本發(fā)明屬于3D打印用材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料。
背景技術(shù)：
3D打印，即快速成型技術(shù)的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機(jī)來實(shí)現(xiàn)的，常在模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域被用于制造模型，后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造，已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件，該技術(shù)在珠寶、鞋類、工業(yè)設(shè)計(jì)、建筑、工程和施工(AEC)、汽車、航空航天、牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)、教育、地理信息系統(tǒng)、土木工程、槍支以及其他領(lǐng)域都有所應(yīng)用。雖然3D打印技術(shù)有著上述的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，但是從其它方面來說，又存在一定的劣勢(shì)，重點(diǎn)體現(xiàn)在材料方面，可以說是一個(gè)非常大的短板，材料功能性跟不上產(chǎn)業(yè)發(fā)展，大型鍛件無法成行，力學(xué)性能差等諸多因素，直接制約著整體發(fā)展。隨著3D打印市場(chǎng)需求量的增大、3D打印材料功能性跟不上產(chǎn)業(yè)發(fā)展，如何突破提高3D打印材料功能性、降低3D打印成本，提高3D打印材料的力學(xué)性能，解決資源再循環(huán)利用等情況已經(jīng)迫在眉睫。
石墨烯(Graphene)是從石墨材料中剝離出來、由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。石墨烯既是最薄的材料，也是最強(qiáng)韌的材料，斷裂強(qiáng)度比最好的鋼材還要高200倍。同時(shí)它又有很好的彈性，拉伸幅度能達(dá)到自身尺寸的20％。它是目前自然界最薄、強(qiáng)度最高的材料，如果用一塊面積1平方米的石墨烯做成吊床，本身重量不足1毫克便可以承受一只一千克的貓。
作為目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強(qiáng)度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料，石墨烯被稱為"黑金"，是"新材料之王"，科學(xué)家甚至預(yù)言石墨烯將"徹底改變21世紀(jì)"。極有可能掀起一場(chǎng)席卷全球的顛覆性新技術(shù)新產(chǎn)業(yè)革命。
目前塑料3d打印用材料存在著拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度小，熱變形溫度和熔融指數(shù)低等問題，因此，研發(fā)一種具有高強(qiáng)度，熱傳導(dǎo)性好，同時(shí)有具有高韌性和熔融指數(shù)的石墨烯3D打印材料具有重要的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供一種具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料，以解決現(xiàn)有塑料3d打印用材料存在著拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度小，熱變形溫度和熔融指數(shù)低等問題。本發(fā)明制成的石墨烯3D打印材料具有拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度大，熱變形溫度和熔融指數(shù)高等特點(diǎn)，通過3D打印技術(shù)打印出來的產(chǎn)品高質(zhì)量、高抗沖、高強(qiáng)度，具有廣闊的市場(chǎng)前景。
