué)性能較差,不利于成型過程中的支撐和造型,以及3D打印材料生產(chǎn)成本高、廢棄編織袋塑料污染環(huán)境等問題,本發(fā)明把廢棄塑料袋、礦渣作為制備3D打印材料的原料,這不僅可以大大降低生產(chǎn)成本,同時(shí)可以減少環(huán)境污染,節(jié)約資源,促進(jìn)資源循環(huán)利用;本發(fā)明的新型環(huán)保3D打印用材料具有塑性好,易成型,力學(xué)性能好,精度高的優(yōu)點(diǎn),適用于3D打印成型技術(shù),促進(jìn)了3D打印成型技術(shù)的推廣應(yīng)用,具有廣闊的市場(chǎng)前景。為解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種新型環(huán)保3D打印用材料,以重量份為單位,由以下原料制成:白土45-56份、礦渣15-18份、廢舊包裝袋塑料粒22-26份、加成劑8-15份、膠黏劑12-18份;所述加成劑以重量份為單位,由以下原料制成:發(fā)生劑1-2份、偶聯(lián)劑1-2份、相容劑1-2份、抗氧化劑0.6-1.5份、安定劑0.6-1.5份、架橋劑0.6-1.5份、調(diào)節(jié)劑0.4-1份、強(qiáng)化劑0.4-1份、聚凝劑0.4-1份、增韌劑0.4-1份、增塑劑0.4-1份、增稠劑0.4-1份、抗霉劑0.2-0.5份、穩(wěn)定劑0.3-0.5份、終止劑0.3-0.5份;所述膠黏劑以重量份為單位,由以下原料制成:木薯淀粉4-5份、己二酸二甲酯2-4份、二甲基乙酰胺2-3份、氫氧化鈉1-2份、環(huán)氧氯丁烷3-4份;所述新型環(huán)保3D打印用材料的制備方法,包括以下步驟:S1:取pH為8-11,含水量≤8%的白土粉碎過100-200目篩子,制得白土粉;S2:將礦渣粉碎過100-200目篩子,制得礦渣粉;S3:將步驟S1制得的白土粉、步驟S2制得的礦渣粉、廢舊包裝袋塑料粒碎?;旌虾笤跍囟取?60℃下粉碎4-6h,過80-100目篩子,制得的混合物Ⅰ;S4:向步驟S3制得的混合物Ⅰ中添加加成劑,升溫至162-166℃,在轉(zhuǎn)速為100-150r/min下攪拌2-3h,然后冷卻至室溫,制得混合物Ⅱ;S5:將步驟S4制得的混合物Ⅱ在溫度≤-10℃下粉碎,加入膠黏劑混合均勻,在溫度為132-135℃,轉(zhuǎn)速為60-80r/min下擠壓造粒,然后冷卻至室溫,制得新型環(huán)保3D打印用材料;步驟S4中所述加成劑的制備方法,包括以下步驟:S41:將發(fā)生劑、偶聯(lián)劑、相容劑、抗氧化劑、安定劑、架橋劑混合升溫至110-120℃,在轉(zhuǎn)速為200-300r/min下反應(yīng)40-50min,制得物料Ⅰ,所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑,所述偶聯(lián)劑為環(huán)氧硅烷類偶聯(lián)劑,所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑,所述抗氧化劑為抗氧劑1010,所述安定劑組成成分為磷石膏、氟石膏、氧化鐵,所述架橋劑為丙烯酸型架橋劑;S42:向步驟S41制得的物料Ⅰ中加入調(diào)節(jié)劑、強(qiáng)化劑、聚凝劑、增韌劑、增塑劑、增稠劑混合后升溫至140-145℃,在轉(zhuǎn)速為300-400r/min下反應(yīng)120-150min,制得物料Ⅱ;S43:向步驟S42制得的物料Ⅱ中加入抗霉劑、穩(wěn)定劑、終止劑混合后降溫至115-118℃,在轉(zhuǎn)速為200-300r/min下反應(yīng)60-80min,制得加成劑;步驟S5中所述膠黏劑的制備方法,包括以下步驟:S51:配制濃度為30-35Be’的木薯淀粉漿Ⅰ;S52:向步驟S51中的木薯淀粉漿Ⅰ加入濃度為3%-5%的己二酸二甲