1. 研究目的与意义
目的：揭示石墨烯材料与聚乳酸的界面相容性的影响因素，进一步完善聚乳酸基3d打印材料的配方设计，改善现有成型材料的力学强度，使其满足工业化应用。
通过石墨烯改性聚乳酸，提高材料的热变形温度、玻璃化转变温度、热降解温度和导热导电性，拓展3d打印技术的应用领域。
因此，对3d打印材料的基础研究对于推进我国制造业转型升级具有重要意义 。
2. 国内外研究现状分析
dietmar drummer，sandra cifuentes‐cullar，dominik rietzel研究了在fdm成型过程中，pla的加工条件与产品的结晶性和收缩性关系，并对半结晶性生物可降解材料的热性能、机械性能和微观形貌进行表征，得出加工温度和材料尺寸极大地影响最终产品的形状，由pla/tcp制备的产品具有足够的机械强度，可做潜在的支撑材料。
ebel e, sinnemann t对比了abs和pla制备的3d打印样条的力学性能。
ognjan luanin, dejan movrin, miroslav planak研究了挤压速度和挤压温度对产品表面粗糙度的影响，胶层厚度和沉积角度及填充量在10-30%时对产品抗弯曲性能的影响，结果表明：挤压速度对表面质量的影响占有主导地位，而沉积角度和厚度并没有呈现线性关系。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容 1 研究石墨烯的添加量聚乳酸基3d打印材料力学性能的影响 在聚乳酸中分别添加0%,1%,,2%,,3%，4%，5%石墨烯，经高速混合机共混，然后拉丝、造粒等工序后制备3d打印线材，研究石墨烯的添加量对聚乳酸基3d打印材料力学性能的影响。
2 石墨烯材料改性聚乳酸3d打印材料的流变性能和导电性能的研究利用高阻仪测试材料的体积电阻率和表面电阻率，比较它们的导电性能，利用转矩流变仪测量它们的流变性能，通过对比找出临界添加量。
3石墨烯的形态（石墨烯层厚）对聚乳酸基3d打印材料力学性能的影响的研究根据研究1和2的实验结果得到的石墨烯最佳添加量，改变石墨烯的层厚（1-5nm，3-10nm）研制石墨烯聚乳酸基3d打印材料，利用万能试验机测出力学性能，分析石墨烯的层厚对对聚乳酸基3d打印材料力学性能的影响。
4. 研究创新点
利用石墨烯增加聚乳酸的导电性，拓宽了3D打印材料的应用领域，目前研究很少。
