本发明涉及3d打印材料的技术领域，尤其涉及一种建筑用高韧性耐高温的3d打印材料。
背景技术：
3d打印技术又称增材制造技术或快速成型技术，最早起源于20世纪80年代，是一种由计算机辅助设计数据通过成型设备以材料逐层叠加的方式来实现实体制造的技术。3d打印技术是一种新兴的、很有发展前途的制造技术，实现了材料从减材制造到增材制造的重大改变，其材料的利用率在90％以上。与传统工业的减材制造相比，3d打印技术将生产制造从大型、复杂的传统工业制造过程中分离出来，改变了传统工业的制造理念、生产加工方式和管理模式，将撼动全球的制造业，被称为是“第三次工业革命”的技术代表。3d打印技术已被广泛应用于航天航空、汽车制造、教学研究和生物医学等领域。
目前，市面上销量最大且应用最广的3d打印机是能够打印工程塑料的熔融沉积成型3d打印机，采用的技术为热塑挤压技术。但是其使用的3d打印材料的降解性差，韧性和阻燃性能无法满足实际使用时的需求，故此亟需设计一种建筑用高韧性耐高温的3d打印材料来解决现有技术中的问题。
技术实现要素：
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种建筑用高韧性耐高温的3d打印材料，韧性好，具有优异的耐高温性能。
本发明提出的一种建筑用高韧性耐高温的3d打印材料，其原料按重量份包括：改性聚乳酸80-120份、酚醛树脂4-8份、环氧丙烯酸树脂3-9份、硅橡胶2-6份、聚酰胺树脂3-5份、氯化聚乙烯2-5份、线性低密度聚乙烯2-6份、微晶纤维素15-25份、苎麻纤维4-8份、二甲基硅油3-9份、冰醋酸2-6份、聚己内酯1-5份、4,4-亚甲基双(异氰酸苯酯)4-8份、纳米氢氧化铝1-6份、纳米碳化硅2-8份、三氧化二锑2-4份、云母氧化铁1-5份、磷酸锌3-8份、硅烷偶联剂kh-5702-5份、硬脂酸2-5份、氯化石蜡1-4份、促进剂1-5份、阻燃剂2-8份、硫化剂2-6份、增塑剂3-5份、改性增韧助剂3-9份。
优选地，改性聚乳酸按如下工艺进行制备：于氮气保护下，将丙交酯、引发剂、三氯甲烷和1,8-二氯杂二环-双环(5,4,0)-7-十一稀混合均匀，升温，保温，然后加入苯甲酸混合均匀，搅拌，接着加入异丙醇沉淀，洗涤过滤，干燥至恒重，冷却至室温得到改性聚乳酸。
优选地，改性聚乳酸按如下工艺进行制备：于氮气保护下，将丙交酯、引发剂、三氯甲烷和1,8-二氯杂二环-双环(5,4,0)-7-十一稀混合均匀，升温至30-50℃，保温30-50min，然后加入苯甲酸混合均匀，于350-450r/min转速搅拌20-30min，接着加入异丙醇沉淀，洗涤过滤，于50-70℃干燥至恒重，冷却至室温得到改性聚乳酸。
优选地，改性聚乳酸的制备工艺中，丙交酯、引发剂、三氯甲烷、1,8-二氯杂二环-双环(5,4,0)-7-十一稀、苯甲酸和异丙醇的重量比为5-15：1-3：2-5：3-6：1-4：2-6。
优选地，改性聚乳酸的制备工艺中，引发剂由苯酚和1-羟基芘按重量比1-3：2-6混合而成。