酯、二甲基乙酰胺,然后在溫度為35-38℃,攪拌轉(zhuǎn)速為60-80r/min下進(jìn)行交聯(lián)接枝反應(yīng)1-1.5h,制得漿料Ⅱ;S53:向步驟S52的漿料Ⅱ中加入氫氧化鈉和環(huán)氧氯丁烷,然后在溫度為40-45℃,攪拌轉(zhuǎn)速為60-80r/min下進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)0.4-0.6h,制得漿料Ⅲ;S54:將步驟S53的漿料Ⅲ進(jìn)行預(yù)糊化并在溫度為105-125℃下干燥,制得含水量≤8%的物料Ⅳ;S55:將步驟S54的物料Ⅳ粉碎、過100-120目篩子,制得膠黏劑。進(jìn)一步地,所述調(diào)節(jié)劑為丙烯酸酯類加工助劑。進(jìn)一步地,所述強(qiáng)化劑為701粉強(qiáng)化劑。進(jìn)一步地,所述聚凝劑為聚合氯化鋁。進(jìn)一步地,所述增韌劑為碳化硅晶須。進(jìn)一步地,所述增塑劑為己二酸二辛酯。進(jìn)一步地,所述增稠劑為纖維素醚類增稠劑。進(jìn)一步地,所述抗霉劑為鄰苯基苯酚。進(jìn)一步地,所述穩(wěn)定劑為肪酸類穩(wěn)定劑。進(jìn)一步地,所述終止劑為苯乙烯。本發(fā)明具有以下有益效果:(1)原料使用低溫粉碎,可以減輕粉碎中塑料的性能損失,同時(shí)可以更加徹底的粉碎,得到的粉末粒度更小,很大程度上增加了微粉的比表面積,使其吸附性得到增強(qiáng),利于塑料和其他物質(zhì)得到充分和均勻的混合;(2)把廢棄塑料袋、礦渣作為制備3D打印材料的原料,這不僅可以大大降低生產(chǎn)成本,同時(shí)可以減少環(huán)境污染,節(jié)約資源,促進(jìn)資源循環(huán)利用;(3)本發(fā)明的新型環(huán)保3D打印用材料具有塑性好,易成型,力學(xué)性能好,精度高的優(yōu)點(diǎn),適用于3D打印成型技術(shù),促進(jìn)了3D打印成型技術(shù)的推廣應(yīng)用,具有廣闊的市場(chǎng)前景。【具體實(shí)施方式】為便于更好地理解本發(fā)明,通過以下實(shí)施例加以說明,這些實(shí)施例屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍,但不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。在實(shí)施例中,所述新型環(huán)保3D打印用材料,以重量份為單位,由以下原料制成:白土45-56份、礦渣15-18份、廢舊包裝袋塑料粒22-26份、加成劑8-15份、膠黏劑12-18份;所述加成劑以重量份為單位,由以下原料制成:發(fā)生劑1-2份、偶聯(lián)劑1-2份、相容劑1-2份、抗氧化劑0.6-1.5份、安定劑0.6-1.5份、架橋劑0.6-1.5份、調(diào)節(jié)劑0.4-1份、強(qiáng)化劑0.4-1份、聚凝劑0.4-1份、增韌劑0.4-1份、增塑劑0.4-1份、增稠劑0.4-1份、抗霉劑0.2-0.5份、穩(wěn)定劑0.3-0.5份、終止劑0.3-0.5份;所述膠黏劑以重量份為單位,由以下原料制成:木薯淀粉4-5份、己二酸二甲酯2-4份、二甲基乙酰胺2-3份、氫氧化鈉1-2份、環(huán)氧氯丁烷3-4份;所述新型環(huán)保3D打印用材料的制備方法,包括以下步驟:S1:取pH為8-11,含水量≤8%的白土粉碎過100-200目篩子,制得白土粉;S2:將礦渣粉碎過100-200目篩子,制得礦渣粉;S3:將步驟S1制得的白土粉、步驟S2制得的礦渣粉、廢舊包裝袋塑料粒碎?;旌虾笤跍囟取?60℃下粉碎4-6h,過80-100目篩子,制得的混合物Ⅰ;S4:向步驟S3制得的混合物Ⅰ中添加加成劑,升溫至162-166℃,在轉(zhuǎn)速為100-150r/min下攪拌