為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料，以重量份為單位，包括以下原料：石墨烯5.3-7.8份、廢棄塑料26-30份、聚乳酸34-42份、四聚磷酸鈉13-24份、二乙二醇丁醚醋酸酯20-25份、特定合成劑10-19份、淀粉合成劑5-9份；
所述特定合成劑以重量份為單位，包括以下原料：調(diào)節(jié)劑15-22份、發(fā)生劑12-18份、偶聯(lián)劑a 10-15份、相容劑12-16份、增塑劑a 9-12份、抗氧化劑6-10份、聚凝劑5-9份、終止劑3-5份、穩(wěn)定劑a 2-4份；
所述淀粉合成劑以重量份為單位，包括以下原料：淀粉80-130份、戊二酸二甲酯10-16份、N，N-二甲基乙酰胺8-13份、環(huán)氧氯丁烷2-5份、尿素1.5-3.5份、糊化劑1-2份、偶聯(lián)劑b 0.2-0.6份、引發(fā)劑0.1-0.2份、催化劑0.1-0.2份、穩(wěn)定劑b 0.1-0.3份、消泡劑0.3-0.8份、增塑劑b 0.4-0.9份、增韌劑0.3-0.7份、增粘劑0.3-0.6份、耐水劑0.2-0.4份、抗菌劑0.1-0.2份；
所述偶聯(lián)劑b為鈦酸酯偶聯(lián)劑；
所述引發(fā)劑為偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯；
所述催化劑為鉑催化劑；
所述穩(wěn)定劑b為有機(jī)錫穩(wěn)定劑；
所述消泡劑為聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚；
所述增塑劑b為鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯；
所述增韌劑為聚丙二烯橡膠；
所述增粘劑為丙基三甲氧基硅烷；
所述耐水劑為硼酸；
所述抗菌劑為碳酸鋰；
所述的具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：市場(chǎng)上購置二維石墨烯原料，經(jīng)過特殊處理制得初級(jí)石墨烯粉末；
S2：使用硬塑料破碎機(jī)對(duì)廢棄塑料進(jìn)行初步粉碎，隨后利用間歇式攪拌塑料清洗機(jī)將破碎過的廢棄塑料進(jìn)行徹底清洗，去除表面的污物，自然風(fēng)干精選后，制得精選塑料；
S3：將步驟S2制得的精選塑料置于氮?dú)饣蚋杀牡蜏胤鬯闄C(jī)中，在溫度為-90--110℃下將塑料粉碎2-3h，過篩后得到400-600目的塑料細(xì)粒；
S4：向步驟S1制得的初級(jí)石墨烯粉末、步驟S3制得的塑料細(xì)粒中加入聚乳酸、四聚磷酸鈉、二乙二醇丁醚醋酸酯、特定合成劑，升溫至180-218℃，在轉(zhuǎn)速為200-400r/min下攪拌熔解2.3-3.9h，然后冷卻至室溫，制得改性的石墨烯3D打印二級(jí)材料；
所述特定合成劑的制備方法，包括以下步驟：
S41：將發(fā)生劑、偶聯(lián)劑a、相容劑、抗氧化劑混合升溫至117-128℃，在轉(zhuǎn)速為100-200r/min下反應(yīng)68-82min，制得物料A；
S42：向步驟S41制得的物料A中加入調(diào)節(jié)劑、聚凝劑混合后升溫至143-156℃，在轉(zhuǎn)速為300-400r/min下反應(yīng)145-232min，制得物料B；
S43：向步驟S42制得的物料B中加入增塑劑a、終止劑、穩(wěn)定劑a混合后降溫至108-125℃，在轉(zhuǎn)速為200-300r/min下反應(yīng)62-135min，制得特定合成劑；
S5：將步驟S4制得的改性的石墨烯3D打印二級(jí)材料在溫度為-90--110℃下粉碎，加入淀粉合成劑混合均勻，將混合均勻混合物放入螺桿擠壓成型機(jī)中，在溫度為180-200℃，轉(zhuǎn)速為110-130r/min下，經(jīng)擠壓絲條，制得具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料；
所述淀粉合成劑的制備方法，包括以下步驟：
S51：配制濃度為18-25Be’，pH值為3.1-3.8的淀粉漿a；
S52：向步驟S51制得的淀粉漿a中加入濃度為4％-8％的戊二酸二甲酯、N，N-二甲基乙酰胺、偶聯(lián)劑b、催化劑，然后在溫度為42-58℃，攪拌轉(zhuǎn)速為70-100r/min下進(jìn)行交聯(lián)接枝反應(yīng)2.5-3.5h，制得漿料b；
