一种基于3d打印的玉米手套及其制备方法
【技术领域】：
[0001] 本发明属于纺织材料技术领域，具体涉及一种基于3D打印的玉米手套及其制备 方法。
【背景技术】：
[0002] 随着技术的高速发展，3D打印技术不仅运用于传统制造领域，还被成功运用到医 学与生物医学工程中。3D打印，也称三维打印和添加制造，采用分层加工、叠加成形等形式， 将模型分割成一层一层几十微米到几百微米的薄片，逐层交替添加液体、粉材、线材或块材 等材料，待实体模型成形后经固化、剥离、打磨、钻孔电镀等后整理，最终得到表面光滑的3D 打印模型。
[0003] 目前现有手套采用皮革、橡胶和布块等材料组成，尤其是皮革和布块与手部的贴 合度有限，会不同程度限制手部的动作，而且款式较为单调。尤其是对于高尔夫等运动来 说，目前市场上的高尔夫手套都太多余宽松，影响佩戴者的握杆方式和力度，进而影响发 挥。中国专利CN 102301388A(公开日2011.12.28)公开的图案生产设备和方法、以及用于 定制手套的设备和方法，通过2D扫描手部的信息，指定基础图案和选择织物的类型和弹性 材料，切割和缝制皮革得到皮革手套，通过尺寸测量和在线订购制备精确的手套，而且与3D 身体扫描技术相比，成本降低。
[0004] 玉米纤维是利用简单的单糖蛋白酶发酵工艺，使玉米蛋白纤维本身产生乳酸，通 过发酵工艺形成聚合体形成纤维，虽然玉米纤维本身含有一定的化学成分，但已经摆脱了 石油化工的产品，属于聚交酯物质，绿色低碳，环保生态。玉米纤维的弹性好，柔软度和强度 高，而且可生物降解，光度高，抗紫外线，使用性强，完全能满足服装对纤维的要求。
[0005] 常用与3D打印的材料有多种，如金属、陶瓷、细胞组织、高分子聚合物等，其中高 分子聚合物有合并树脂、工程塑料ABSI材料、PC材料和ABS Plus材料等。目前，将玉米纤 维的制备技术和3D打印技术相结合制备的手套产品还不多。
【发明内容】
[0006] 本发明要解决的技术问题是提供一种基于3D打印的玉米手套及其制备方法，将 玉米纤维的制备技术与3D打印技术相结合制备玉米手套，将玉米筛分磨细，经溶胀发酵后 得到纺丝高聚物，将高聚物转移至3D打印装置中，根据已经扫描的手部数据，打印得到玉 米手套。本方法制备的玉米手套能够类似皮肤一样贴合于人体的手部，而且手套舒适柔软、 透湿透气、强度高，弹性好。
[0007] 为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
[0008] 一种基于3D打印的玉米手套，其特征在于，所述玉米手套采用聚乳酸共聚物作为 原料，采用3D打印技术一体成型。
[0009] 优选地，所述玉米手套根据采集的手部数据进行织造，并且可以根据需要在玉米 手套的表面添加结构。
[0010] 另外，本发明还一种基于3D打印的玉米手套的制备方法，包括以下步骤：
[0011] (1)将玉米杆剪碎、筛分、磨细得到玉米纤维粉末，将玉米纤维粉末加入溶剂，搅拌 后静置4_6h，待玉米纤维充分溶胀后，加入发酵剂，混合均匀，高温发酵、水解、提纯和缩聚 得到聚乳酸高聚物；
[0012] (2)将步骤（1)得到的聚乳酸高聚物转移至3D打印装置中，根据分析和添加的手 部数据，调节3D打印的方位，将聚乳酸高聚物从端口挤出在立体接收器上形成一体成型的 玉米手套；
[0013] (3)将步骤（2)得到的玉米手套进行修剪和固化等后处理，得到基于3D打印的玉 米手套。
[0014] 作为上述技术方案的优选，所述步骤（1)中，玉米纤维粉末的长度为0. 1-0. 3mm。
[0015] 作为上述技术方案的优选，所述步骤⑴中，聚乳酸高聚物的粘度为 280_460mPas。
[0016] 作为上述技术方案的优选，所述步骤（2)中，挤出速度为0. 6-0. 9m/s，挤出的温度 为 190-220。。。
[0017] 作为上述技术方案的优选，所述步骤（2)中，立体接收器的表面覆盖一层导电物 质。