2-3h,然后冷卻至室溫,制得混合物Ⅱ;S5:將步驟S4制得的混合物Ⅱ在溫度≤-10℃下粉碎,加入膠黏劑混合均勻,在溫度為132-135℃,轉(zhuǎn)速為60-80r/min下擠壓造粒,然后冷卻至室溫,制得新型環(huán)保3D打印用材料;步驟S4中所述加成劑的制備方法,包括以下步驟:S41:將發(fā)生劑、偶聯(lián)劑、相容劑、抗氧化劑、安定劑、架橋劑混合升溫至110-120℃,在轉(zhuǎn)速為200-300r/min下反應(yīng)40-50min,制得物料Ⅰ,所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑,所述偶聯(lián)劑為環(huán)氧硅烷類偶聯(lián)劑,所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑,所述抗氧化劑為抗氧劑1010,所述安定劑組成成分為磷石膏、氟石膏、氧化鐵,所述架橋劑為丙烯酸型架橋劑;S42:向步驟S41制得的物料Ⅰ中加入調(diào)節(jié)劑、強(qiáng)化劑、聚凝劑、增韌劑、增塑劑、增稠劑混合后升溫至140-145℃,在轉(zhuǎn)速為300-400r/min下反應(yīng)120-150min,制得物料Ⅱ,所述調(diào)節(jié)劑為丙烯酸酯類加工助劑所述強(qiáng)化劑為701粉強(qiáng)化劑,所述聚凝劑為聚合氯化鋁,所述增韌劑為碳化硅晶須,所述增塑劑為己二酸二辛酯,所述增稠劑為纖維素醚類增稠劑;S43:向步驟S42制得的物料Ⅱ中加入抗霉劑、穩(wěn)定劑、終止劑混合后降溫至115-118℃,在轉(zhuǎn)速為200-300r/min下反應(yīng)60-80min,制得加成劑,所述抗霉劑為鄰苯基苯酚,所述穩(wěn)定劑為肪酸類穩(wěn)定劑,所述終止劑為苯乙烯;步驟S5中所述膠黏劑的制備方法,包括以下步驟:S51:配制濃度為30-35Be’的木薯淀粉漿Ⅰ;S52:向步驟S51中的木薯淀粉漿Ⅰ加入濃度為3%-5%的己二酸二甲酯、二甲基乙酰胺,然后在溫度為35-38℃,攪拌轉(zhuǎn)速為60-80r/min下進(jìn)行交聯(lián)接枝反應(yīng)1-1.5h,制得漿料Ⅱ;S53:向步驟S52的漿料Ⅱ中加入氫氧化鈉和環(huán)氧氯丁烷,然后在溫度為40-45℃,攪拌轉(zhuǎn)速為60-80r/min下進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)0.4-0.6h,制得漿料Ⅲ;S54:將步驟S53的漿料Ⅲ進(jìn)行預(yù)糊化并在溫度為105-125℃下干燥,制得含水量≤8%的物料Ⅳ;S55:將步驟S54的物料Ⅳ粉碎、過100-120目篩子,制得膠黏劑。下面通過更具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明。實(shí)施例1一種新型環(huán)保3D打印用材料,以重量份為單位,由以下原料制成:白土50份、礦渣16份、廢舊包裝袋塑料粒24份、加成劑13.5份、膠黏劑15份;所述加成劑以重量份為單位,由以下原料制成:發(fā)生劑1.5份、偶聯(lián)劑1.5份、相容劑1.5份、抗氧化劑1份、安定劑1份、架橋劑1份、調(diào)節(jié)劑0.8份、強(qiáng)化劑0.8份、聚凝劑0.8份、增韌劑0.8份、增塑劑0.8份、增稠劑0.8份、抗霉劑0.4份、穩(wěn)定劑0.4份、終止劑0.4份;所述膠黏劑以重量份為單位,由以下原料制成:木薯淀粉4.5份、己二酸二甲酯3份、二甲基乙酰胺2.5份、氫氧化鈉1.5份、環(huán)氧氯丁烷3.5份;所述新型環(huán)保3D打印用材料的制備方法,包括以下步驟:S1:取pH為10,含水量≤8%的白土粉碎過200目篩子,制得白土粉;S2:將礦渣粉碎過100目篩子,制得礦渣粉;S3:將步驟S1制得的白土粉