[發明專利]一種用于3D打印的聚乳酸組合物及其制備方法

有效

• 申請號: 201810051244.0
• 申請日: 2018-01-18
• 公開（公告）號: CN110054875B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 宗貴升;蔡振宇;柯志堅
• 申請（專利權）人: 深圳市七號科技有限公司
• 主分類號: C08L67/04
• 分類號: C08L67/04;C08L75/06;C08L75/08;C08L23/08;C08L29/04;C08K3/04;C08G18/42;C08G18/48;C08G18/62
• 代理公司: 深圳中細軟知識產權代理有限公司 44528
• 代理人: 仉玉新

一種用于3D打印的聚乳酸組合物及其制備方法，涉及3D打印材料技術領域，按重量份數計，本發明的聚乳酸組合物包括如下組分：PLA 40?50份、親水性材料40?50份、聚氨酯材料5?10份、納米級活性炭5?10份；所述聚氨酯材料是由雙羥基封端的PLA、雙羥基封端的親水性材料和氰酸酯類化合物聚合而成，或者是由雙羥基封端的PLA和雙異氰酸酯基封端的親水性材料聚合而成。本發明的聚乳酸組合物的原料按比例混合后，經造粒，即得3D打印材料產品。本發明制得的3D打印材料不僅實現了能夠使用水性染料進行噴涂染色的全彩色打印，而且其具有高的機械強度，打印過程中不會產生刺鼻性氣味。

技術領域

本發明涉及3D打印材料技術領域，具體涉及一種用于3D打印的聚乳酸組合物及其制備方法。

背景技術

目前，PLA 3D打印耗材已經成為最廣泛使用的耗材之一，其成型效果好、打印無氣味、制件強度高等特點使其為眾多從業者喜好。另一方面，PLA與其它FDM打印耗材一樣，目前只能進行單色打印，打印效果單調；同時由于PLA是疏水性材料，一般情況下無法對其使用水性染料進行噴染著色。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種穩定性好、使用性能好、易于使用水性染料進行噴染著色的PLA 3D打印耗材。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：一種用于3D打印的聚乳酸組合物，按重量份數計，其包括如下組分：PLA 40-50份、親水性材料40-50份、聚氨酯材料5-10份、納米級活性炭5-10份；

所述聚氨酯材料是由雙羥基封端的PLA、雙羥基封端的親水性材料和氰酸酯類化合物聚合而成，或者是由雙羥基封端的PLA和雙異氰酸酯基封端的親水性材料聚合而成。

進一步地，所述的親水性材料為PCL、PEG、PVA、POE中的任一種或多種。

所述雙異氰酸酯基封端的親水性材料是由非雙異氰酸酯基封端的親水性材料與氰酸酯類化合物反應制得。

所述雙羥基封端的親水性材料是由非雙羥基封端的親水性材料與脂肪族類飽和醇反應制得。

所述脂肪族類飽和醇為1,4-丁二醇、乙二醇、1,3-丙二醇中的任一種或多種。

所述雙羥基封端的PLA是由PLA與脂肪族類飽和醇進行酯交換反應制得。

所述氰酸酯類化合物為HDI、TDI、MDI、HMDI、TMDI中的任一種或多種。

所述聚氨酯材料的聚合反應中，反應溫度為65-110℃，反應時間為40-72h。

本發明還提供一種所述聚乳酸組合物的制備方法：按所述重量份數取PLA、親水性材料、聚氨酯材料和納米級活性炭四種原料，經混合、造粒，即得產品。

本發明制得的聚乳酸組合物產品可作為3D打印材料應用。

有益效果：

本發明的聚乳酸組合物作為一種PLA基3D打印材料，不僅實現了能夠使用水性染料進行噴涂染色的全彩色打印，而且其具有高的機械強度，打印過程中不會產生刺鼻性氣味。

具體實施方式

下面將結合本發明的實施例，對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明的實施例，本領域所屬技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的其它實施例，都屬于本發明保護的范圍。

實施例1

一種用于3D打印的聚乳酸組合物，按重量份數計，其組成為：PLA 45份、PCL 45份、聚氨酯材料5份、納米級活性炭5份。

所述聚乳酸組合物的制備方法，包括如下步驟：