用于3D打印机的含有聚烯烃组合物的板制造技术

一种用于基于挤出的增材制造系统的板，其含有作为顶层的含聚烯烃组合物A)的片材或膜，其中组合物A)包含：(i)5‑35重量％的丙烯均聚物或丙烯乙烯共聚物；(ii)20‑50重量％的乙烯和C3‑C8α‑烯烃的共聚物；和(iii)30‑60重量％的乙烯和丙烯的共聚物。

Plates containing polyolefin compositions for 3D printers

A board for an extrusion-based material-adding manufacturing system contains sheets or membranes containing polyolefin composition A as the top layer, in which composition A comprises: (i) propylene homopolymer or propylene-ethylene copolymer of 5 35 wt%; (i i) copolymer of 20 50 wt% ethylene and 33 C8a olefin; and (i i) copolymer of ethylene and propylene of 30 60 wt%.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于3D打印机的含有聚烯烃组合物的板
本公开涉及含有聚烯烃组合物A)的基板材料。
技术介绍
基于挤出的3D打印机用于通过挤出可流动的造型材料以逐层方式从3D模型的数字表示构建3D模型。例如，造型材料的丝材由挤出头的挤出尖端挤出，并在x-y平面中作为一系列道路沉积在底面上。熔化的材料也可以从来自螺杆挤出机或类似装置的直接沉积得到，或由粉末烧结(SLS)得到。挤出的造型材料熔入先前沉积的造型材料，并在温度降低时固化。例如，相对于底面，挤出头的位置沿z轴(垂直于x-y平面)增加，然后重复该过程以形成类似于数字表示的3D模型。根据表示3D模型的构建数据，挤出头在计算机控制下相对于底面移动。通过将3D模型的数字表示初始分割成多个水平分割层来获得构建数据。然后，对于每个分割层，主计算机产生构建路径，用作造型材料的沉积道路以形成3D模型。在打印过程中，板起到了重要的作用，事实上板必须以这样的方式保持打印对象，即，在打印期间打印对象不移动，但是允许在打印终止时容易地移除对象。在本领域中，基于待打印材料也使用各种物质。例如，在镀有并覆盖有乙烯基胶的加热玻璃上打印ABS，效果良好。然而，本领域需要用作板的新材料，特别是用于打印基于聚烯烃的材料。
技术实现思路
申请人发现，包含含有聚烯烃组合物A)的片材或膜作为顶层的板可有利地用作基于挤出的3D打印的板；其中聚烯烃组合物A)含有：(i)5-35重量％的丙烯均聚物或丙烯乙烯共聚物，所述丙烯均聚物含有5重量％或更少的在25℃下可溶于二甲苯的级分(XSi)，所述丙烯乙烯共聚物含90重量％或更多的含10重量％或更少的在25℃下可溶于二甲苯的级分(XSi)，丙烯单元的量和级分XSi的量都参考(i)的重量；(ii)20-50重量％的乙烯和C3-C8α-烯烃的共聚物，其含有0.1-20重量％的α-烯烃单元，并含25重量％或更少的在25℃下可溶于二甲苯的级分(XSii)，α-烯烃单元的量和级分XSB的量都参考(ii)的重量；和(iii)30-60重量％的乙烯和丙烯的共聚物，其含25-75重量％的乙烯单元和含40-95重量％的在25℃下可溶于二甲苯的级分(XSiii)，乙烯单元的量和级分XSiii都参考(iii)的重量；(i)、(ii)和(iii)的量参考(i)+(ii)+(iii)的总重量，(i)、(ii)和(iii)的量的总和为100。附图说明图1是在实施例的打印试验中使用的样品的前视图。测量以mm给出，样品一次完全打印，厚度为5mm。具体实施方式申请人发现，包含含有聚烯烃组合物A)的片材或膜作为顶层的板可有利地用作基于挤出的3D打印的板；其中聚烯烃组合物含有：(i)5-35重量％、优选10-30重量％、更优选15-23重量％的丙烯均聚物或丙烯乙烯共聚物，丙烯均聚物含5重量％或更少的在25℃下的可溶于二甲苯的级分(XSi)，丙烯乙烯共聚物含90重量％或更多、或优选95重量％或更多、优选97重量％或更多的丙烯单元，并含10重量％或更少的在25℃下可溶于二甲苯的级分(XSi)，丙烯单元的量和级分XSi的量都参考(i)的重量：(ii)20-50重量％、优选25-45重量％、更优选30-40重量％的乙烯和C3-C8α-烯烃的共聚物，其含0.1-20重量％、优选5-15重量％、更优选7-12重量％的α-烯烃单元，并含25重量％或更少、优选20重量％或更少、优选17重量％或更少的在25℃下可溶于二甲苯的级分(XSii)，α-烯烃单元的量和级分XSB的量都参考(ii)的重量；和(iii)30-60重量％、优选35-55重量％、更优选40-50重量％的乙烯和丙烯的共聚物，其含25-75重量％、优选37-65重量％、更优选45-58重量％的乙烯单元并且含40-95重量％的在25℃下可溶于二甲苯的级分(XSiii)，乙烯单元的量和级分XSiii的量都参考(iii)的重量。(i)、(ii)和(iii)的量都参考(i)+(ii)+(iii)的总重量，(i)、(ii)和(iii)的量的总和为100。组分(i)熔体流动速率(230℃/2.16kg)优选为50-200g/10min、更优选为80-170g/10min。优选地，共混在一起的组分(i)+(ii)的熔体流动速率(230℃/2.16kg)为0.1-60g/10min、优选为1-50g/10min、更优选8-40g/10min。