S53：向步驟S52制得的漿料b中加入糊化劑，調(diào)節(jié)pH值為9.1-9.8，接著加入環(huán)氧氯丁烷、尿素、引發(fā)劑、增塑劑b、增韌劑、增粘劑、耐水劑、抗菌劑，然后在溫度為55-61℃，攪拌轉(zhuǎn)速為80-120r/min下進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)1.2-1.8h，制得漿料c；
S54：將步驟S53制得的漿料c中加入穩(wěn)定劑b，調(diào)節(jié)pH值為8.3-8.5，升溫至73-77℃，糊化50-55min，糊化結(jié)束后降至30-33℃，加入消泡劑，在轉(zhuǎn)速為90-130r/min下攪拌8-12min，制得淀粉合成劑。
進(jìn)一步地，所述所述調(diào)節(jié)劑為ACR。
進(jìn)一步地，所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑。
進(jìn)一步地，所述偶聯(lián)劑a為硅烷偶聯(lián)劑KH550。
進(jìn)一步地，所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑。
進(jìn)一步地，所述增塑劑a為鄰苯二甲酸二環(huán)己酯。
進(jìn)一步地，所述抗氧化劑為Ronotec17。
進(jìn)一步地，所述聚凝劑為聚合氯化鋁。
進(jìn)一步地，所述終止劑為木焦油。
進(jìn)一步地，所述穩(wěn)定劑a為稀土穩(wěn)定劑。
本發(fā)明具有以下有益效果：
(1)本發(fā)明使用廢棄塑料，來源廣，價(jià)格低，拓寬了3D打印材料原料的選擇范圍；
(2)本發(fā)明制成的石墨烯3D打印材料具有拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度大，熱變形溫度和熔融指數(shù)高等特點(diǎn)，通過3D打印技術(shù)打印出來的產(chǎn)品高質(zhì)量、高抗沖、高強(qiáng)度，具有廣闊的市場(chǎng)前景；
(3)本發(fā)明制成的具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料成本低，易于工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
為便于更好地理解本發(fā)明，通過以下實(shí)施例加以說明，這些實(shí)施例屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍，但不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
在實(shí)施例中，所述具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料，以重量份為單位，包括以下原料：石墨烯5.3-7.8份、廢棄塑料26-30份、聚乳酸34-42份、四聚磷酸鈉13-24份、二乙二醇丁醚醋酸酯20-25份、特定合成劑10-19份、淀粉合成劑5-9份；
所述特定合成劑以重量份為單位，包括以下原料：調(diào)節(jié)劑15-22份、發(fā)生劑12-18份、偶聯(lián)劑a 10-15份、相容劑12-16份、增塑劑9-12份、抗氧化劑6-10份、聚凝劑5-9份、終止劑3-5份、穩(wěn)定劑a 2-4份；
所述調(diào)節(jié)劑為ACR；
所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑；
所述偶聯(lián)劑a為硅烷偶聯(lián)劑KH550；
所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑；
所述增塑劑為鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯；
所述抗氧化劑為Ronotec17；
所述聚凝劑為聚合氯化鋁；
所述終止劑為木焦油；
所述穩(wěn)定劑a為稀土穩(wěn)定劑；
