一种化工制造业用耐热高强度3D打印材料制造技术

本发明专利技术公开了一种化工制造业用耐热高强度3D打印材料，其原料包括改性聚苯硫醚、ABS树脂、尼龙66、环氧丙烯酸树脂、三元乙丙橡胶、环氧树脂、乙烯‑辛烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯、高密度聚乙烯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚芳醚腈、聚砜、碳纤维、玄武岩纤维、纳米碳酸钙、纳米二氧化硅、二甲基硅油、氯化石蜡、异氰酸酯、偏硼酸钠、聚磷酸铵、聚硅氧烷、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠、抗氧剂、消泡剂、相容剂、硅烷偶联剂KH‑570、改性填料和改性助剂。本发明专利技术的3D打印材料具有优异的耐热性和强度。

High strength heat-resistant 3D printing materials in a chemical manufacturing industry

The invention discloses a chemical manufacturing industry with high strength heat-resistant 3D printing materials, its raw materials including modified polyphenylene sulfide, ABS resin, nylon 66, epoxy acrylic resin, three EPDM, epoxy resin, ethylene octene copolymer, PMMA, polyethylene, polypropylene, polyethylene, high density polyethylene Ding Erzhi, polyarylene ether nitriles, polysulfone, carbon fiber, basalt fiber, nano calcium carbonate, nano silica, two methyl silicone oil, chlorinated paraffin, isocyanate, sodium metaborate, ammonium polyphosphate, polysiloxane, sodium stearate, twelve sodium, antioxidant, defoaming agent, compatibilizer, silane coupling agent KH 570, modified modified additives and fillers. 3D printing material of the invention has excellent heat resistance and strength.

