本發(fā)明屬于3D打印耗材技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種植物基可降解3D打印材料。

背景技術(shù)：

3D打印是一種快速成型技術(shù)，被譽為“第三次工業(yè)革命”的核心技術(shù)，與傳統(tǒng)制造技術(shù)相比，3D打印不必預(yù)先制造模具，不必在制造過程中去除大量的材料，也不必通過復(fù)雜的鍛造工藝就可以得到最終產(chǎn)品，在生產(chǎn)上可以實現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、節(jié)約材料和節(jié)省能源。

材料是3D打印的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是當(dāng)前制約3D打印發(fā)展的瓶頸，目前3D打印所使用的材料都來自工業(yè)合成材料，打印產(chǎn)品被廢棄后工業(yè)化學(xué)合成的材料很難光降解或發(fā)生生物降解，給環(huán)境造成很大的壓力，使得3D打印技術(shù)的發(fā)展遇到瓶頸。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種植物基可降解3D打印材料，解決3D打印耗材不易降解的問題，力學(xué)性能和熱血性能優(yōu)異。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種植物基可降解3D打印材料，其特征在于：包括以下重量份數(shù)的原料，含稻草纖維的熱鉻聚乳酸酯20～45份、含竹纖維的聚乳酸酯10～40份、生物橡膠20～50份、尼龍1110～25份、羥基丙烯酸樹脂2-4份、超微細填料5～15份、偶聯(lián)劑1.2～3.6份、光敏樹脂1～5份、抗氧化劑2～6份。

本發(fā)明的一個較佳實施例中，進一步包括所述含稻草纖維的熱鉻聚乳酸酯是由稻草和熱鉻聚乳酸酯聚合生成，兩者的重量份數(shù)比為稻草：熱鉻聚乳酸酯＝(5～10)：1。

本發(fā)明的一個較佳實施例中，進一步包括所述含竹纖維的聚乳酸酯是由竹子和聚乳酸酯聚合生成，兩者的重量分數(shù)比為竹子：聚乳酸酯＝(3～7)：1。

本發(fā)明的一個較佳實施例中，進一步包括所述超微細填料為細度均在1.2～3.6um的碳酸鈣、滑石粉、鈦白粉中的一種。

本發(fā)明的一個較佳實施例中，進一步包括所述偶聯(lián)劑為鈦酸值酯偶聯(lián)劑或者鋁酸酯偶聯(lián)劑。

本發(fā)明的一個較佳實施例中，進一步包括所述光敏樹脂為聚氨酯丙烯酸酯、環(huán)氧丙烯酸酯、不飽和聚酯樹脂中的一種。

本發(fā)明的一個較佳實施例中，進一步包括所述抗氧化劑為按以下重量百分比組合的70％～85％的2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和15％～30％的硫代二丙酸二月桂酯。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明獲得的3D打印材料，按照GB/T 19276.1-2003標(biāo)準(zhǔn)，模擬在含水、含微生物的自然環(huán)境中生物分解過程，測試得到其生物分解率最高能達到98％，材料的光降解率最高能達到92％；材料經(jīng)過測試?yán)鞆姸茸罡吣苓_到15MPa，彎曲強度最高能達到12MPa。

具體實施方式

下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

實施例一

本實施例中公開了一種植物基可降解3D打印材料，包括以下重量份數(shù)的原料，含稻草纖維的熱鉻聚乳酸酯20份、含竹纖維的聚乳酸酯10份、生物橡膠20份、尼龍1110份、羥基丙烯酸樹脂2份、超微細填料5份、偶聯(lián)劑1.2份、光敏樹脂1份、抗氧化劑2份。

其中，含稻草纖維的熱鉻聚乳酸酯是由稻草和熱鉻聚乳酸酯聚合生成，兩者的重量份數(shù)比為稻草：熱鉻聚乳酸酯＝(5～10)：1；

所述含竹纖維的聚乳酸酯是由竹子和聚乳酸酯聚合生成，兩者的重量分數(shù)比為竹子：聚乳酸酯＝(3～7)：1；

另，各助劑的具體成分如下：

所述超微細填料為細度均在1.2～3.6um的碳酸鈣、滑石粉、鈦白粉中的一種。

所述偶聯(lián)劑為鈦酸值酯偶聯(lián)劑或者鋁酸酯偶聯(lián)劑。

所述光敏樹脂為聚氨酯丙烯酸酯、環(huán)氧丙烯酸酯、不飽和聚酯樹脂中的一種。

所述抗氧化劑為按以下重量百分比組合的70％～85％的2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和15％～30％的硫代二丙酸二月桂酯。

實施例二

本實施例中公開了一種植物基可降解3D打印材料，包括以下重量份數(shù)的原料，含稻草纖維的熱鉻聚乳酸酯34份、含竹纖維的聚乳酸酯25份、生物橡膠35份、尼龍1118份、羥基丙烯酸樹脂3份、超微細填料10份、偶聯(lián)劑2.4份、光敏樹脂1份、抗氧化劑4份。

其中，含稻草纖維的熱鉻聚乳酸酯是由稻草和熱鉻聚乳酸酯聚合生成，兩者的重量份數(shù)比為稻草：熱鉻聚乳酸酯＝(5～10)：1；

所述含竹纖維的聚乳酸酯是由竹子和聚乳酸酯聚合生成，兩者的重量分數(shù)比為竹子：聚乳酸酯＝(3～7)：1；

另，各助劑的具體成分如下：

所述超微細填料為細度均在1.2～3.6um的碳酸鈣、滑石粉、鈦白粉中的一種。

所述偶聯(lián)劑為鈦酸值酯偶聯(lián)劑或者鋁酸酯偶聯(lián)劑。

所述光敏樹脂為聚氨酯丙烯酸酯、環(huán)氧丙烯酸酯、不飽和聚酯樹脂中的一種。

所述抗氧化劑為按以下重量百分比組合的70％～85％的2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和15％～30％的硫代二丙酸二月桂酯。

實施例三

本實施例中公開了一種植物基可降解3D打印材料，包括以下重量份數(shù)的原料，含稻草纖維的熱鉻聚乳酸酯45份、含竹纖維的聚乳酸酯40份、生物橡膠50份、尼龍1125份、羥基丙烯酸樹脂4份、超微細填料15份、偶聯(lián)劑3.6份、光敏樹脂5份、抗氧化劑6份。

其中，含稻草纖維的熱鉻聚乳酸酯是由稻草和熱鉻聚乳酸酯聚合生成，兩者的重量份數(shù)比為稻草：熱鉻聚乳酸酯＝(5～10)：1；

所述含竹纖維的聚乳酸酯是由竹子和聚乳酸酯聚合生成，兩者的重量分數(shù)比為竹子：聚乳酸酯＝(3～7)：1；

另，各助劑的具體成分如下：

所述超微細填料為細度均在1.2～3.6um的碳酸鈣、滑石粉、鈦白粉中的一種。

所述偶聯(lián)劑為鈦酸值酯偶聯(lián)劑或者鋁酸酯偶聯(lián)劑。

所述光敏樹脂為聚氨酯丙烯酸酯、環(huán)氧丙烯酸酯、不飽和聚酯樹脂中的一種。

所述抗氧化劑為按以下重量百分比組合的70％～85％的2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和15％～30％的硫代二丙酸二月桂酯。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。