所述淀粉合成劑以重量份為單位，包括以下原料：淀粉80-130份、戊二酸二甲酯10-16份、N，N-二甲基乙酰胺8-13份、環(huán)氧氯丁烷2-5份、尿素1.5-3.5份、糊化劑1-2份、偶聯(lián)劑b 0.2-0.6份、引發(fā)劑0.1-0.2份、催化劑0.1-0.2份、穩(wěn)定劑b 0.1-0.3份、消泡劑0.3-0.8份、增塑劑0.4-0.9份、增韌劑0.3-0.7份、增粘劑0.3-0.6份、耐水劑0.2-0.4份、抗菌劑0.1-0.2份；
所述偶聯(lián)劑b為鈦酸酯偶聯(lián)劑；
所述引發(fā)劑為偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯；
所述催化劑為鉑催化劑；
所述穩(wěn)定劑b為有機(jī)錫穩(wěn)定劑；
所述消泡劑為聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚；
所述增塑劑為鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯；
所述增韌劑為聚丙二烯橡膠；
所述增粘劑為丙基三甲氧基硅烷；
所述耐水劑為硼酸；
所述抗菌劑為碳酸鋰；
所述的具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：市場(chǎng)上購置二維石墨烯原料，經(jīng)過特殊處理制得初級(jí)石墨烯粉末；
S2：使用硬塑料破碎機(jī)對(duì)廢棄塑料進(jìn)行初步粉碎，隨后利用間歇式攪拌塑料清洗機(jī)將破碎過的廢棄塑料進(jìn)行徹底清洗，去除表面的污物，自然風(fēng)干精選后，制得精選塑料；
S3：將步驟S2制得的精選塑料置于氮?dú)饣蚋杀牡蜏胤鬯闄C(jī)中，在溫度為-90--110℃下將塑料粉碎2-3h，過篩后得到400-600目的塑料細(xì)粒；
S4：向步驟S1制得的初級(jí)石墨烯粉末、步驟S3制得的塑料細(xì)粒中加入聚乳酸、四聚磷酸鈉、二乙二醇丁醚醋酸酯、特定合成劑，升溫至180-218℃，在轉(zhuǎn)速為200-400r/min下攪拌熔解2.3-3.9h，然后冷卻至室溫，制得改性的石墨烯3D打印二級(jí)材料；
所述特定合成劑的制備方法，包括以下步驟：
S41：將發(fā)生劑、偶聯(lián)劑a、相容劑、抗氧化劑混合升溫至117-128℃，在轉(zhuǎn)速為100-200r/min下反應(yīng)68-82min，制得物料A；
S42：向步驟S41制得的物料A中加入調(diào)節(jié)劑、聚凝劑混合后升溫至143-156℃，在轉(zhuǎn)速為300-400r/min下反應(yīng)145-232min，制得物料B；
S43：向步驟S42制得的物料B中加入增塑劑、終止劑、穩(wěn)定劑a混合后降溫至108-125℃，在轉(zhuǎn)速為200-300r/min下反應(yīng)62-135min，制得特定合成劑；
S5：將步驟S4制得的改性的石墨烯3D打印二級(jí)材料在溫度為-90--110℃下粉碎，加入淀粉合成劑混合均勻，將混合均勻混合物放入螺桿擠壓成型機(jī)中，在溫度為180-200℃，轉(zhuǎn)速為110-130r/min下，經(jīng)擠壓絲條，制得具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料；
所述淀粉合成劑的制備方法，包括以下步驟：
S51：配制濃度為18-25Be’，pH值為3.1-3.8的淀粉漿a；
S52：向步驟S51制得的淀粉漿a中加入濃度為4％-8％的戊二酸二甲酯、N，N-二甲基乙酰胺、偶聯(lián)劑b、催化劑，然后在溫度為42-58℃，攪拌轉(zhuǎn)速為70-100r/min下進(jìn)行交聯(lián)接枝反應(yīng)2.5-3.5h，制得漿料b；
S53：向步驟S52制得的漿料b中加入糊化劑，調(diào)節(jié)pH值為9.1-9.8，接著加入環(huán)氧氯丁烷、尿素、引發(fā)劑、增塑劑、增韌劑、增粘劑、耐水劑、抗菌劑，然后在溫度為55-61℃，攪拌轉(zhuǎn)速為80-120r/min下進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)1.2-1.8h，制得漿料c；
S54：將步驟S53制得的漿料c中加入穩(wěn)定劑b，調(diào)節(jié)pH值為8.3-8.5，升溫至73-77℃，糊化50-55min，糊化結(jié)束后降至30-33℃，加入消泡劑，在轉(zhuǎn)速為90-130r/min下攪拌8-12min，制得淀粉合成劑。
