CN104312120A - 一种3d打印用柔性塑料线条 - Google Patents

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孙珍珍
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Abstract

本发明公开了一种3D打印用柔性塑料线条，含有以下重量份的原料：聚乳酸60份～95份、热塑性聚烯烃弹性体(TPO)5份～40份和其他助剂1份～15份。其他助剂为相容剂、增塑剂、润滑剂和抗氧剂中的一种或多种的组合。跟现有技术相比，本发明制备的3D打印用柔性塑料线条柔韧性好，可用于3D打印可打印出比较柔软的制品。

Description

一种3D打印用柔性塑料线条
技术领域
本发明属于塑胶领域，具体涉及一种3D打印用柔性塑料线条。
背景技术
随着3D打印行业的发展越来越快，3D打印的应用范围也越来越广，同时，对3D打印耗材种类的需求也越来越多。耗材种类的多样化能大大的扩大3D打印的应用范围。目前，市场上最通用的就是ABS和PLA的打印材料，其次有少量的一些尼龙，聚甲醛、木塑等非通用的打印材料。这些打印材料的一个共同特点就是都属于硬性材料，打印出的制品都质地较硬不能弯曲。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种3D打印用柔性塑料线条，含有以下重量份的原料：
聚乳酸                       60份～95份
热塑性聚烯烃弹性体(TPO)      5份～40份
其他助剂                     1份～15份。
进一步的，一种3D打印用柔性塑料线条，含有以下重量份的原料：
聚乳酸                       70份～85份
热塑性聚烯烃弹性体(TPO)      15份～30份
其他助剂                     3份～8份。
所述聚乳酸为市售的未经改性的纯聚乳酸；
热塑性聚烯烃弹性体(TPO)是由软链段的橡胶和硬链段的聚烯烃构成的共混物，所述软链段重量含量大于20％，橡胶组分为三元乙丙橡胶(EPDM)、丁腈橡胶(NBR)、丁基橡胶(IIR)及天然橡胶(NR)，聚烯烃组分为聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)。当前使用较多的是EPDM与PP的共混物，也成改性聚丙烯。
所述其他助剂为相容剂、增塑剂、润滑剂和抗氧剂中的一种或多种的组合。
所述相容剂为包含马来酸酐接枝类、丙烯酸缩水甘油酯接枝类或含聚乳酸、热塑性聚烯烃弹性体的共聚物类,用量为1份～15份，以3～8份为佳。
所述增塑剂包含领苯二甲酸酯类增塑剂、柠檬酸酯类增塑剂、环氧类增塑剂和乳酸酯类增塑剂中的一种或多种复配,用量为1份～10份，以3～5份为佳。
所述润滑剂为聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺、硬脂酸锌、硬脂酸钙、芥酸酰胺中的一种或多种复配,用量为0～5份，以0.5～2份为佳。
所述抗氧剂为受阻酚类、亚磷酸脂类、钙锌稳定剂中一种或多种复配，用量为0～2份，以0.2～1份为佳。
进一步的，一种3D打印用柔性塑料线条，含有以下重量份的原料：
聚乳酸                       60份～95份
热塑性聚烯烃弹性体(TPO)      5份～40份
增塑剂                       1份～10份。
进一步的，一种3D打印用柔性塑料线条，含有以下重量份的原料：
相容剂与润滑剂总量为1份～15份。
进一步的，一种3D打印用柔性塑料线条，含有以下重量份的原料：
相容剂、润滑剂和抗氧剂总量为1份～15份。
跟现有技术相比，本发明制备的3D打印用柔性塑料线条韧性很好，可用于3D打印可打印出比较柔软的制品。热塑性聚烯烃弹性体(TPO)中含有橡胶组分的软连段，软连段的存在可以提高材料的冲击性能降低材料的弯曲模量。将TPO加入到PLA中后，可以使得PLA的韧性得到改善，橡胶成分也可以使PLA具有橡胶的一些特性，如柔韧耐冲击。相容剂的加入可以提高TPO与PLA的界面相容性，使得PLA与TPO的界面更牢固而不会出现分层或不相容的现象。增塑剂，润滑剂等的加入可以提高材料的加工流动性，使得材料在打印的过程中更均匀流畅，不堵料不断料。抗氧剂的加入可以提高PLA的耐候行，降低PLA的降解速率。
与现有技术相比，本发明的基本材料为PLA和TPO，PLA具有可生物降解性能，对环境友好无污染。加入TPO后虽不能100％全降解，但其对环保的作用也不可小觑。此外，本发明配料简单，加工方便，非常易于大规模生产。生产出的柔性打印材料在打印流畅性和材料层间粘接性上也表现优秀。
除此之外，与本发明主要成分之一TPO相关的专利多半是以如何制备各种TPO为主，应用方面也仅涉及到防水卷材和汽车内饰等方面。本发明拓宽了TPO的应用领域。
具体实施方式
实施例1
一种3D打印用柔性塑料线条，含有以下重量份的原料：
聚乳酸                       85份
热塑性聚烯烃弹性体(TPO)      15份
乳酸乙酯                     5份。
实施例2
实施例3
实施例4
实施例5
对实施例1-5进行性能测试，测试结果如下表1
表1

