本發(fā)明屬于3D打印用材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種農(nóng)作物秸稈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)用粉末狀金屬或農(nóng)作物秸稈等可粘合材料，通過(guò)逐層打印的方式來(lái)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(lái)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(lái)說(shuō)，又存在一定的劣勢(shì)，重點(diǎn)體現(xiàn)在材料方面，可以說(shuō)是一個(gè)非常大的短板，材料品種貧乏，價(jià)格昂貴，直接制約著整體發(fā)展。從技術(shù)角度而言，3D打印不是一項(xiàng)高深艱難的技術(shù)，它與普通打印的區(qū)別就在于打印材料。以色列的Object是掌握最多打印材料的公司，它已經(jīng)可以使用14種基本材料并在此基礎(chǔ)上混搭出107種材料，兩種材料的混搭使用、上色也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。但是，這些材料種類與日常使用材料相比，還相差甚遠(yuǎn),不僅如此，這些材料的價(jià)格便宜的幾百元一公斤，昂貴的要四萬(wàn)元左右。中國(guó)近二十年來(lái)由于煤、電、天然氣的普及、各種工業(yè)制品的豐富，農(nóng)村對(duì)農(nóng)作物秸稈的需求減少，農(nóng)作物秸稈的處理成為了一個(gè)嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題，很多地方農(nóng)民仍然直接在地里燃燒農(nóng)作物秸稈，引發(fā)空氣污染、火災(zāi)、飛機(jī)無(wú)法正常起降等后果。農(nóng)作物秸稈3D打印材料不僅生產(chǎn)成本低，還減少二氧化碳的排放量。根據(jù)有關(guān)調(diào)查研究生產(chǎn)14000t農(nóng)作物秸稈3D打印材料可以減少每年22400t的二氧化碳排放。對(duì)農(nóng)作物秸稈回收，解決農(nóng)作物資源的浪費(fèi)，將其轉(zhuǎn)化為3D打印材料。通過(guò)3D打印將“中國(guó)制造”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸袊?guó)智造”，適應(yīng)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展環(huán)境友好的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方針，具有跨時(shí)代重要意義；對(duì)積極踐行創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享的發(fā)展理念，圍繞產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，發(fā)揮科技創(chuàng)新對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的支撐引領(lǐng)作用、發(fā)揮市場(chǎng)配置技術(shù)創(chuàng)新資源的決定性作用和企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新主體作用具有積極意義。
現(xiàn)有的3D打印耗材大多都是以石油提煉高分子聚合物為主，例如：ABS、PP、PE、nylon、HIPS、PC屬于不可降解材料，廢棄的3D打印材料或制品將給生態(tài)環(huán)境造成巨大的負(fù)擔(dān)，開發(fā)一種能充分利用廢棄農(nóng)作物的可降解3D打印材料，既可以充分利用農(nóng)作物的副產(chǎn)品秸稈，又能作為可降解材料，使打印后的材料不會(huì)因?yàn)閬G棄而給生態(tài)環(huán)境造成白色污染。
專利CN102153801A公布了一種秸稈塑料及其生產(chǎn)方法，公開日期：2011年8月17日，公開了將秸稈材料和聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯或丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物中的任意至少一種進(jìn)行共混擠出造粒，其材料可以作為吹塑、拉片、注塑，由于其采用的原料秸稈粉末較大不能適合3D打印擠出頭的要求。
專利CN103013150A公布了一種用于生產(chǎn)土木產(chǎn)品的秸稈塑料及其生產(chǎn)方法，公開日期：2013年4月3日，公開了將秸稈與其他塑料進(jìn)行共混改性后造粒，其制品主要用在生產(chǎn)盲溝、排水等土木產(chǎn)品。但因其制品不能長(zhǎng)時(shí)間使用并不能適合3D打印的要求，制品在180天后失去使用性能并逐漸崩解。其粒子加入了滑石粉、硅藻土制品的韌性、強(qiáng)度較差，不能滿足3D打印耗材制備收卷。
專利CN104312119A公布了一種秸稈3D打印耗材及其制備方法，配方包括以下質(zhì)量比的原料：聚乳酸40％-69％、秸稈粉末30％-59％、相容劑0％-5％和其他助劑0.2％-3％，但該秸稈3D打印耗材存在韌性、沖擊強(qiáng)度，抗沖等性能較差的缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供一種農(nóng)作物秸稈3D打印材料，以解決現(xiàn)有秸稈3D打印耗材存在韌性、沖擊強(qiáng)度，抗沖等性能較差等問(wèn)題。本發(fā)明制成的材料具有很好的韌性、沖擊強(qiáng)度，通過(guò)3D打印技術(shù)打印出來(lái)的產(chǎn)品高質(zhì)量、高抗沖、高強(qiáng)度、無(wú)毒、低碳環(huán)保、成本低，具有木質(zhì)色澤，可循環(huán)回收利用，有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和廣闊的市場(chǎng)前景。
為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種農(nóng)作物秸稈3D打印材料，以重量份為單位，包括以下原料：秸稈粉末82-124份、聚乳酸32-48份、三聚磷酸鈉18-26份、醋酸丁酯22-28份、特定合成劑15-22份、淀粉合成劑6-12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13-19份、發(fā)生劑10-16份、偶聯(lián)劑a 9-14份、表面活性劑2-4份、相容劑13-15份、增塑劑a 8-14份、抗氧劑8-12份、聚凝劑6-8份、終止劑4-6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2，5-二甲基-2，5-雙(苯甲酰過(guò)氧)-己烷；
