一种聚乳酸纤维复合3D打印材料的制备方法与流程

文档序号:37793063发布日期:2024-04-30 17:03阅读:7来源:国知局

本发明涉及3d打印材料领域,具体为一种聚乳酸纤维复合3d打印材料的制备方法。


背景技术:

1、3d打印,即增材制造技术,是制造业领域的一项新兴技术,被誉为具有工业革命意义的制造技术。该项技术具有许多优势,例如不受产品零件形状的限制、加工余量小、材料利用率高、成形件组织细密、性能优异、零件生产周期短等。随着社会的发展,3d打印越来越普及,已经在快速模具制造、生物医学、航空航天、技术设计、汽车机械、通信电子、建筑行业等众多领域获得广泛应用。

2、聚乳酸作为常用的3d打印材料,具有熔融时无难闻异味,来源生物并可完全降解的优点。然而,由于聚乳酸的力学性能差,容易发生脆性断裂,这极大地限制了聚乳酸打印物件的应用。


技术实现思路

1、为克服现有技术的不足,本发明提供了一种聚乳酸纤维复合3d打印材料的制备方法。在保持聚乳酸原有优异性能的基础上,该方法提高了聚乳酸作为打印材料的力学性能,使其能够被更广泛地应用。

2、本发明采用了以下的技术方案。

3、一种聚乳酸纤维复合3d打印材料的制备方法,包括以下步骤:

4、s1、通过浸润设备将长纤维充分浸润于聚乳酸的熔体中;

5、s2、通过切断机将浸润后的长纤维分切成预定长度的短纤维;

6、s3、通过烘干机将聚乳酸、短纤维、增韧剂、增塑剂、抗氧剂、抗水解剂充分干燥;

7、s4、通过高速混合机将充分干燥后的聚乳酸、短纤维、增韧剂、增塑剂、抗氧剂、抗水解剂按预定配比充分混合,得到共混原料;

8、s5、通过螺杆挤出机将共混原料制成预定线径的3d打印材料。

9、进一步,在步骤s1中,所述长纤维是长玻纤或长碳纤,或者是二者的混合物。

10、进一步,在步骤s1中,所述聚乳酸的熔体的数均分子量为5000至10000。

11、进一步,在步骤s2中,所述短纤维的预定长度为2至3mm。

12、进一步,所述步骤s3采用的烘干温度为50至80℃,烘干时间为5至12h,以将各材料烘干至水分≤0.05%。

13、进一步,在步骤s4中,所述增韧剂为丙烯酸酯类抗冲改性剂,其加入的重量比为1/100至10/100。

14、进一步,在步骤s4中,所述增塑剂为peg400和atbc中的任意一种或者两种的组合,其加入的重量比为1/1000至5/100。

15、进一步,在步骤s4中,所述抗氧剂为抗氧剂168和抗氧剂1010中的任意一种或者两种的组合,其加入的重量比为1/1000至5/1000。

16、本发明的有益效果为:

17、本发明将聚乳酸、短纤维、增韧剂、增塑剂、抗氧剂、抗水解剂充分混合后,制得3d打印材料,在保持聚乳酸原有优异性能的基础上,提高了聚乳酸作为打印材料的力学性能,使其能够被更广泛地应用。



技术特征:

1.一种聚乳酸纤维复合3d打印材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种聚乳酸纤维复合3d打印材料的制备方法,其特征在于,在步骤s1中,所述长纤维是长玻纤或长碳纤,或者是二者的混合物。

3.根据权利要求1所述的一种聚乳酸纤维复合3d打印材料的制备方法,其特征在于,在步骤s1中,所述聚乳酸的熔体的数均分子量为5000至10000。

4.根据权利要求1所述的一种聚乳酸纤维复合3d打印材料的制备方法,其特征在于,在步骤s2中,所述短纤维的预定长度为2至3mm。

5.根据权利要求1所述的一种聚乳酸纤维复合3d打印材料的制备方法,其特征在于,所述步骤s3采用的烘干温度为50至80℃,烘干时间为5至12h,以将各材料烘干至水分≤0.05%。

6.根据权利要求1所述的一种聚乳酸纤维复合3d打印材料的制备方法,其特征在于,在步骤s4中,所述增韧剂为丙烯酸酯类抗冲改性剂,其加入的重量比为1/100至10/100。

7.根据权利要求1所述的一种聚乳酸纤维复合3d打印材料的制备方法,其特征在于,在步骤s4中,所述增塑剂为peg400和atbc中的任意一种或者两种的组合,其加入的重量比为1/1000至5/100。

8.根据权利要求1所述的一种聚乳酸纤维复合3d打印材料的制备方法,其特征在于,在步骤s4中,所述抗氧剂为抗氧剂168和抗氧剂1010中的任意一种或者两种的组合,其加入的重量比为1/1000至5/1000。


技术总结
本发明提供了一种聚乳酸纤维复合3D打印材料的制备方法,包括以下步骤:S1、通过浸润设备将长纤维充分浸润于聚乳酸的熔体中;S2、通过切断机将浸润后的长纤维分切成预定长度的短纤维;S3、通过烘干机将聚乳酸、短纤维、增韧剂、增塑剂、抗氧剂、抗水解剂充分干燥;S4、通过高速混合机将充分干燥后的聚乳酸、短纤维、增韧剂、增塑剂、抗氧剂、抗水解剂按预定配比充分混合,得到共混原料;S5、通过螺杆挤出机将共混原料制成预定线径的3D打印材料。本发明在保持聚乳酸原有优异性能的基础上,提高了聚乳酸作为打印材料的力学性能,使其能够被更广泛地应用。

技术研发人员:徐杰
受保护的技术使用者:金华造物新材料有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/4/29
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