本发明涉及3D打印材料领域，具体而言涉及一种3D打印材料及其制备方法。
背景技术：
3D打印耗材中PLA、ABS树脂是用的最多的成型材料，人们系统研究了挤丝速度、出丝速度、挤丝高度、扫描高度、扫描沉积方式、喷嘴出口温度、成型室环境温度等工艺参数对成型耗材成型件的密度、拉伸强度及模量、弯曲强度及模量等性能以及制件的精度和表面光洁度的影响，但随着3D打印技术的飞速发展对3D打印材料提出了新的要求，以熔融挤出成型技术为例，需要综合考虑塑料熔丝尺寸和成型性能对喷头温度进行设计，若要打印大型中空制件，则必须考虑如何将中心的填充材料与表层材料分离，还必须考虑两者在分离前具有良好的粘结性，避免表层材料塌陷。因此单一种类的耗材已经无法满足现在市场的需求。
技术实现要素：
本发明提供了一种3D打印材料及其制备方法，本发明制备出了一种无毒、低碳环保，综合性能优越，有较高经济价值和广阔市场前景的3D打印复合材料。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种3D打印材料及其制备方法，由以下质量份数配方成分组成：石墨粉10-20份、催化剂2-4份、聚醚多元醇6-8份、乙烯基三乙氧基硅烷2-3份、无机粉末材料3-6份、纳米二氧化锆2-6份、乙烯基酯树脂13-15份、食品级颜料1-2份、膨胀珍珠岩6-10份、木质纤维10-20份、异氰酸酯4-6份、食品级合成蜡3-5份、有机溶剂1-3份。
进一步：由以下质量份数配方成分组成：石墨粉10份、催化剂2份、聚醚多元醇6份、乙烯基三乙氧基硅烷2份、无机粉末材料3份、纳米二氧化锆2份、乙烯基酯树脂13份、食品级颜料1份、膨胀珍珠岩6份、木质纤维10份、异氰酸酯4份、食品级合成蜡3份、有机溶剂1份。
进一步：由以下质量份数配方成分组成：石墨粉15份、催化剂3份、聚醚多元醇7份、乙烯基三乙氧基硅烷2.5份、无机粉末材料4.5份、纳米二氧化锆4份、乙烯基酯树脂14份、食品级颜料1.5份、膨胀珍珠岩8份、木质纤维15份、异氰酸酯5份、食品级合成蜡4份、有机溶剂2份。
进一步：由以下质量份数配方成分组成：石墨粉20份、催化剂4份、聚醚多元醇8份、乙烯基三乙氧基硅烷3份、无机粉末材料6份、纳米二氧化锆6份、乙烯基酯树脂15份、食品级颜料2份、膨胀珍珠岩10份、木质纤维20份、异氰酸酯6份、食品级合成蜡5份、有机溶剂3份。
进一步：本发明制备方法具有如下步骤：
步骤一、在反应容器中加入石墨粉和催化剂，在氮气的保护下，加热至140～180℃，充分搅拌1～3小时；然后缓慢抽真空至0.6～1.0Kpa，保持温度135～140℃，反应16～20小时，回收乙醇，得产物聚羟基丁酸酯；
步骤二、称取上述所制聚羟基丁酸酯，剩余原料加入反应釜中，充入氮气进行保护，升温至40～50℃，压力0.4～0.6Mpa，反应2～3小时；
步骤三、反应完毕，离心分离产品，得到成品。
本发明的有益效果是：
1、本发明根据高分子材料相容基本原理，通过合理选择材料进行配比；
2、充分利用其中一种材料优点弥补另一种材料性能上的缺陷；
3、得到低碳环保、力学性能优越、尺寸稳定、表面光泽度高等性能的复合材料。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
一种3D打印材料由以下质量份数配方成分组成：石墨粉10-20份、催化剂2-4份、聚醚多元醇6-8份、乙烯基三乙氧基硅烷2-3份、无机粉末材料3-6份、纳米二氧化锆2-6份、乙烯基酯树脂13-15份、食品级颜料1-2份、膨胀珍珠岩6-10份、木质纤维10-20份、异氰酸酯4-6份、食品级合成蜡3-5份、有机溶剂1-3份。
实施例二：
一种3D打印材料由以下质量份数配方成分组成：石墨粉10份、催化剂2份、聚醚多元醇6份、乙烯基三乙氧基硅烷2份、无机粉末材料3份、纳米二氧化锆2份、乙烯基酯树脂13份、食品级颜料1份、膨胀珍珠岩6份、木质纤维10份、异氰酸酯4份、食品级合成蜡3份、有机溶剂1份。
实施例三：
一种3D打印材料由以下质量份数配方成分组成：石墨粉15份、催化剂3份、聚醚多元醇7份、乙烯基三乙氧基硅烷2.5份、无机粉末材料4.5份、纳米二氧化锆4份、乙烯基酯树脂14份、食品级颜料1.5份、膨胀珍珠岩8份、木质纤维15份、异氰酸酯5份、食品级合成蜡4份、有机溶剂2份。
实施例四：
一种3D打印材料由以下质量份数配方成分组成：石墨粉20份、催化剂4份、聚醚多元醇8份、乙烯基三乙氧基硅烷3份、无机粉末材料6份、纳米二氧化锆6份、乙烯基酯树脂15份、食品级颜料2份、膨胀珍珠岩10份、木质纤维20份、异氰酸酯6份、食品级合成蜡5份、有机溶剂3份。
实施例五：
一种3D打印材料的制备方法制备方法包括如下步骤：
步骤一、在反应容器中加入石墨粉和催化剂，在氮气的保护下，加热至140～180℃，充分搅拌1～3小时；然后缓慢抽真空至0.6～1.0Kpa，保持温度135～140℃，反应16～20小时，回收乙醇，得产物聚羟基丁酸酯；
步骤二、称取上述所制聚羟基丁酸酯，剩余原料加入反应釜中，充入氮气进行保护，升温至40～50℃，压力0.4～0.6Mpa，反应2～3小时；
步骤三、反应完毕，离心分离产品，得到成品。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。