一种3D打印技术打印石墨烯气凝胶材料的方法

摘要

一种利用3D打印技术打印石墨烯气凝胶材料的方法，加入苯酚-三聚氰胺-甲醛-糠醛混合体系后，大幅度降低了上述缺陷的出现，并且由于同时又加入了胶原蛋白，提高了成型性能，减小了变形现象，提高了层与层之间的结合力，较好地利用现在比较先进的3D打印技术实现了石墨烯气凝胶产品的制备。

主权项

一种利用3D打印技术打印石墨烯气凝胶材料的方法，其特征在于该方法包括：1)配置3D打印材料：将石墨烯、氧化石墨烯的混合物分散在水溶液中，在然后在上述溶液中逐渐加入苯酚‑三聚氰胺‑甲醛‑糠醛混合体系和KHSO₄，其中苯酚‑三聚氰胺‑甲醛‑糠醛混合体系和KHSO₄的摩尔比分别为0.8∶1∶06∶0.9∶0.7，利用超声振动，形成均匀的溶液；并且在形成均匀的溶液之后，再在超声振动的情况下胶原蛋白，胶原蛋白与石墨烯的质量比为1∶5～1∶30，然后在50‑60℃的温度下加热70‑90分钟，得到水凝胶；2)使用AutoCAD软件设计出所需结构形状的零件模型，主要是针对有封闭空腔、复杂内腔的零件模型，将零件模型进行分层切片处理，层片厚度为0.02mm～0.20mm，得到零件的三维模型数据；3)把切片后的零件的三维模型数据导入3D打印设备的存储器中，然后将步骤1)中得到的水凝胶注入到3D打印设备中，混合的水凝胶材料通过3D打印设备的喷嘴按照三维数据模型进行逐层打印，每层的厚度不超过0.20mm，优选每层以相同的厚度进行打印，分层打印后浆料中的有机单体通过化学交联形成三维网状聚合物凝胶，从而迅速固化，逐层累积形成坯体；4)坏体成型后，放入真空中进行干燥处理，并将坏体在200‑300℃的情况下处理，得到需要的产品。