下面通過更具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明。
實(shí)施例1
一種所述具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料，以重量份為單位，包括以下原料：石墨烯6.6份、廢棄塑料28份、聚乳酸38份、四聚磷酸鈉20份、二乙二醇丁醚醋酸酯24份、特定合成劑16份、淀粉合成劑8份；
所述特定合成劑以重量份為單位，包括以下原料：調(diào)節(jié)劑18份、發(fā)生劑15份、偶聯(lián)劑a 13份、相容劑14份、增塑劑10份、抗氧化劑8份、聚凝劑7份、終止劑4份、穩(wěn)定劑a 3份；
所述調(diào)節(jié)劑為ACR；
所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑；
所述偶聯(lián)劑a為硅烷偶聯(lián)劑KH550；
所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑；
所述增塑劑為鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯；
所述抗氧化劑為Ronotec17；
所述聚凝劑為聚合氯化鋁；
所述終止劑為木焦油；
所述穩(wěn)定劑a為稀土穩(wěn)定劑；
所述淀粉合成劑以重量份為單位，包括以下原料：淀粉116份、戊二酸二甲酯13份、N，N-二甲基乙酰胺11份、環(huán)氧氯丁烷4份、尿素2.5份、糊化劑1.5份、偶聯(lián)劑b 0.4份、引發(fā)劑0.1份、催化劑0.1份、穩(wěn)定劑b 0.2份、消泡劑0.6份、增塑劑0.7份、增韌劑0.5份、增粘劑0.4份、耐水劑0.3份、抗菌劑0.1份；
所述偶聯(lián)劑b為鈦酸酯偶聯(lián)劑；
所述引發(fā)劑為偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯；
所述催化劑為鉑催化劑；
所述穩(wěn)定劑b為有機(jī)錫穩(wěn)定劑；
所述消泡劑為聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚；
所述增塑劑為鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯；
所述增韌劑為聚丙二烯橡膠；
所述增粘劑為丙基三甲氧基硅烷；
所述耐水劑為硼酸；
所述抗菌劑為碳酸鋰；
所述的具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：市場(chǎng)上購置二維石墨烯原料，經(jīng)過特殊處理制得初級(jí)石墨烯粉末；
S2：使用硬塑料破碎機(jī)對(duì)廢棄塑料進(jìn)行初步粉碎，隨后利用間歇式攪拌塑料清洗機(jī)將破碎過的廢棄塑料進(jìn)行徹底清洗，去除表面的污物，自然風(fēng)干精選后，制得精選塑料；
S3：將步驟S2制得的精選塑料置于氮?dú)饣蚋杀牡蜏胤鬯闄C(jī)中，在溫度為-100℃下將塑料粉碎2.5h，過篩后得到500目的塑料細(xì)粒；
S4：向步驟S1制得的初級(jí)石墨烯粉末、步驟S3制得的塑料細(xì)粒中加入聚乳酸、四聚磷酸鈉、二乙二醇丁醚醋酸酯、特定合成劑，升溫至204℃，在轉(zhuǎn)速為300r/min下攪拌熔解3h，然后冷卻至室溫，制得改性的石墨烯3D打印二級(jí)材料；
所述特定合成劑的制備方法，包括以下步驟：
S41：將發(fā)生劑、偶聯(lián)劑a、相容劑、抗氧化劑混合升溫至122℃，在轉(zhuǎn)速為150r/min下反應(yīng)75min，制得物料A；
S42：向步驟S41制得的物料A中加入調(diào)節(jié)劑、聚凝劑混合后升溫至150℃，在轉(zhuǎn)速為350r/min下反應(yīng)190min，制得物料B；
S43：向步驟S42制得的物料B中加入增塑劑、終止劑、穩(wěn)定劑a混合后降溫至116℃，在轉(zhuǎn)速為250r/min下反應(yīng)100min，制得特定合成劑；
