[发明专利]一种纳米纤丝纤维素增强光固化3D打印复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种纳米纤丝纤维素增强光固化3D打印复合材料，其特征在于，由如下重量份数的组分组成：

环氧丙烯酸酯60-80份；

活性稀释剂20-30份；

光引发剂4-10份；

消泡剂0.5-2份；

纳米纤丝纤维素0.1-10份。

2.根据权利要求1所述的纳米纤丝纤维素增强光固化3D打印复合材料，其特征在于：所述环氧丙烯酸酯选自酚醛环氧丙烯酸酯或双酚A环氧丙烯酸酯中的一种或两种的混合物。

3.根据权利要求1所述的纳米纤丝纤维素增强光固化3D打印复合材料，其特征在于：所述活性稀释剂为丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸异冰片酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、邻苯二甲酸乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯中的一种或几种的混合物。

4.根据权利要求1所述的纳米纤丝纤维素增强光固化3D打印复合材料，其特征在于：所述光引发剂为a，a-二甲氧基-a-苯基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羟基环己基苯甲酮、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦中的一种或几种的混合物。

5.根据权利要求1所述的纳米纤丝纤维素增强光固化3D打印复合材料，其特征在于：所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷、聚醚中的一种或两种的混合物。

6.根据权利要求1所述的纳米纤丝纤维素增强光固化3D打印复合材料，其特征在于：所述纳米纤丝纤维素是通过如下步骤制备的：

将微晶纤维素和纤维素酶加入pH为5.0的醋酸/醋酸钠缓冲液中，在60℃恒温水浴锅中进行酶解，反应结束后90℃水浴锅中灭活；将所得纤维素悬浮液加入去离子水抽滤，抽滤后纤维素用去离子水重新调整为质量分数为1％～2％的纤维素悬浮液；

然后将所述纤维素悬浮液进行搅拌后加入高压均质机中，在90Mpa压力下分别通10次，得到稳定的纤维素悬浮液；将该纤维素悬浮液继续用超声波细胞粉碎仪超声，超声后的悬浮液置于超低温冰箱预冷冻，后放入冷冻干燥机中干燥，得到纳米纤丝纤维素，取出后密封备用。

7.权利要求1～6任一项所述的一种纳米纤丝纤维素增强光固化3D打印复合材料的制备方法，其特征在于：步骤为：

将纳米纤丝纤维素与环氧丙烯酸酯、活性稀释剂、消泡剂按配比加入密闭容器中，并在40-50℃条件下遮光、高速搅拌1-4h，搅拌结束后，将体系降温至20-30℃，再向体系中加入配比量的光引发剂，继续在遮光条件下高速搅拌0.5-1h，最后真空脱泡得到所述的纳米纤丝纤维素增强光固化3D打印复合材料。

8.将权利要求1～6任一项所述的一种纳米纤丝纤维素增强光固化3D打印复合材料用于3D打印的用途，其特征在于，步骤为：

将纳米纤丝纤维素增强光固化3D打印复合材料倒入光固化3D打印机树脂槽中，进行打印，打印参数设置如下：正常曝光时间为4s，底部曝光时间为20s，底部层数为6层，切片层厚为50μm。