一种环保用的可降解3D打印塑料的制作方法

文档序号:17155951发布日期:2019-03-20 00:00阅读:467来源:国知局

本发明涉及3d打印材料技术领域,具体是一种环保用的可降解3d打印塑料。



背景技术:

随着社会的不断发展与进步,各种塑料产品已经融入了我们的生活中,然后这些产品给人们的生活环境也带来了巨大变化,导致环境污染越来越严重,塑料制品是采用塑料为主要原料加工而成的生活、工业等用品的统称。包括以塑料为原料的注塑、吸塑等所有工艺的制品。塑胶是一类具有可塑性的合成高分子材料。

然后现有的很多塑料材料无法降解,同时耐磨性能低,给实际生活带来了一定的限制,同时无法降解给环境带来了不可逆的污染。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种环保用的可降解3d打印塑料,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种环保用的可降解3d打印塑料,包括以下按照重量份的原料:塑料基体50~60份、赭石10~20份、滑石20~40份、增塑剂15~22份、薄膜级聚乳酸9~14份、润滑剂15~25份、碳粉6~12份、抗氧化剂1~5份、改性淀粉10~18份、碳酸钙6~11份、二氧化硅4~10份。

作为本发明进一步的方案:所述润滑剂为硬脂酸钡、脂肪酸酰胺、硬脂酸单甘油酯中的一种。

作为本发明进一步的方案:所述增塑剂为dep、dop、dbp中的一种。

作为本发明进一步的方案:所述抗氧剂为二烷基二硫代磷酸锌或二烷基二硫代磷酸铜。

作为本发明进一步的方案:所述的环保用的可降解3d打印塑料的制作方法,步骤如下:

s1、将赭石、滑石、碳酸钙、二氧化硅使用粉碎机粉碎,成品粒度为0.05-0.6mm,粉碎机型号为3r1410;

s2、将塑料基体、薄膜级聚乳酸、碳粉、改性淀粉加入装有动力搅拌棒、冷凝回流管、温度计和装有正庚烷分水器的100ml四口烧瓶中;通入干燥气体时间为3-5min;升温至40-50℃加热,再加入增塑剂、润滑剂、抗氧化剂;

s3、然后于1小时内缓慢升高温度至100℃微回流,并加入粉碎后的赭石、滑石、碳酸钙、二氧化硅,持续反应8-12小时,反应结束后停止加热并继续搅拌冷却至室温,减压蒸馏得到产物;

s4、将s3中的产物置于真空烘箱中干燥24小时,得到产物b。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明生产的塑料降解效率高,更加有利于环保,同时耐磨性能高,光泽度亮,生成过程简单,成本低,适用于工业应用。

具体实施方式

下面将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1

一种环保用的可降解3d打印塑料,包括以下按照重量份的原料:塑料基体50份、赭石10份、滑石20份、增塑剂15份、薄膜级聚乳酸9份、润滑剂15份、碳粉6份、抗氧化剂1份、改性淀粉10份、碳酸钙6份、二氧化硅4份。

作为进一步的,所述润滑剂为硬脂酸钡。

作为进一步的,所述增塑剂为dep。

作为进一步的,所述抗氧剂为二烷基二硫代磷酸锌。

作为进一步的,所述的环保用的可降解3d打印塑料的制作方法,步骤如下:

s1、将赭石、滑石、碳酸钙、二氧化硅使用粉碎机粉碎,成品粒度为005mm,粉碎机型号为3r1410;

s2、将塑料基体、薄膜级聚乳酸、碳粉、改性淀粉加入装有动力搅拌棒、冷凝回流管、温度计和装有正庚烷分水器的100ml四口烧瓶中;通入干燥气体时间为3min;升温至40℃加热,再加入增塑剂、润滑剂、抗氧化剂;

s3、然后于1小时内缓慢升高温度至100℃微回流,并加入粉碎后的赭石、滑石、碳酸钙、二氧化硅,持续反应8小时,反应结束后停止加热并继续搅拌冷却至室温,减压蒸馏得到产物;

s4、将s3中的产物置于真空烘箱中干燥24小时,得到产物b。

实施例2

一种环保用的可降解3d打印塑料,包括以下按照重量份的原料:塑料基体53份、赭石13份、滑石27份、增塑剂18份、薄膜级聚乳酸10份、润滑剂18份、碳粉8份、抗氧化剂2份、改性淀粉12份、碳酸钙8份、二氧化硅6份。

作为进一步的,所述润滑剂为脂肪酸酰胺。

作为进一步的,所述增塑剂为dop。

作为进一步的,所述抗氧剂为二烷基二硫代磷酸铜。

作为进一步的,所述的环保用的可降解3d打印塑料的制作方法,步骤如下:

s1、将赭石、滑石、碳酸钙、二氧化硅使用粉碎机粉碎,成品粒度为0.2mm,粉碎机型号为3r1410;

s2、将塑料基体、薄膜级聚乳酸、碳粉、改性淀粉加入装有动力搅拌棒、冷凝回流管、温度计和装有正庚烷分水器的100ml四口烧瓶中;通入干燥气体时间为4min;升温至40-50℃加热,再加入增塑剂、润滑剂、抗氧化剂;

s3、然后于1小时内缓慢升高温度至100℃微回流,并加入粉碎后的赭石、滑石、碳酸钙、二氧化硅,持续反应9小时,反应结束后停止加热并继续搅拌冷却至室温,减压蒸馏得到产物;

s4、将s3中的产物置于真空烘箱中干燥24小时,得到产物b。

实施例3

一种环保用的可降解3d打印塑料,包括以下按照重量份的原料:塑料基体57份、赭石18份、滑石32份、增塑剂20份、薄膜级聚乳酸12份、润滑剂22份、碳10份、抗氧化剂4份、改性淀粉17份、碳酸钙9份、二氧化硅8份。

作为进一步的,所述润滑剂为硬脂酸单甘油酯。

作为进一步的,所述增塑剂为dbp。

作为进一步的,所述抗氧剂为二烷基二硫代磷酸锌。

作为进一步的,所述的环保用的可降解3d打印塑料的制作方法,步骤如下:

s1、将赭石、滑石、碳酸钙、二氧化硅使用粉碎机粉碎,成品粒度为0.35mm,粉碎机型号为3r1410;

s2、将塑料基体、薄膜级聚乳酸、碳粉、改性淀粉加入装有动力搅拌棒、冷凝回流管、温度计和装有正庚烷分水器的100ml四口烧瓶中;通入干燥气体时间为5min;升温至50℃加热,再加入增塑剂、润滑剂、抗氧化剂;

s3、然后于1小时内缓慢升高温度至100℃微回流,并加入粉碎后的赭石、滑石、碳酸钙、二氧化硅,持续反应12小时,反应结束后停止加热并继续搅拌冷却至室温,减压蒸馏得到产物;

s4、将s3中的产物置于真空烘箱中干燥24小时,得到产物b。

实施例4

一种环保用的可降解3d打印塑料,包括以下按照重量份的原料:塑料基体60份、赭石20份、滑石40份、增塑剂22份、薄膜级聚乳酸14份、润滑剂25份、碳粉12份、抗氧化剂5份、改性淀粉18份、碳酸钙11份、二氧化硅10份。

作为进一步的,所述润滑剂为硬脂酸钡。

作为进一步的,所述增塑剂为dep。

作为进一步的,所述抗氧剂为二烷基二硫代磷酸铜。

作为进一步的,所述的环保用的可降解3d打印塑料的制作方法,步骤如下:

s1、将赭石、滑石、碳酸钙、二氧化硅使用粉碎机粉碎,成品粒度为0.6mm,粉碎机型号为3r1410;

s2、将塑料基体、薄膜级聚乳酸、碳粉、改性淀粉加入装有动力搅拌棒、冷凝回流管、温度计和装有正庚烷分水器的100ml四口烧瓶中;通入干燥气体时间为5min;升温至50℃加热,再加入增塑剂、润滑剂、抗氧化剂;

s3、然后于1小时内缓慢升高温度至100℃微回流,并加入粉碎后的赭石、滑石、碳酸钙、二氧化硅,持续反应12小时,反应结束后停止加热并继续搅拌冷却至室温,减压蒸馏得到产物;

s4、将s3中的产物置于真空烘箱中干燥24小时,得到产物b。

对比例1

对比例1与实施例3的区别在于,不添加赭石,其余同实施例3。

对比例2

对比例2与实施例3的区别在于,不添加滑石,其余同实施例3。

对比例3

对比例3与实施例3的区别在于,不添加赭石和滑石,其余同实施例3。

对实施例1-4及对比例1-3性能测试,同时从市场购买常用的橡胶作为参照组进行性能测试,质量均为100g,其中降解程度检测方法为埋在地下40cm,埋藏时间为1个月,1个月后检测其重量,结果如下表:

由上表可知,本发明所制取的产品具有较好的降解能力、较高的耐磨性能及光泽度。

对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

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。

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