[发明专利]用于3D打印的铝硅酸盐聚合物复合材料的制备及打印方法

摘要

本发明提供了一种用于3D打印的铝硅酸盐聚合物复合材料的制备及打印方法。制备方法，将硅酸盐粉体和铝硅酸盐粉体采用球磨工艺均匀混合，经筛分后获得粒径为10～50μm的铝硅酸盐聚合物干粉；向铝硅酸盐聚合物干粉中加入水，同时加入短切纤维、高效减水剂和缓凝剂，搅拌均匀，获得铝硅酸盐聚合物复合材料料浆；向铝硅酸盐聚合物复合材料料浆中均匀添加陶瓷颗粒，即获得3D打印用高粘度料浆。打印方法，将3D打印用高粘度料浆注入3D打印机中，控制成型盘温度为25～50℃，通过3D打印机程序即可打印出铝硅酸盐聚合物复合材料的坯体；对坯体进行养护，养护温度为25～120℃、养护湿度为20～90％、养护时间为3d，即获得3D打印成型的铝硅酸盐聚合物复合材料成品。

主权项

1.一种用于3D打印的铝硅酸盐聚合物复合材料的制备方法，其特征在于，步骤一、按铝硅酸盐聚合物复合材料总重量，称取10%～25%重量的硅酸盐粉体、10%～25%重量的铝硅酸盐粉体、0.1%～10%重量的陶瓷颗粒、0.1%～20%重量的短切纤维、0.1%～0.5%重量的高效减水剂、0.1%～0.5%重量的缓凝剂和余量的水；步骤二、制备铝硅酸盐聚合物干粉：将步骤一称取的硅酸盐粉体和铝硅酸盐粉体采用球磨工艺均匀混合，经筛分后获得粒径为10~50μm的铝硅酸盐聚合物干粉；步骤三、制备铝硅酸盐聚合物复合材料料浆：向步骤二获得的铝硅酸盐聚合物干粉中加入水，同时加入短切纤维、高效减水剂和缓凝剂，搅拌均匀，获得铝硅酸盐聚合物复合材料料浆；步骤四、粘度调控：向步骤三获得的铝硅酸盐聚合物复合材料料浆中均匀添加陶瓷颗粒，即获得3D打印用高粘度料浆，所述3D打印用高粘度料浆的粘度控制在8000~12000mPa·s之间；所述步骤二中，硅酸盐粉体为硅酸钠、偏硅酸钠、硅酸钾、偏硅酸钾中的一种或两种的混合；铝硅酸盐粉体为偏高岭土、矿渣、粉煤灰、硅灰中的一种或两种的混合；所述步骤三中，高效减水剂为木质素磺酸盐类、多环芳香族盐类、水溶性树脂磺酸盐类中的一种或两种的混合；所述步骤三中的短切纤维的长度为1~15mm；所述步骤四中添加的陶瓷颗粒为熔石英颗粒。