S5：將步驟S4制得的改性的石墨烯3D打印二級(jí)材料在溫度為-100℃下粉碎，加入淀粉合成劑混合均勻，將混合均勻混合物放入螺桿擠壓成型機(jī)中，在溫度為190℃，轉(zhuǎn)速為120r/min下，經(jīng)擠壓絲條，制得具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料；
所述淀粉合成劑的制備方法，包括以下步驟：
S51：配制濃度為22Be’，pH值為3.5的淀粉漿a；
S52：向步驟S51制得的淀粉漿a中加入濃度為6％的戊二酸二甲酯、N，N-二甲基乙酰胺、偶聯(lián)劑b、催化劑，然后在溫度為50℃，攪拌轉(zhuǎn)速為90r/min下進(jìn)行交聯(lián)接枝反應(yīng)3h，制得漿料b；
S53：向步驟S52制得的漿料b中加入糊化劑，調(diào)節(jié)pH值為9.5，接著加入環(huán)氧氯丁烷、尿素、引發(fā)劑、增塑劑、增韌劑、增粘劑、耐水劑、抗菌劑，然后在溫度為58℃，攪拌轉(zhuǎn)速為100r/min下進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)1.5h，制得漿料c；
S54：將步驟S53制得的漿料c中加入穩(wěn)定劑b，調(diào)節(jié)pH值為8.4，升溫至75℃，糊化53min，糊化結(jié)束后降至32℃，加入消泡劑，在轉(zhuǎn)速為120r/min下攪拌10min，制得淀粉合成劑。
實(shí)施例2
一種所述具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料，以重量份為單位，包括以下原料：石墨烯5.3份、廢棄塑料26份、聚乳酸34份、四聚磷酸鈉13份、二乙二醇丁醚醋酸酯20份、特定合成劑10份、淀粉合成劑5份；
所述特定合成劑以重量份為單位，包括以下原料：調(diào)節(jié)劑15份、發(fā)生劑12份、偶聯(lián)劑a 10份、相容劑12份、增塑劑9份、抗氧化劑6份、聚凝劑5份、終止劑3份、穩(wěn)定劑a 2份；
所述調(diào)節(jié)劑為ACR；
所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑；
所述偶聯(lián)劑a為硅烷偶聯(lián)劑KH550；
所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑；
所述增塑劑為鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯；
所述抗氧化劑為Ronotec17；
所述聚凝劑為聚合氯化鋁；
所述終止劑為木焦油；
所述穩(wěn)定劑a為稀土穩(wěn)定劑；
所述淀粉合成劑以重量份為單位，包括以下原料：淀粉80份、戊二酸二甲酯10份、N，N-二甲基乙酰胺8份、環(huán)氧氯丁烷2份、尿素1.5份、糊化劑1份、偶聯(lián)劑b 0.2份、引發(fā)劑0.1份、催化劑0.1份、穩(wěn)定劑b 0.1份、消泡劑0.3份、增塑劑0.4份、增韌劑0.3份、增粘劑0.3份、耐水劑0.2份、抗菌劑0.1份；
所述偶聯(lián)劑b為鈦酸酯偶聯(lián)劑；
所述引發(fā)劑為偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯；
所述催化劑為鉑催化劑；
所述穩(wěn)定劑b為有機(jī)錫穩(wěn)定劑；
所述消泡劑為聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚；
所述增塑劑為鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯；
所述增韌劑為聚丙二烯橡膠；
所述增粘劑為丙基三甲氧基硅烷；
所述耐水劑為硼酸；
所述抗菌劑為碳酸鋰；
所述的具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：市場(chǎng)上購置二維石墨烯原料，經(jīng)過特殊處理制得初級(jí)石墨烯粉末；
S2：使用硬塑料破碎機(jī)對(duì)廢棄塑料進(jìn)行初步粉碎，隨后利用間歇式攪拌塑料清洗機(jī)將破碎過的廢棄塑料進(jìn)行徹底清洗，去除表面的污物，自然風(fēng)干精選后，制得精選塑料；
S3：將步驟S2制得的精選塑料置于氮?dú)饣蚋杀牡蜏胤鬯闄C(jī)中，在溫度為-90℃下將塑料粉碎3h，過篩后得到400目的塑料細(xì)粒；
