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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及3d打印,具体涉及一种3d打印pla产品的保护涂层材料。
技术介绍
1、由于聚乳酸具有无毒性、可生物降解和优良的生物相容性,其制品具有良好的透光性以及水、氧、气可透过性,耐化学溶剂,防腐抗菌性,使其在3d打印pla产品制造领域都得到广泛的应用。然而,pla实际应用中仍然受到其自身的限制,主要表现在:pla具有较高的力学强度,但在常温下脆性大,抗冲击性能差,难以用于韧性要求的领域中;pla本身结晶速率慢,使一般条件下加工的pla制品具有较低的结晶度,使其耐热形变温度低,热变形温度在55℃左右,限制其应用范围。
2、如何改善3d打印pla产品的力学不佳、易于破损,而且耐热性能差,易于受热变形是本专利技术的关键。
技术实现思路
1、为了克服上述的技术问题,本专利技术的目的在于提供一种3d打印pla产品的保护涂层材料:通过将反应型保护料、醋酸乙酯、钛白粉、硅微粉、滑石粉以及去离子水加入至混合机中搅拌反应,得到组分一,将三乙烯四胺、3-二乙胺基丙胺、分散剂、消泡剂以及去离子水加入至混合机中搅拌反应,得到组分二,将组分一加入至组分二中继续搅拌反应,得到该3d打印pla产品的保护涂层材料,解决了现有的3d打印pla产品的力学不佳、易于破损,而且耐热性能差,易于受热变形的问题。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现:
3、一种3d打印pla产品的保护涂层材料,包括组分一和组分二,所述组分一和组分二的质量比为3-5:1;
4、所述
5、反应型保护料60-80份、醋酸乙酯25-35份、钛白粉6-10份、硅微粉6-10份、滑石粉20-30份以及去离子水50-60份;
6、所述组分二包括以下重量份组分:
7、三乙烯四胺10-15份、3-二乙胺基丙胺8-10份、分散剂1.5-2.5份、消泡剂0.8-1.2份以及去离子水25-30份。
8、作为本专利技术进一步的方案:所述3d打印pla产品的保护涂层材料由以下步骤制备得到:
9、步骤一:按照重量份称取反应型保护料60-80份、醋酸乙酯25-35份、钛白粉6-10份、硅微粉6-10份、滑石粉20-30份以及去离子水50-60份,备用;
10、步骤二:将反应型保护料、醋酸乙酯、钛白粉、硅微粉、滑石粉以及去离子水加入至混合机中,在温度为50-55℃,搅拌速率为350-450r/min的条件下搅拌反应1.5-2h,得到组分一;
11、步骤三:按照重量份称取三乙烯四胺10-15份、3-二乙胺基丙胺8-10份、分散剂1.5-2.5份、消泡剂0.8-1.2份以及去离子水25-30份,备用;
12、步骤四:将三乙烯四胺、3-二乙胺基丙胺、分散剂、消泡剂以及去离子水加入至混合机中,在温度为65-70℃,搅拌速率为350-450r/min的条件下搅拌反应40-50min,得到组分二;
13、步骤五:将组分一按照质量比3-5:1加入至组分二中继续搅拌反应20-30min,得到该3d打印pla产品的保护涂层材料。
14、作为本专利技术进一步的方案:所述分散剂为byk-204分散剂、byk-346分散剂、byk-2150分散剂中的一种;所述消泡剂为a-10消泡剂、nxz-202消泡剂、sn-1349消泡剂中的一种。
15、作为本专利技术进一步的方案:所述反应型保护料由以下步骤制备得到:
16、步骤s1:将4-硝基甲苯、对硝基苯甲醛、哌啶以及苯烷加入至安装有温度计、搅拌器的三口烧瓶中,在温度为25-30℃,搅拌速率为350-450r/min的条件下搅拌反应15-20min,之后升温至95-100℃的条件下继续搅拌反应10-12h,反应结束后将反应产物冷却至室温,之后加入至正己烷中,静置8-10h,之后真空抽滤,将滤饼用无水乙醇洗涤3-5次,之后放置于真空干燥箱中,在温度为60-65℃的条件下干燥4-5h,得到中间体1;
17、反应原理如下:
18、
19、步骤s2:将二苯硫醚、硫酸钠以及1,2-二氯乙烷加入至安装有温度计、搅拌器以及恒压滴液漏斗三口烧瓶中,在温度为25-30℃,搅拌速率为350-450r/min的条件下搅拌反应15-20min,之后升温至60-65℃的条件下继续搅拌反应15-20min,之后边搅拌边逐滴加入氯磺酸,控制滴加速率为1-2滴/s,滴加完毕后继续搅拌反应30-50min,之后加入n,n-二甲基甲酰胺、二氯亚砜并升温至80-85℃的条件下继续搅拌反应4-5h,反应结束后将反应产物冷却至室温,之后旋转蒸发去除溶剂,得到中间体2;
20、反应原理如下:
21、
22、步骤s3:将中间体2、硫酸溶液加入至安装有温度计、搅拌器的三口烧瓶中,在温度为25-30℃,搅拌速率为350-450r/min的条件下搅拌反应40-50min,之后加入锌粉继续搅拌反应20-25min,之后升温至90-95℃的条件下继续搅拌反应2-3h,反应结束后将反应产物冷却至室温,之后离心,将离心产物加入至乙酸乙酯中,之后静置3-5h,之后真空抽滤,将滤液旋转蒸发去除溶剂,得到中间体3;
23、反应原理如下:
24、
25、步骤s4:将中间体1、中间体3以及n,n-二甲基甲酰胺加入至安装有温度计、搅拌器以及导气管的三口烧瓶中,通入氮气保护,在温度为25-30℃,搅拌速率为350-450r/min的条件下搅拌反应10-15min,之后升温至45-50℃的条件下继续搅拌反应5-6h,反应结束后将反应产物冷却至室温,之后旋转蒸发去除溶剂,之后加入至氯仿中,之后静置3-5h,之后真空抽滤,将滤液旋转蒸发去除溶剂,得到中间体4;
