用于3D打印机的包含1-丁烯聚合物的板制造技术

一种用于基于挤出的增材制造系统的板，其包含片材或膜作为顶层，所述片材或膜包含基于1‑丁烯的共聚物，所述基于1‑丁烯的共聚物含有0‑50wt％的乙烯、丙烯或式CH2＝CHR的α烯烃，其中R是C3‑C10烷基。

A board containing 1-butene polymer for 3D printers

A board for an extrusion-based material-adding manufacturing system consists of sheets or membranes as top layers. The sheets or membranes contain copolymers based on 1 butene. The copolymers based on 1 butene contain 0 50wt% ethylene, propylene or alpha olefins of CH2=CHR, where R is C3 C10 alkyl.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于3D打印机的包含1-丁烯聚合物的板
本公开涉及包含基于1-丁烯的聚合物的基板材料。
技术介绍
基于挤出的3D打印机用于通过挤出可流动造型材料以逐层方式由3D模型的数字表示构建3D模型。例如，造型材料的长丝通过由挤压头承载的挤压尖端挤压，并且在x-y平面中作为一系列道路被沉积在基材上。熔化的材料也可以由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。挤出的造型材料熔合到先前沉积的造型材料，并在温度降低时固化。例如，挤出头相对于基底的位置然后沿z轴(垂直于x-y平面)增加，且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，在计算机控制下进行挤出头相对于基材的移动。通过将3D模型的数字表示初始分割成多个水平分割的层来获得构建数据。然后，对于每一分割层，主计算机产生用于沉积造型材料的道路以形成3D模型的构建路径。在打印过程中，板起到重要的作用，事实上板必须以这样的方式保持打印物体，即，在打印期间打印物体不移动，但允许在打印终止时容易地移除物体。在本领域中，根据要打印的材料也使用各种物质。例如，在镀有乙烯基胶的加热玻璃上打印ABS具有良好结果。然而，本领域需要新材料用作板，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，包含作为顶层的片材或膜的板可以有利地用作用于基于挤出的3D打印的板，所述片材或膜包含基于1-丁烯的共聚物，所述基于1-丁烯的共聚物含有0-70wt％的乙烯、丙烯或式CH2＝CHR的α烯烃，其中R是C3-C20烷基，优选C3-C10烷基。附图说明图1是在实例的打印试验中使用的样品的前视图。测量以mm给出，样品被一次完全打印，厚度为5mm。具体实施方式申请人发现，用于基于挤出的增材制造系统的包含作为顶层的片材或膜的板可以有利地用作用于基于挤出的3D打印的板，所述片材或膜包含基于1-丁烯的共聚物，所述基于1-丁烯的共聚物含有0-70wt％的乙烯、丙烯或式CH2＝CHR的α烯烃，其中R是C3-C10烷基，优选C3-C8烷基。为了本公开的目的，术语片材是指厚度大于0.5mm的片材。为了本公开的目的，术语膜是指厚度小于0.5mm的片材。板的其它层可由各种材料制成，诸如聚苯乙烯聚丙烯，诸如铝的金属，并且也可以是加热板，或单层或多层膜。所述板的顶层包含至少30wt％、优选至少50wt％、更优选至少70wt％、甚至更优选至少85wt％、甚至更优选超过99wt％的基于基于1-丁烯的共聚物，所述基于1-丁烯的共聚物含有0-50wt％的乙烯、丙烯或式CH2＝CHR的α-烯烃，其中R是C3-C10烷基，优选C3-C8烷基。该板也可以完全由本专利技术的基于1-丁烯的共聚物的片材或膜制成，在这种情况下，顶层是板的唯一层。优选地，基于1-丁烯的共聚物含有0-50wt％的乙烯、丙烯、1-己烯或1-辛烯作为共聚单体，更优选地，共聚单体是乙烯和丙烯。共聚单体含量优选为2-20wt％；更优选4-10wt％。更优选地，基于1-丁烯的共聚物是1-丁烯均聚物。使用13C-NMR测量共聚单体含量。基于1-丁烯的共聚物是全同立构的，即用C13NMR测量的mmmm五单元组高于50mol％；优选高于80mol％。