S4：向步驟S1制得的初級(jí)石墨烯粉末、步驟S3制得的塑料細(xì)粒中加入聚乳酸、四聚磷酸鈉、二乙二醇丁醚醋酸酯、特定合成劑，升溫至180℃，在轉(zhuǎn)速為200r/min下攪拌熔解3.9h，然后冷卻至室溫，制得改性的石墨烯3D打印二級(jí)材料；
所述特定合成劑的制備方法，包括以下步驟：
S41：將發(fā)生劑、偶聯(lián)劑a、相容劑、抗氧化劑混合升溫至117℃，在轉(zhuǎn)速為100r/min下反應(yīng)82min，制得物料A；
S42：向步驟S41制得的物料A中加入調(diào)節(jié)劑、聚凝劑混合后升溫至143℃，在轉(zhuǎn)速為300r/min下反應(yīng)145min，制得物料B；
S43：向步驟S42制得的物料B中加入增塑劑、終止劑、穩(wěn)定劑a混合后降溫至108℃，在轉(zhuǎn)速為200r/min下反應(yīng)135min，制得特定合成劑；
S5：將步驟S4制得的改性的石墨烯3D打印二級(jí)材料在溫度為-90℃下粉碎，加入淀粉合成劑混合均勻，將混合均勻混合物放入螺桿擠壓成型機(jī)中，在溫度為180℃，轉(zhuǎn)速為110r/min下，經(jīng)擠壓絲條，制得具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料；
所述淀粉合成劑的制備方法，包括以下步驟：
S51：配制濃度為18Be’，pH值為3.1的淀粉漿a；
S52：向步驟S51制得的淀粉漿a中加入濃度為4％的戊二酸二甲酯、N，N-二甲基乙酰胺、偶聯(lián)劑b、催化劑，然后在溫度為42℃，攪拌轉(zhuǎn)速為70r/min下進(jìn)行交聯(lián)接枝反應(yīng)2.5h，制得漿料b；
S53：向步驟S52制得的漿料b中加入糊化劑，調(diào)節(jié)pH值為9.1，接著加入環(huán)氧氯丁烷、尿素、引發(fā)劑、增塑劑、增韌劑、增粘劑、耐水劑、抗菌劑，然后在溫度為55℃，攪拌轉(zhuǎn)速為80r/min下進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)1.8h，制得漿料c；
S54：將步驟S53制得的漿料c中加入穩(wěn)定劑b，調(diào)節(jié)pH值為8.3，升溫至73℃，糊化55min，糊化結(jié)束后降至30℃，加入消泡劑，在轉(zhuǎn)速為90r/min下攪拌12min，制得淀粉合成劑。
實(shí)施例3
一種所述具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料，以重量份為單位，包括以下原料：石墨烯7.8份、廢棄塑料30份、聚乳酸42份、四聚磷酸鈉24份、二乙二醇丁醚醋酸酯25份、特定合成劑19份、淀粉合成劑9份；
所述特定合成劑以重量份為單位，包括以下原料：調(diào)節(jié)劑22份、發(fā)生劑18份、偶聯(lián)劑a 15份、相容劑16份、增塑劑12份、抗氧化劑10份、聚凝劑9份、終止劑5份、穩(wěn)定劑a 4份；
所述調(diào)節(jié)劑為ACR；
所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑；
所述偶聯(lián)劑a為硅烷偶聯(lián)劑KH550；
所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑；
所述增塑劑為鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯；
所述抗氧化劑為Ronotec17；
所述聚凝劑為聚合氯化鋁；
所述終止劑為木焦油；
所述穩(wěn)定劑a為稀土穩(wěn)定劑；
所述淀粉合成劑以重量份為單位，包括以下原料：淀粉130份、戊二酸二甲酯16份、N，N-二甲基乙酰胺13份、環(huán)氧氯丁烷5份、尿素3.5份、糊化劑2份、偶聯(lián)劑b 0.6份、引發(fā)劑0.2份、催化劑0.2份、穩(wěn)定劑b 0.3份、消泡劑0.8份、增塑劑0.9份、增韌劑0.7份、增粘劑0.6份、耐水劑0.4份、抗菌劑0.2份；
所述偶聯(lián)劑b為鈦酸酯偶聯(lián)劑；
所述引發(fā)劑為偶氮二異丁酸(丙烯酸乙二醇)酯；
所述催化劑為鉑催化劑；
