[发明专利]一种弹性体PLA/TPU 3D打印线材及其制备方法

权利要求书

1.一种弹性体PLA/TPU3D打印线材，其特征在于：

(1)由下列的重量百分比的组分构成：

PLA 84～98％

TPU 1～10％

相容剂 1～5％

(氟)聚合物加工助剂PPA 0.01～1％

抗氧剂 0.1～0.5％

所述的相容剂为ACR、甲基丙烯酸缩水甘油酯、过氧化十二酰(LPO)、抗氧剂、DMF通过上海新仪微波化学科技有限公司的MAS型常压微波合成反应工作站进行自由基聚合制备；

(2)制备方法：

A.相容剂制备阶段：按照重量百分比配方，称取ACR、甲基丙烯酸缩水甘油酯、过氧化十二酰(LPO)、抗氧剂、DMF。将称取后的各组分置于上海新仪微波化学科技有限公司的MAS型常压微波合成反应工作站配制的反应釜中，保持转速300～1000rpm/min，反应120～180min，反应温度控制在180～200℃；制备的产物置于真空干燥箱内烘干，然后裁剪造粒。

B.PLA/TPU共混阶段：将PLA和TPU分别真空干燥。按照重量百分比配方，称取干燥后的PLA、TPU、相容剂、(氟)聚合物加工助剂PPA、抗氧剂。将称取后的各组分置于高速捏合机中，保持转速500～6000rpm/min，高速搅拌5～60min。

C.PLA/TPU共混粒子挤出造粒阶段：将混合均匀的PLA、TPU、相容剂、(氟)聚合物加工助剂PPA、抗氧剂加入到双螺杆挤出机加料口，所述双螺杆挤出机的长径比为48：1，双螺杆挤出机参数为：一区温度145～155℃，二区温度155～165℃，三区温度165～170℃，四区温度170～175℃，五区温度175～180℃，六区温度180～185℃，七区温度185～190℃，八区温度185～190℃，机头温度175～190℃，转速为50～350rpm/min，经牵引切粒后，得到PLA/TPU共混粒子；

D.PLA/TPU3D打印线材制备阶段：将PLA/TPU共混粒子加入到3D线材生产线的单螺杆挤出机中，挤出温度，一区温度145～150℃，二区温度150～160℃，三区温度160～170℃，四区温度170～190℃，机头温度180～190℃，转速为20～200rpm/min，单螺杆挤出机模口挤出的PLA/TPU线材分别经过第一水冷槽和第二水冷槽进行冷却，得到挤出线材；

E.使用卷线机将经过水冷的挤出线材卷成捆，得到PLA/TPU3D打印线材，卷线机中的牵引机频率为8～35HZ。

2.根据权利要求1所述的一种弹性体PLA/TPU3D打印线材，其特征在于：所述相容剂的各组分的重量百分比为：

ACR 90～95.5％

甲基丙烯酸缩水甘油酯 4～8％

过氧化十二酰(LPO) 0.4～1％

抗氧剂 0.1～1％

DMF 40～50％。

3.根据权利要求1所述的一种弹性体PLA/TPU3D打印线材，其特征在于：所述的(氟)聚合物加工助剂PPA为上海尚瑞格塑胶有限公司聚合物加工助剂FR8250、聚合物加工助剂FR8120、聚合物加工助剂FR8170。

4.根据权利要求1所述的一种弹性体PLA/TPU3D打印线材，其特征在于：所述的抗氧剂至少有一种选自酚类抗氧剂1076、1010或亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。

5.一种根据权利要求1-4任一项所述的弹性体PLA/TPU3D打印线材的应用，其特征在于：所述弹性体3D打印线材应用于熔融挤压堆积成型技术(FDM)3D打印技术领域。

6.一种根据权利要求1-4任一项所述的弹性体PLA/TPU3D打印线材中的制备方法的应用，其特征在于：所述的弹性体3D打印线材中的制备方法应用于熔融挤压堆积成型技术(FDM)3D打印技术领域。