优选地，改性增韧助剂按如下工艺进行制备：将己二胺和苯基脲混合均匀，升温至80-120℃，保温10-30min，接着在氮气保护下，于100-110℃回流16-20h，然后冷却至室温，加入乙酸乙酯混合均匀，接着用盐酸洗涤，旋转蒸发后干燥至恒重，冷却至室温，然后加入聚左旋乳酸混合均匀，于60-100℃干燥2-4h，然后于160-200℃共混5-15min，冷却至室温得到改性增韧助剂。
优选地，改性增韧助剂的制备工艺中，己二胺、苯基脲、乙酸乙酯和聚左旋乳酸的重量比为1-3：2-5：3-6：4-8。
本发明的一种建筑用高韧性耐高温的3d打印材料，其原料按包括改性聚乳酸、酚醛树脂、环氧丙烯酸树脂、硅橡胶、聚酰胺树脂、氯化聚乙烯、线性低密度聚乙烯、微晶纤维素、苎麻纤维、二甲基硅油、冰醋酸、聚己内酯、4,4-亚甲基双(异氰酸苯酯)、纳米氢氧化铝、纳米碳化硅、三氧化二锑、云母氧化铁、磷酸锌、硅烷偶联剂kh-570、硬脂酸、氯化石蜡、促进剂、阻燃剂、硫化剂、增塑剂和改性增韧助剂。其中，改性聚乳酸通过于氮气保护下，将丙交酯、引发剂、三氯甲烷和1,8-二氯杂二环-双环(5,4,0)-7-十一稀混合均匀，升温，保温，然后加入苯甲酸混合均匀，搅拌，接着加入异丙醇沉淀，洗涤过滤，干燥至恒重，冷却至室温得到改性聚乳酸，运用到本发明的3d打印材料中，使得本发明的3d打印材料具有优异的韧性和耐高温性能。改性增韧助剂通过将己二胺和苯基脲混合均匀，升温，保温，接着在氮气保护下，回流，然后冷却至室温，加入乙酸乙酯混合均匀，接着用盐酸洗涤，旋转蒸发后干燥至恒重，冷却至室温，然后加入聚左旋乳酸混合均匀，干燥，然后共混，冷却至室温得到改性增韧助剂，运用到本发明的3d打印材料中，有效提高了本发明3d打印材料的韧性和耐高温性能。本发明的3d打印材料韧性好，具有优异的耐高温性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
实施例1
本发明提出的一种建筑用高韧性耐高温的3d打印材料，其原料按重量份包括：改性聚乳酸100份、酚醛树脂6份、环氧丙烯酸树脂6份、硅橡胶4份、聚酰胺树脂4份、氯化聚乙烯3.5份、线性低密度聚乙烯4份、微晶纤维素20份、苎麻纤维6份、二甲基硅油6份、冰醋酸4份、聚己内酯3份、4,4-亚甲基双(异氰酸苯酯)6份、纳米氢氧化铝3.5份、纳米碳化硅5份、三氧化二锑3份、云母氧化铁3份、磷酸锌5.5份、硅烷偶联剂kh-5703.5份、硬脂酸3.5份、氯化石蜡2.5份、促进剂3份、阻燃剂5份、硫化剂4份、增塑剂4份、改性增韧助剂6份。
改性聚乳酸按如下工艺进行制备：于氮气保护下，按重量份将10份丙交酯、2份引发剂、3.5份三氯甲烷和4.5份1,8-二氯杂二环-双环(5,4,0)-7-十一稀混合均匀，升温至40℃，保温40min，然后加入2.5份苯甲酸混合均匀，于400r/min转速搅拌25min，接着加入4份异丙醇沉淀，洗涤过滤，于60℃干燥至恒重，冷却至室温得到改性聚乳酸。
改性聚乳酸的制备工艺中，引发剂由苯酚和1-羟基芘按重量比2：4混合而成。
改性增韧助剂按如下工艺进行制备：按重量份将2份己二胺和3.5份苯基脲混合均匀，升温至100℃，保温20min，接着在氮气保护下，于105℃回流18h，然后冷却至室温，加入4.5份乙酸乙酯混合均匀，接着用盐酸洗涤，旋转蒸发后干燥至恒重，冷却至室温，然后加入6份聚左旋乳酸混合均匀，于80℃干燥3h，然后于180℃共混10min，冷却至室温得到改性增韧助剂。