【技术实现步骤摘要】
一种化工制造业用耐热高强度3D打印材料
本专利技术涉及3D打印材料的
，尤其涉及一种化工制造业用耐热高强度3D打印材料。
技术介绍
聚苯硫醚是一种高性能的热塑性工程塑料，由苯环和硫原子交替形成刚性链段结构，具有优异的物理化学性能如模量大、刚性大，并且具有优良的热稳定性、化学稳定性、尺寸稳定性、阻燃性和抗衰老性以及良好的加工性能。聚苯硫醚材料广泛应用于环保行业、汽车行业、化工行业、航空航天和电子电气等领域，然而，在化工制造业领域，聚苯硫醚自身缺陷与默写特点如较低的玻璃化转变温度、较高的熔融温度、脆性大、较低的强度及电绝缘性限制了其应用。除此之外，聚苯硫醚在常温下几乎不溶于任何普通有机溶剂，极大地限制了其功能性材料的制备。而聚苯硫醚作为3D打印材料中的一种，其耐热性和强度无法满足实际使用时的需求，故此亟需设计一种化工制造业用耐热高强度3D打印材料来解决现有技术中的问题。
技术实现思路
为解决
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术提出一种化工制造业用耐热高强度3D打印材料，具有优异的耐热性，力学性能和强度。本专利技术提出的一种化工制造业用耐热高强度3D打印材料，其原料按重量份包括：改性聚苯硫醚80-120份、ABS树脂20-40份、尼龙664-9份、环氧丙烯酸树脂2-8份、三元乙丙橡胶4-6份、环氧树脂2-5份、乙烯-辛烯共聚物3-6份、聚甲基丙烯酸甲酯4-8份、聚乙烯2-5份、聚丙烯4-9份、高密度聚乙烯2-5份、聚对苯二甲酸丁二酯4-8份、聚芳醚腈2-5份、聚砜1-4份、碳纤维3-6份、玄武岩纤维3-9份、纳米碳酸钙4-5份、纳米二氧化硅2-5份、二甲基硅油1-5份、氯化石蜡4-8份、异氰酸酯3-5份、偏硼酸钠2-8份、聚磷酸铵2-4份、聚硅氧烷1-6份、硬脂酸钠2-6份、十二烷基苯磺酸钠1-4份、抗氧剂1-4份、消泡剂3-5份、相容剂2-5份、硅烷偶联剂KH-5705-15份、改性填料5-15份、改性助剂4-9份。优选地，改性聚苯硫醚的原料按重量份包括：聚苯硫醚3-9份、浓硫酸5-15份、二亚硫酸钠2-6份、羟基型多壁碳纳米管3-9份、正丁基锂2-5份、环己烷1-4份、环氧氯丙烷2-5份、1-氯奈3-6份、二环己基二亚胺4-8份、N,N-二甲基甲酰2-8份。优选地，改性聚苯硫醚按如下工艺进行制备：将聚苯硫醚和浓硫酸混合均匀，于850-1050r/min转速搅拌20-40min，然后升温至60-70℃，保温1-3h，冷却至室温，然后用去离子水洗涤至中性，然后添加二亚硫酸钠混合均匀，于450-650r/min转速搅拌20-40min得到物料a；将羟基型多壁碳纳米管分散在甲苯溶液中，氮气气氛中超声2-4h，然后加入正丁基锂和环己烷混合均匀，氮气气氛中超声0.5-1.5h，然后加入环氧氯丙烷混合均匀，离心后用丙酮洗涤，低温真空干燥得到物料b；将物料a、物料b、1-氯奈、二环己基二亚胺和N,N-二甲基甲酰胺混合均匀，于氮气气氛中磁力搅拌20-40min，洗涤后于70-90℃真空干燥2-4h，冷却至室温得到改性聚苯硫醚。优选地，改性助剂的原料按重量份包括：纳米二氧化硅5-15份、纳米陶瓷粉6-9份、芳纶纤维2-5份、氧化石墨烯6-9份、滑石粉2-5份、纳米二氧化钛3-6份、硬脂酸锌1-4份、氧化镁2-5份、三氧化二锑2-5份、盐酸溶液3-6份、氨基甲酸酯2-5份、丙烯酸异丙酯1-3份、十六烷基三甲基溴化铵4-8份、钛酸值偶联剂2-5份、木质纤维4-8份。优选地，改性助剂按如下工艺进行制备：将纳米二氧化硅、纳米陶瓷粉、芳纶纤维、氧化石墨烯、滑石粉、纳米二氧化钛、硬脂酸锌、氧化镁和三氧化二锑放入煅烧炉中在820-920℃下煅烧2-5h，冷却后放入盐酸溶液中浸泡1-3h，过滤取出，用清水洗净，于80-110℃真空干燥2-4h，粉碎后过120-160目筛得到物料A，然后向物料A中计入氨基甲酸酯、丙烯酸异丙酯、十六烷基三甲基溴化铵、钛酸值偶联剂和木质纤维混合均匀，升温至150-250℃，保温2-4h，于380-460r/min转速搅拌20-60min，冷却至室温，研磨得到改性助剂。优选地，改性填料的原料按重量份包括：硼酸锌3-6份、纳米石墨4-8份、炭黑2-5份、重晶石粉3-6份、纳米氢氧化铝4-9份、多聚磷酸铝2-5份、硬脂酸铝1-4份、氢氧化铝3-9份、水合肼3-6份、羧基丁腈胶乳4-8份、硅烷偶联剂KH-5605-8份。优选地，改性填料按如下工艺进行制备：将硼酸锌、纳米石墨、炭黑、重晶石粉、纳米氢氧化铝、多聚磷酸铝、硬脂酸铝、氢氧化铝和水合肼混合均匀，于65-75℃搅拌10-12h，然后加入羧基丁腈胶乳混合均匀，于5500-6500r/min转速下搅拌2-4h，升温至90-100℃，保温0.5-1.5h，加入硅烷偶联剂KH-560混合均匀，继续升温至120-140℃，保温1-3h，于650-850r/min转速搅拌20-50min，洗涤，抽滤，于45-55℃烘箱中干燥1-4h，冷却至室温得到改性填料。本专利技术的一种化工制造业用耐热高强度3D打印材料，其原料包括改性聚苯硫醚、ABS树脂、尼龙66、环氧丙烯酸树脂、三元乙丙橡胶、环氧树脂、乙烯-辛烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯、高密度聚乙烯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚芳醚腈、聚砜、碳纤维、玄武岩纤维、纳米碳酸钙、纳米二氧化硅、二甲基硅油、氯化石蜡、异氰酸酯、偏硼酸钠、聚磷酸铵、聚硅氧烷、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠、抗氧剂、消泡剂、相容剂、硅烷偶联剂KH-570、改性填料和改性助剂。本专利技术的3D打印材料具有优异的耐热性和强度。其中改性聚苯硫醚通过将聚苯硫醚和浓硫酸混合均匀，搅拌，然后升温，保温，冷却至室温，然后用去离子水洗涤至中性，然后添加二亚硫酸钠混合均匀，搅拌得到物料a；将羟基型多壁碳纳米管分散在甲苯溶液中，氮气气氛中超声，然后加入正丁基锂和环己烷混合均匀，氮气气氛中超声，然后加入环氧氯丙烷混合均匀，离心后用丙酮洗涤，低温真空干燥得到物料b；将物料a、物料b、1-氯奈、二环己基二亚胺和N,N-二甲基甲酰胺混合均匀，于氮气气氛中磁力搅拌，洗涤后于真空干燥，冷却至室温得到改性聚苯硫醚，运用到本专利技术的3D打印材料中，使得本专利技术的3D打印材料具有优异的耐热和强度。其中改性助剂通过将纳米二氧化硅、纳米陶瓷粉、芳纶纤维、氧化石墨烯、滑石粉、纳米二氧化钛、硬脂酸锌、氧化镁和三氧化二锑放入煅烧炉中煅烧，冷却后放入盐酸溶液中浸泡，过滤取出，用清水洗净，真空干燥，粉碎后过筛得到物料A，然后向物料A中计入氨基甲酸酯、丙烯酸异丙酯、十六烷基三甲基溴化铵、钛酸值偶联剂和木质纤维混合均匀，升温，保温，搅拌，冷却至室温，研磨得到改性助剂，运用到本专利技术的3D打印材料中，使得本专利技术的3D打印材料具有优异的耐热性和强度。改性填料通过将硼酸锌、纳米石墨、炭黑、重晶石粉、纳米氢氧化铝、多聚磷酸铝、硬脂酸铝、氢氧化铝和水合肼混合均匀，搅拌，然后加入羧基丁腈胶乳混合均匀，搅拌，升温，保温，加入硅烷偶联剂KH-560混合均匀，继续升温，保温，搅拌，洗涤，抽滤，烘箱中干燥，冷却至室温得到改性填料，运用到本专利技术的3D打印材料中，使得本专利技术的3D打印材料具有优异的耐热和强度，韧性好。具体实施方式下面结合具体实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化工制造业用耐热高强度3D打印材料，其特征在于，其原料按重量份包括：改性聚苯硫醚80‑120份、ABS树脂20‑40份、尼龙66 4‑9份、环氧丙烯酸树脂2‑8份、三元乙丙橡胶4‑6份、环氧树脂2‑5份、乙烯‑辛烯共聚物3‑6份、聚甲基丙烯酸甲酯4‑8份、聚乙烯2‑5份、聚丙烯4‑9份、高密度聚乙烯2‑5份、聚对苯二甲酸丁二酯4‑8份、聚芳醚腈2‑5份、聚砜1‑4份、碳纤维3‑6份、玄武岩纤维3‑9份、纳米碳酸钙4‑5份、纳米二氧化硅2‑5份、二甲基硅油1‑5份、氯化石蜡4‑8份、异氰酸酯3‑5份、偏硼酸钠2‑8份、聚磷酸铵2‑4份、聚硅氧烷1‑6份、硬脂酸钠2‑6份、十二烷基苯磺酸钠1‑4份、抗氧剂1‑4份、消泡剂3‑5份、相容剂2‑5份、硅烷偶联剂KH‑570 5‑15份、改性填料5‑15份、改性助剂4‑9份。

