CN106009503A - 一种3d打印阻燃抗菌复合材料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种3D打印阻燃抗菌复合材料，由以下组分组成：尿素甲醛树脂、过氯乙烯树脂、氟硅橡胶、N‑甲基吡咯烷酮、二乙二醇单乙醚、黄豆油、甲基异丁基甲醇、苯甲酸甲酯、抗菌肽、对氯间二甲苯酚、桉叶油、双胍三辛烷基苯磺酸盐、硫氢化钠、瓷粉、氮化钛粉末、磷酸二氢钠、硫酸钡粉末、二硫化钼粉末、碘酸铅粉末、氧化镨粉末、乙基膦酸二乙酯、纳米氧化锌、六溴苯、腈氯纶、十二烷基磺酸钠、亚硫酸氢钠、异氟尔酮、双叔丁基过氧异丙基苯、羧甲基纤维素钠、油酸聚氧乙烯酯。本发明产品具有较为优越的阻燃、耐酸碱、防霉变抗菌性能，改善了产品性能。

Description

一种3D打印阻燃抗菌复合材料
技术领域
本发明涉及一种3D打印阻燃抗菌复合材料，属于3D打印技术领域。
背景技术
3D打印即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。3D打印过程中，需要用到一些复合材料，以便根据需要予以使用，一般材料性能单一，有必要予以改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种3D打印阻燃抗菌复合材料，以便更好地实现3D打印阻燃抗菌复合材料的使用功能，使产品具有阻燃、耐酸碱、防霉变抗菌性能，改善产品使用性能。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下。
一种3D打印阻燃抗菌复合材料，由以下质量份数的组分组成：尿素甲醛树脂10～14份、过氯乙烯树脂8～12份、氟硅橡胶8～12份、N-甲基吡咯烷酮6～10份、二乙二醇单乙醚8～12份、黄豆油8～12份、甲基异丁基甲醇6～10份、苯甲酸甲酯8～12份、抗菌肽8～12份、对氯间二甲苯酚6～10份、桉叶油6～10份、双胍三辛烷基苯磺酸盐6～10份、硫氢化钠8～12份、瓷粉6～10份、氮化钛粉末4～8份、磷酸二氢钠8～12份、硫酸钡粉末6～10份、二硫化钼粉末4～8份、碘酸铅粉末6～10份、氧化镨粉末4～8份、乙基膦酸二乙酯4～8份、纳米氧化锌6～10份、六溴苯6～10份、腈氯纶6～10份、十二烷基磺酸钠6～10份、亚硫酸氢钠6～10份、异氟尔酮6～10份、双叔丁基过氧异丙基苯6～10份、羧甲基纤维素钠6～10份、油酸聚氧乙烯酯4～8份。
进一步地，上述3D打印阻燃抗菌复合材料，由以下质量份数的组分组成：尿素甲醛树脂10份、过氯乙烯树脂8份、氟硅橡胶8份、N-甲基吡咯烷酮6份、二乙二醇单乙醚8份、黄豆油8份、甲基异丁基甲醇6份、苯甲酸甲酯8份、抗菌肽8份、对氯间二甲苯酚6份、桉叶油6份、双胍三辛烷基苯磺酸盐6份、硫氢化钠8份、瓷粉6份、氮化钛粉末4份、磷酸二氢钠8份、硫酸钡粉末6份、二硫化钼粉末4份、碘酸铅粉末6份、氧化镨粉末4份、乙基膦酸二乙酯4份、纳米氧化锌6份、六溴苯6份、腈氯纶6份、十二烷基磺酸钠6份、亚硫酸氢钠6份、异氟尔酮6份、双叔丁基过氧异丙基苯6份、羧甲基纤维素钠6份、油酸聚氧乙烯酯4份。