26、反应原理如下:
27、
28、步骤s5:将中间体4、10%钯碳以及无水乙醇加入至安装有温度计、搅拌器、导气管以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中,通入氮气保护,在温度为25-30℃,搅拌速率为350-450r/min的条件下搅拌反应20-30min,之后升温至75-80℃的条件下边搅拌边逐滴加入水合肼溶液,控制滴加速率为1-2滴/s,滴加完毕后继续搅拌反应6-8h,反应结束后将反应产物冷却至室温,之后真空抽滤,将滤液旋转蒸发去除溶剂,得到中间体5;
29、反应原理如下:
30、
31、步骤s6:将中间体5、苄基三乙基氯化铵以及无水乙醇加入至安装有温度计、搅拌器、导气管以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中,通入氮气保护,在温度为25-30℃,搅拌速率为350-450r/min的条件下搅拌反应20-30min,之后升温至65-70℃的条件下边搅拌边逐滴加入环氧氯丙烷溶液,控制滴加速率为1-2滴/s,滴加完毕后继续搅拌反应3-5h,之后降温至40-45℃的条件下边搅拌边逐滴加入氢氧化钠溶液,控制滴加速率为1-2滴/s,滴加完毕后继续搅拌反应1.本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种3D打印PLA产品的保护涂层材料,其特征在于,包括组分一和组分二,所述组分一和组分二的质量比为3-5:1;
2.根据权利要求1所述的一种3D打印PLA产品的保护涂层材料,其特征在于,所述分散剂为BYK-204分散剂、BYK-346分散剂、BYK-2150分散剂中的一种;所述消泡剂为a-10消泡剂、NXZ-202消泡剂、SN-1349消泡剂中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种3D打印PLA产品的保护涂层材料,其特征在于,所述反应型保护料由以下步骤制备得到:
4.根据权利要求3所述的一种3D打印PLA产品的保护涂层材料,其特征在于,步骤S1中的所述4-硝基甲苯、对硝基苯甲醛、哌啶以及苯烷的用量比为10mmol:10mmol:3-5mL:80-100mL。
5.根据权利要求3所述的一种3D打印PLA产品的保护涂层材料,其特征在于,步骤S2中的所述二苯硫醚、硫酸钠、1,2-二氯乙烷、氯磺酸、N,N-二甲基甲酰胺以及二氯亚砜的用量比为22-25mmo l:0.3-0.5g:45-50mL:10mmo l:1-2mL:25-28mm
6.根据权利要求3所述的一种3D打印PLA产品的保护涂层材料,其特征在于,步骤S3中的所述中间体2、硫酸溶液以及锌粉的用量比为10mmo l:60-70mL:50-70mmol,所述硫酸溶液的质量分数为30-40%,所述锌粉的粒径为150-200目。
7.根据权利要求3所述的一种3D打印PLA产品的保护涂层材料,其特征在于,步骤S4中的所述中间体1、中间体3以及N,N-二甲基甲酰胺的用量比为22-25mmo l:10mmo l:100-120mL。
8.根据权利要求3所述的一种3D打印PLA产品的保护涂层材料,其特征在于,步骤S5中的所述中间体4、10%钯碳、无水乙醇以及水合肼溶液的用量比为10mmol:0.1-0.2g:70-80mL:20-30mL,所述水合肼溶液的质量分数为64%。
9.根据权利要求3所述的一种3D打印PLA产品的保护涂层材料,其特征在于,步骤S6中的所述中间体5、苄基三乙基氯化铵、无水乙醇、环氧氯丙烷溶液以及氢氧化钠溶液的用量比为10mmol:0.15-0.25g:40-50mL:45-50mL:20-30mL,所述环氧氯丙烷溶液为环氧氯丙烷按照20mmo l:10mL溶解于无水乙醇形成的溶液,所述氢氧化钠溶液的质量分数为35-40%。
...【技术特征摘要】
1.一种3d打印pla产品的保护涂层材料,其特征在于,包括组分一和组分二,所述组分一和组分二的质量比为3-5:1;
2.根据权利要求1所述的一种3d打印pla产品的保护涂层材料,其特征在于,所述分散剂为byk-204分散剂、byk-346分散剂、byk-2150分散剂中的一种;所述消泡剂为a-10消泡剂、nxz-202消泡剂、sn-1349消泡剂中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种3d打印pla产品的保护涂层材料,其特征在于,所述反应型保护料由以下步骤制备得到:
4.根据权利要求3所述的一种3d打印pla产品的保护涂层材料,其特征在于,步骤s1中的所述4-硝基甲苯、对硝基苯甲醛、哌啶以及苯烷的用量比为10mmol:10mmol:3-5ml:80-100ml。
5.根据权利要求3所述的一种3d打印pla产品的保护涂层材料,其特征在于,步骤s2中的所述二苯硫醚、硫酸钠、1,2-二氯乙烷、氯磺酸、n,n-二甲基甲酰胺以及二氯亚砜的用量比为22-25mmo l:0.3-0.5g:45-50ml:10mmo l:1-2ml:25-28mmo l。
6.根据权利要求3所述的一种3d打印pla产品的...
【专利技术属性】
技术研发人员:张学锋,
申请(专利权)人:深圳市联想空间艺术工程有限公司,
类型:发明
国别省市:
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