聚合物基微/纳米功能复合球形粉体及其制备方法技术

本发明专利技术属于高分子领域，具体涉及一种聚合物基微/纳米功能复合球形粉体及其制备方法。本发明专利技术方法首先通过固相剪切碾磨得到结合紧密、分散均匀的聚合物基微/纳米功能复合超细粉体，粉体粒径30～200μm，将上述功能复合粉体均匀分散于分散剂中加热到其热变形温度以上进行球形化处理，然后将加热后的悬浮液冷却、过滤、洗涤、干燥并筛分得到功能复合球形粉体。该方法操作简单、经济环保、可规模化制备聚合物基微/纳米功能复合球形粉体，具有球形度高、尺寸分布较窄、内部结构均匀、流动性和堆积密度较高等特点。该方法制备的功能复合粉体除了可满足选择性激光烧结要求，还可用于生物医学工程、超级电容、涂料以及化妆品等领域。

Polymer based micro / nanoscale composite spherical powders and their preparation methods

The invention belongs to the field of polymer, in particular to a polymer based micro / nanoscale composite spherical powder and a preparation method. The method of this invention by solid state shear milling are closely and evenly dispersed polymer based micro / nano composite superfine powder, powder particle size of 30~200 mu m, the uniform function of composite powder dispersed in a dispersing agent is heated to its thermal deformation temperature above spherodized, then heated suspension liquid cooling, filtering, washing, drying and screening to obtain the function of composite spherical powder. The method is simple, economical and environmental friendly, and can be used for large-scale preparation of polymer based micro / nano functional composite spherical powders. It has the characteristics of high sphericity, narrow size distribution, uniform internal structure, high fluidity and high packing density. The functional composite powder prepared by this method not only meets the requirements of selective laser sintering, but also can be applied to biomedical engineering, supercapacitors, coatings and cosmetics.

【技术实现步骤摘要】
聚合物基微/纳米功能复合球形粉体及其制备方法
本专利技术属于高分子领域，具体涉及一种聚合物基微/纳米功能复合球形粉体及其制备方法。
技术介绍
3D打印是基于材料、机械、控制、计算机软件等多学科交叉的先进制造技术，体现绿色制造、智能制造和社会化制造的特点。目前，3D打印制备的产品被广泛应用于国防重大装备、航空航天、生物医疗、工业设计、通讯电子、汽车等高科技领域。欧美发达国家对此高度重视，认为该技术“将推动实现第三次工业革命”，并被美国“时代周刊”列为“美国十个增长最快的工业”。鉴于此，各国实施了不同的战略布局和政策引导，比如我国的《国家中长期科技发展规划纲要(2006-2020)》、《信息化和工业化深度融合专项行动计划》，美国的《先进制造国家战略计划》以及欧盟的《3D打印标准化支持行动(SASAM)》等，全方位支持3D打印的科学技术创新和产业发展。显然，3D打印是当今和未来的材料加工领域的发展前沿，是关系国家核心竞争力的新兴战略产业。选择性激光烧结(selectivelasersintering,简称SLS)作为一个重要的3D打印技术，基于离散/堆积成型原理，以激光作为加工热源在计算机本文档来自技高网...

【技术保护点】
聚合物基微/纳米功能复合球形粉体的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：A、利用磨盘型力化学反应器将聚合物粒料、无机功能粒子混合碾磨，得初级复合粉体；B、将初级复合粉体熔融挤出、切粒得复合粒子；C、再用磨盘型力化学反应器将复合粒子进行碾磨，得二次复合粉体；D、将二次复合粉体于分散剂中分散均匀，体系在惰性气体下升温至球形化温度进行球形化，球形化至球化率达95％以上，然后冷却、过滤、洗涤、干燥得到聚合物基微/纳米功能复合球形粉体。

【技术特征摘要】
1.聚合物基微/纳米功能复合球形粉体的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：A、利用磨盘型力化学反应器将聚合物粒料、无机功能粒子混合碾磨，得初级复合粉体；B、将初级复合粉体熔融挤出、切粒得复合粒子；C、再用磨盘型力化学反应器将复合粒子进行碾磨，得二次复合粉体；D、将二次复合粉体于分散剂中分散均匀，体系在惰性气体下升温至球形化温度进行球形化，球形化至球化率达95％以上，然后冷却、过滤、洗涤、干燥得到聚合物基微/纳米功能复合球形粉体。2.根据权利要求1所述的聚合物基微/纳米功能复合球形粉体的制备方法，其特征在于：步骤A中，还包括加入抗氧剂；所述抗氧剂由受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂按质量比为7～9﹕3～1组成；所述受阻酚类抗氧剂为1,3,5-三甲基-2,4,6(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、2,6-二叔丁基-4-甲基-苯酚、N,N’-二(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酰胺)、2,2’-双(4-甲基-6-叔丁基-苯酚)甲烷或2,2’-双(4-乙基-6-叔丁基-苯酚)甲烷中的至少一种；所述亚磷酸酯类抗氧剂为2,2-亚乙基双(4,6-二叔丁基苯基)氟代亚磷酸酯、四(2,4-二叔丁基苯基)或4,4’-联苯基双亚磷酸酯中的至少一种。3.根据权利要求1或2所述的聚合物基微/纳米功能复合球形粉体的制备方法，其特征在于：步骤A中，所述聚合物为聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯、聚偏氟乙烯、尼龙12、尼龙11、尼龙6、尼龙66、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚醚醚酮、聚乳酸或聚己内酯中的至少一种；所述聚合物粒料的粒径为2～5mm；所述无机功能粒子为碳纳米管、石墨烯、二氧化硅、氧化铝、羟基磷灰石、磷酸三钙、黏...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琪，戚方伟，陈宁，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川,51