导　　师： 李凯夫

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华南农业大学

摘　　要： 近些年来，3D打印技术及3D打印材料引起了人们的广泛关注，其中，熔融沉积成型（FDM）3D打印技术因为3D打印机和3D打印耗材操作简单、价格便宜、易于制造和生产、打印尺寸范围大等优点，具有更强的生命力。聚乳酸（PLA）作为适用于FDM型3D 打印的材料的可降解的材料，在3D打印材料中最受重视。但PLA韧性差、易断裂，且熔点较低、热稳定性差，这极大地限制了其作为3D打印材料的应用范围。因此，通常采用添加增强材料来提高PLA基3D打印材料的力学性能和热稳定性。天然植物纤维的密度低、机械性能优良、价格较低、环境友好性高，其与可降解的聚乳酸（PLA）复合来制备生物质基3D打印材料有非常重要的意义。　　本文选用松木粉和杨木粉作为增强材料、聚乳酸作为基材，采用熔融挤出共混和注塑成型方法分别制备了松木粉/聚乳酸（PWF/PLA）木塑复合材料和杨木粉/聚乳酸（CWF/PLA）木塑复合材料，然后两种木塑复合材料经单螺杆挤出拉丝制备FDM型3D打印线材。并测试了木塑复合材料的力学性能进，通过热重分析（TG）分析了复合材料的热性能，利用X射线衍射（XRD）测试了复合材料的结晶性能，借助扫描电镜（SEM）观察了复合材料断面的微观形貌等。探究了松木粉和杨木粉的改性方法及其对复合材料机械性能和3D打印的影响;研究了添加不同含量的纳米二氧化硅（nano-SiO2）、纳米二氧化钛（nano-TiO2）和蒙脱土对复合材料力学性能、热力学性能、微观结构、3D打印性能等的影响。主要研究内容和结果如下：　　（1）为了改善松木粉和杨木粉与基体材料的界面性能，用碱处理和硅烷偶联剂（KH590）处理等方法对松木粉和杨木粉进行表面改性。IR和TG分析结果表明，经过碱液处理后的木粉，能够有效地地去除木粉中的果胶、半纤维素和木�

关 键 词： 打印材料 木塑复合材料 木粉 聚乳酸 熔融挤出共混 注塑成型 力学性能

领　　域： [] []