一种pla 3d打印材料及其产品的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及高分子技术及3D打印熔融成型技术领域，尤其涉及一种PLA3D打印材 料及其产品。
【背景技术】
[0002] 3D打印技术的发展，3D打印材料的发展是3D打印技术的3大关键技术之一。其中3D 打印耗材是该行业发展的瓶颈。FDM熔融成型材料的打印技术，直接会应用到千家万户，如 何让材料打印流畅，打印模型色泽明亮，打印过程环保及打印材料可以无污染已经成为大 家关注的焦点。
[0003] PLA是一种生物降解材料，使用后能被自然界中的微生物完全降解，最终生成二氧 化碳和水，不污染环境，是一种优良的3D打印材料，但是并未被利用到3D打印领域，同时韧 性有待提高，同时未改性PLA在打印时易拉丝。为了促进3D打印技术的发展，需要开发出无 污染、打印流畅、韧性好的3D打印材料。这种综合性能优良的3D打印材料具有广阔的应用前 景。
【发明内容】
[0004] 发明的目的：为了提供一种效果更好的PLA3D打印材料及其产品，具体目的见具体 实施部分的多个实质技术效果。
[0005] 为了达到如上目的，本发明采取如下技术方案： 一种PLA 3D打印材料，其特征在于，由如下重量份的配料挤出：聚乳酸100份，抗氧剂 0.1-0.5份、增塑剂0.1-1份、增韧剂0-5份、相容剂0-10份。
[0006] 本发明进一步技术方案在于，所用的增韧剂为橡胶类、热塑性弹性体、共聚物、核 壳结构材料及其改性结构材料中的一种或者多种。
[0007] 本发明进一步技术方案在于，所用的增韧剂为EVA、P0E-g-MAH、P0E-g-GMA和ACR以 上物质中的一种或数种。
[0008] 本发明进一步技术方案在于，所用的增塑剂包括邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸 二异辛酯、柠檬三丁酯、PEG-2000中的一种或数种。
[0009] 本发明进一步技术方案在于，所用的相容剂包括聚乙烯接枝马来酸酐、聚丙烯接 枝马来酸酐、聚苯乙烯接枝马来酸酐、聚乳酸接枝马来酸酐、ABS接枝马来酸酐以上物质中 的一种或数种。
[0010] 本发明进一步技术方案在于，所用的抗氧剂包括芳香类抗氧剂、受阻酚类抗氧剂 和辅助抗氧剂中的一种或两种。
[0011] 本发明进一步技术方案在于，所述配料中还包含助剂，所述助剂为流变改性剂。
[0012] 本发明进一步技术方案在于，所述混合材料在双螺杆挤出机中造粒，其挤出温度 不超过180°C。
[0013] 本发明进一步技术方案在于，配料通过单螺杆挤出机进行制备，包含以下步骤： (1) 如下重量份的配料混合后进行干燥:聚乳酸100份，抗氧剂o.l-o. 5份、增塑剂0.1-1 份、增韧剂0-5份、相容剂0-10份进行干燥，干燥温度60-65°C，干燥时间为3.5-4.5小时； (2) 将干燥好的粒料加入单螺杆挤出机的料筒，挤出成型，出口模后采用水冷，直至定 型； (3) 缠绕成卷:选取勾速拉力牵引，可得到直径为1.75mm和直径为3.00mm的均勾3D打印 丝。
[0014] 方案二： 一种PLA 3D打印产品，其特征在于，采用如上任一所述的一种PLA 3D打印材料打印的 产品。
[0015] 采用如上技术方案的本发明，相对于现有技术有如下有益效果：（1)韧性好，不断 丝；（2)打印时不流淌、不拉丝、不堵头；（3)打印过程中无难闻气味。 市场上材料 本配方 izh + rsm 序号项目 造成原因 频率 频次 1 堵头 3% 0 材料粘度及膨胀 2 断丝 8% 0 初度和结晶度 3 气味 50% 0 增韧味道 4 流淌 95% 0 熔指高 5 拉丝 95% 2% 分子量不均匀，熔点不一
【具体实施方式】