进一步地，上述3D打印阻燃抗菌复合材料，由以下质量份数的组分组成：尿素甲醛树脂12份、过氯乙烯树脂10份、氟硅橡胶10份、N-甲基吡咯烷酮8份、二乙二醇单乙醚10份、黄豆油10份、甲基异丁基甲醇8份、苯甲酸甲酯10份、抗菌肽10份、对氯间二甲苯酚8份、桉叶油8份、双胍三辛烷基苯磺酸盐8份、硫氢化钠10份、瓷粉8份、氮化钛粉末6份、磷酸二氢钠10份、硫酸钡粉末8份、二硫化钼粉末6份、碘酸铅粉末8份、氧化镨粉末6份、乙基膦酸二乙酯6份、纳米氧化锌8份、六溴苯8份、腈氯纶8份、十二烷基磺酸钠8份、亚硫酸氢钠8份、异氟尔酮8份、双叔丁基过氧异丙基苯8份、羧甲基纤维素钠8份、油酸聚氧乙烯酯6份。
进一步地，上述3D打印阻燃抗菌复合材料，由以下质量份数的组分组成：尿素甲醛树脂14份、过氯乙烯树脂12份、氟硅橡胶12份、N-甲基吡咯烷酮10份、二乙二醇单乙醚12份、黄豆油12份、甲基异丁基甲醇10份、苯甲酸甲酯12份、抗菌肽12份、对氯间二甲苯酚10份、桉叶油10份、双胍三辛烷基苯磺酸盐10份、硫氢化钠12份、瓷粉10份、氮化钛粉末8份、磷酸二氢钠12份、硫酸钡粉末10份、二硫化钼粉末8份、碘酸铅粉末10份、氧化镨粉末8份、乙基膦酸二乙酯8份、纳米氧化锌10份、六溴苯10份、腈氯纶10份、十二烷基磺酸钠10份、亚硫酸氢钠10份、异氟尔酮10份、双叔丁基过氧异丙基苯10份、羧甲基纤维素钠10份、油酸聚氧乙烯酯8份。
进一步地，上述3D打印阻燃抗菌复合材料制备方法步骤如下：
(1)将所述质量份数的尿素甲醛树脂、过氯乙烯树脂、氟硅橡胶、N-甲基吡咯烷酮、二乙二醇单乙醚、黄豆油、甲基异丁基甲醇、苯甲酸甲酯、抗菌肽、对氯间二甲苯酚、桉叶油、双胍三辛烷基苯磺酸盐、硫氢化钠、瓷粉、氮化钛粉末、磷酸二氢钠、硫酸钡粉末、二硫化钼粉末、碘酸铅粉末、氧化镨粉末予以混合，超声高速分散，超声波频率为20～40KHz，分散速度5000～5400r/min左右，分散时间为30～60min；
(2)加入所述质量份数的乙基膦酸二乙酯、纳米氧化锌、六溴苯、腈氯纶、十二烷基磺酸钠，超声高速分散，超声波频率为20～35KHz，分散速度4800～5200r/min左右，分散时间为30～50min；
(3)加入所述质量份数的亚硫酸氢钠、异氟尔酮、双叔丁基过氧异丙基苯、羧甲基纤维素钠、油酸聚氧乙烯酯，超声高速分散，超声波频率为20～30KHz，分散速度4600～4800r/min左右，分散时间为20～40min；混合均匀后制得本品。
该发明的有益效果在于：本发明中的3D打印阻燃抗菌复合材料，由以下组分组成：尿素甲醛树脂、过氯乙烯树脂、氟硅橡胶、N-甲基吡咯烷酮、二乙二醇单乙醚、黄豆油、甲基异丁基甲醇、苯甲酸甲酯、抗菌肽、对氯间二甲苯酚、桉叶油、双胍三辛烷基苯磺酸盐、硫氢化钠、瓷粉、氮化钛粉末、磷酸二氢钠、硫酸钡粉末、二硫化钼粉末、碘酸铅粉末、氧化镨粉末、乙基膦酸二乙酯、纳米氧化锌、六溴苯、腈氯纶、十二烷基磺酸钠、亚硫酸氢钠、异氟尔酮、双叔丁基过氧异丙基苯、羧甲基纤维素钠、油酸聚氧乙烯酯。本发明产品具有较为优越的阻燃、耐酸碱、防霉变抗菌性能，改善了产品性能。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式进行描述，以便更好的理解本发明。
实施例1
