本發明涉及3d打印材料領域，具體涉及一種汽車零部件3d打印用復合材料及其制備方法。
背景技術：
3d打印技術又稱增材制造技術，是快速成型領域的一種新興技術，它是一種以數字模型文件為基礎，運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造物體的技術。隨著3d打印技術的發展和應用，材料的發展決定著3d打印能否有更廣泛的應用，材料成為限制3d打印技術未來走向的關鍵因素之一。目前，3d打印材料主要包括工程塑料、光敏樹脂、橡膠類材料、金屬材料和陶瓷材料等，除此之外，彩色石膏材料、人造骨粉、細胞生物原料、木質材料以及砂糖等食品材料也在3d打印領域得到了應用。
塑料是一種結晶度高、非極性的熱塑性樹脂。它具有良好的耐熱性和耐寒性，化學穩定性好，還具有較高的剛性和韌性，機械強度好。塑料制品的生產工藝有中空吹塑、注塑和擠出等，其產品形式包括了各種容器、網、打包帶、電纜覆層、管材、異型材、片材等。把廢棄塑料作為制備3d打印材料的原料，這不僅可以大大降低生產成本，同時可以減少環境污染，節約資源，促進資源循環利用
現有的3d打印用材料，往往面臨著成本較高且韌性差，從而影響產品的使用壽命，因此，設計出一種能夠解決以上問題的汽車零部件3d打印用復合材料及其制備方法成為了亟待解決的問題。
技術實現要素：
本發明所要解決的問題是提供一種汽車零部件3d打印用復合材料及其制備方法。
本發明的目的可以通過以下技術方案實現：一種汽車零部件3d打印用復合材料，按質量份計，所述汽車零部件3d打印用復合材料包括廢塑料20-35份、鎂10-15份、鋯5-8份、石墨15-20份、碳酸鈣粉末15-20份、苯乙烯3-5份、乳膠粉1-5份、玻璃纖維5-10份、pe酯30-45份、增韌劑1-3份、k樹脂10-15份、抗氧化劑3-5份、終止劑2-4份、相容劑3-5份。
優選的，按質量份計，所述汽車零部件3d打印用復合材料包括廢塑料30份、鎂12份、鋯6份、石墨18份、碳酸鈣粉末18份、苯乙烯4份、乳膠粉3份、玻璃纖維8份、pe酯40份、增韌劑2份、k樹脂13份、抗氧化劑4份、終止劑3份、相容劑4份。
一種制備汽車零部件3d打印用復合材料的方法，所述制備方法具體包括以下步驟：
步驟一：原料配制，按質量份稱取廢塑料20-35份、鎂10-15份、鋯5-8份、石墨15-20份、碳酸鈣粉末15-20份、苯乙烯3-5份、乳膠粉1-5份、玻璃纖維5-10份、pe酯30-45份、增韌劑1-3份、k樹脂10-15份、抗氧化劑3-5份、終止劑2-4份、相容劑3-5份；
步驟二：將步驟一中準備好的石墨、玻璃纖維、碳酸鈣粉末及增韌劑加入高速混料機中混合8-10分鐘，得到初步混物料；
步驟三、將步驟一中準備好的廢塑料、鎂、鋯、苯乙烯及乳膠粉加入經步驟二中混料得到的初步混物料中，經高速混料機混合8-10分鐘，得到中間共混物料；
步驟四、將步驟一中準備好的pe酯、k樹脂、抗氧化劑、終止劑及相容劑加入經步驟三中兩次混料得到的中間共混物料中，經高速混料機混合8-10分鐘，得到最終混物料；
步驟五：將步驟四制得的最終混物料進行加熱；
步驟六：壓印造粒，從而得到汽車零部件3d打印用復合材料。
優選的，所述步驟四中對最終混物料加熱至100℃～120℃。
優選的，所述增韌劑為氮化硅晶須，所述抗氧化劑為irganoxe17。
優選的，所述終止劑為對叔丁基鄰苯二酚，所述相容劑為馬來酸酐相容劑。
本發明的優點是：
本發明制備得到的汽車零部件3d打印用復合材料，增韌劑及k樹脂的加入在保證成本合理的同時大大提高了材料的韌性，從而保證了產品的使用壽命；
本發明制備得到的汽車零部件3d打印用復合材料，通過玻璃纖維和石墨復合的方式制成，兼具二者獨特的優勢性能；
本發明所述的汽車零部件3d打印用復合材料的制備方法，采用混料機進行，其制備方法新穎易操作，且重復性好，易推廣。
具體實施方式
為使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施方式，進一步闡述本發明。
實施例1：
一種汽車零部件3d打印用復合材料，按質量份計，所述汽車零部件3d打印用復合材料包括廢塑料20份、鎂10份、鋯5份、石墨15份、碳酸鈣粉末15份、苯乙烯3份、乳膠粉1份、玻璃纖維5份、pe酯30份、增韌劑1份、k樹脂10份、抗氧化劑3份、終止劑2份、相容劑3份。
一種制備汽車零部件3d打印用復合材料的方法，所述制備方法具體包括以下步驟：
步驟一：原料配制，按質量份稱取廢塑料20份、鎂10份、鋯5份、石墨15份、碳酸鈣粉末15份、苯乙烯3份、乳膠粉1份、玻璃纖維5份、pe酯30份、增韌劑1份、k樹脂10份、抗氧化劑3份、終止劑2份、相容劑3份；
