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創(chuàng)新、誠信、務(wù)實(shí)、高效
| 項(xiàng)目名稱 | 新型自清潔抗菌3D打印材料的關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化 |
| 主要完成單位 | 廣州飛勝高分子材料有限公司 |
| 華南農(nóng)業(yè)大學(xué) | |
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主要完成人 （職稱、完成單位、工作單位） |
1.谷文亮（無、廣州飛勝高分子材料有限公司，結(jié)題驗(yàn)收，知識產(chǎn)權(quán)1—3） |
| 2.周武藝（教授、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)，結(jié)題驗(yàn)收，知識產(chǎn)權(quán)1—3，論文1—8） | |
| 3.聶健良（無、廣州飛勝高分子材料有限公司，知識產(chǎn)權(quán)1、3） | |
| 4.屈陽（無、廣州飛勝高分子材料有限公司，結(jié)題驗(yàn)收，知識產(chǎn)權(quán)1） | |
| 5.董先明（教授、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)，知識產(chǎn)權(quán)1—2，論文8） | |
| 項(xiàng)目簡介 |
本項(xiàng)目針對3D打印材料及打印制品在生產(chǎn)、使用、儲(chǔ)存及運(yùn)輸?shù)冗^程中，由于周圍環(huán)境及空氣中濕度、有害顆粒及氣體等的影響，表面極易滋生細(xì)菌、富集污染物質(zhì)，對人體健康造成不利影響及對材料或制品也會(huì)產(chǎn)生破壞等問題，從根源著手，①創(chuàng)新材料設(shè)計(jì)，引入抗菌納米粒子及納米二氧化鈦粒子，從而使得3D打印材料成品本身具有自清潔抗菌的性能。其中抗菌劑如納米銀等顆粒尺寸均為10-20nm，其比表面積可達(dá)100-200m2/g，能較好的起到抑菌殺菌的作用；而納米二氧化鈦顆粒的尺寸為20-30nm，其比表面積能達(dá)到50-100 m2/g。由于納米二氧化鈦具有較好的光催化自清潔功能，與納米銀顆粒結(jié)合形成復(fù)合光催化劑，其光生電子和空穴能快速遷移到納米銀顆粒上，提高了光生量子效率，從而提高3D打印產(chǎn)品的表面自清潔和抗菌抑菌功能；②創(chuàng)新生產(chǎn)工藝，采用“原輔材料→干燥至恒重→設(shè)計(jì)配比→混合均勻→熔融擠出→冷卻定型→干燥→牽引→測徑限徑→收線→得到3D打印材料”的生產(chǎn)路線，其中根據(jù)材料的配比設(shè)計(jì)按一定順序加熱混合，提高納米材料等微粒子在聚合物中的均勻分散，有效的防止微粒子團(tuán)聚現(xiàn)象，保證得到的自清潔抗菌3D打印材料在打印機(jī)上能打印穩(wěn)定、順暢、不堵頭；并改良生產(chǎn)線，引入了由本公司針對3D打印材料生產(chǎn)中存在的缺點(diǎn)而自主研發(fā)的實(shí)用可靠的生產(chǎn)限徑裝置，有效的提升了成品的質(zhì)量；③成功將具有木質(zhì)屬性的農(nóng)業(yè)林業(yè)物料進(jìn)行更好的資源化利用，如加工剩余的木質(zhì)料、田地稻桿玉米桿、湖泊蘆葦?shù)染哂心举|(zhì)或纖維結(jié)構(gòu)的物料引入到3D打印材料中進(jìn)行綠色環(huán)保的資源化利用，并首次將其以3D打印的方法推廣應(yīng)用到民用生活領(lǐng)域中，如具有木質(zhì)感的家具燈飾、吉他樂器、雕刻及復(fù)古藝術(shù)作品等方面取得了顯著的效果；④創(chuàng)新了3D打印材料自清潔抗菌的技術(shù)方法，發(fā)明了“具有自清潔抗菌功能的3D打印材料及制備方法”和“具有木質(zhì)屬性的改性聚乳酸復(fù)合3D打印材料及制備方法”，有效的預(yù)防了細(xì)菌的滋生及富集污染物質(zhì)；⑤創(chuàng)新改良設(shè)備裝置，發(fā)明了“一種用于3D耗材生產(chǎn)線上的線徑限徑裝置”，有效的防止了線徑過大或有節(jié)點(diǎn)的線材混入到成品當(dāng)中，大大的提升了3D打印材料成品的質(zhì)量；⑥新型自清潔抗菌3D打印材料技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用，有效的解決了目前3D打印材料上容易滋生細(xì)菌和富集污染物質(zhì)的缺點(diǎn)，提升了3D打印材料的質(zhì)量，豐富了3D打印材料的方式或種類，拓展了3D打印材料的應(yīng)用領(lǐng)域。此外，并獲得授權(quán)發(fā)明專利2項(xiàng)，授權(quán)實(shí)用新型專利1項(xiàng)，發(fā)表論文8篇，其中SCI論文 7篇。 |
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代表性論文 專著目錄 |
論文1： |
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論文2： |
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論文3： |
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論文4： |
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論文5： |
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論文6： |
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論文7： |
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| 論文8：< 廢舊聚甲醛/改性竹纖維復(fù)合材料的力學(xué)性能研究> | |
| 知識產(chǎn)權(quán)名稱 | 專利1：<具有木質(zhì)屬性的改性聚乳酸復(fù)合3D打印材料及制備方法與應(yīng)用>（ZL201610104381.7） |
| 專利2：<具有自清潔抗菌功能的3D打印材料及制備方法與應(yīng)用>（ZL201410789469.8） | |
| 專利3：<一種用于3D耗材生產(chǎn)線上的線徑限徑裝置>（ZL201620578207.1） | |
| 推廣應(yīng)用情況 | 本項(xiàng)目在廣東省、華南地區(qū)以及歐美日等海外國家或地區(qū)推廣應(yīng)用，占廣東省3D打印產(chǎn)品銷售總量的10%以上，取得了突出的示范推廣效果，對保持我省在全國的3D打印產(chǎn)業(yè)地位和推動(dòng)3D打印產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級與發(fā)展發(fā)揮了重要的作用，項(xiàng)目技術(shù)在推廣應(yīng)用過程中產(chǎn)生了顯著的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)環(huán)保效益，有利于本產(chǎn)業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。 |
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