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為檸檬酸酯；
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；
所述的農(nóng)作物秸稈3D打印材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：將選用的秸稈粉碎，過(guò)80-100目篩子，制得粉末，所述粉末在83-94℃下干燥2-3h，控制水分含量在0.05％以下，制得初級(jí)原材料秸稈粉末；
S2：向步驟S1制得的初級(jí)原材料秸稈粉末中加入聚乳酸、三聚磷酸鈉、醋酸丁酯、特定合成劑，升溫至164-208℃，在轉(zhuǎn)速為100-300r/min下攪拌熔解2-4h，然后冷卻至室溫，制得改性的秸稈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：
S21：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；
S22：向步驟S21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；
S23：向步驟S22制得的物料B中加入增塑劑a、終止劑混合后降溫至108-125℃，在轉(zhuǎn)速為200-300r/min下反應(yīng)62-135min，制得特定合成劑；
S3：將步驟S2制得的改性的秸稈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170-200℃，轉(zhuǎn)速為102-116r/min下，經(jīng)擠壓絲條，制得農(nóng)作物秸稈3D打印材料；
所述淀粉合成劑的制備方法，包括以下步驟：
S31：配制濃度為18-25Be’，pH值為3.1-3.8的淀粉漿a；
S32：向步驟S31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；
S33：向步驟S32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；
S34：將步驟S33制得的漿料c中加入穩(wěn)定劑，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。
優(yōu)選地，所述所述調(diào)節(jié)劑為調(diào)節(jié)劑ACR。
優(yōu)選地，所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑。
優(yōu)選地，所述偶聯(lián)劑a為偶聯(lián)劑kh570。
優(yōu)選地，表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉。
優(yōu)選地，所述相容劑為改性聚丙烯酸酯。
優(yōu)選地，所述增塑劑a為鄰苯二甲酸二異癸酯。
優(yōu)選地，所述抗氧劑為抗氧劑DLTP。
優(yōu)選地，所述聚凝劑為聚合氯化鋁。
優(yōu)選地，所述終止劑為對(duì)叔丁基鄰苯二酚。
本發(fā)明具有以下有益效果：
(1)本發(fā)明制成的農(nóng)作物秸稈3D打印材料具有很好的韌性、沖擊強(qiáng)度，通過(guò)3D打印技術(shù)打印出來(lái)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；
(2)本發(fā)明制成的農(nóng)作物秸稈3D打印材料具有木質(zhì)色澤，可循環(huán)回收利用，無(wú)毒、低碳環(huán)保、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(guò)以下實(shí)施例加以說(shuō)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，所述農(nóng)作物秸稈3D打印材料，以重量份為單位，包括以下原料：秸稈粉末82-124份、聚乳酸32-48份、三聚磷酸鈉18-26份、醋酸丁酯22-28份、特定合成劑15-22份、淀粉合成劑6-12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13-19份、發(fā)生劑10-16份、偶聯(lián)劑a 9-14份、表面活性劑2-4份、相容劑13-15份、增塑劑a 8-14份、抗氧劑8-12份、聚凝劑6-8份、終止劑4-6份；
所述調(diào)節(jié)劑為調(diào)節(jié)劑ACR；
所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑；
所述偶聯(lián)劑a為偶聯(lián)劑kh570；
表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉；
所述相容劑為改性聚丙烯酸酯；
所述增塑劑a為鄰苯二甲酸二異癸酯；
所述抗氧劑為抗氧劑DLTP；
所述聚凝劑為聚合氯化鋁；
所述終止劑為對(duì)叔丁基鄰苯二酚；
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2，5-二甲基-2，5-雙(苯甲酰過(guò)氧)-己烷；
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為檸檬酸酯；
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；
所述的農(nóng)作物秸稈3D打印材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：將選用的秸稈粉碎，過(guò)80-100目篩子，制得粉末，所述粉末在83-94℃下干燥2-3h，控制水分含量在0.05％以下，制得初級(jí)原材料秸稈粉末；
S2：向步驟S1制得的初級(jí)原材料秸稈粉末中加入聚乳酸、三聚磷酸鈉、醋酸丁酯、特定合成劑，升溫至164-208℃，在轉(zhuǎn)速為100-300r/min下攪拌熔解2-4h，然后冷卻至室溫，制得改性的秸稈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：
S21：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；
