CN106555251A - 一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3‑间苯二甲酸双羟乙酯‑5‑磺酸钠30％‑40％、聚乙二醇25％‑35％、对苯二甲酸乙二酯15％‑25％、磺酸钠1％‑11％、催化剂1％‑9％、稳定剂1％‑7％，本发明还提供了采用上述适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料打印仿纤维素纤维织物的方法，具体步骤如下：称取所有原料加入到干燥机内进行干燥；加入到螺杆挤出机内，熔融挤出；采用纺丝机对熔融挤出的物料进行纺丝；将仿纤维素纤维加入到3d打印机内即可打印出织物。本发明具有成本低、环保效果好、打印出织物适合人穿着等优点。

Description

一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料
技术领域
本发明涉及纺织技术领域，具体为一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料。
背景技术
再生纤维素是用纤维素为原料制成的、结构为纤维素II的再生纤维,由于耕地的减少和石油资源的日益枯竭，天然纤维、合成纤维的产量将会受到越来越多的制约；人们在重视纺织品消费过程中环保性能的同时，对再生纤维素纤维的价值进行了重新认识和发掘，如今再生纤维素纤维的应用已获得了一个空前的发展机遇。
再生纤维素纤维的发展总体上可以分为三个阶段，形成了三代产品，第一代是20世纪初为解决棉花短缺而面世的普通粘胶纤维，第二代是20世纪50年代开始实现工业化生产的高湿模量粘胶纤维，其主要产品包括日本研发的虎木棉和美国研发的变化型高湿模量纤维HWM以及兰精公司80年代后期采用新工艺生产的Modal纤维。60年代后期开始，由于合纤生产技术的迅速发展，原料来源充足和成本低廉，合成纤维极大地冲击了再生纤维素纤维的市场地位。许多研究机构和企业更多地关注了新合纤的开发和应用。在此期间，世界再生纤维素纤维的发展趋于停滞。第三代产品是以20世纪90年代推出的短纤Tencel(天丝)、长丝Newcell为代表。受健康环保意识、崇尚自然等因素的影响，人们对再生纤维素纤维有了新的认识，新一代再生纤维素纤维的理化性能也有了充分的改进，因此，再生纤维素纤维的应用重新出现了迅猛的增长。
但是现有再生纤维素在生产过程中会带来严重污染问题,其中1t再生纤维素消耗烧碱759kg,硫酸1232kg,CS2333kg,硫酸锌9.5kg，且再生纤维素价格颇高,现今每吨达4万元以上,成本非常高，开发出一款绿色环保、成本低的仿纤维素则非常必要，尤其是随着打印技术的逐步推广，开发出一款适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料非常必要，而且现在的3D打印的母料都是硬质的，而我们打印出来是软质的，经过后整理后与现在的织物一样柔软，适合人穿着。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：本发明公开了一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠30％-40％、聚乙二醇25％-35％、对苯二甲酸乙二酯15％-25％、磺酸钠1％-11％、催化剂1％-9％、稳定剂1％-7％。
作为优选，本发明公开了一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠31％-39％、聚乙二醇26％-34％、对苯二甲酸乙二酯16％-24％、磺酸钠2％-10％、催化剂2％-8％、稳定剂2％-6％。
作为优选，本发明公开了一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠35％、聚乙二醇30％、对苯二甲酸乙二酯20％、磺酸钠6％、催化剂5％、稳定剂4％。
作为优选，本发明公开了一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠30％、聚乙二醇35％、对苯二甲酸乙二酯15％、磺酸钠10％、催化剂9％、稳定剂1％。
作为优选，本发明公开了一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠40％、聚乙二醇25％、对苯二甲酸乙二酯20％、磺酸钠5％、催化剂5％、稳定剂5％。
作为优选，所述的催化剂采用醋酸镉或三氧化锑。
作为优选，所述的稳定剂采用亚磷酸三苯酯。
作为优选，本发明还提供了采用上述适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料打印仿纤维素纤维织物的方法，具体步骤如下：
(1)、按照上述质量百分比，称取1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠、聚乙二醇、对苯二甲酸乙二酯、磺酸钠、催化剂、稳定剂加入到干燥机内进行干燥，干燥温度为130-150℃，干燥时间为6-8小时；
(2)、将干燥后的物料加入到螺杆挤出机内，在240-280℃的条件下熔融挤出；
(3)、采用纺丝机在270-290℃的条件下对熔融挤出的物料进行纺丝，然后冷却至20-30℃制备得到仿纤维素纤维；
(4)、将仿纤维素纤维加入到3d打印机内即可打印出织物。
作为优选，所述的步骤(4)中，打印的方式为一层覆盖在一层上进行打印，且织物的每层都是网格状，层与层之间的网格交错，以提供支撑力。
作为优选，所述的步骤(4)中，打印出的织物的每层为十字形网格、菱形网格、三角形网格中的一种。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明所述的适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料中不含有污染成分，原料成本低；另外，采用本发明所述的打印母料进行3D打印织物时，工艺绿色环保，便于推广使用；再者，1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠、聚乙二醇、对苯二甲酸乙二酯、磺酸钠、催化剂、稳定剂均为软质材料，打印出来的织物也为软质材料，打印机预热后某些成分会形成气孔，使得材料蓬松效果好，透气性能高，柔软性也比较好，与现有技术相比具有明显优势。
