[发明专利]3D打印彩色木塑耗材组合物及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种3D打印彩色木塑耗材组合物，其特征在于，所述组合物由基础树脂、木粉、色母粒、粘性树脂、抗氧剂所组成，所述基础树脂的含量为80-100重量份，所述木粉的含量为1-20重量份，所述色母粒的含量为0.001-0.005重量份，所述粘性树脂的含量为0.5-10重量份，所述抗氧剂的含量为0.05-0.8重量份，其中，所述基础树脂选自聚乳酸、聚丙烯和乙烯-醋酸乙烯共聚物中一种或多种，所述粘性树脂选自聚氨酯或聚酰胺，所述基础树脂的熔体流动速率为2-10g/10min，所述木粉的平均粒径为40-120目，所述粘性树脂的邵氏硬度为35D-70D。

2.根据权利要求1所述的3D打印彩色木塑耗材组合物，其特征在于，所述基础树脂的含量为89-97重量份，所述木粉的含量为2-12重量份，所述色母粒的含量为0.002-0.003重量份，所述粘性树脂的含量为1-9重量份，所述抗氧剂的含量为0.1-0.5重量份。

3.根据权利要求2所述的3D打印彩色木塑耗材组合物，其特征在于，所述基础树脂的熔体流动速率为3-8g/10min；所述木粉的平均粒径为60-100目；所述粘性树脂的邵氏硬度为55D-65D。

4.根据权利要求1所述的3D打印彩色木塑耗材组合物，其特征在于，所述基础树脂选自聚乳酸。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的3D打印彩色木塑耗材组合物，其特征在于，所述木粉选自的竹粉、黄杨木粉、绿檀木粉和红木粉中一种或多种。

6.根据权利要求1-3中任意一项所述的3D打印彩色木塑耗材组合物，其特征在于，所述色母粒选自红、黄、绿、白色的聚丙烯基色母粒一种或多种。

7.根据权利要求1所述的3D打印彩色木塑耗材组合物，其特征在于，所述粘性树脂选自聚酯型聚氨酯。

8.根据权利要求1-3中任意一项所述的3D打印彩色木塑耗材组合物，其特征在于，所述抗氧剂选自抗氧剂选自四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯和β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯中的至少一种。

9.根据权利要求8所述的3D打印彩色木塑耗材组合物，其特征在于，所述抗氧剂选自四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯按照重量比1∶1.5-2.5配比的混合物和/或四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯按照重量比1∶0.5-1.3配比的混合物。

10.一种如权利要求1-9中任意一项所述的3D打印彩色木塑耗材组合物的制备方法，其特征在于，该方法包括：将3D打印彩色木塑耗材组合物的各组分依次进行混合、造粒、冷却和成型。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述造粒的过程在双螺杆挤出机中实施，所述双螺杆挤出机的工艺条件包括：挤出温度为170℃-240℃，所述双螺杆挤出机的长径比为30-53∶1、转速为100-400rpm。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机的工艺条件包括：挤出温度为190℃-230℃，所述双螺杆挤出机的长径比为30-50∶1、转速为200-300rpm。

13.根据权利要求10-12中任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在将所述3D打印彩色木塑耗材组合物的各组分进行混合之前，使所述基础树脂在70℃-120℃条件下干燥1-6小时，所述木粉在40-90℃条件下烘干4-10小时，使得基础树脂、木粉含水量均降至0.2-0.5重量％。