本發(fā)明涉及3D打印領(lǐng)域，特別是涉及一種生物可降解3D打印合金材料。

背景技術(shù)：

3D打印技術(shù)的發(fā)展對3D打印材料提出了新的要求，以熔融擠出成型技術(shù)為例，需要綜合考慮塑料熔絲尺寸和成型性能對噴頭溫度進行設(shè)計，若要打印大型中空制件，則必須考慮如何將中心的填充材料與表層材料分離，還必須考慮兩者在分離前具有良好的粘結(jié)性，避免表層材料塌陷。

現(xiàn)有的3D打印耗材主要以聚乳酸,ABS,PA,PVA等單一材料為主，由于上述各種材料均存在著局限性，聚乳酸材料成本高、材料在55℃以上容易變形;ABS(丙烯酸/丁二烯/苯乙烯三元共聚物)，一種常見的工程塑料，加工氣味重、在擠出加工中容易變形;PA為一種尼龍材料，價格昂貴、加工困難、加工氣味重，加工環(huán)境惡劣;PVA水溶性材料主要用于打印支持材料用量少，而且加工由于PVA分解容易產(chǎn)生有毒氣體。合金材料（Composite materials）是以一種材料為基體（Matrix），以一種材料為增強體（reinforcement）組合而成的新材料。各種材料在性能上相互取長補短，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，使合金材料的綜合性能優(yōu)于原組成材料而滿足各種不同需求。從而拓寬了構(gòu)成材料的應(yīng)用范圍。雖然合金種類非常豐富但很少見有合金材料用于3D打印耗材的應(yīng)用，主要的耗材材料還是以聚乳酸、ABS,PA,PVA等單一材料為主。聚乳酸/ABS合金合金材料不僅低碳環(huán)保、加工易、力學(xué)性能優(yōu)越、尺寸穩(wěn)定、表面光澤度高而且打印流暢等性能。

綜上所述，要拓寬3D打印耗材的種類、提高耗材的物理性能，必須在現(xiàn)有耗材種類進行補充，合金材料不僅可以充分利用其中一種材料優(yōu)點還可以與另一種材料在性能上相互取長補短，制備更加優(yōu)異的新材料，而且易于加工制得。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種生物可降解3D打印合金材料。該合金材料根據(jù)高分子材料相容基本原理，通過合理選擇組合進行匹配，充分利用其中一種材料優(yōu)點彌補另一種材料性能上的缺陷，得到低碳環(huán)保、力學(xué)性能優(yōu)越、尺寸穩(wěn)定、表面光澤度高等性能。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明的目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

（1）一種生物可降解3D打印合金材料，由下述重量份的組分組成：聚乳酸（PLA）：70—80份；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS):30-20份；相容劑：0.5-5.0份助劑：0.2-2.0份。所述相容劑包括馬來酸酐接枝高分子，由甲基丙烯酸甲酯、丁二烯、苯乙烯共聚物共聚而成的三元共聚物；由苯乙烯、丙烯晴、甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚而成的三元共聚物（SAG）其中的一種或兩種以上相容劑配合使用。

（2）所述相容劑馬來酸酐接枝高分子包括馬來酸酐接枝ABS。

（3）所述助劑包括潤滑劑、成核劑、分散劑、熱穩(wěn)定劑一種或幾種混合使用。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：

（1）利用了ABS韌性好、硬度高、易于加工成型等優(yōu)點，而且價格較低，與PLA共混可以顯著改善PLA的柔韌性。

（2）利用加入相容劑，改善聚乳酸與ABS相界面結(jié)合強度，增加材料相容性，提高本3D打印耗材合金材料綜合力學(xué)性能。

（3）本發(fā)明制備的3D打印耗材合金材料無毒、低碳環(huán)保，綜合性能優(yōu)越，具有很高的經(jīng)濟價值和廣闊的市場前景。

具體實施方式

本發(fā)明所闡述的是一種生物可降解3D打印合金材料，以下通過具體實施例進一步進行說明，但本發(fā)明不僅限于以下實施例。

實施例一

(1)一種生物可降解3D打印合金材料，包括以下重量份成分:聚乳酸:70.0份；ABS：30.0份；相容劑:0.5份；助劑:0.4份；所述相容劑包括馬來酸酐接枝高分子，由苯乙烯、丙烯睛、甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚而成的三元共聚物(SAG)；由甲基丙烯酸甲酯、丁二烯、苯乙烯共聚物共聚而成的三元共聚物其中的一種或兩種以上相容劑配合使用。

(2)所述相容劑馬來酸酐接枝高分子包括馬來酸酐接枝ABS。

(3)熱穩(wěn)定劑為亞磷酸酯類、鈣鋅穩(wěn)定劑中的一種或幾種；述潤滑劑為乙撐雙硬脂酸酰胺、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣中的一種或幾種；分散劑為亞甲基雙萘磺酸鈉、硬脂酸、氧化聚乙烯酯中的一種或幾種。

實施例二

(1) 一種生物可降解3D打印合金材料，包括以下重量份成分:聚乳酸:80. 0份；ABS:20.0份；相容劑：0.5-5.0份；助劑：0.2-2.0份；所述相容劑包括馬來酸酐接枝高分子，由苯乙烯、丙烯睛、甲基丙烯酸縮水甘油酷共聚而成的三元共聚物(SAG)；由甲基丙烯酸甲酯、丁二烯、苯乙烯共聚物共聚而成的三元共聚物其中的一種或兩種以上相容劑配合使用。

(2)所述馬來酸酐接枝高分子包括馬來酸酐接枝ABS。

(3)所述助劑包括潤滑劑、成核劑、分散劑、熱氧穩(wěn)定劑一種或多種混合；

(4)其中熱氧穩(wěn)定劑為一種受阻酚類、亞磷酸脂類、鈣鋅穩(wěn)定劑一種或多種復(fù)配；潤滑劑為0.2份硬脂酸鈣和0.4份乙撐雙硬脂酸酸胺的兩種混合物；分散劑為0.1份亞甲基雙萘磺酸鈉。