[0016] 下面对本发明的实施例进行说明，实施例不构成对本发明的限制： 方案一:直接单螺杆挤出成型 基础配方包含以下物质:PLA100份、抗氧剂0.1份、增塑剂0.2份、增韧剂6份、相容剂2份 流变改性剂。采用如下步骤制备而成，包含以下步骤： 步骤如下： (1) 按比例，将以上物质称量，烘干，混合均匀；干燥温度为60-65°C，干燥时间为3.5-4.5小时； (2) 将干燥好的粒料加入单螺杆挤出机的料筒，挤出成型，出口模后采用水冷，直至定 型； (3) 缠绕成卷:选取勾速拉力牵引，可得到直径为1.75mm和直径为3.00mm的均勾3D打印 丝。
[0017] 上述使用的增韧剂包括包括橡胶类、热塑性弹性体、共聚物、核壳结构材料，及其 改性结构材料"歹技阳￥六、？(^1-嫩!1、？(^1-6嫩和40?，以上物质中的一种或数种 ； 上述使用的增塑剂包括邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异辛酯、柠檬三丁酯、PEG-2000 中的 一种或数种； 上述使用的相容剂包括聚乙烯接枝马来酸酐、聚丙烯接枝马来酸酐、聚苯乙烯接枝马 来酸酐、聚乳酸接枝马来酸酐、ABS接枝马来酸酐，以上物质中的一种或数种； 上述使用的抗氧剂包括芳香类抗氧剂、受阻酚类抗氧剂和辅助抗氧剂中的一种或两 种； 其它助剂包括但是不限于流变改性剂。
[0018] 方案二:用双螺杆挤出造粒，然后单螺杆挤出成型 基础配方包含以下物质:PLA100份、抗氧剂0.1-0.5份、增塑剂0.1-1份、增韧剂0-5份、 相容剂0-10份其它助剂。采用如下步骤制备而成，包含以下步骤： 步骤如下： (1) 按比例，将以上物质称量，烘干，混合均匀；干燥温度为60-65°C，干燥时间为3.5-4.5小时； (2) 将干燥好的粒料加入双螺杆挤出机的料筒，挤出造粒， (3) 将挤出的里料干燥，干燥温度为60-65°C，干燥时间为3.5-4.5小时 (4) 将干燥好的粒料加入双螺杆挤出机的料筒，挤出成型；出口模后采用水冷，直至定 型； (5) 缠绕成卷:选取匀速拉力牵引，可得到直径为1.75_和直径为3.00_的均匀3D打印 丝。
[0019] 实施例一： 按比例称取:PLA100份、抗氧剂1010 0.5份、增塑剂D0P 0.5份、增韧剂PTW5份、相容剂 聚乳酸接枝马来酸酐5份和2份的流变改性剂，混合均匀，然后在60-65°C下干燥4小时;再将 干燥好的粒料加入单螺杆挤出机的料筒，挤出成型，出口模后采用水冷，直至定型;选取匀 速拉力牵引，可得到直径为1.75mm和直径为3.00mm的均匀3D打印丝。然后对此种材料进行 打印测试。
[0020] 3d打印基本参数设置如下一： 打印喷头温度:200°C; 打印平台温度:40-60°C; 喷头打印速度:60mm/S; 喷头空走速度:90mm/S; 基本参数设置如下二： 打印喷头温度：195°C 打印平台温度:70°C 喷头打印速度:80mm/s 喷头空走速度:90mm/s; 基本参数设置如下三： 打印喷头温度:205°C 打印平台温度:60°C 喷头打印速度:90mm/s 喷头空走速度:l〇〇mm/s; 在打印过程中不断丝，不流淌，不拉丝，并且没有难闻的气味。
[0021] 实施例二： 按比例称取:PLA100份、抗氧剂1010 0.5份、增塑剂D0P 0.5份、增韧剂EVA10份、聚乳酸 接枝马来酸酐5份，3份流变改性剂，混合均匀，然后在60-65°C下干燥4小时;再将干燥好的 粒料加入单螺杆挤出机的料筒，挤出成型，出口模后采用水冷，直至定型;选取匀速拉力牵 弓丨，可得到直径为1.75mm和直径为3.00mm的均匀3D打印丝。然后对此种材料进行打印测试。 [0022] 3d打印基本参数设置如下一： 打印喷头温度:210°C; 打印平台温度:60°C; 喷头打印速度:90mm/S; 喷头空走速度:90mm/S; 基本参数设置如下二： 打印喷头温度:215°C 打印平台温度:50°C 喷头打印速度:80mm/s 喷头空走速度:l〇〇mm/s; 基本参数设置如下三： 打印喷头温度:205°C 打印平台温度:60°C 喷头打印速度:70mm/s 喷头空走速度:l〇〇mm/s; 此种材料在打印过程中不断丝，不流淌，不