、步驟S2制得的礦渣粉、廢舊包裝袋塑料粒碎?;旌虾笤跍囟葹?60℃下粉碎6h,過100目篩子,制得的混合物Ⅰ;S4:向步驟S3制得的混合物Ⅰ中添加加成劑,升溫至164℃,在轉(zhuǎn)速為120r/min下攪拌2.5h,然后冷卻至室溫,制得混合物Ⅱ;S5:將步驟S4制得的混合物Ⅱ在溫度為-10℃下粉碎,加入膠黏劑混合均勻,在溫度為134℃,轉(zhuǎn)速為70r/min下擠壓造粒,然后冷卻至室溫,制得新型環(huán)保3D打印用材料;步驟S4中所述加成劑的制備方法,包括以下步驟:S41:將發(fā)生劑、偶聯(lián)劑、相容劑、抗氧化劑、安定劑、架橋劑混合升溫至115℃,在轉(zhuǎn)速為200r/min下反應(yīng)45min,制得物料Ⅰ,所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑,所述偶聯(lián)劑為環(huán)氧硅烷類偶聯(lián)劑,所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑,所述抗氧化劑為抗氧劑1010,所述安定劑組成成分為磷石膏、氟石膏、氧化鐵,所述架橋劑為丙烯酸型架橋劑;S42:向步驟S41制得的物料Ⅰ中加入調(diào)節(jié)劑、強(qiáng)化劑、聚凝劑、增韌劑、增塑劑、增稠劑混合后升溫至142℃,在轉(zhuǎn)速為400r/min下反應(yīng)135min,制得物料Ⅱ,所述調(diào)節(jié)劑為丙烯酸酯類加工助劑所述強(qiáng)化劑為701粉強(qiáng)化劑,所述聚凝劑為聚合氯化鋁,所述增韌劑為碳化硅晶須,所述增塑劑為己二酸二辛酯,所述增稠劑為纖維素醚類增稠劑;S43:向步驟S42制得的物料Ⅱ中加入抗霉劑、穩(wěn)定劑、終止劑混合后降溫至116℃,在轉(zhuǎn)速為250r/min下反應(yīng)70min,制得加成劑,所述抗霉劑為鄰苯基苯酚,所述穩(wěn)定劑為肪酸類穩(wěn)定劑,所述終止劑為苯乙烯;步驟S5中所述膠黏劑的制備方法,包括以下步驟:S51:配制濃度為32Be’的木薯淀粉漿Ⅰ;S52:向步驟S51中的木薯淀粉漿Ⅰ加入濃度為4%的己二酸二甲酯、二甲基乙酰胺,然后在溫度為36℃,攪拌轉(zhuǎn)速為70r/min下進(jìn)行交聯(lián)接枝反應(yīng)1.2h,制得漿料Ⅱ;S53:向步驟S52的漿料Ⅱ中加入氫氧化鈉和環(huán)氧氯丁烷,然后在溫度為42℃,攪拌轉(zhuǎn)速為70r/min下進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)0.5h,制得漿料Ⅲ;S54:將步驟S53的漿料Ⅲ進(jìn)行預(yù)糊化并在溫度為115℃下干燥,制得含水量為8%的物料Ⅳ;S55:將步驟S54的物料Ⅳ粉碎、過110目篩子,制得膠黏劑。實(shí)施例2一種新型環(huán)保3D打印用材料,以重量份為單位,由以下原料制成:白土45份、礦渣15份、廢舊包裝袋塑料粒22份、加成劑8份、膠黏劑12份;所述加成劑以重量份為單位,由以下原料制成:發(fā)生劑1份、偶聯(lián)劑1份、相容劑1份、抗氧化劑0.6份、安定劑0.6份、架橋劑0.6份、調(diào)節(jié)劑0.4份、強(qiáng)化劑0.4份、聚凝劑0.4份、增韌劑0.4份、增塑劑0.4份、增稠劑0.4份、抗霉劑0.2份、穩(wěn)定劑0.3份、終止劑0.3份;所述膠黏劑以重量份為單位,由以下原料制成:木薯淀粉4份、己二酸二甲酯2份、二甲基乙酰胺2份、氫氧化鈉1份、環(huán)氧氯丁烷3份;所述新型環(huán)保3D打印用材料的制備方法,包括以下步驟:S1:取pH為8,含水量為7%的白土粉碎過100目篩子,制得白土粉;S2:將礦渣粉碎過100目篩子,制得礦渣粉;S3:將步驟S1制得的白土粉、步驟S2制得的礦渣粉、廢舊包裝袋塑料粒碎?;旌虾笤跍囟葹?70℃下粉碎5h,