本实施例中的3D打印阻燃抗菌复合材料，由以下质量份数的组分组成：尿素甲醛树脂10份、过氯乙烯树脂8份、氟硅橡胶8份、N-甲基吡咯烷酮6份、二乙二醇单乙醚8份、黄豆油8份、甲基异丁基甲醇6份、苯甲酸甲酯8份、抗菌肽8份、对氯间二甲苯酚6份、桉叶油6份、双胍三辛烷基苯磺酸盐6份、硫氢化钠8份、瓷粉6份、氮化钛粉末4份、磷酸二氢钠8份、硫酸钡粉末6份、二硫化钼粉末4份、碘酸铅粉末6份、氧化镨粉末4份、乙基膦酸二乙酯4份、纳米氧化锌6份、六溴苯6份、腈氯纶6份、十二烷基磺酸钠6份、亚硫酸氢钠6份、异氟尔酮6份、双叔丁基过氧异丙基苯6份、羧甲基纤维素钠6份、油酸聚氧乙烯酯4份。
上述3D打印阻燃抗菌复合材料制备方法步骤如下：
(1)将所述质量份数的尿素甲醛树脂、过氯乙烯树脂、氟硅橡胶、N-甲基吡咯烷酮、二乙二醇单乙醚、黄豆油、甲基异丁基甲醇、苯甲酸甲酯、抗菌肽、对氯间二甲苯酚、桉叶油、双胍三辛烷基苯磺酸盐、硫氢化钠、瓷粉、氮化钛粉末、磷酸二氢钠、硫酸钡粉末、二硫化钼粉末、碘酸铅粉末、氧化镨粉末予以混合，超声高速分散，超声波频率为20kHz，分散速度5400r/min左右，分散时间为60min；
(2)加入所述质量份数的乙基膦酸二乙酯、纳米氧化锌、六溴苯、腈氯纶、十二烷基磺酸钠，超声高速分散，超声波频率为20kHz，分散速度5200r/min左右，分散时间为50min；
(3)加入所述质量份数的亚硫酸氢钠、异氟尔酮、双叔丁基过氧异丙基苯、羧甲基纤维素钠、油酸聚氧乙烯酯，超声高速分散，超声波频率为20kHz，分散速度4800r/min左右，分散时间为40min；混合均匀后制得本品。
实施例2
本实施例中的3D打印阻燃抗菌复合材料，由以下质量份数的组分组成：尿素甲醛树脂12份、过氯乙烯树脂10份、氟硅橡胶10份、N-甲基吡咯烷酮8份、二乙二醇单乙醚10份、黄豆油10份、甲基异丁基甲醇8份、苯甲酸甲酯10份、抗菌肽10份、对氯间二甲苯酚8份、桉叶油8份、双胍三辛烷基苯磺酸盐8份、硫氢化钠10份、瓷粉8份、氮化钛粉末6份、磷酸二氢钠10份、硫酸钡粉末8份、二硫化钼粉末6份、碘酸铅粉末8份、氧化镨粉末6份、乙基膦酸二乙酯6份、纳米氧化锌8份、六溴苯8份、腈氯纶8份、十二烷基磺酸钠8份、亚硫酸氢钠8份、异氟尔酮8份、双叔丁基过氧异丙基苯8份、羧甲基纤维素钠8份、油酸聚氧乙烯酯6份。
上述3D打印阻燃抗菌复合材料制备方法步骤如下：
(1)将所述质量份数的尿素甲醛树脂、过氯乙烯树脂、氟硅橡胶、N-甲基吡咯烷酮、二乙二醇单乙醚、黄豆油、甲基异丁基甲醇、苯甲酸甲酯、抗菌肽、对氯间二甲苯酚、桉叶油、双胍三辛烷基苯磺酸盐、硫氢化钠、瓷粉、氮化钛粉末、磷酸二氢钠、硫酸钡粉末、二硫化钼粉末、碘酸铅粉末、氧化镨粉末予以混合，超声高速分散，超声波频率为30kHz，分散速度5200r/min左右，分散时间为45min；
(2)加入所述质量份数的乙基膦酸二乙酯、纳米氧化锌、六溴苯、腈氯纶、十二烷基磺酸钠，超声高速分散，超声波频率为27kHz，分散速度5000r/min左右，分散时间为40min；
(3)加入所述质量份数的亚硫酸氢钠、异氟尔酮、双叔丁基过氧异丙基苯、羧甲基纤维素钠、油酸聚氧乙烯酯，超声高速分散，超声波频率为25kHz，分散速度4700r/min左右，分散时间为30min；混合均匀后制得本品。
实施例3
