桉木-PLA复合线材制备与FDM-3D打印应用

摘要

为拓展桉木的高值清洁利用领域、丰富熔融沉积法(FDM)3D打印耗材,桉木粉末进行碱处理后,引入马来酸酐接枝(POE)相容剂,再与聚乳酸(PLA)复合,制备出桉木-PLA复合线材;基于响应面试验设计与分析方法,优化桉木-PLA复合线材的制备工艺参数;对桉木-PLA复合线材进行测试与表征;优化FDM-3D打印的工作参数,并制作了产品。结果表明:当桉木粉末的质量分数为15.6%、 POE相容剂的质量分数为5.1%、挤出成形温度为170℃时,制备出的桉木-PLA复合线材的热稳定性好、强度高、韧性好;针对直径为1.75 mm的桉木-PLA复合线材,当打印温度为210℃、填充率为60%、层高为0.3 mm、打印速度为30 mm/s时,FDM-3D打印作品的静曲强度、冲击韧性、肖氏硬度以及表面粗糙度最佳,可满足家居及办公摆件、工业品辅助件的要求。