一种新型3D打印用塑料材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种新型3D打印用塑料材料的制备方法，属于3D打印用材料制备技术领域。所述的新型3D打印用塑料材料包括以下质量配比的原料：废弃塑料：特定合成剂：淀粉合成剂＝5‑10:1‑2:2‑4；所述的新型3D打印用塑料材料是经过废弃塑料破碎清洗、低温粉碎、添加特定合成剂和淀粉合成剂改性、挤压造粒等步骤制备的。本发明通过将废弃塑料重新利用，添加特定合成剂和淀粉合成剂对其进行改性，强化其韧性、拉伸强度、冲击强度等性能，使其成为符合3D打印要求的材料，大大降低了3D打印材料的成本。

主权项

一种新型3D打印用塑料材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：使用硬塑料破碎机对废弃塑料进行初步粉碎，随后利用间歇式搅拌塑料清洗机将破碎过的废弃塑料进行彻底清洗，去除表面的污物，自然风干精选后，制得精选塑料；S2：将步骤S1制得的精选塑料置于氮气或干冰的低温粉碎机中，在温度为‑90‑‑110℃下将塑料粉碎2‑3h，过筛后得到80‑100目的塑料细粒；S3：向步骤S2制得的塑料细粒中加入特定合成剂，升温至160‑200℃，在转速为100‑300r/min下搅拌熔解2‑4h，然后冷却至室温，制得初级材料；S4：将步骤S3制得的初级材料在温度为‑90‑‑110℃下粉碎，加入淀粉合成剂混合均匀，将混合均匀混合物放入螺杆挤压成型机中，在温度为115‑125℃，转速为95‑115r/min下，经挤压造粒，制得新型3D打印用塑料材料；步骤S3中所述的特定合成剂的制备方法，包括以下步骤：S31：将发生剂、偶联剂、相容剂、抗氧化剂混合升温至115‑130℃，在转速为100‑200r/min下反应60‑85min，制得物料A；S32：向步骤S31制得的物料A中加入调节剂、聚凝剂混合后升温至145‑160℃，在转速为300‑400r/min下反应120‑230min，制得物料B；S33：向步骤S32制得的物料B中加入增塑剂、终止剂混合后降温至110‑125℃，在转速为200‑300r/min下反应50‑120min，制得特定合成剂；步骤S4中所述的淀粉合成剂的制备方法，包括以下步骤：S41：配制浓度为22‑25Be’的木薯淀粉浆A；S42：向步骤S41中的木薯淀粉浆A加入浓度为1％‑1.2％乙酸异戊酯、二甲基乙酰胺，然后在温度为32‑36℃，搅拌转速为100‑120r/min下进行交联接枝反应35‑40min，制得浆料B；S43：向步骤S42的浆料B中加入氢氧化钠和环氧氯丙烷，然后在温度为34‑36℃，搅拌转速为50‑80r/min下进行交联反应0.4‑0.6h，制得浆料C；S44：将步骤S43的浆料C输送至滚筒式干燥机中进行预糊化并在温度为135‑145℃下干燥，制得含水量≤6％的物料D；S45：将步骤S44的物料D粉碎、过60‑100目筛后风送至旋风式分离器进行收集，制得淀粉合成剂；所述的新型3D打印用塑料材料，包括以下质量配比的原料：废弃塑料：特定合成剂：淀粉合成剂＝5‑10:1‑2:2‑4；所述特定合成剂以重量份为单位，包括以下原料：调节剂12‑20份、发生剂12‑20份、偶联剂10‑16份、相容剂8‑16份、增塑剂8‑16份、抗氧化剂6‑12份、聚凝剂4‑8份、终止剂2‑6份；所述调节剂为ACR；所述发生剂为气溶胶发生剂；所述偶联剂为乙二醛；所述相容剂为改性聚丙烯酸酯；所述增塑剂为环氧大豆油；所述抗氧化剂为Irganox B；所述聚凝剂为聚丙烯酰胺；所述终止剂为甲基丙烯酸；所述淀粉合成剂以重量份为单位，包括以下原料：木薯淀粉120‑200份、乙酸异戊酯45‑80份、二甲基乙酰胺45‑80份、氢氧化钠20‑40份、环氧氯丙烷20‑40份。