优选地，组分(ii)具有0.900-0.965g/cm3的密度(根据ISO1183在23℃下测定)。组分ii)为含有C3-C8α-烯烃衍生单元的乙烯共聚物。这种α-烯烃共聚单体的具体实施例是丙烯、1-丁烯、1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯和1-辛烯；优选1-丁烯、1-己烯和1-辛烯；最优选1-丁烯。优选地，聚烯烃组合物A)的熔体流动速率(230℃/2.16kg)为0.1-6.0g/10min、优选0.5-5.5g/10min、更优选1.0-5.0g/10min。优选地，聚烯烃组合物A)25℃下二甲苯可溶物级分的特性粘度[η](在135℃下四氢化萘中测量)为1.0-4.0dl/g、优选特性粘度为1.5-3.5dl/g、更优选特性粘度为2.0-3.0dl/g。对于本公开，术语“共聚物”仅含有含两种共聚单体如丙烯和乙烯或乙烯和1-丁烯的聚合物。使用13C-NMR测量共聚单体含量。申请人发现，用于基于挤出的增材制造系统的、包含含有组合物A的片材或薄膜作为顶层的板，可有利地用作基于挤出的3D打印的板。出于本公开的目的，术语片材是指厚度大于0.5mm的片材。出于本公开的目的，术语膜是指厚度小于0.5mm的片材。板的其它层可以由各种材料制成，例如聚苯乙烯聚丙烯，金属，例如铝，并且也可以是加热板或单层或多层膜。所述板的顶层含有至少50wt％、优选至少70wt％、更优选至少85wt％、甚至更优选超过99wt％的组合物A。该板也可以完全由组合物A的片材或膜制成，在这种情况下，顶层是板的唯一层。已经发现，聚烯烃组合物A)可以通过含有至少三个连续步骤的连续聚合来制备，其中组分(i)，(ii)和(iii)在独立的后续步骤中制备，在除了第一步骤之外的每个步骤中，在形成的聚合物和在前述步骤中使用的催化剂存在的情况下制备。催化剂仅在第一步骤中加入，然而其活性使得其对于所有后续步骤仍然具有活性。聚合可以是连续或间歇的，该聚合按照已知技术进行，并且在液相中，在惰性稀释剂存在或不存在下，或在气相中，或通过混合液-气技术进行操作。优选在气相中进行聚合。相对于聚合步骤，反应时间、压力和温度并不重要，但温度最好为50-100℃。压力可以是大气压或更大。通过使用已知调节剂(特别是氢)来进行分子量的调节。所述聚合反应优选在齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)催化剂存在的情况下进行。通常，齐格勒-纳塔催化剂含有元素周期表第1、2或13族的有机金属化合物与元素周期表(新表示法)第4-10族的过渡金属化合物反应的产物。特别地，过渡金属化合物可以选自Ti、V、Zr、Cr和Hf的化合物，并且优选负载在MgCl2上。特别优选的催化剂含有元素周期表1、2或13族的所述有机金属化合物与含有负载在MgCl2上的Ti化合物和电子供体化合物的固体催化剂组分反应的产物。优选有机金属化合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.包含聚烯烃组合物A)的片材或膜作为顶层、作为板用于基于挤出的增材制造系统中的用途，其中聚烯烃组合物A)含有：(i)5‑35重量％的丙烯均聚物或丙烯乙烯共聚物，所述丙烯均聚物含有5重量％或更少的在25℃下可溶于二甲苯的级分(XSi)，所述丙烯乙烯共聚物含有90重量％或更多的丙烯单元，含有10重量％或更少的在25℃下可溶于二甲苯的级分(XSi)，丙烯单元的量和所述级分XSi的量都参照(i)的重量；(ii)20‑50重量％的乙烯和C3‑C8α‑烯烃的共聚物，其含有0.1‑20重量％的α‑烯烃单元，并含25重量％或更少的在25℃下可溶于二甲苯的级分(XSii)，α‑烯烃单元的量和所述级分XSii的量都参照(ii)的重量；和(iii)30‑60重量％的乙烯和丙烯的共聚物，其含有25‑75重量％的乙烯单元并含有40‑95重量％的在25℃下可溶于二甲苯的级分(XSiii)，乙烯单元的量和所述级分XSiii的量都参照(iii)的重量；(i)、(ii)和(iii)的量参照(i)+(ii)+(iii)的总重量，(i)、(ii)和(iii)的量的总和为100。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.06 EP 16192535.91.包含聚烯烃组合物A)的片材或膜作为顶层、作为板用于基于挤出的增材制造系统中的用途，其中聚烯烃组合物A)含有：(i)5-35重量％的丙烯均聚物或丙烯乙烯共聚物，所述丙烯均聚物含有5重量％或更少的在25℃下可溶于二甲苯的级分(XSi)，所述丙烯乙烯共聚物含有90重量％或更多的丙烯单元，含有10重量％或更少的在25℃下可溶于二甲苯的级分(XSi)，丙烯单元的量和所述级分XSi的量都参照(i)的重量；(ii)20-50重量％的乙烯和C3-C8α-烯烃的共聚物，其含有0.1-20重量％的α-烯烃单元，并含25重量％或更少的在25℃下可溶于二甲苯的级分(XSii)，α-烯烃单元的量和所述级分XSii的量都参照(ii)的重量；和(iii)30-60重量％的乙烯和丙烯的共聚物，其含有25-75重量％的乙烯单元并含有40-95重量％的在25℃下可溶于二甲苯的级分(XSiii)，乙烯单元的量和所述级分XSiii的量都参照(iii)的重量；(i)、(ii)和(iii)的量参照(i)+(ii)+(iii)的总重量，(i)、(ii)和(iii)的量的总和为100。2.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·德帕洛，C·卡瓦列里，M·加尔万，
申请(专利权)人：巴塞尔聚烯烃意大利有限公司，
类型：发明
国别省市：意大利,IT