附图说明
图1是打印出的仿纤维素纤维织物为菱形网格的单层结构示意图；
图2是打印出的仿纤维素纤维织物为三角形网格的单层结构示意图；
图3是打印出的仿纤维素纤维织物为十字形网格的单层结构示意图。
具体实施方式
本发明公开了一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠30％-40％、聚乙二醇25％-35％、对苯二甲酸乙二酯15％-25％、磺酸钠1％-11％、催化剂1％-9％、稳定剂1％-7％。
作为优选，本发明公开了一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠31％-39％、聚乙二醇26％-34％、对苯二甲酸乙二酯16％-24％、磺酸钠2％-10％、催化剂2％-8％、稳定剂2％-6％。
作为优选，本发明公开了一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠35％、聚乙二醇30％、对苯二甲酸乙二酯20％、磺酸钠6％、催化剂5％、稳定剂4％。
作为优选，本发明公开了一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠30％、聚乙二醇35％、对苯二甲酸乙二酯15％、磺酸钠10％、催化剂9％、稳定剂1％。
作为优选，本发明公开了一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠40％、聚乙二醇25％、对苯二甲酸乙二酯20％、磺酸钠5％、催化剂5％、稳定剂5％。
作为优选，所述的催化剂采用醋酸镉或三氧化锑。
作为优选，所述的稳定剂采用亚磷酸三苯酯。
作为优选，本发明还提供了采用上述适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料打印仿纤维素纤维织物的方法，具体步骤如下：
(1)、按照上述质量百分比，称取1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠、聚乙二醇、对苯二甲酸乙二酯、磺酸钠、催化剂、稳定剂加入到干燥机内进行干燥，干燥温度为130-150℃，干燥时间为6-8小时；
(2)、将干燥后的物料加入到螺杆挤出机内，在240-280℃的条件下熔融挤出；
(3)、采用纺丝机在270-290℃的条件下对熔融挤出的物料进行纺丝，然后冷却至20-30℃制备得到仿纤维素纤维；
(4)、将仿纤维素纤维加入到3d打印机内即可打印出织物。
作为优选，所述的步骤(4)中，打印的方式为一层覆盖在一层上进行打印，且织物的每层都是网格状，层与层之间的网格交错，以提供支撑力。
作为优选，所述的步骤(4)中，打印出的织物的每层为十字形网格、菱形网格、三角形网格中的一种。
实施例1
本发明公开了一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠35％、聚乙二醇30％、对苯二甲酸乙二酯20％、磺酸钠6％、醋酸镉5％、亚磷酸三苯酯4％。
本发明还提供了采用上述适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料打印仿纤维素纤维织物的方法，具体步骤如下：
(1)、按照上述质量百分比，称取1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠、聚乙二醇、对苯二甲酸乙二酯、磺酸钠、醋酸镉、亚磷酸三苯酯加入到干燥机内进行干燥，干燥温度为140℃，干燥时间为7小时；
(2)、将干燥后的物料加入到螺杆挤出机内，在260℃的条件下熔融挤出；
(3)、采用纺丝机在280℃的条件下对熔融挤出的物料进行纺丝，然后冷却至25℃制备得到仿纤维素纤维；
(4)、将仿纤维素纤维加入到3d打印机内即可打印出织物。
所述的步骤(4)中，打印的方式为一层覆盖在一层上进行打印，且织物的每层都是网格状，层与层之间的网格交错，以提供支撑力。
所述的步骤(4)中，打印出的织物的每层为十字形网格。
实施例2
作为优选，本发明公开了一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠30％、聚乙二醇35％、对苯二甲酸乙二酯15％、磺酸钠10％、三氧化锑9％、亚磷酸三苯酯1％。
本发明还提供了采用上述适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料打印仿纤维素纤维织物的方法，具体步骤如下：
(1)、按照上述质量百分比，称取1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠、聚乙二醇、对苯二甲酸乙二酯、磺酸钠、三氧化锑、亚磷酸三苯酯加入到干燥机内进行干燥，干燥温度为130℃，干燥时间为6小时；
(2)、将干燥后的物料加入到螺杆挤出机内，在240℃的条件下熔融挤出；
(3)、采用纺丝机在270℃的条件下对熔融挤出的物料进行纺丝，然后冷却至20℃制备得到仿纤维素纤维；
(4)、将仿纤维素纤维加入到3d打印机内即可打印出织物。
所述的步骤(4)中，打印的方式为一层覆盖在一层上进行打印，且织物的每层都是网格状，层与层之间的网格交错，以提供支撑力。
所述的步骤(4)中，打印出的织物的每层为菱形网格。
实施例3
本发明公开了一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠40％、聚乙二醇25％、对苯二甲酸乙二酯20％、磺酸钠5％、醋酸镉5％、亚磷酸三苯酯5％。
作为优选，本发明还提供了采用上述适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料打印仿纤维素纤维织物的方法，具体步骤如下：