步驟二：將步驟一中準備好的石墨、玻璃纖維、碳酸鈣粉末及增韌劑加入高速混料機中混合8分鐘，得到初步混物料；
步驟三、將步驟一中準備好的廢塑料、鎂、鋯、苯乙烯及乳膠粉加入經步驟二中混料得到的初步混物料中，經高速混料機混合8分鐘，得到中間共混物料；
步驟四、將步驟一中準備好的pe酯、k樹脂、抗氧化劑、終止劑及相容劑加入經步驟三中兩次混料得到的中間共混物料中，經高速混料機混合8分鐘，得到最終混物料；
步驟五：將步驟四制得的最終混物料進行加熱；
步驟六：壓印造粒，從而得到汽車零部件3d打印用復合材料。
其中，所述步驟四中對最終混物料加熱至100℃。
其中，所述增韌劑為氮化硅晶須，所述抗氧化劑為irganoxe17。
其中，所述終止劑為對叔丁基鄰苯二酚，所述相容劑為馬來酸酐相容劑。
實施例2：
一種汽車零部件3d打印用復合材料，按質量份計，所述汽車零部件3d打印用復合材料包括廢塑料35份、鎂15份、鋯8份、石墨20份、碳酸鈣粉末20份、苯乙烯5份、乳膠粉5份、玻璃纖維10份、pe酯45份、增韌劑3份、k樹脂15份、抗氧化劑5份、終止劑4份、相容劑5份。
一種制備汽車零部件3d打印用復合材料的方法，所述制備方法具體包括以下步驟：
步驟一：原料配制，按質量份稱取廢塑料35份、鎂15份、鋯8份、石墨20份、碳酸鈣粉末20份、苯乙烯5份、乳膠粉5份、玻璃纖維10份、pe酯45份、增韌劑3份、k樹脂15份、抗氧化劑5份、終止劑4份、相容劑5份；
步驟二：將步驟一中準備好的石墨、玻璃纖維、碳酸鈣粉末及增韌劑加入高速混料機中混合10分鐘，得到初步混物料；
步驟三、將步驟一中準備好的廢塑料、鎂、鋯、苯乙烯及乳膠粉加入經步驟二中混料得到的初步混物料中，經高速混料機混合10分鐘，得到中間共混物料；
步驟四、將步驟一中準備好的pe酯、k樹脂、抗氧化劑、終止劑及相容劑加入經步驟三中兩次混料得到的中間共混物料中，經高速混料機混合10分鐘，得到最終混物料；
步驟五：將步驟四制得的最終混物料進行加熱；
步驟六：壓印造粒，從而得到汽車零部件3d打印用復合材料。
其中，所述步驟四中對最終混物料加熱至120℃。
其中，所述增韌劑為氮化硅晶須，所述抗氧化劑為irganoxe17。
其中，所述終止劑為對叔丁基鄰苯二酚，所述相容劑為馬來酸酐相容劑。
實施例3：一種汽車零部件3d打印用復合材料，按質量份計，所述汽車零部件3d打印用復合材料包括廢塑料30份、鎂12份、鋯6份、石墨18份、碳酸鈣粉末18份、苯乙烯4份、乳膠粉3份、玻璃纖維8份、pe酯40份、增韌劑2份、k樹脂13份、抗氧化劑4份、終止劑3份、相容劑4份。
一種制備汽車零部件3d打印用復合材料的方法，所述制備方法具體包括以下步驟：
步驟一：原料配制，按質量份稱取廢塑料30份、鎂12份、鋯6份、石墨18份、碳酸鈣粉末18份、苯乙烯4份、乳膠粉3份、玻璃纖維8份、pe酯40份、增韌劑2份、k樹脂13份、抗氧化劑4份、終止劑3份、相容劑4份；
步驟二：將步驟一中準備好的石墨、玻璃纖維、碳酸鈣粉末及增韌劑加入高速混料機中混合9分鐘，得到初步混物料；
步驟三、將步驟一中準備好的廢塑料、鎂、鋯、苯乙烯及乳膠粉加入經步驟二中混料得到的初步混物料中，經高速混料機混合9分鐘，得到中間共混物料；
步驟四、將步驟一中準備好的pe酯、k樹脂、抗氧化劑、終止劑及相容劑加入經步驟三中兩次混料得到的中間共混物料中，經高速混料機混合9分鐘，得到最終混物料；
步驟五：將步驟四制得的最終混物料進行加熱；
步驟六：壓印造粒，從而得到汽車零部件3d打印用復合材料。
其中，所述步驟四中對最終混物料加熱至110℃。
其中，所述增韌劑為氮化硅晶須，所述抗氧化劑為irganoxe17。
其中，所述終止劑為對叔丁基鄰苯二酚，所述相容劑為馬來酸酐相容劑。
本發明制備得到的汽車零部件3d打印用復合材料，增韌劑及k樹脂的加入在保證成本合理的同時大大提高了材料的韌性，從而保證了產品的使用壽命；本發明制備得到的汽車零部件3d打印用復合材料，通過玻璃纖維和石墨復合的方式制成，兼具二者獨特的優勢性能；本發明所述的汽車零部件3d打印用復合材料的制備方法，采用混料機進行，其制備方法新穎易操作，且重復性好，易推廣。
基于上述，采用本發明的技術方案，制備步驟合理，便于操作，生產過程不添加任何有害物質，且制備出的汽車零部件3d打印用復合材料材料耐熱、耐磨性能好，韌性強，使用壽命長且成本較低。
顯然本發明具體實現并不受上述方式的限制，只要采用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本發明的保護范圍之內。