[0018] 作为上述技术方案的优选，所述步骤（3)中，固化温度为110 °C，固化时间 30-60min〇
[0019] 作为上述技术方案的优选，所述步骤（3)中，玉米手套的厚度为3-5mm。
[0020] 作为上述技术方案的优选，所述步骤（3)中，玉米手套表面含有微纳米级结构。
[0021] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
[0022] (1)玉米纤维的主要成分为聚乳酸，属于天然可再生资源，可以减少对石油及其衍 生物的依赖性，而且玉米纤维的可降解生物性和优异的机械性能，如强度好、弹性高、柔软 度好和抗紫外线等。
[0023] (2)玉米纤维经发酵形成聚乳酸聚合物后，通过调节聚乳酸的粘度使之适合于3D 打印的需要，3D打印的速度的温度调节与纺丝的温度和速度类似，使3D打印出来的即为玉 米纤维。
[0024] (3)本方法根据采集得的手部的数据，控制3D打印的方位得到无缝连接的玉米手 套，该玉米手套根据手部数据制备而成，因此如肌肤般与手部完美贴合，既可以起到保暖防 护的作用，又可以不限制手部的运动。
[0025] (4)本方法制备的玉米手套尤其适合于高尔夫运动，与高档的皮革手套相比，更加 与肌肤贴合，几乎无孔隙，而且本方法制备的玉米外套可以根据客户需求在手套外表面增 加特殊的表面，提高手套的握迟力，使之更加符合需要。
【具体实施方式】：
[0026] 下面将结合具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明 用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
[0027] 实施例1 :
[0028] (1)将玉米杆剪碎、筛分、磨细得到长度为0. 1-0. 3mm的玉米纤维粉末，将玉米纤 维粉末加入溶剂，搅拌后静置4h，待玉米纤维充分溶胀后，加入发酵剂，混合均匀，高温发 酵、水解、提纯和缩聚得到粘度为280mPas的聚乳酸高聚物。
[0029] (2)将聚乳酸高聚物转移至3D打印装置中，根据分析和添加的手部数据，调节3D 打印的方位，将聚乳酸高聚物以〇.6m/s的速度从190 °C的端口挤出，在表面覆盖一层导电 物质的立体接收器上形成一体成型的玉米手套。
[0030] (3)将玉米手套进行修剪、110°C固化30min等后处理，得到厚度为3mm表面含有微 纳米级结构的基于3D打印的玉米手套。
[0031] 实施例2:
[0032] (1)将玉米杆剪碎、筛分、磨细得到长度为0. 1-0. 3mm的玉米纤维粉末，将玉米纤 维粉末加入溶剂，搅拌后静置6h，待玉米纤维充分溶胀后，加入发酵剂，混合均匀，高温发 酵、水解、提纯和缩聚得到粘度为460mPas的聚乳酸高聚物。
[0033] (2)将聚乳酸高聚物转移至3D打印装置中，根据分析和添加的手部数据，调节3D 打印的方位，将聚乳酸高聚物以〇. 9m/s的速度从220°C的端口挤出，在表面覆盖一层导电 物质的立体接收器上形成一体成型的玉米手套。
[0034] (3)将玉米手套进行修剪、IKTC固化60min等后处理，得到厚度为5mm表面含有微 纳米级结构的基于3D打印的玉米手套。
[0035] 实施例3 :
[0036] (1)将玉米杆剪碎、筛分、磨细得到长度为0. 1-0. 3mm的玉米纤维粉末，将玉米纤 维粉末加入溶剂，搅拌后静置4h，待玉米纤维充分溶胀后，加入发酵剂，混合均匀，高温发 酵、水解、提纯和缩聚得到粘度为360mPas的聚乳酸高聚物。
[0037] (2)将聚乳酸高聚物转移至3D打印装置中，根据分析和添加的手部数据，调节3D 打印的方位，将聚乳酸高聚物以〇. 75m/s的速度从200°C的端口挤出，在表面覆盖一层导电 物质的立体接收器上形成一体成型的玉米手套。
[0038] (3)将玉米手套进行修剪、IKTC固化50min等后处理，得到厚度为3. 6mm表面含有 微纳米级结构的基于3D打印的玉米手套。
[0039] 实施例4 :
[0040] (