本发明涉及一种3d打印耗材，具体为3d打印用木质材料制备。
背景技术：
3d打印技术出现至今已有20多年历史，该技术基于离散堆积原理，是一种先进的增材制造技术。目前现有的3d打印耗材主要是单一的左旋pla，abs，pva等材料，但以上材料均存在着自身的局限性，左旋pla材料的成本较高、材料在55℃以上就容易变形，易堵塞设备喷嘴；abs材料对温度和剪切速率较敏感，在加工过程中气味重、易变形且耐候性差；而pva水溶性材料主要用于打印支撑型材料，用量少，且pva分解时会产生有毒气体。而传统3d打印木质材料，存在着植物纤维粉末易碳化堵塞打印堵头、制品较脆等缺点。总之，目前市场上广泛使用的3d打印耗材具有价格高、能耗高、加工条件要求复杂苛刻、难成型、易断料等缺点。
因此，需要寻找一种3d打印耗材，其不仅价格低廉，绿色低碳环保、尺寸稳定性好、强度高、具有加工过程中不堵孔、不断丝、无翘曲变形等优点，并且所生产的制品具有较好的物理机械性能和耐候性。
技术实现要素：
针对上述现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种价格低廉，低碳环保，可百分百循环回收再利用，具有木材的天然亲近感、打印时会产生天然木质芳香气味、尺寸稳定性好、不堵孔、不翘曲、加工条件要求低，且制品具有较好的物理机械性能以及耐酸碱、防虫蛀、抗紫外性能力强等耐候性的3d打印耗材及其制备方法。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种用于3d打印用环保材料，其特征在于，该复合材料的组分及各组分的质量份数如下：左旋pla70-80份；马来酸酐接枝聚合物1-2份；植物纤维粉末8-10份；相容剂3-4份；复合偶联剂2-5份；油脂润滑剂2-3份；晶须1-2份；增韧剂3-4份；金红石型钛白粉1-2份。
作为发明优选的技术方案，左旋pla为熔融指数2-9的聚乳酸。
作为发明优选的技术方案，植物纤维粉末粒径为100-300目。
作为发明优选的技术方案，相容剂为马来酸酐接枝左旋pla相容剂；所述的偶联剂为硅烷偶联剂中的一种；所述的油脂润滑剂为石蜡、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸、硬脂酸锌中的两种或多种的混合物；所述的增韧剂为聚(已二酸-丁二酸)丁二醇共聚酯。
本发明还提供了一种用于3d打印用木质材料的制备方法，其特征在于该方法的具体步骤如下：
1)将植物纤维粉末放入到微波干燥机内以70℃-80℃的温度干燥8小时以上，使其含水量降至1%以下；
2)将干燥得到的植物纤维粉末、晶须、偶联剂加入到高速混合机中进行活化处理，充分混合5-8分钟，得到混合物；
3)将步骤2中得到的混合物与左旋pla、相容剂、油脂润滑剂、晶须、金红石型钛白粉加入到双锥式混合机中混合50分钟至分散均匀，得到预混料；
4)将步骤3制得的预混料加入3d打印生产线挤出拉丝，控制丝材的直径为1.75mm。其中加料口到机头各区的机筒加热温度依次为：一区150℃-160℃、二区160℃-170℃、三区170℃-180℃、四区160℃-170℃；
本发明的用于3d打印的生物基木质材料及其制备方法具有以下优点：
1)组分中加入植物纤维粉末使得制品具有木材的特点，即具有木材的香味，可钉、可钻、可刨，可上漆；
2)组分中加入植物纤维粉末，该原料来源广，易回收，易降解，因此成本低廉；且长径比大，可以显著提高产品的尺寸稳定性和力学性能；
3)复合材料制备过程中，根据不同组分的物理性能，分两次选择不同的混合设备进行混合，有利于植物纤维粉末和无机物的表面活化，提高材料的界面相容性；
具体实施方式
实施例一
按质量份数称取9份300目的植物纤维粉末，放入到微波干燥机内以70℃的温度干燥8小时，使其含水量降至1%；将干燥得到的9份植物纤维粉末；马来酸酐接枝聚合物1份；4份复合偶联剂加入到高速混合机中进行活化处理，充分混合10分钟，得到混合物；将上述混合物、熔融指数为5的左旋pla、2份马来酸酐接枝左旋pla相容剂、2份聚乙烯蜡和乙撑双硬脂酸酞胺混合的油脂润滑剂、2份聚(已二酸一丁二酸)丁二醇共聚酯增韧剂加入到双锥式混合机中混合50分钟至分散均匀，得到预混料；将上述制得的预混料进行挤出拉丝，控制丝材的直径为1.75mm；其中加料口到机头各区的机筒加热温度依次为：一区150℃-160℃、二区160℃-170℃、三区170℃-180℃、四区160℃-170℃；所述丝材通过水槽冷却后进入卷线机收卷成成品。