[发明专利]一种具有自洁净性能的3D打印材料

权利要求书

1.一种具有自洁净性能的3D打印材料，其特征在于，主要包括以下组分的原材料制备成：金属粉末、树脂、着色剂和添加剂；所述金属粉末的重量质量分数在70％～85％；所述树脂的质量分数在10％～15％；所述着色剂的质量分数在5～10％；所述添加剂的质量分数为5～15％；各组分重量百分数之和为100％。

2.根据权利要求1所述的3D打印材料，其特征在于，所述金属粉末包括钨粉、锡粉合金、青铜粉末、不锈钢合金和钛合金中的一种或多种。

3.根据权利要求2所述的3D打印材料，其特征在于，所述树脂为异氰酸酯改性环氧乙烯基酯、弹性体改性环氧乙烯基酯和HET酸改性环氧乙烯基酯中的一种或多种。

4.根据权利要求3所述的3D打印材料，其特征在于，所述着色剂包括合成颜料和天然颜料，使用中至少包括一种合成颜料和一种天然颜料。

5.根据权利要求4所述的3D打印材料，其特征在于，所述合成颜料包括钛白、铬黄、铁蓝、镉红、镉黄、立德粉、炭黑、氧化铁红、氧化铁黄中至少一种，所述天然颜料包括天然产朱砂、红土、雄黄和植物提取物中至少一种。

6.根据权利要求5所述的3D打印材料，其特征在于，所述添加剂为具有自洁净性能的抗菌生物材料；所述抗菌生物材料为纳米钴-镁核@SiO₂壳生物材料。

7.根据权利要求6所述的3D打印材料，其特征在于，所述纳米钴-镁核@SiO₂壳生物材料制备方法，包括以下步骤：

S1.纳米钴的制备：将可溶性钴盐溶解成水溶液，加入适量的NaOH溶液，搅拌混匀反应，过滤沉淀，用去离子水冲洗3～5次，2500rpm离心10～20min，生成的沉淀物在透气式还原炉中进行氢还原，还原温度300～345℃，保温30～60min，得到纳米钴粉；

S2.纳米镁的制备：将可溶性镁盐溶解于无水乙醇中，加入分散剂和增稠剂，搅拌均匀，缓慢升温到70℃，在磁力搅拌条件下，缓慢滴加入一定量的氨水乙醇溶液(体积比为1:1.1～1.5)，形成白色沉淀，滴加结束后65℃保温2h，室温静置陈化6～9h，将沉淀过滤分离，沉淀分别用去离子水和75％酒精洗涤3次，置于60℃以下真空干燥，得到白色前驱体，最后在空气氛围中400～480℃煅烧1～1.5h，得到纳米镁粉；

S3.在异戊烷溶液中加入纳米钴粉、分散剂、消泡剂、湿润剂、多功能表面活性剂，混合均匀，得到混合溶液Ⅰ；在异戊烷溶液加入纳米镁粉，增稠剂、湿润剂和表面活性剂，混合均匀，得到混合溶液Ⅱ；一定量的阴离子乳化剂聚丙烯酸钠盐和蒸馏水以及非离子乳化剂聚丙二醇，放在磁力搅拌器上进行常温搅拌至混合均匀得混合溶液Ⅲ；将混合溶液Ⅰ和Ⅱ加入到混合溶液Ⅲ中，用高速均质分散机乳化20～50min得到前驱体乳液，将一定量的三聚氰胺、聚氨酯树脂和去离子加入烧杯中进行混合，用调pH值为7.0～8.0，放在磁力搅拌器上在100r/min、60℃条件下加热搅拌蒸发，蒸发掉五分之一体积的水分，得到粘稠状具有自洁净性能和荧光特性的纳米钴-镁核生物材料；

S4.纳米钴-镁核@SiO₂壳生物材料制备：将由步骤S3制得的纳米钴-镁核生物材料10mg和十六烷基三甲基溴化氨15g溶于500ml去离子水中，室温下磁力搅拌7min，反应10min后得到纳米钴-镁胶体，加入150ml无水乙醇，5min，加入正硅酸乙酯2.0ml，磁力搅拌2.5h，得到纳米钴-镁核@SiO2壳胶体水溶液。