[發(fā)明專利]一種基于花生殼的生物可降解3D打印線材及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810400978.5
• 申請(qǐng)日: 2018-04-28
• 公開（公告）號(hào): CN108587091B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牛明祥;余旺旺;張喆;韓夢(mèng)城;趙婕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): C08L67/04
• 分類號(hào): C08L67/04;C08L97/02;C08L1/02;C08K9/04;C08K3/26;D01F8/14;D01F8/02;D01F8/18;D01F1/10;B33Y70/10
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司 32112
• 代理人: 王秀娟

1.一種基于花生殼的生物可降解3D打印線材，其特征在于，由如下重量份的組分組成：聚乳酸70～80份、花生殼20～50份、碳酸鈣5～10份、偶聯(lián)劑0.2～0.8份、增塑劑2～3份及抗氧劑2～3份，所述碳酸鈣的目數(shù)為80～100目；

所述3D打印線材的制備方法，包括以下步驟：

（1）將花生殼放入研磨機(jī)中研磨，經(jīng)篩分后得到80～100目的花生殼粉末；

（2）將步驟（1）所得花生殼粉末在干燥箱中干燥；

（3）取與花生殼粉末目數(shù)相近的碳酸鈣5～10份、乙醇0.3～1.5份、水0.03～0.2份及偶聯(lián)劑0.2～0.8份混合攪拌均勻，得碳酸鈣混合物；

（4）按設(shè)定比例取聚乳酸、增塑劑、抗氧劑、步驟（2）所得花生殼粉末及步驟（3）所得碳酸鈣混合物，加入混合機(jī)中均勻混合，得到原料混合物；

（5）將步驟（4）所得的原料混合物加入到雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出、造粒，得到拉絲組合物；

（6）將步驟（5）所得拉絲組合物加入到單螺桿擠出機(jī)中拉線，控制水槽溫度為10℃～60℃之間，即得直徑均勻的3D打印線材。

2.如權(quán)利要求1所述的生物可降解3D打印線材，其特征在于，所述聚乳酸為美國(guó)Natureworks 公司生產(chǎn)的牌號(hào)4032D的聚乳酸。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物可降解3D打印線材，其特征在于，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、鉻絡(luò)合物偶聯(lián)劑中的至少一種。

4.如權(quán)利要求1所述的生物可降解3D打印線材，其特征在于，所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二異壬酯、鄰苯二甲酸二丁酯中的至少一種。

5.如權(quán)利要求1所述的3D打印線材，其特征在于，所述抗氧劑為茶多酚、植酸、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、丁基羥基茴香醚中的至少一種。

6.如權(quán)利要求1所述的生物可降解3D打印線材，其特征在于，步驟（2）所述干燥溫度為55～65℃、干燥時(shí)間為6～10h。

7.如權(quán)利要求1所述的生物可降解3D打印線材，其特征在于，步驟（5）所述雙螺桿擠出機(jī)的第一區(qū)段加熱溫度為30～80℃，第二區(qū)段加熱溫度為80～120℃，第三區(qū)段加熱溫度為120～165℃，第四區(qū)段加熱溫度為165～200℃，第五區(qū)段加熱溫度為200～220℃，第六區(qū)段加熱溫度為200～210℃，擠出頭溫度195～205℃。

8.如權(quán)利要求1所述的生物可降解3D打印線材，其特征在于，步驟（6）所述水槽設(shè)有兩段，第一段水槽溫度為40～60℃，第二水槽溫度為10～30℃。