实施例2
本发明提出的一种建筑用高韧性耐高温的3d打印材料，其原料按重量份包括：改性聚乳酸80份、酚醛树脂8份、环氧丙烯酸树脂3份、硅橡胶6份、聚酰胺树脂3份、氯化聚乙烯5份、线性低密度聚乙烯2份、微晶纤维素25份、苎麻纤维4份、二甲基硅油9份、冰醋酸2份、聚己内酯5份、4,4-亚甲基双(异氰酸苯酯)4份、纳米氢氧化铝6份、纳米碳化硅2份、三氧化二锑4份、云母氧化铁1份、磷酸锌8份、硅烷偶联剂kh-5702份、硬脂酸5份、氯化石蜡1份、促进剂5份、阻燃剂2份、硫化剂6份、增塑剂3份、改性增韧助剂9份。
改性聚乳酸按如下工艺进行制备：于氮气保护下，按重量份将5份丙交酯、3份引发剂、2份三氯甲烷和6份1,8-二氯杂二环-双环(5,4,0)-7-十一稀混合均匀，升温至30℃，保温50min，然后加入1份苯甲酸混合均匀，于450r/min转速搅拌20min，接着加入6份异丙醇沉淀，洗涤过滤，于50℃干燥至恒重，冷却至室温得到改性聚乳酸。
改性聚乳酸的制备工艺中，引发剂由苯酚和1-羟基芘按重量比1：6混合而成。
改性增韧助剂按如下工艺进行制备：按重量份将1份己二胺和5份苯基脲混合均匀，升温至80℃，保温30min，接着在氮气保护下，于100℃回流20h，然后冷却至室温，加入3份乙酸乙酯混合均匀，接着用盐酸洗涤，旋转蒸发后干燥至恒重，冷却至室温，然后加入8份聚左旋乳酸混合均匀，于60℃干燥4h，然后于160℃共混15min，冷却至室温得到改性增韧助剂。
实施例3
本发明提出的一种建筑用高韧性耐高温的3d打印材料，其原料按重量份包括：改性聚乳酸120份、酚醛树脂4份、环氧丙烯酸树脂9份、硅橡胶2份、聚酰胺树脂5份、氯化聚乙烯2份、线性低密度聚乙烯6份、微晶纤维素15份、苎麻纤维8份、二甲基硅油3份、冰醋酸6份、聚己内酯1份、4,4-亚甲基双(异氰酸苯酯)8份、纳米氢氧化铝1份、纳米碳化硅8份、三氧化二锑2份、云母氧化铁5份、磷酸锌3份、硅烷偶联剂kh-5705份、硬脂酸2份、氯化石蜡4份、促进剂1份、阻燃剂8份、硫化剂2份、增塑剂5份、改性增韧助剂3份。
改性聚乳酸按如下工艺进行制备：于氮气保护下，按重量份将15份丙交酯、1份引发剂、5份三氯甲烷和3份1,8-二氯杂二环-双环(5,4,0)-7-十一稀混合均匀，升温至50℃，保温30min，然后加入4份苯甲酸混合均匀，于350r/min转速搅拌30min，接着加入2份异丙醇沉淀，洗涤过滤，于70℃干燥至恒重，冷却至室温得到改性聚乳酸。
改性聚乳酸的制备工艺中，引发剂由苯酚和1-羟基芘按重量比3：2混合而成。
改性增韧助剂按如下工艺进行制备：按重量份将3份己二胺和2份苯基脲混合均匀，升温至120℃，保温10min，接着在氮气保护下，于110℃回流16h，然后冷却至室温，加入6份乙酸乙酯混合均匀，接着用盐酸洗涤，旋转蒸发后干燥至恒重，冷却至室温，然后加入4份聚左旋乳酸混合均匀，于100℃干燥2h，然后于200℃共混5min，冷却至室温得到改性增韧助剂。
实施例4
