[发明专利]一种用于工艺品成型的3D打印材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种3D打印材料，更确切地说，是一种用于工艺品成型的3D打印材料。

背景技术

3D打印即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工（AEC）、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。

3D打印也可以用于打印成型各种工艺品，将计算机设计模型打印成成品速度快、性能好，但是工艺品对外观的精细度要求较高，这样才能充分展现其设计理念，外观细腻则更能体现艺术品的观赏价值。而目前的用于工艺品打印的材料打印效果不佳，工艺品精细度不够，外观较为粗糙，成型后的工艺品暗淡无光泽。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题，从而提供一种用于工艺品成型的3D打印材料。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种用于工艺品成型的3D打印材料，由如下重量份的原料组成：石膏粉150-180份，石墨微粉30-50份，纳米氧化铝15-25份，50%的硝酸锰溶液20-30份，乙酰基柠檬酸三丁酯8-16份，浸润剂5-12份，塑化剂3-8份；

所述用于工艺品成型的3D打印材料的制备方法：

首先，将石膏粉、石墨微粉、纳米氧化铝加入混合机内充分搅拌分散成混合料，再将硝酸锰溶液、乙酰基柠檬酸三丁酯、浸润剂、塑化剂混合并用加热喷雾装置向混合机内雾化喷射，同时搅拌混合料至完全混合均匀；

然后，将混合料加入双螺杆挤出机挤出，挤出物室温冷却后通风干燥；

最后，将挤出物用粉碎机粉碎成粉，过500目筛即得。

作为本发明较佳的实施例，所述的浸润剂为水溶性环氧树脂。

作为本发明较佳的实施例，所述的塑化剂为DEHP。

本发明的用于工艺品成型的3D打印材料相关组分的作用。

石墨微粉：石墨微粉的添加可以使石膏颗粒在打印过程中叠加得更加致密，层与层之间紧密叠加，使得打印成型的工艺品内部材料紧密度更高，这样工艺品更加耐风化，使用寿命更长。

纳米氧化铝：本发明的打印材料中添加纳米氧化铝可以有效提高石膏颗粒之间以及石膏与石墨颗粒之间的团聚性，这样相同喷嘴的3D打印机打印出来的工艺品表面精细度更高。

硝酸锰溶液：硝酸锰溶液的添加有助于石墨微晶贴附于石膏微粒的表面，进而提高成型后工艺品的表面光滑度，工艺品表面光滑度提高了则其外观更具光泽。

乙酰基柠檬酸三丁酯：用本发明的打印材料进行3D打印操作的时候乙酰基柠檬酸三丁酯可以起到预防打印材料高温粘结的作用，这样打印材料层叠更加均匀，成品的内应力较小，预防开裂。

本发明的用于工艺品成型的3D打印材料打印而成的工艺品表面精细度较高，可以与计算机模型保持较高的真实度，用该打印材料打印而成的工艺品表面细腻有光泽，不易被风化也不易开裂，使用寿命较长。

具体实施方式

下面对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

[实施例1]

按重量份取石膏粉150份，石墨微粉30份，纳米氧化铝15份，50%的硝酸锰溶液20份，乙酰基柠檬酸三丁酯8份，浸润剂5份，塑化剂3份。浸润剂为水溶性环氧树脂，塑化剂为DEHP。

首先，将石膏粉、石墨微粉、纳米氧化铝加入混合机内充分搅拌分散成混合料，再将硝酸锰溶液、乙酰基柠檬酸三丁酯、浸润剂、塑化剂混合并用加热喷雾装置向混合机内雾化喷射，同时搅拌混合料至完全混合均匀；

然后，将混合料加入双螺杆挤出机挤出，挤出物室温冷却后通风干燥；

最后，将挤出物用粉碎机粉碎成粉，过500目筛即得。

[实施例2]

按重量份取石膏粉180份，石墨微粉50份，纳米氧化铝25份，50%的硝酸锰溶液30份，乙酰基柠檬酸三丁酯16份，浸润剂12份，塑化剂8份。浸润剂为水溶性环氧树脂，塑化剂为DEHP。