本实施例中的3D打印阻燃抗菌复合材料，由以下质量份数的组分组成：尿素甲醛树脂14份、过氯乙烯树脂12份、氟硅橡胶12份、N-甲基吡咯烷酮10份、二乙二醇单乙醚12份、黄豆油12份、甲基异丁基甲醇10份、苯甲酸甲酯12份、抗菌肽12份、对氯间二甲苯酚10份、桉叶油10份、双胍三辛烷基苯磺酸盐10份、硫氢化钠12份、瓷粉10份、氮化钛粉末8份、磷酸二氢钠12份、硫酸钡粉末10份、二硫化钼粉末8份、碘酸铅粉末10份、氧化镨粉末8份、乙基膦酸二乙酯8份、纳米氧化锌10份、六溴苯10份、腈氯纶10份、十二烷基磺酸钠10份、亚硫酸氢钠10份、异氟尔酮10份、双叔丁基过氧异丙基苯10份、羧甲基纤维素钠10份、油酸聚氧乙烯酯8份。
上述3D打印阻燃抗菌复合材料制备方法步骤如下：
(1)将所述质量份数的尿素甲醛树脂、过氯乙烯树脂、氟硅橡胶、N-甲基吡咯烷酮、二乙二醇单乙醚、黄豆油、甲基异丁基甲醇、苯甲酸甲酯、抗菌肽、对氯间二甲苯酚、桉叶油、双胍三辛烷基苯磺酸盐、硫氢化钠、瓷粉、氮化钛粉末、磷酸二氢钠、硫酸钡粉末、二硫化钼粉末、碘酸铅粉末、氧化镨粉末予以混合，超声高速分散，超声波频率为40kHz，分散速度5000r/min，分散时间为30min；
(2)加入所述质量份数的乙基膦酸二乙酯、纳米氧化锌、六溴苯、腈氯纶、十二烷基磺酸钠，超声高速分散，超声波频率为35kHz，分散速度4800r/min，分散时间为30min；
(3)加入所述质量份数的亚硫酸氢钠、异氟尔酮、双叔丁基过氧异丙基苯、羧甲基纤维素钠、油酸聚氧乙烯酯，超声高速分散，超声波频率为30kHz，分散速度4600r/min左右，分散时间为20min；混合均匀后制得本品。
针对实施例1、实施例2和实施例3中的产品和某市售产品进行性能测量，所测得的数据如表1所示。防火阻燃等级测试采用UL94标准。
表1性能测试结果
可见，本发明产品具有较好的耐腐蚀、防火阻燃、防霉变、抗菌性能。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种3D打印阻燃抗菌复合材料，其特征在于：由以下质量份数的组分组成：尿素甲醛树脂10～14份、过氯乙烯树脂8～12份、氟硅橡胶8～12份、N-甲基吡咯烷酮6～10份、二乙二醇单乙醚8～12份、黄豆油8～12份、甲基异丁基甲醇6～10份、苯甲酸甲酯8～12份、抗菌肽8～12份、对氯间二甲苯酚6～10份、桉叶油6～10份、双胍三辛烷基苯磺酸盐6～10份、硫氢化钠8～12份、瓷粉6～10份、氮化钛粉末4～8份、磷酸二氢钠8～12份、硫酸钡粉末6～10份、二硫化钼粉末4～8份、碘酸铅粉末6～10份、氧化镨粉末4～8份、乙基膦酸二乙酯4～8份、纳米氧化锌6～10份、六溴苯6～10份、腈氯纶6～10份、十二烷基磺酸钠6～10份、亚硫酸氢钠6～10份、异氟尔酮6～10份、双叔丁基过氧异丙基苯6～10份、羧甲基纤维素钠6～10份、油酸聚氧乙烯酯4～8份。
2.根据权利要求1所述的3D打印阻燃抗菌复合材料，其特征在于：所述3D打印阻燃抗菌复合材料由以下质量份数的组分组成：尿素甲醛树脂10份、过氯乙烯树脂8份、氟硅橡胶8份、N-甲基吡咯烷酮6份、二乙二醇单乙醚8份、黄豆油8份、甲基异丁基甲醇6份、苯甲酸甲酯8份、抗菌肽8份、对氯间二甲苯酚6份、桉叶油6份、双胍三辛烷基苯磺酸盐6份、硫氢化钠8份、瓷粉6份、氮化钛粉末4份、磷酸二氢钠8份、硫酸钡粉末6份、二硫化钼粉末4份、碘酸铅粉末6份、氧化镨粉末4份、乙基膦酸二乙酯4份、纳米氧化锌6份、六溴苯6份、腈氯纶6份、十二烷基磺酸钠6份、亚硫酸氢钠6份、异氟尔酮6份、双叔丁基过氧异丙基苯6份、羧甲基纤维素钠6份、油酸聚氧乙烯酯4份。