過80目篩子,制得的混合物Ⅰ;S4:向步驟S3制得的混合物Ⅰ中添加加成劑,升溫至162℃,在轉(zhuǎn)速為100r/min下攪拌3h,然后冷卻至室溫,制得混合物Ⅱ;S5:將步驟S4制得的混合物Ⅱ在溫度為-15℃下粉碎,加入膠黏劑混合均勻,在溫度為132℃,轉(zhuǎn)速為60r/min下擠壓造粒,然后冷卻至室溫,制得新型環(huán)保3D打印用材料;步驟S4中所述加成劑的制備方法,包括以下步驟:S41:將發(fā)生劑、偶聯(lián)劑、相容劑、抗氧化劑、安定劑、架橋劑混合升溫至110℃,在轉(zhuǎn)速為200r/min下反應(yīng)40min,制得物料Ⅰ,所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑,所述偶聯(lián)劑為環(huán)氧硅烷類偶聯(lián)劑,所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑,所述抗氧化劑為抗氧劑1010,所述安定劑組成成分為磷石膏、氟石膏、氧化鐵,所述架橋劑為丙烯酸型架橋劑;S42:向步驟S41制得的物料Ⅰ中加入調(diào)節(jié)劑、強(qiáng)化劑、聚凝劑、增韌劑、增塑劑、增稠劑混合后升溫至140℃,在轉(zhuǎn)速為300r/min下反應(yīng)150min,制得物料Ⅱ,所述調(diào)節(jié)劑為丙烯酸酯類加工助劑所述強(qiáng)化劑為701粉強(qiáng)化劑,所述聚凝劑為聚合氯化鋁,所述增韌劑為碳化硅晶須,所述增塑劑為己二酸二辛酯,所述增稠劑為纖維素醚類增稠劑;S43:向步驟S42制得的物料Ⅱ中加入抗霉劑、穩(wěn)定劑、終止劑混合后降溫至115℃,在轉(zhuǎn)速為200r/min下反應(yīng)80min,制得加成劑,所述抗霉劑為鄰苯基苯酚,所述穩(wěn)定劑為肪酸類穩(wěn)定劑,所述終止劑為苯乙烯;步驟S5中所述膠黏劑的制備方法,包括以下步驟:S51:配制濃度為30Be’的木薯淀粉漿Ⅰ;S52:向步驟S51中的木薯淀粉漿Ⅰ加入濃度為3%的己二酸二甲酯、二甲基乙酰胺,然后在溫度為35℃,攪拌轉(zhuǎn)速為60r/min下進(jìn)行交聯(lián)接枝反應(yīng)1.5h,制得漿料Ⅱ;S53:向步驟S52的漿料Ⅱ中加入氫氧化鈉和環(huán)氧氯丁烷,然后在溫度為40℃,攪拌轉(zhuǎn)速為60r/min下進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)0.6h,制得漿料Ⅲ;S54:將步驟S53的漿料Ⅲ進(jìn)行預(yù)糊化并在溫度為105℃下干燥,制得含水量為6%的物料Ⅳ;S55:將步驟S54的物料Ⅳ粉碎、過100目篩子,制得膠黏劑。實(shí)施例3一種新型環(huán)保3D打印用材料,以重量份為單位,由以下原料制成:白土56份、礦渣18份、廢舊包裝袋塑料粒26份、加成劑15份、膠黏劑18份;所述加成劑以重量份為單位,由以下原料制成:發(fā)生劑2份、偶聯(lián)劑2份、相容劑2份、抗氧化劑1.5份、安定劑1.5份、架橋劑1.5份、調(diào)節(jié)劑1份、強(qiáng)化劑1份、聚凝劑1份、增韌劑1份、增塑劑1、增稠劑1份、抗霉劑0.5份、穩(wěn)定劑0.5份、終止劑0.5份;所述膠黏劑以重量份為單位,由以下原料制成:木薯淀粉5份、己二酸二甲酯4份、二甲基乙酰胺3份、氫氧化鈉2份、環(huán)氧氯丁烷4份;所述新型環(huán)保3D打印用材料的制備方法,包括以下步驟:S1:取pH為11,含水量為6%的白土粉碎過200目篩子,制得白土粉;S2:將礦渣粉碎過200目篩子,制得礦渣粉;S3:將步驟S1制得的白土粉、步驟S2制得的礦渣粉、廢舊包裝袋塑料粒碎?;旌虾笤跍囟葹?80℃下粉碎4h,過100目篩子,制得的混合物Ⅰ;S4:向步驟S3制得的混合物Ⅰ中添加加成劑,升溫至166℃,在轉(zhuǎn)速為150r/min下攪拌2h,然后冷卻至室溫,制得混合物Ⅱ;S5:將步驟S4制得的混合物Ⅱ在溫度為-30℃下粉碎,加入膠黏劑混合均勻,在溫度為135℃,轉(zhuǎn)速為80r/min下擠壓造粒,然后冷卻至室溫,制得新型環(huán)保3D打印用材料;步驟S4中所述加成劑的制備方法,包括以下步驟:S41:將發(fā)生劑、偶聯(lián)劑、相容劑、抗氧化劑、安定劑、架橋劑混合升溫至120℃,在轉(zhuǎn)速為300r/min下反應(yīng)40min,制得物料Ⅰ,所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑,所述偶聯(lián)劑為環(huán)氧硅烷類偶聯(lián)劑,所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑,所述抗氧化劑為抗氧劑1010,所述安定劑組成成分為磷石膏、氟石膏、氧化鐵,所述架橋劑為丙烯酸型架橋劑;S42:向步驟S41制得的物料Ⅰ中加入調(diào)節(jié)劑、強(qiáng)化劑、聚凝劑、增韌劑、增塑劑、增稠劑混合后升溫至145℃,在轉(zhuǎn)速為400r/min下反應(yīng)120min,制得物料Ⅱ,所述調(diào)節(jié)劑為丙烯酸酯類加工助劑所述強(qiáng)化劑為701粉強(qiáng)化劑,所述聚凝劑為聚合氯化鋁,所述增韌劑為碳化硅晶須,所述增塑劑為己二酸二辛酯,所述增稠劑為纖維素醚類增稠劑;S43:向步驟S42制得的物料Ⅱ中加入抗霉劑、穩(wěn)定劑、終止劑混合后降溫至118℃,在轉(zhuǎn)速為300r/min下反應(yīng)60min,制得加成劑,所述抗霉劑為鄰苯基苯酚,所述穩(wěn)定劑為肪酸類穩(wěn)定劑,所述終止劑為苯乙烯;步驟S5中所述膠黏劑的制備方法,包括以下步驟:S51:配制濃度為35Be’的木薯淀粉漿Ⅰ;S52:向步驟S51中的木薯淀粉漿Ⅰ加入濃度為5%的己二酸二甲酯、二甲基乙酰胺,然后在溫度為38℃,攪拌轉(zhuǎn)速為80r/min下進(jìn)行交聯(lián)接枝反應(yīng)1h,制得漿料Ⅱ;S53:向步驟S52的漿料Ⅱ中加入氫氧化鈉和環(huán)氧氯丁烷,然后在溫度為45℃,攪拌轉(zhuǎn)速為80r/min下進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)0.4h,制得漿料Ⅲ;S54:將步驟S53的漿料Ⅲ進(jìn)行預(yù)糊化并在溫度為125℃下干燥,制得含水量為5%的物料Ⅳ;S55:將步驟S54的物料Ⅳ粉碎、過120目篩子,制得膠黏劑。實(shí)施例1-3中的膠黏劑性能參數(shù)如下表所示。實(shí)施例細(xì)度(0.25mm分樣篩通過率)/%白度(457nm藍(lán)光反射率)/%水分%灰分/%粘度mpa.s(NDJ-1)pH198.476.380.4880436.5298.276.160.578656.2398.676.550.4981266.6實(shí)施例1-3中的新型環(huán)保3D打印用材料性能參數(shù)如下表所示。實(shí)施例pH值耐磨強(qiáng)度(kg/m2)沖擊強(qiáng)度(g/ms)滲透系數(shù)(cm/s)斷裂伸長(zhǎng)率(%)抗震延性系數(shù)17.55.0171.896.56×10-111.286.1727.54.8268.216.12×10-111.235.7137.65.1972.346.68×10-111.326.45以上內(nèi)容不能認(rèn)定本發(fā)明具體實(shí)施只局限于這些說明,對(duì)于本發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域:
的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3