(1)、按照上述质量百分比，称取1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠、聚乙二醇、对苯二甲酸乙二酯、磺酸钠、醋酸镉、亚磷酸三苯酯加入到干燥机内进行干燥，干燥温度为150℃，干燥时间为8小时；
(2)、将干燥后的物料加入到螺杆挤出机内，在280℃的条件下熔融挤出；
(3)、采用纺丝机在290℃的条件下对熔融挤出的物料进行纺丝，然后冷却至30℃制备得到仿纤维素纤维；
(4)、将仿纤维素纤维加入到3d打印机内即可打印出织物。
所述的步骤(4)中，打印的方式为一层覆盖在一层上进行打印，且织物的每层都是网格状，层与层之间的网格交错，以提供支撑力。
所述的步骤(4)中，打印出的织物的每层为三角形网格。
实施例4
本发明公开了一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠38％、聚乙二醇32％、对苯二甲酸乙二酯15％、磺酸钠6％、醋酸镉4％、亚磷酸三苯酯5％。
本发明还提供了采用上述适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料打印仿纤维素纤维织物的方法，具体步骤如下：
(1)、按照上述质量百分比，称取1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠、聚乙二醇、对苯二甲酸乙二酯、磺酸钠、醋酸镉、亚磷酸三苯酯加入到干燥机内进行干燥，干燥温度为140℃，干燥时间为7小时；
(2)、将干燥后的物料加入到螺杆挤出机内，在255℃的条件下熔融挤出；
(3)、采用纺丝机在286℃的条件下对熔融挤出的物料进行纺丝，然后冷却至28℃制备得到仿纤维素纤维；
(4)、将仿纤维素纤维加入到3d打印机内即可打印出织物。
所述的步骤(4)中，打印的方式为一层覆盖在一层上进行打印，且织物的每层都是网格状，层与层之间的网格交错，以提供支撑力。
所述的步骤(4)中，打印出的织物的每层为十字形网格。
表1为采用适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料制备得到的仿纤维素纤维的性能测试结果。
表1
由表1可知，本发明制得的仿纤维素纤维的综合性能显著提高，性能比较好。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，其特征在于：按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠30％-40％、聚乙二醇25％-35％、对苯二甲酸乙二酯15％-25％、磺酸钠1％-11％、催化剂1％-9％、稳定剂1％-7％。
2.根据权利要求1所述的一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，其特征在于：按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠31％-39％、聚乙二醇26％-34％、对苯二甲酸乙二酯16％-24％、磺酸钠2％-10％、催化剂2％-8％、稳定剂2％-6％。
3.根据权利要求1所述的一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，其特征在于：按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠35％、聚乙二醇30％、对苯二甲酸乙二酯20％、磺酸钠6％、催化剂5％、稳定剂4％。
4.根据权利要求1所述的一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，其特征在于：按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠30％、聚乙二醇35％、对苯二甲酸乙二酯15％、磺酸钠10％、催化剂9％、稳定剂1％。
5.根据权利要求1所述的一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，其特征在于：按照质量百分比，由以下组分制备而成：1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠40％、聚乙二醇25％、对苯二甲酸乙二酯20％、磺酸钠5％、催化剂5％、稳定剂5％。
6.根据权利要求1-5任一所述的一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，其特征在于：所述的催化剂采用醋酸镉或三氧化锑。
7.根据权利要求1-5任一所述的一种适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料，其特征在于：所述的稳定剂采用亚磷酸三苯酯。
8.一种采用权利要求1-5任一所述的适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料打印仿纤维素纤维织物的方法，具体步骤如下：
(1)、按照上述质量百分比，称取1,3-间苯二甲酸双羟乙酯-5-磺酸钠、聚乙二醇、对苯二甲酸乙二酯、磺酸钠、催化剂、稳定剂加入到干燥机内进行干燥，干燥温度为130-150℃，干燥时间为6-8小时；
(2)、将干燥后的物料加入到螺杆挤出机内，在240-280℃的条件下熔融挤出；
(3)、采用纺丝机在270-290℃的条件下对熔融挤出的物料进行纺丝，然后冷却至20-30℃制备得到仿纤维素纤维；
(4)、将仿纤维素纤维加入到3d打印机内即可打印出织物。
9.根据权利要求8所述的采用适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料打印仿纤维素纤维织物的方法，其特征在于：所述的步骤(4)中，打印的方式为一层覆盖在一层上进行打印，且织物的每层都是网格状，层与层之间的网格交错，以提供支撑力。
10.根据权利要求8所述的采用适用于打印成型技术的仿纤维素纤维织物的打印母料打印仿纤维素纤维织物的方法，其特征在于：所述的步骤(4)中，打印出的织物的每层为十字形网格、菱形网格、三角形网格中的一种。
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