3.根据权利要求1至2所述的3D打印阻燃抗菌复合材料，其特征在于：所述3D打印阻燃抗菌复合材料由以下质量份数的组分组成：尿素甲醛树脂12份、过氯乙烯树脂10份、氟硅橡胶10份、N-甲基吡咯烷酮8份、二乙二醇单乙醚10份、黄豆油10份、甲基异丁基甲醇8份、苯甲酸甲酯10份、抗菌肽10份、对氯间二甲苯酚8份、桉叶油8份、双胍三辛烷基苯磺酸盐8份、硫氢化钠10份、瓷粉8份、氮化钛粉末6份、磷酸二氢钠10份、硫酸钡粉末8份、二硫化钼粉末6份、碘酸铅粉末8份、氧化镨粉末6份、乙基膦酸二乙酯6份、纳米氧化锌8份、六溴苯8份、腈氯纶8份、十二烷基磺酸钠8份、亚硫酸氢钠8份、异氟尔酮8份、双叔丁基过氧异丙基苯8份、羧甲基纤维素钠8份、油酸聚氧乙烯酯6份。
4.根据权利要求1至3所述的3D打印阻燃抗菌复合材料，其特征在于：所述3D打印阻燃抗菌复合材料由以下质量份数的组分组成：尿素甲醛树脂14份、过氯乙烯树脂12份、氟硅橡胶12份、N-甲基吡咯烷酮10份、二乙二醇单乙醚12份、黄豆油12份、甲基异丁基甲醇10份、苯甲酸甲酯12份、抗菌肽12份、对氯间二甲苯酚10份、桉叶油10份、双胍三辛烷基苯磺酸盐10份、硫氢化钠12份、瓷粉10份、氮化钛粉末8份、磷酸二氢钠12份、硫酸钡粉末10份、二硫化钼粉末8份、碘酸铅粉末10份、氧化镨粉末8份、乙基膦酸二乙酯8份、纳米氧化锌10份、六溴苯10份、腈氯纶10份、十二烷基磺酸钠10份、亚硫酸氢钠10份、异氟尔酮10份、双叔丁基过氧异丙基苯10份、羧甲基纤维素钠10份、油酸聚氧乙烯酯8份。
5.根据权利要求1所述的3D打印阻燃抗菌复合材料，其特征在于：所述3D打印阻燃抗菌复合材料制备方法步骤如下：
（1）将所述质量份数的尿素甲醛树脂、过氯乙烯树脂、氟硅橡胶、N-甲基吡咯烷酮、二乙二醇单乙醚、黄豆油、甲基异丁基甲醇、苯甲酸甲酯、抗菌肽、对氯间二甲苯酚、桉叶油、双胍三辛烷基苯磺酸盐、硫氢化钠、瓷粉、氮化钛粉末、磷酸二氢钠、硫酸钡粉末、二硫化钼粉末、碘酸铅粉末、氧化镨粉末予以混合，超声高速分散，超声波频率为20～40KHz，分散速度约5000～5400r/min，分散时间为30～60min左右；
（2）加入所述质量份数的乙基膦酸二乙酯、纳米氧化锌、六溴苯、腈氯纶、十二烷基磺酸钠，超声高速分散，超声波频率为20～35KHz，分散速度为约4800～5200r/min，分散时间为30～50min左右；
（3）加入所述质量份数的亚硫酸氢钠、异氟尔酮、双叔丁基过氧异丙基苯、羧甲基纤维素钠、油酸聚氧乙烯酯，超声高速分散，超声波频率为20～30KHz，分散速度为约4600～4800r/min，分散时间为20～40min左右；混合均匀后制得本品。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN106566386A (zh) * 2016-10-14 2017-04-19 华蓥市盈胜电子有限公司 一种主板安装散热片处理剂

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