一种3D打印芳香族聚酯材料及其制备方法技术

技术编号:10316877 阅读:212 留言:0更新日期:2014-08-13 18:01
本发明专利技术涉及一种3D打印芳香族聚酯材料,其重量份组成如下:芳族聚酯60-90份,聚碳酸酯10-25份,热塑性弹性体2-10份,相容剂1-5份,敏化剂0.1-5份,抗氧剂0.1-1份;本发明专利技术是利用芳香族聚碳酸酯和芳族聚酯进行共混改性提高其抗冲击性能,共混物经牵引成细条后,再用一定剂量的电子束辐照使其发生一定程度的交联,达到本体增强的目的,同时保持良好的熔融加工性能,使芳族聚酯在3D打印材料中具有更加广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种3D打印芳香族聚酯材料,其重量份组成如下:芳族聚酯60-90份,聚碳酸酯10-25份,热塑性弹性体2-10份,相容剂1-5份,敏化剂0.1-5份,抗氧剂0.1-1份;本专利技术是利用芳香族聚碳酸酯和芳族聚酯进行共混改性提高其抗冲击性能,共混物经牵引成细条后,再用一定剂量的电子束辐照使其发生一定程度的交联,达到本体增强的目的,同时保持良好的熔融加工性能,使芳族聚酯在3D打印材料中具有更加广阔的应用前景。【专利说明】一种3D打印芳香族聚酯材料及其制备方法
本专利技术涉及一种3D打印聚合物材料及其制备方法,具体涉及一种3D打印芳香族聚酯材料及其制备方法。
技术介绍
3D打印技术又称增材制造技术,其基本原理是叠层制造,逐层增加材料来生成三维实体的技术。目前,3D打印技术主要被应用于产品原型、模具制造以及艺术创作、珠宝制作等领域,替代这些传统依赖的精细加工工艺。另外,3D打印技术逐渐应用于医学、生物工程、建筑、服装、航空等领域,为创新开拓了广阔的空间。3D打印技术包含了一系列不同的技术,包括选择性激光烧结(SLS),立体光固化(SLA),熔融沉积成型(FDM)等等,其中FDM是最常用的一种技术工艺,原理是利用热塑性聚合物材料在熔融状态下,从喷头处挤压出来,凝固形成轮廓形状的薄层,再一层层叠加最终形成产品。目前市场上用于熔融挤压堆积成型技术的聚合物材料品种较少,主要依赖进口,比较常见的是丙烯腈一丁二烯一苯乙烯三元共聚物(ABS)、聚乳酸(PLA)和尼龙(PA),而性能较突出的常用芳族聚酯材料(聚对苯二甲酸丁二酯(PBT))在3D打印材料领域却没有得到足够重视。芳族聚酯材料是一种结晶速度较快的热塑性工程塑料,具有高耐疲劳性、自润滑、低摩擦系数、熔体流动性好等优点,但一些芳族聚酯材料的缺口冲击强度不是很理想。而要作为一种优良的热塑性3D打印材料,必须在保证出色的熔融加工性能的同时能赋予成型部件更优异的力学性能。因此,有必要对芳族聚酯材料进行改进来满足3D打印的要求。
技术实现思路
本专利技术提供一种组合物,包含按重量计的以下组分:【权利要求】1.一种组合物,包含按重量计的以下组分: 2.权利要求1所述的组合物,其中所述芳族聚酯可以为通式(I)所示的化合物: 3.权利要求1或2所述的组合物,其中: 所述聚碳酸酯(PC)为双酚A型聚碳酸酯,重均分子量可以为例如30000-100000; 所述热塑性弹性体选自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、乙烯-辛烯共聚物(F0E)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、热塑性聚氨酯(TPU)、热塑性聚酯弹性体(TPEE)中的一种或至少两种的组合; 所述相容剂为聚苯乙烯接枝马来酸酐、ABS接枝马来酸酐中的一种或两种组合; 所述的敏化剂为1,4_丁二醇二丙烯酸酯(BDDA)、1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、二缩丙二醇双丙烯酸酯(TPGDA)、三羟甲基丙烯酸酯(TMPTA)中的一种或至少两种的组合;和/或 所述抗氧剂选自抗氧剂168(亚磷酸三(2,4_ 二叔丁基苯基)酯)、抗氧剂1010(四季戊四醇酯)、抗氧剂1076(3-(3,5_ 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八烷醇酯)、抗氧剂1035(硫代二乙撑双)、抗氧剂1098 (N,N’ -双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺)中的一种或至少两种的组合。4.权利要求1-3任一项所述的组合物,还包含抗氧助剂(例如THAN0X-1098或627A)、热稳定剂、光稳定剂、阻燃剂、着色剂和/或抗静电剂。5.一种聚合物,由权利要求1-4任一项所述的组合物经辐照交联,优选电子束辐照交联而得,所述聚合物中的凝胶含量可以在2%到50%之间,例如在5%到40%之间。6.权利要求5所述的聚合物的制备方法,包括: 1)将芳族聚酯、聚碳酸酯、热塑性弹性体、相容剂、敏化剂和抗氧剂混合; 2)将所得混合物成形为线形材料; 3)将所得的线形材料经辐照交联,优选电子束辐照交联。7.权利要求6所述的方法,其中: 步骤2)中,所述线形材料的平均直径为约0.5至约2mm,例如为约0.8至约1.5mm,优选约约0.8至约1.2mm,例如约Imm ; 步骤3)中,在惰性气体(例如氮气、氩气或其混合气体等)的存在下进行辐照交联;所述电子束福照的剂量为1-1OOmrad,例如2_50mrad,优选5_30mrad,例如6mrad、8mrad、IOmradΛ12mrad、14mrad、16mrad、18mrad、20mrad、22mrad、24mrad、26mrado8.一种熔融沉积成型 的方法,其中使用权利要求5所述的聚合物进行熔融沉积成型。9.包含权利要求5所述的聚合物的打印材料,特别是3D打印材料。10.权利要求1-4任一项所述的组合物或权利要求5所述的聚合物用于制备打印材料,特别是3D打印材料的用途。【文档编号】C08L75/04GK103980672SQ201410181487【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年4月30日 优先权日:2014年4月30日 【专利技术者】管国虎, 李春成, 朱文祥, 郑柳春, 肖耀南, 董金勇, 符文鑫, 林学春, 马永梅, 孙文华, 徐坚 申请人:中国科学院化学研究所本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种组合物,包含按重量计的以下组分:

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:管国虎李春成朱文祥郑柳春肖耀南董金勇符文鑫林学春马永梅孙文华徐坚
申请(专利权)人:中国科学院化学研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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