本公开中使用的基于1-丁烯的共聚物是商业等级的，例如由LyondellBasell销售的PB-0110M、PB-03000M。本公开的基于1-丁烯的共聚物的熔体流动速率(MFRISO1133(190℃，2.16Kg))优选为0.5-500.0g/10min；更优选2.0-50.0g/10min。当在3D打印过程中使用本公开的板状物体时，可以实现正确的粘附力，使得待打印的物体在打印过程中稳定但是当打印过程结束其可以被容易地移除，并且避免了内聚接合。由于通过仅使用板本身的表面来实现物体在板上的粘附，所以本公开的基于1-丁烯的共聚物物体甚至可以仅用作将放置在板本身上作为顶层的膜。膜可以是单层或多层，并且可以在一侧或两侧上包含粘合剂。这赋予膜可以被容易地更换的优点。即使通常并非必需，本专利技术的板物体也可以在打印过程中加热，以改善粘合性。该板可与不同的长丝一起使用，诸如基于丙烯的长丝、基于尼龙的长丝ABS和基于PLA的长丝。以下实例用于说明而非限制本专利技术。实例根据以下方法获得丙烯聚合物材料的数据：熔体流动速率(MFR)聚合物的熔体流动速率MFR根据ISO1133测定(230℃，2.16Kg或190℃；/2.16千克)以下市售聚合物已用于所述板：PB0300M聚丁烯均聚物，具有4g/10min的MFR(190℃，2.16Kg)和高于50mol％的mmmm五单元组。AdflexQ100F，是一种多相丙烯乙烯共聚物，其MFR为0.6g/10min(230℃，2.16Kg)，由Lyondellbasell出售已经通过注射成型获得板，以生产厚度为约2mm的片材。长丝聚合物PP4和PP5已经被挤出以形成具有1.75mm直径的长丝。PP4是LyondellBasell出售的商品级ADSYL5C30F。PP5是LyondellBasell出售的商品级RP210M。进一步使用市售的PLA长丝。打印试验打印机是3DRostockDelta打印机。打印机条件如下：长丝直径mm1.75±0.03喷嘴直径mm0.4温度第一层℃245温度其它层℃2451层高度mm0.2填充100％打印机速度mm/min3600速度第一层60％速度其它层100％速度填充mm/min4,000图1中报告了待打印的样品。对于每一根长丝，在40℃和室温下进行了两次打印机试验(即没有加热)。在打印结束时，已经验证了版的粘附力。结果报告在表1中。表1板PP440℃PP4RTPP540℃PP5RTPLARTQ100F*A2C3C1C3C0PB0300MA3A3A3A3A3*比较物RT室温A＝接合处是粘性的并且可以被去除C＝接合处是内聚0＝无粘合或内聚3＝完美粘合或内聚因此，Δ3的值意味着粘合是完美的，并且物体可以被打印和去除。从表1中清楚地看出，可以有利地使用基于1-丁烯聚合物(PB0300M)的板，以提供与各种材料的完美粘合，而对比实例的板不提供粘合或粘合性差，并且不能打印物体。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.片材或膜作为基于挤出的增材制造系统中的板的用途，所述片材或膜包含基于1‑丁烯的共聚物作为顶层，所述基于1‑丁烯的共聚物含有0‑70wt％的乙烯、丙烯或式CH2＝CHR的α烯烃，其中R是C3‑C10烷基。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.06 EP 16192534.21.片材或膜作为基于挤出的增材制造系统中的板的用途，所述片材或膜包含基于1-丁烯的共聚物作为顶层，所述基于1-丁烯的共聚物含有0-70wt％的乙烯、丙烯或式CH2＝CHR的α烯烃，其中R是C3-C10烷基。2.根据权利要求1所述的板的用途，其中所述基于1-丁烯的共聚物含有0-70wt％的乙烯、丙烯、1-己烯或1-辛烯作为共聚单体。3.根据权利要求1或2所述的板的用途，其中在所述基于1-丁烯的共聚物中，所述共聚单体含量优选为2-20wt％。4.根据权利要求1-3中任一项所述的板的用途，其中所述基于1-丁烯的共聚物是1-丁烯均聚物。5.根据权利要求1-4中任一项所述的板的用途，其中所述基于1-丁烯的共聚物是全同立构的，其具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·德帕洛，C·卡瓦列里，
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