本发明提出的一种建筑用高韧性耐高温的3d打印材料，其原料按重量份包括：改性聚乳酸85份、酚醛树脂7份、环氧丙烯酸树脂4份、硅橡胶5份、聚酰胺树脂3.5份、氯化聚乙烯4份、线性低密度聚乙烯3份、微晶纤维素22份、苎麻纤维5份、二甲基硅油8份、冰醋酸3份、聚己内酯4份、4,4-亚甲基双(异氰酸苯酯)5份、纳米氢氧化铝5份、纳米碳化硅3份、三氧化二锑3.5份、云母氧化铁2份、磷酸锌7份、硅烷偶联剂kh-5703份、硬脂酸4份、氯化石蜡2份、促进剂4份、阻燃剂3份、硫化剂5份、增塑剂3.5份、改性增韧助剂8份。
改性聚乳酸按如下工艺进行制备：于氮气保护下，按重量份将8份丙交酯、2.5份引发剂、3份三氯甲烷和5份1,8-二氯杂二环-双环(5,4,0)-7-十一稀混合均匀，升温至35℃，保温45min，然后加入2份苯甲酸混合均匀，于420r/min转速搅拌22min，接着加入5份异丙醇沉淀，洗涤过滤，于55℃干燥至恒重，冷却至室温得到改性聚乳酸。
改性聚乳酸的制备工艺中，引发剂由苯酚和1-羟基芘按重量比1.5：5混合而成。
改性增韧助剂按如下工艺进行制备：按重量份将1.5份己二胺和4份苯基脲混合均匀，升温至85℃，保温25min，接着在氮气保护下，于102℃回流19h，然后冷却至室温，加入4份乙酸乙酯混合均匀，接着用盐酸洗涤，旋转蒸发后干燥至恒重，冷却至室温，然后加入7份聚左旋乳酸混合均匀，于65℃干燥3.5h，然后于165℃共混12min，冷却至室温得到改性增韧助剂。
实施例5
本发明提出的一种建筑用高韧性耐高温的3d打印材料，其原料按重量份包括：改性聚乳酸115份、酚醛树脂5份、环氧丙烯酸树脂8份、硅橡胶3份、聚酰胺树脂4.5份、氯化聚乙烯3份、线性低密度聚乙烯5份、微晶纤维素18份、苎麻纤维7份、二甲基硅油3份、冰醋酸5份、聚己内酯2份、4,4-亚甲基双(异氰酸苯酯)7份、纳米氢氧化铝2份、纳米碳化硅7份、三氧化二锑2.5份、云母氧化铁4份、磷酸锌4份、硅烷偶联剂kh-5704份、硬脂酸3份、氯化石蜡3份、促进剂2份、阻燃剂7份、硫化剂3份、增塑剂4.5份、改性增韧助剂4份。
改性聚乳酸按如下工艺进行制备：于氮气保护下，按重量份将12份丙交酯、1.5份引发剂、4份三氯甲烷和4份1,8-二氯杂二环-双环(5,4,0)-7-十一稀混合均匀，升温至45℃，保温35min，然后加入3份苯甲酸混合均匀，于380r/min转速搅拌28min，接着加入3份异丙醇沉淀，洗涤过滤，于65℃干燥至恒重，冷却至室温得到改性聚乳酸。
改性聚乳酸的制备工艺中，引发剂由苯酚和1-羟基芘按重量比2.5：3混合而成。
改性增韧助剂按如下工艺进行制备：按重量份将2.5份己二胺和3份苯基脲混合均匀，升温至115℃，保温15min，接着在氮气保护下，于108℃回流17h，然后冷却至室温，加入5份乙酸乙酯混合均匀，接着用盐酸洗涤，旋转蒸发后干燥至恒重，冷却至室温，然后加入5份聚左旋乳酸混合均匀，于95℃干燥2.5h，然后于195℃共混8min，冷却至室温得到改性增韧助剂。
将实施例1-5中的建筑用高韧性耐高温的3d打印材料运用到实际3d打印生产中，所得到的产品的性能进行检测，得到的数据如表1所示。
表1：
由表1可知，实施例1-实施例5中的建筑用高韧性耐高温的3d打印材料具有优异的韧性和耐高温性能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。