本发明涉及降解材料，具体为一种含木质纤维的全降解3d打印改性材料。
背景技术：
1、增材制造又叫3d打印，是一种按照电脑辅助设计模型逐层生产并最终形成完整产品(金属、聚合物、陶瓷以及复合材料等)的材料加工方法。随着增材制造技术的不断提高和发展，3d打印已经被广泛应用于生物、医学、电子、建筑以及手工制造等行业。相对于传统制造方法，如挤出成型、模压成型等，3d打印以其能够快速成型结构复杂而精细产品的优势而越来越受到为满足日益丰富的物质精神需求的人们的重视和关注，越来越多的3d打印气息已经逐渐渗透到人们的生活当中，大到房屋制造，小到微纳米电子设备。
2、随着3d打印技术的不断发展，3d打印的材料也在发生着变化。例如公告号为cn114806115a的发明专利公开了一种纤维增强3d打印复合材料及其制备方法，该纤维增强3d打印复合材料，由75-90重量份聚乳酸、5-10重量份混合纤维、0.1-1重量份抗氧化剂、1-2重量份抗水解剂、0.05-1重量份润滑剂、3-5重量份乙撑双硬脂酸酰胺和1-2重量份无机填料组成；该纤维增强3d打印复合材料在保证强度的基础上韧性好、耐水解，能够在3d打印中的应用，但是该复合材料在自然环境中，不能实现全降解，而且降解速度也较为缓慢，容易对环境造成负担，导致环境污染加重。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种含木质纤维的全降解3d打印改性材料。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
3、一种含木质纤维的全降解3d打印改性材料，其制备方法具体包括如下步骤：
4、1)将聚乳酸和复合型木质纤维按照一定比例混合，通过双螺杆挤出机混合制备粒料；
5、2)将制备的粒料通过单螺杆挤出机制备成线材，然后通过3d打印机制备全降解3d打印改性材料。
6、作为本发明的进一步优选方案，所述聚乳酸和复合型木质纤维通过双螺杆挤出机混合制备粒料中，按重量份数计，聚乳酸为80-90份，复合型木质纤维5-15份；
7、所述线材的直径为5-10mm；
8、作为本发明的进一步优选方案，所述3d打印机制备全降解3d打印改性材料中，打印温度为210-230℃，打印速度为30-60mm/s，打印层厚度为0.1-0.5mm，打印填充率为30-100％。
9、作为本发明的进一步优选方案，所述复合型木质纤维的制备方法如下：
10、1)将氧化锌加入到n，n-二甲基甲酰胺中，超声分散均匀后，向其中加入聚丙烯腈，在60-65℃下加热搅拌6-10h，然后注入注射器中进行纺丝，将纺丝得到的纤维置于60-70℃烘箱中干燥8-10h，得到纺丝纤维；
11、2)将无水醋酸锌溶解于甲醇中形成a液，将六水硝酸钴溶解于甲醇中形成b液，将2-甲基咪唑溶解于甲醇中形成c液，量取等体积的a液、b液和c液，将a液和b液混合后倒入c液中，搅拌5-10min后，将纺丝纤维加入到混合液中，混合均匀后密封，在30-35℃下反应16-20h，取出产物后用甲醇反复冲洗，再经无水乙醇淋洗后常温下风干，转移至60-70℃真空干燥箱中干燥3-5h，得到复合纤维；
12、3)将纳米二氧化硅置于100-120℃恒温干燥箱中干燥12-15h，然后分散于无水乙醇中，形成悬浮液，再配制硅烷偶联剂kh-550与无水乙醇以及去离子水的混合溶液，其中硅烷偶联剂kh-550的用量为纳米二氧化硅质量的3-6％，混合均匀后加入氢氧化钠使其ph值为9.0-9.5，静置30-50min后，与悬浮液等体积混合，在80-90℃恒温水浴中高速剪切30-50min，再经超声分散30-50min，得到改性二氧化硅溶液；
13、4)用氢氧化钠溶液对木质纤维浸渍处理36-40h，得到预处理木质纤维，然后将预处理木质纤维与改性二氧化硅溶液充分混合，干燥至绝干，再按照质量比(3-5)：1，与复合纤维进行球磨处理，即可得到所需的复合型木质纤维。
14、作为本发明的进一步优选方案，所述氧化锌、n，n-二甲基甲酰胺、聚丙烯腈的用量比例为(0.2-0.5)g：(10-30)ml：(1-2)g；
15、所述纺丝中，溶液流量为1.5-2.0ml/h，电压为18-23kv，接收距离为15-18cm。
16、作为本发明的进一步优选方案，所述a液中，无水醋酸锌与甲醇的用量比例为(1.8-2.5)g：(40-70)ml；
17、所述b液中，六水硝酸钴与甲醇的用量比例为(0.5-0.8)g：(40-70)ml；
18、所述c液中，2-甲基咪唑与甲醇的用量比例为(5.7-6.8)g：(40-70)ml。
19、作为本发明的进一步优选方案，所述纺丝纤维与混合液的固液比为1g：(50-80)ml。
20、作为本发明的进一步优选方案，所述悬浮液的浓度为1-3wt％。
21、作为本发明的进一步优选方案，所述高速剪切的转速为3000-5000r/min；
22、所述超声分散的功率为200-300w。
23、作为本发明的进一步优选方案，所述氢氧化钠溶液的质量分数为8-10％；
24、所述处理木质纤维与改性二氧化硅溶液的固液比1g：(30-50)ml。
25、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
26、本发明中，采用静电纺丝结合原位生长法制备得到复合纤维，通过将cozn-zif纳米颗粒成功固定在电纺聚丙烯腈纳米纤维上，形成致密的葡萄串纳米纤维，可以有效增大复合纤维的比表面积，使得纳米颗粒上的活性位点充分暴露出来，从而显著提高复合纤维的催化效率，使得复合纤维在与聚乳酸经3d打印形成的材料具有更好的可降解性，使其可以实现快速的全降解；同时，将纳米二氧化硅经偶联剂硅烷偶联剂kh-550表面改性后，将硅烷偶联剂kh-550成功接枝到二氧化硅粒子表面，与木质纤维混合后，可以在木质纤维中均匀分散开，木质纤维经改性二氧化硅溶液浸渍处理后，与复合纤维进行物理球磨结合，形成复合型木质纤维，负载的纳米二氧化硅可以起到桥梁作用，由于改性二氧化硅既能够与木质纤维上的羟基、酚羟基形成氢键，也能与聚乳酸分子链形成较强的分子间作用力，通过二氧化硅粒子的桥梁作用，使得相容性很差的复合型木质纤维与聚乳酸的表面结合力得到增强，使得复合型木质纤维与后续的聚乳酸可以结合的更紧密，孔洞间隙减小，二者结合后，复合型木质纤维很难从基体中拉出，从而有助于提高3d打印材料的强度和稳定性，从而使得复合型木质纤维与聚乳酸的界面结合更加紧密，力学性能更佳。
27、本发明中，利用特制的复合型木质纤维与聚乳酸经混合造粒后，进行3d打印，复合型木质纤维与聚乳酸可以形成紧密结合，孔洞间隙减小，二者结合后，复合型木质纤维很难从基体中拉出，从而有助于提高3d打印材料的强度和稳定性，从而使得复合型木质纤维与聚乳酸的界面结合更加紧密，力学性能更佳，而且还具有更好的可降解性，可以实现快速的全降解，具有更广泛的应用前景。