S22：向步驟S21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；
S23：向步驟S22制得的物料B中加入增塑劑a、終止劑混合后降溫至108-125℃，在轉(zhuǎn)速為200-300r/min下反應(yīng)62-135min，制得特定合成劑；
S3：將步驟S2制得的改性的秸稈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170-200℃，轉(zhuǎn)速為102-116r/min下，經(jīng)擠壓絲條，制得農(nóng)作物秸稈3D打印材料；
所述淀粉合成劑的制備方法，包括以下步驟：
S31：配制濃度為18-25Be’，pH值為3.1-3.8的淀粉漿a；
S32：向步驟S31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；
S33：向步驟S32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；
S34：將步驟S33制得的漿料c中加入穩(wěn)定劑，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(guò)更具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。
實(shí)施例1
一種農(nóng)作物秸稈3D打印材料，以重量份為單位，包括以下原料：蠶豆秸稈粉末152份、聚乳酸40份、三聚磷酸鈉22份、醋酸丁酯25份、特定合成劑18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16份、發(fā)生劑14份、偶聯(lián)劑a 12份、表面活性劑3份、相容劑14份、增塑劑a 12份、抗氧劑10份、聚凝劑7份、終止劑5份；
所述調(diào)節(jié)劑為調(diào)節(jié)劑ACR；
所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑；
所述偶聯(lián)劑a為偶聯(lián)劑kh570；
表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉；
所述相容劑為改性聚丙烯酸酯；
所述增塑劑a為鄰苯二甲酸二異癸酯；
所述抗氧劑為抗氧劑DLTP；
所述聚凝劑為聚合氯化鋁；
所述終止劑為對(duì)叔丁基鄰苯二酚；
所述淀粉合成劑以重量份為單位，包括以下原料：淀粉115份、戊二酸二甲酯13份、N，N-二甲基乙酰胺12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0.2份、消泡劑0.5份、增塑劑b 0.6份、增韌劑0.5份、增粘劑0.5份、耐水劑0.3份、抗菌劑0.1份；
所述偶聯(lián)劑b為2，5-二甲基-2，5-雙(苯甲酰過(guò)氧)-己烷；
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為檸檬酸酯；
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；
所述的農(nóng)作物秸稈3D打印材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：將選用的秸稈粉碎，過(guò)90目篩子，制得粉末，所述粉末在90℃下干燥2.5h，控制水分含量在0.05％以下，制得初級(jí)原材料秸稈粉末；
S2：向步驟S1制得的初級(jí)原材料秸稈粉末中加入聚乳酸、三聚磷酸鈉、醋酸丁酯、特定合成劑，升溫至180℃，在轉(zhuǎn)速為200r/min下攪拌熔解2.5h，然后冷卻至室溫，制得改性的秸稈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：
S21：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；
S22：向步驟S21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；
S23：向步驟S22制得的物料B中加入增塑劑a、終止劑混合后降溫至115℃，在轉(zhuǎn)速為250r/min下反應(yīng)100min，制得特定合成劑；
S3：將步驟S2制得的改性的秸稈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185℃，轉(zhuǎn)速為110r/min下，經(jīng)擠壓絲條，制得農(nóng)作物秸稈3D打印材料；
所述淀粉合成劑的制備方法，包括以下步驟：
S31：配制濃度為22Be’，pH值為3.5的淀粉漿a；
S32：向步驟S31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85r/min下進(jìn)行交聯(lián)接枝反應(yīng)3h，制得漿料b；
S33：向步驟S32制得的漿料b中加入糊化劑，調(diào)節(jié)pH值為9.6，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；
S34：將步驟S33制得的漿料c中加入穩(wěn)定劑，調(diào)節(jié)pH值為8.4，升溫至75℃，糊化52min，糊化結(jié)束后降至32℃，加入消泡劑，在轉(zhuǎn)速為110r/min下攪拌10min，制得淀粉合成劑。
實(shí)施例2
一種農(nóng)作物秸稈3D打印材料，以重量份為單位，包括以下原料：大豆秸稈粉末82份、聚乳酸32份、三聚磷酸鈉18份、醋酸丁酯22份、特定合成劑15份、淀粉合成劑6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13份、發(fā)生劑10份、偶聯(lián)劑a 9份、表面活性劑2份、相容劑13份、增塑劑a 8份、抗氧劑8份、聚凝劑6份、終止劑4份；
所述調(diào)節(jié)劑為調(diào)節(jié)劑ACR；
所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑；
所述偶聯(lián)劑a為偶聯(lián)劑kh570；
表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉；
所述相容劑為改性聚丙烯酸酯；
所述增塑劑a為鄰苯二甲酸二異癸酯；
所述抗氧劑為抗氧劑DLTP；
所述聚凝劑為聚合氯化鋁；
所述終止劑為對(duì)叔丁基鄰苯二酚；
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0.1份、消泡劑0.3份、增塑劑b 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2，5-二甲基-2，5-雙(苯甲酰過(guò)氧)-己烷；