所述穩(wěn)定劑b為有機(jī)錫穩(wěn)定劑；
所述消泡劑為聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚；
所述增塑劑為鄰苯二甲酸二(2-乙基己)酯；
所述增韌劑為聚丙二烯橡膠；
所述增粘劑為丙基三甲氧基硅烷；
所述耐水劑為硼酸；
所述抗菌劑為碳酸鋰；
所述的具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：市場(chǎng)上購置二維石墨烯原料，經(jīng)過特殊處理制得初級(jí)石墨烯粉末；
S2：使用硬塑料破碎機(jī)對(duì)廢棄塑料進(jìn)行初步粉碎，隨后利用間歇式攪拌塑料清洗機(jī)將破碎過的廢棄塑料進(jìn)行徹底清洗，去除表面的污物，自然風(fēng)干精選后，制得精選塑料；
S3：將步驟S2制得的精選塑料置于氮?dú)饣蚋杀牡蜏胤鬯闄C(jī)中，在溫度為-110℃下將塑料粉碎2h，過篩后得到600目的塑料細(xì)粒；
S4：向步驟S1制得的初級(jí)石墨烯粉末、步驟S3制得的塑料細(xì)粒中加入聚乳酸、四聚磷酸鈉、二乙二醇丁醚醋酸酯、特定合成劑，升溫至218℃，在轉(zhuǎn)速為400r/min下攪拌熔解2.3h，然后冷卻至室溫，制得改性的石墨烯3D打印二級(jí)材料；
所述特定合成劑的制備方法，包括以下步驟：
S41：將發(fā)生劑、偶聯(lián)劑a、相容劑、抗氧化劑混合升溫至128℃，在轉(zhuǎn)速為200r/min下反應(yīng)68min，制得物料A；
S42：向步驟S41制得的物料A中加入調(diào)節(jié)劑、聚凝劑混合后升溫至156℃，在轉(zhuǎn)速為400r/min下反應(yīng)145min，制得物料B；
S43：向步驟S42制得的物料B中加入增塑劑、終止劑、穩(wěn)定劑a混合后降溫至125℃，在轉(zhuǎn)速為300r/min下反應(yīng)62min，制得特定合成劑；
S5：將步驟S4制得的改性的石墨烯3D打印二級(jí)材料在溫度為-110℃下粉碎，加入淀粉合成劑混合均勻，將混合均勻混合物放入螺桿擠壓成型機(jī)中，在溫度為200℃，轉(zhuǎn)速為130r/min下，經(jīng)擠壓絲條，制得具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料；
所述淀粉合成劑的制備方法，包括以下步驟：
S51：配制濃度為25Be’，pH值為3.8的淀粉漿a；
S52：向步驟S51制得的淀粉漿a中加入濃度為8％的戊二酸二甲酯、N，N-二甲基乙酰胺、偶聯(lián)劑b、催化劑，然后在溫度為58℃，攪拌轉(zhuǎn)速為100r/min下進(jìn)行交聯(lián)接枝反應(yīng)2.5h，制得漿料b；
S53：向步驟S52制得的漿料b中加入糊化劑，調(diào)節(jié)pH值為9.8，接著加入環(huán)氧氯丁烷、尿素、引發(fā)劑、增塑劑、增韌劑、增粘劑、耐水劑、抗菌劑，然后在溫度為61℃，攪拌轉(zhuǎn)速為120r/min下進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)1.2h，制得漿料c；
S54：將步驟S53制得的漿料c中加入穩(wěn)定劑b，調(diào)節(jié)pH值為8.5，升溫至77℃，糊化50min，糊化結(jié)束后降至33℃，加入消泡劑，在轉(zhuǎn)速為130r/min下攪拌8min，制得淀粉合成劑。
對(duì)實(shí)施例1-3中的具有高懸梁缺口沖擊強(qiáng)度的石墨烯3D打印材料性能進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如下表所示。
由上表可知，本發(fā)明的石墨烯3D打印材料具有拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度大，熱變形溫度和熔融指數(shù)高等特點(diǎn)，通過3D打印技術(shù)打印出來的產(chǎn)品高質(zhì)量、高抗沖、高強(qiáng)度。
以上內(nèi)容不能認(rèn)定本發(fā)明具體實(shí)施只局限于這些說明，對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護(hù)范圍。