[发明专利]一种用于三维复合产品的增材制造的复合材料

权利要求书

1.一种适用于挤出增材制造的纤丝(FIL1)，

所述纤丝(FIL1)由包含如下组分的复合材料形成：

半结晶聚乳酸，以及

木质纤维素纤维的化学浆料，

其中对木质纤维素纤维的化学浆料的量进行选择，以使在0.1Hz频率和180℃的温度下测定时，所述纤丝(FIL1)的复合材料的复数粘度(η*)等于或者高于10000Pa·s，这样在进行挤出增材制造时，由所述纤丝(FIL1)形成的复合熔体的剪切存储模量与剪切损失模量的比值(G’/G'’)在温度(T_sub)等于或者超过133℃时等于或者高于1.0。

2.如权利要求1所述的纤丝(FIL1)，其特征在于，所述纤丝(FIL1)进一步包含聚丙烯均聚物或共聚物。

3.如权利要求2所述的纤丝(FIL1)，其特征在于，所述纤丝(FIL1)的剪切存储模量与剪切损失模量的比值(G’/G'’)在温度(T_sub)等于或者超过140℃时等于或者高于1.0，所述值由具有25mm直径和0.6mm间隙的平行板几何形状和0.1％应变的复合材料样品在0.1Hz频率和在180℃至25℃的温度范围内线性速率5℃/分钟的温度梯度下根据ISO标准6721-10:2015进行测定。

4.如权利要求1-3中任一项所述的纤丝(FIL1)，其中所述纤丝(FIL1)在25℃的温度下进一步具有：

等于或小于6GPa的挠曲模量，以及

大于2GPa/g/cm³的比模量。

5.如权利要求1-3中任一项所述的纤丝(FIL1)，其中所述复合材料由熔体凝固时具有小于1.15％的尺寸模塑收缩。

6.如权利要求1-3中任一项所述的纤丝(FIL1)，其中所述木质纤维素纤维的化学浆料的加权平均纤维长度为等于或小于0.4mm。

7.如权利要求1-3中任一项所述的纤丝(FIL1)，其中所述木质纤维素纤维的化学浆料的木质素含量等于或小于所述化学浆料重量的0.5％。

8.如权利要求1-3中任一项所述的纤丝(FIL1)，其中所述复合材料包含：

半结晶聚乳酸，其用量等于或者少于所述纤丝重量的90wt.％范围内，

木质纤维素纤维的化学浆料，其用量等于或者少于所述纤丝重量的30wt.％范围内，以及

聚丙烯均聚物或者共聚物，其用量等于或者小于所述纤丝重量的30wt.％的范围内。

9.如权利要求1-3中任一项所述的纤丝(FIL1)，其中所述复合材料包含：

半结晶聚乳酸，其用量在所述纤丝重量的50-90wt.％范围内，

木质纤维素纤维的化学浆料，其用量在所述纤丝重量的5至30wt.％范围内，以及

聚丙烯均聚物或者共聚物，其用量在所述纤丝重量的5-20wt.％的范围内。

10.如权利要求1-3中任一项所述的纤丝(FIL1)，其中所述复合材料包含：

半结晶聚乳酸，其用量在所述纤丝重量的50至70wt.％范围内，

木质纤维素纤维的化学浆料，其用量等于或小于所述纤丝重量的20wt.％，

聚丙烯均聚物或者共聚物，其用量等于或者少于所述纤丝重量的20wt.％，以及

马来酸接枝的聚丙烯均聚物或者共聚物，其用量等于或者少于所述纤丝重量的5wt.％，

使得所述组分的总量等于所述纤丝重量的100wt.％。

11.如权利要求1-3中任一项所述的纤丝(FIL1)，其中在22℃条件下干试试样在24小时内从相对湿度为50％的空气中吸收的水量小于该干试试样重量的0.6wt.％，其中在测定之前，所述试样已根据ISO 62标准2008版在120℃的温度下干燥48小时。