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為檸檬酸酯；
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；
所述的農(nóng)作物秸稈3D打印材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：將選用的秸稈粉碎，過(guò)80目篩子，制得粉末，所述粉末在83℃下干燥3h，控制水分含量在0.05％以下，制得初級(jí)原材料秸稈粉末；
S2：向步驟S1制得的初級(jí)原材料秸稈粉末中加入聚乳酸、三聚磷酸鈉、醋酸丁酯、特定合成劑，升溫至164℃，在轉(zhuǎn)速為100r/min下攪拌熔解4h，然后冷卻至室溫，制得改性的秸稈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：
S21：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；
S22：向步驟S21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)232min，制得物料B；
S23：向步驟S22制得的物料B中加入增塑劑a、終止劑混合后降溫至108℃，在轉(zhuǎn)速為200r/min下反應(yīng)135min，制得特定合成劑；
S3：將步驟S2制得的改性的秸稈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170℃，轉(zhuǎn)速為102r/min下，經(jīng)擠壓絲條，制得農(nóng)作物秸稈3D打印材料；
所述淀粉合成劑的制備方法，包括以下步驟：
S31：配制濃度為18Be’，pH值為3.1的淀粉漿a；
S32：向步驟S31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)3.5h，制得漿料b；
S33：向步驟S32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b、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；
S34：將步驟S33制得的漿料c中加入穩(wěn)定劑，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
一種農(nóng)作物秸稈3D打印材料，以重量份為單位，包括以下原料：玉米秸稈粉末124份、聚乳酸48份、三聚磷酸鈉26份、醋酸丁酯28份、特定合成劑22份、淀粉合成劑12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19份、發(fā)生劑16份、偶聯(lián)劑a 14份、表面活性劑4份、相容劑15份、增塑劑a 14份、抗氧劑12份、聚凝劑8份、終止劑6份；
所述調(diào)節(jié)劑為調(diào)節(jié)劑ACR；
所述發(fā)生劑為氣溶膠發(fā)生劑；
所述偶聯(lián)劑a為偶聯(lián)劑kh570；
表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉；
所述相容劑為改性聚丙烯酸酯；
所述增塑劑a為鄰苯二甲酸二異癸酯；
所述抗氧劑為抗氧劑DLTP；
所述聚凝劑為聚合氯化鋁；
所述終止劑為對(duì)叔丁基鄰苯二酚；
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0.3份、消泡劑0.8份、增塑劑b 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2，5-二甲基-2，5-雙(苯甲酰過(guò)氧)-己烷；
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為檸檬酸酯；
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；
所述的農(nóng)作物秸稈3D打印材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：將選用的秸稈粉碎，過(guò)100目篩子，制得粉末，所述粉末在94℃下干燥2h，控制水分含量在0.05％以下，制得初級(jí)原材料秸稈粉末；
S2：向步驟S1制得的初級(jí)原材料秸稈粉末中加入聚乳酸、三聚磷酸鈉、醋酸丁酯、特定合成劑，升溫至208℃，在轉(zhuǎn)速為300r/min下攪拌熔解2h，然后冷卻至室溫，制得改性的秸稈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：
S21：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；
S22：向步驟S21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；
S23：向步驟S22制得的物料B中加入增塑劑a、終止劑混合后降溫至125℃，在轉(zhuǎn)速為300r/min下反應(yīng)62min，制得特定合成劑；
S3：將步驟S2制得的改性的秸稈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116r/min下，經(jīng)擠壓絲條，制得農(nóng)作物秸稈3D打印材料；
所述淀粉合成劑的制備方法，包括以下步驟：
S31：配制濃度為25Be’，pH值為3.8的淀粉漿a；
S32：向步驟S31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；
S33：向步驟S32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b、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；
S34：將步驟S33制得的漿料c中加入穩(wěn)定劑，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中的農(nóng)作物秸稈3D打印材料性能進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如下表所示。
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(shuō)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(lái)說(shuō)，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。