技术摘要：
本发明提供种聚多巴胺墨水及其制备方法与应用，180ml去离子水，80ml乙醇，5ml质量浓度为28‑80％氨水室温下搅拌30分钟得到混合液；1g多巴胺盐酸盐溶于20ml去离子水中，加入所述的混合液；室温下搅拌反应3小时，然后超声2小时；室温下继续搅拌反应19小时；13000rpm转速  全部
背景技术：
本发明提供一种聚多巴胺墨水及其制备方法与应用，解决了聚多巴胺的水分散稳 定性问题，可制备出长期稳定的墨水，并且打印的热塑性聚氨酯样品颜色较浅，适宜后期按 需着色。 具体技术方案为： 一种聚多巴胺墨水的制备方法，包括以下步骤： (1)聚多巴胺的制备 180ml去离子水，80ml乙醇，5ml氨水(质量浓度28-80％)室温下搅拌30分钟得到混 合液； 1g多巴胺盐酸盐溶于20ml去离子水中，加入所述的混合液； 室温下搅拌反应3小时，然后超声2小时； 室温下继续搅拌反应19小时； 13000rpm转速下离心，水洗； 冷冻干燥得深棕色聚多巴胺粉末； (2)聚多巴胺墨水的配制 聚多巴胺和助剂以及溶剂混合，超声混合2小时，将混合后的分散液球磨3小时得 最终的聚多巴胺墨水。 聚多巴胺和助剂以及溶剂的配比为：聚多巴胺为0.1～1wt％；分散剂为0.15wt％； 助分散剂BYK-190为5wt％；助分散剂2-吡咯烷酮为10wt％；增稠剂为0.01wt％；表面活性剂 3 CN 111592757 A 说　明　书 2/3 页 为0.1wt％；乙醇为42.395wt％；水为42.395wt％。 聚多巴胺墨水，用于三维打印技术。 本发明，聚多巴胺墨水的长期稳定性，经离心测试，墨水可稳定存放6个月；以往使 用炭黑基墨水数字光加工(DLP)三维打印出的制品颜色为黑色，而使用聚多巴胺墨水打印 出的制品颜色为浅灰色，便于制品后期按需着色。 附图说明 图1(A)为实施例制备过程中无超声作用获得的聚多巴胺扫描电镜照片及粒径分 布； 图1(B)为实施例制备过程中在多巴胺氧化阶段引入超声作用获得的聚多巴胺扫 描电镜照片及粒径分布； 图1(C)为实施例聚多巴胺制备过程中在自聚合阶段引入超声作用获得的聚多巴 胺扫描电镜照片及粒径分布； 图1(D)为实施例聚多巴胺的粒径及粒径分布； 图2为实施例聚多巴胺墨水在近红外光照射下温度随照射时间的变化曲线； 图3为实施例球磨前后聚多巴胺的粒径及其分布； 图4为实施例三维打印的纯聚多巴胺墨水及热塑性聚氨酯产品。
技术实现要素：
结合实施例说明本发明的具体技术方案。 一种聚多巴胺墨水的制备方法，包括以下步骤： (1)聚多巴胺的制备 180ml去离子水，80ml乙醇，质量浓度28％的5ml氨水室温下搅拌30分钟得到混合 液； 1g多巴胺盐酸盐溶于20ml去离子水中，加入所述的混合液； 室温下搅拌反应3小时，然后超声2小时； 室温下继续搅拌反应19小时； 13000rpm转速下离心，水洗； 冷冻干燥得深棕色聚多巴胺粉末； (2)聚多巴胺墨水的配制 聚多巴胺和助剂以及溶剂混合，超声混合2小时，将混合后的分散液球磨3小时得 最终的聚多巴胺墨水。 聚多巴胺和助剂以及溶剂的配比为：聚多巴胺为0.1wt％；分散剂为0.15wt％；助 分散剂BYK-190为5wt％；助分散剂2-吡咯烷酮为10wt％；增稠剂为0.01wt％；表面活性剂为 0.1wt％；乙醇为42.395wt％；水为42.395wt％。 聚多巴胺的粒径及其分布对聚多巴胺的光热转换效率和墨水稳定性有极大的影 响。为了得到粒径分布较窄的聚多巴胺离子，在制备聚多巴胺的自聚合阶段引入超声作用。 图1(A)到图1(D)中，嵌在电镜照片图1(A)、图1(B)、图1(C)中的图片是聚多巴胺的统计粒 径；在聚多巴胺制备过程中的自聚合阶段引入超声作用明显使得聚多巴胺的粒径分布变 4 CN 111592757 A 说　明　书 3/3 页 窄。所得聚多巴胺粒子的光热转化效率为26％。 所得聚多巴胺墨水，在808nm的近红外光照射下，升温速度极快。温度随近红外光 照射时间变化的曲线图如图2所示。 球磨对聚多巴胺墨水的稳定性有极大的影响。未经球磨的聚多巴胺墨水，静置2小 时候便会有黑色颗粒沉出。而球磨处理后的聚多巴胺墨水，在静置一周后仍稳定并无黑色 颗粒沉出，经4000r/min离心10分钟，仍没有沉淀，证明该墨水可以稳定存放至少6个月。而 且，球磨对聚多巴胺的粒径极其分布的影响微乎其微，如图3所示。 用该墨水三维打印出的热塑性聚氨酯产品为无色或浅灰色，易于后期按需对产品 着色。打印出的热塑性聚氨酯样条如图4所示。聚多巴胺的光热转换效率高，所以墨水中聚 多巴胺含量远低于其他墨水中光热转换剂(炭黑，染料，共轭聚合物等)的含量，故用此墨水 三维打印出的产品颜色很浅便于产品后期着色。 5 CN 111592757 A 说　明　书　附　图 1/5 页 图1(A) 6 CN 111592757 A 说　明　书　附　图 2/5 页 图1(B) 7 CN 111592757 A 说　明　书　附　图 3/5 页 图1(C) 8 CN 111592757 A 说　明　书　附　图 4/5 页 图1(D) 图2 9 CN 111592757 A 说　明　书　附　图 5/5 页 图3 图4 10