【技术特征摘要】
1.一种化工制造业用耐热高强度3D打印材料，其特征在于，其原料按重量份包括：改性聚苯硫醚80-120份、ABS树脂20-40份、尼龙664-9份、环氧丙烯酸树脂2-8份、三元乙丙橡胶4-6份、环氧树脂2-5份、乙烯-辛烯共聚物3-6份、聚甲基丙烯酸甲酯4-8份、聚乙烯2-5份、聚丙烯4-9份、高密度聚乙烯2-5份、聚对苯二甲酸丁二酯4-8份、聚芳醚腈2-5份、聚砜1-4份、碳纤维3-6份、玄武岩纤维3-9份、纳米碳酸钙4-5份、纳米二氧化硅2-5份、二甲基硅油1-5份、氯化石蜡4-8份、异氰酸酯3-5份、偏硼酸钠2-8份、聚磷酸铵2-4份、聚硅氧烷1-6份、硬脂酸钠2-6份、十二烷基苯磺酸钠1-4份、抗氧剂1-4份、消泡剂3-5份、相容剂2-5份、硅烷偶联剂KH-5705-15份、改性填料5-15份、改性助剂4-9份。2.根据权利要求1所述的化工制造业用耐热高强度3D打印材料，其特征在于，改性聚苯硫醚的原料按重量份包括：聚苯硫醚3-9份、浓硫酸5-15份、二亚硫酸钠2-6份、羟基型多壁碳纳米管3-9份、正丁基锂2-5份、环己烷1-4份、环氧氯丙烷2-5份、1-氯奈3-6份、二环己基二亚胺4-8份、N,N-二甲基甲酰2-8份。3.根据权利要求1或2所述的化工制造业用耐热高强度3D打印材料，其特征在于，改性聚苯硫醚按如下工艺进行制备：将聚苯硫醚和浓硫酸混合均匀，于850-1050r/min转速搅拌20-40min，然后升温至60-70℃，保温1-3h，冷却至室温，然后用去离子水洗涤至中性，然后添加二亚硫酸钠混合均匀，于450-650r/min转速搅拌20-40min得到物料a；将羟基型多壁碳纳米管分散在甲苯溶液中，氮气气氛中超声2-4h，然后加入正丁基锂和环己烷混合均匀，氮气气氛中超声0.5-1.5h，然后加入环氧氯丙烷混合均匀，离心后用丙酮洗涤，低温真空干燥得到物料b；将物料a、物料b、1-氯奈、二环己基二亚胺和N,N-二甲基甲酰胺混合均匀，于氮气气氛中磁力搅拌20-40min，洗涤后于70-90℃真空干燥2-4h，冷却至室温得到改性聚苯硫醚。4.根据权利要求1-3任一项所述的化工制造业用耐热高强度3D打印材...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕月林，
申请(专利权)人：合肥斯科尔智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34