[发明专利]一种保温隔热的3D打印材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种保温隔热的3D打印材料及其制备方法。所述3D打印材料包括以下重量份数的原料：聚乳酸55‑80份、三聚氰胺树脂微粉18‑30份、三苯基膦13‑16份、乙酰谷酰胺5‑11份、多氨基多醚基甲叉膦酸6‑11份、水溶性硫代硫酸盐5‑10份、硝酸镍2‑5份。本发明的保温隔热3D打印材料不仅具有较小的导热系数，保温效果好，且具有防火阻燃、机械性能好、使用寿命长的优点；且本发明的保温隔热3D打印材料抑菌效果好，使用更安全；市场推广价值高。

技术领域

本发明涉及一种3D打印材料，具体是一种保温隔热的3D打印材料及其制备方法。

背景技术

3D打印技术是制造业领域的一项新兴技术，有着巨大的发展前景，但是耗材却成了目前制约3D打印技术广泛应用的关键因素，而保温材料作为3D打印耗材的一种，更是有待发掘。3D打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料。

目前，保温材料主要分为有机保温材料和无机保温材料，相比于有机保温材料，无机保温材料的导热系数偏大，保温效果较差，但是防火阻燃、机械性能较好，而且使用寿命长；有机保温材料的导热系数小，保温效果良好，但是易燃烧，一旦发生火灾，会加快火势蔓延，并伴有大量毒气排出。另外，现有的保温材料抑菌效果差，使用安全性低。综上所述，有机保温材料和无机保温材料各有利弊。因此，本发明提供一种低导热系数、机械性能好、防火阻燃且抑菌的3D打印材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种保温隔热的3D打印材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种保温隔热的3D打印材料，所述3D打印材料包括以下重量份数的原料：聚乳酸55-80份、三聚氰胺树脂微粉18-30份、三苯基膦13-16份、乙酰谷酰胺5-11份、多氨基多醚基甲叉膦酸6-11份、水溶性硫代硫酸盐5-10份、硝酸镍2-5份。

作为本发明进一步的方案：所述3D打印材料包括以下重量份数的原料：聚乳酸68份、三聚氰胺树脂微粉25份、三苯基膦15份、乙酰谷酰胺9份、多氨基多醚基甲叉膦酸8份、水溶性硫代硫酸盐6份、硝酸镍4份。

作为本发明进一步的方案：水溶性硫代硫酸盐为硫代硫酸锂、硫代硫酸钠或硫代硫酸钾。

一种保温隔热的3D打印材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将乙酰谷酰胺和水溶性硫代硫酸盐混合，加入混合物质量2-4倍的水，混合而均匀，得到混合物一；

(2)将硝酸镍与其0.5-1倍质量的水混合，搅拌均匀，得到硝酸镍溶液；

(3)将三苯基膦与其1-2倍质量的70％的乙醇溶液混合，搅拌均匀，得到混合物二；

(4)将混合物一与多氨基多醚基甲叉膦酸混合，置于100-125℃下搅拌混合20-35min，得到混合物三；

(5)将硝酸镍溶液与混合物二混合，置于55-75℃下搅拌混合20-30min，得到混合物四；

(6)将混合物三与混合物四混合，置于80-95℃下搅拌混合40-55min，得到混合物五；

(7)将聚乳酸、三聚氰胺树脂微粉和混合物五混合，置于175-180℃下搅拌混合35-55min，然后通过挤出机挤出，即得成品。

作为本发明进一步的方案：步骤(1)将乙酰谷酰胺和水溶性硫代硫酸盐混合，加入混合物质量3倍的水，混合而均匀，得到混合物一。

作为本发明进一步的方案：步骤(2)将硝酸镍与其0.7倍质量的水混合，搅拌均匀，得到硝酸镍溶液。