Claims (10)

1.一种3D打印用柔性塑料线条，其特征在于，所述3D打印用柔性塑料线条含有以下重量份的原料：
聚乳酸                   60份～95份
热塑性聚烯烃弹性体(TPO)  5份～40份
其他助剂                 1份～15份。
2.根据权利要求1所述的3D打印用柔性塑料线条，其特征在于，所述3D打印用柔性塑料线条含有以下重量份的原料：
聚乳酸                   70份～85份
热塑性聚烯烃弹性体(TPO)  15份～30份
其他助剂                 3份～8份。
3.根据权利要求1所述的3D打印用柔性塑料线条，其特征在于，热塑性聚烯烃弹性体(TPO)是由软链段的橡胶和硬链段的聚烯烃构成的共混物，所述软链段重量含量大于20％。
4.根据权利要求1所述的3D打印用柔性塑料线条，其特征在于，所述其他助剂为相容剂、增塑剂、润滑剂和抗氧剂中的一种或多种的组合，所述相容剂为包含马来酸酐接枝类、丙烯酸缩水甘油酯接枝类或含聚乳酸、热塑性聚烯烃弹性体的共聚物类,用量为1份～15份。
5.根据权利要求4所述的3D打印用柔性塑料线条，其特征在于，所述增塑剂包含领苯二甲酸酯类增塑剂、柠檬酸酯类增塑剂、环氧类增塑剂和乳酸酯类增塑剂中的一种或多种复配,用量为1份～10份。
6.根据权利要求4所述的3D打印用柔性塑料线条，其特征在于，所述润滑剂为聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺、硬脂酸锌、硬脂酸钙、芥酸酰胺中的一种或多种复配,用量为0～5份。
7.根据权利要求4所述的3D打印用柔性塑料线条，其特征在于，所述抗氧剂为受阻酚类、亚磷酸脂类、钙锌稳定剂中一种或多种复配，用量为0～2份。
8.根据权利要求1所述的3D打印用柔性塑料线条，其特征在于，述3D打印用柔性塑料线条含有以下重量份的原料：
聚乳酸               60份～95份
热塑性聚烯烃弹性体  5份～40份
增塑剂             1份～10份。
9.根据权利要求1所述的3D打印用柔性塑料线条，其特征在于，述3D打印用柔性塑料线条含有以下重量份的原料：
相容剂与润滑剂总量为1份～15份。
10.根据权利要求1所述的3D打印用柔性塑料线条，其特征在于，述3D打印用柔性塑料线条含有以下重量份的原料：
相容剂、润滑剂和抗氧剂总量为1份～15份。
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