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。
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。