一种新型3D打印用材料的制作方法

文档序号:11805194阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种新型3D打印用材料,其特征在于,以重量份为单位,由以下原料制成:铝土矿45-58份、煤渣15-18份、废弃编织袋塑料粒22-28份、加成剂8-15份、胶黏剂12-18份;

所述加成剂以重量份为单位,由以下原料制成:发生剂1-2份、偶联剂1-2份、相容剂1-2份、抗氧化剂0.6-1.5份、安定剂0.6-1.5份、架桥剂0.6-1.5份、调节剂0.4-1份、强化剂0.4-1份、聚凝剂0.4-1份、增韧剂0.4-1份、增塑剂0.4-1份、增稠剂0.4-1份、抗霉剂0.2-0.5份、稳定剂0.3-0.5份、终止剂0.3-0.5份;

所述胶黏剂以重量份为单位,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、氢氧化钠1-2份、环氧氯丁烷3-4份;

所述新型3D打印用材料的制备方法,包括以下步骤:

S1:取pH为8-11,含水量≤8%的铝土矿粉碎过100-200目筛子,制得铝土矿粉;

S2:将煤渣粉碎过100-200目筛子,制得煤渣粉;

S3:将步骤S1制得的铝土矿粉、步骤S2制得的煤渣粉、废弃编织袋塑料粒碎粒混合后在温度≤-60℃下粉碎4-6h,过80-100目筛子,制得的混合物Ⅰ;

S4:向步骤S3制得的混合物Ⅰ中添加加成剂,升温至162-166℃,在转速为100-150r/min下搅拌2-3h,然后冷却至室温,制得混合物Ⅱ;

S5:将步骤S4制得的混合物Ⅱ在温度≤-10℃下粉碎,加入胶黏剂混合均匀,在温度为132-135℃,转速为60-80r/min下挤压造粒,然后冷却至室温,制得新型3D打印用材料;

步骤S4中所述加成剂的制备方法,包括以下步骤:

S41:将发生剂、偶联剂、相容剂、抗氧化剂、安定剂、架桥剂混合升温至110-120℃,在转速为200-300r/min下反应40-50min,制得物料Ⅰ,所述发生剂为气溶胶发生剂,所述偶联剂为环氧硅烷类偶联剂,所述相容剂为马来酸酐接枝相容剂,所述抗氧化剂为抗氧剂1010,所述安定剂组成成分为磷石膏、氟石膏、氧化铁,所述架桥剂为丙烯酸型架桥剂;

S42:向步骤S41制得的物料Ⅰ中加入调节剂、强化剂、聚凝剂、增韧剂、增塑剂、增稠剂混合后升温至140-145℃,在转速为300-400r/min下反应120-150min,制得物料Ⅱ;

S43:向步骤S42制得的物料Ⅱ中加入抗霉剂、稳定剂、终止剂混合后降温至115-118℃,在转速为200-300r/min下反应60-80min,制得加成剂;

步骤S5中所述胶黏剂的制备方法,包括以下步骤:

S51:配制浓度为30-35Be’的木薯淀粉浆Ⅰ;

S52:向步骤S51中的木薯淀粉浆Ⅰ加入浓度为3%-5%的己二酸二甲酯、二甲基乙酰胺,然后在温度为35-38℃,搅拌转速为60-80r/min下进行交联接枝反应1-1.5h,制得浆料Ⅱ;

S53:向步骤S52的浆料Ⅱ中加入氢氧化钠和环氧氯丁烷,然后在温度为40-45℃,搅拌转速为60-80r/min下进行交联反应0.4-0.6h,制得浆料Ⅲ;

S54:将步骤S53的浆料Ⅲ进行预糊化并在温度为105-125℃下干燥,制得含水量≤8%的物料Ⅳ;

S55:将步骤S54的物料Ⅳ粉碎、过100-120目筛子,制得胶黏剂。

2.根据权利要求1所述新型3D打印用材料的制备方法,其特征在于,所述调节剂为丙烯酸酯类加工助剂。

3.根据权利要求1所述新型3D打印用材料的制备方法,其特征在于,所述强化剂为701粉强化剂。

4.根据权利要求1所述新型3D打印用材料的制备方法,其特征在于,所述聚凝剂为聚合氯化铝。

5.根据权利要求1所述新型3D打印用材料的制备方法,其特征在于,所述增韧剂为碳化硅晶须。

6.根据权利要求1所述新型3D打印用材料的制备方法,其特征在于,所述增塑剂为己二酸二辛酯。

7.根据权利要求1所述新型3D打印用材料的制备方法,其特征在于,所述增稠剂为纤维素醚类增稠剂。

8.根据权利要求1所述新型3D打印用材料的制备方法,其特征在于,所述抗霉剂为邻苯基苯酚。

9.根据权利要求1所述新型3D打印用材料的制备方法,其特征在于,所述稳定剂为肪酸类稳定剂。

10.根据权利要求1所述新型3D打印用材料的制备方法,其特征在于,所述终止剂为苯乙烯。

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