一种选择性激光烧结用尼龙弹性体粉末及其制备方法技术

本发明专利技术涉及增材制造材料技术领域，具体涉及一种选择性激光烧结用尼龙弹性体粉末及其制备方法，包括以下质量份的原料：尼龙弹性体100份、钛酸钾晶须3～5份、改性剂1～3份、玻璃微珠0.1～0.5份、分散剂0.1～0.5份、流动助剂0.1～0.3份。本发明专利技术中尼龙弹性体粉末分布均匀稳定，可循环使用次数高，激光烧结所需能量低，烧结温度低，烧结的制品致密性高，力学强度优异。异。异。

【技术实现步骤摘要】
一种选择性激光烧结用尼龙弹性体粉末及其制备方法


[0001]本专利技术涉及增材制造材料
，尤其涉及一种选择性激光烧结用尼龙弹性体粉末及其制备方法。

技术介绍

[0002]材料是增材制造技术发展的关键之一，也是制约其技术发展的瓶颈所在，研发一种适合于增材制造的新型材料具有很大的应用前景和意义。选择性激光烧结技术是增材制造最重要的加工技术之一。在可用于激光烧结的材料中，聚合物材料因其优异的性能备受关注，但可用于选择性激光烧结过程的聚合物却很有限，目前市场上主要有尼龙、TPU、PP等。
[0003]尼龙弹性体是一种是由刚性聚酰胺和柔性聚醚嵌段组成的聚醚酰胺嵌段共聚物。与其他热塑性弹性体相比，具有质量轻、回弹性高、耐低温性能优等特点，在运动装备、消费电子产品、防水服饰、医疗等领域有着广泛的应用。因此开发一种适用于选择性激光烧结的尼龙弹性体粉末具有十分重要的意义和市场前景。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种选择性激光烧结用尼龙弹性体粉末及其制备方法，该尼龙弹性体粉末分布均匀稳定，可循环使用次数高，激光烧结所需能量低，烧结温度低，烧结的制品致密性高，力学强度优异。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]一种选择性激光烧结用尼龙弹性体粉末，包括以下质量份的原料：尼龙弹性体100份、钛酸钾晶须3～5份、改性剂1～3份、玻璃微珠0.1～0.5份、分散剂0.1～0.5份、流动助剂0.1～0.3份；
[0007]改性剂包括硬酯酸钙或硬酯酸锌和N
‑
乙撑双硬酯酰胺，且硬酯酸钙或硬酯酸锌与N
‑
乙撑双硬酯酰胺的重量比为1:2.2～3.4。
[0008]优选的，所述流动助剂为气相二氧化硅、气相三氧化二铝、纳米二氧化钛中的一种或两种以上混合物。
[0009]优选的，所述尼龙为PA6、PA12、PA11中的一种。
[0010]优选的，所述分散剂为三聚磷酸钠和十二烷基硫酸钠中的一种或多种。
[0011]优选的，所述玻璃微珠的颗粒粒径尺寸为10
‑
20μm。
[0012]一种选择性激光烧结用尼龙弹性体粉末的制备方法，包括如下步骤：
[0013]步骤一：将尼龙弹性体、钛酸钾晶须、改性剂按比加入到高速混合机中，在35～55℃下混合25～30min；再加入玻璃微珠和分散剂，在35
‑
55℃下混合25
‑
40min，经栓螺杆挤出机挤出造粒得到尼龙弹性体粒料；
[0014]步骤二：将得到的尼龙弹性体粒料在
‑
170℃～
‑
160℃下进行深冷粉碎，然后在鼓风干燥箱中以90℃干燥4h，经气流分级筛选后得到粉末颗粒，粉末颗粒的粒度范围是10
‑
150um；
[0015]步骤三：将得到的粉末颗粒与流动助剂按比放入高速混合机中，在35～55℃下混合搅拌时间25～30min，混合搅拌均匀得到选择性激光烧结用尼龙弹性体粉末。
[0016]本专利技术具有以下有益效果：
[0017]本专利技术提出的一种选择性激光烧结用尼龙弹性体粉末，分布均匀稳定，可循环使用次数高，激光烧结所需能量低，烧结温度低，烧结的制品致密性高，力学强度优异。钛酸钾晶须的加入提升了材料的热稳定性，增加了材料的可循环使用次数。改性剂的加入不仅可以诱导尼龙弹性体材料的提前结晶，降低激光烧结所需能量；同时还具有润滑作用，使得材料分子链间运动阻力减小，增加烧结制品的致密性。玻璃微珠与分散剂的加入使得各组分融合均匀，提升了材料的力学强度。
附图说明
[0018]图1为本专利技术中烧结测试样条的结构示意图。
具体实施方式
[0019]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0020]实施例一
[0021]将PA12尼龙弹性体5kg，钛酸钾晶须150g，硬脂酸钙15.6g，N
‑
乙撑双硬酯酰胺34.4g，加入到高速混合机中，在40℃下混合30min，再加入粒径为15um的玻璃微珠5g和三聚磷酸钠5g，在40℃下混合30min，经双螺杆挤出机挤出造粒得到尼龙弹性体粒料；
[0022]将得到的尼龙弹性体粒料在
‑
170℃～
‑
160℃下进行深冷粉碎，然后在鼓风干燥箱中以90℃干燥4h，经气流分级筛选后得到粒度范围10
‑
150um粉末颗粒；
[0023]将得到的粉末颗粒与5g气相二氧化硅放入高速混合机中，在40℃下混合搅拌时间30min得到选择性激光烧结用尼龙弹性体粉末。
[0024]实施例二
[0025]将PA12尼龙弹性体5kg，钛酸钾晶须200g，硬脂酸钙26.4g，N
‑
乙撑双硬酯酰胺73.6g，加入到高速混合机中，在40℃下混合30min，再加入粒径为10um的玻璃微珠15g和三聚磷酸钠15g，在40℃下混合30min，经双螺杆挤出机挤出造粒得到尼龙弹性体粒料；
[0026]将得到的尼龙弹性体粒料在
‑
170℃～
‑
160℃下进行深冷粉碎，然后在鼓风干燥箱中以90℃干燥4h，经气流分级筛选后得到粒度范围10
‑
150um粉末颗粒；
[0027]将得到的粉末颗粒与10g气相二氧化硅放入高速混合机中，在55℃下混合搅拌时间25min得到选择性激光烧结用尼龙弹性体粉末。
[0028]实施例三
[0029]将PA12尼龙弹性体5kg，钛酸钾晶须250g，硬脂酸钙34.1g，N
‑
乙撑双硬酯酰胺115.9g，加入到高速混合机中，在40℃下混合30min，再加入粒径为20um的玻璃微珠25g和三聚磷酸钠25g，在40℃下混合30min，经双螺杆挤出机挤出造粒得到尼龙弹性体粒料；
[0030]将得到的尼龙弹性体粒料在
‑
170℃～
‑
160℃下进行深冷粉碎，然后在鼓风干燥箱中以90℃干燥4h，经气流分级筛选后得到粒度范围10
‑
150um粉末颗粒；
[0031]将得到的粉末颗粒与15g气相二氧化硅放入高速混合机中，在35℃下混合搅拌时间30min得到选择性激光烧结用尼龙弹性体粉末。
[0032]实施例四
[0033]将PA11尼龙弹性体5kg，钛酸钾晶须200g，硬脂酸钙26.4g，N
‑
乙撑双硬酯酰胺73.6g，加入到高速混合机中，在35℃下混合40min，再加入粒径为10um的玻璃微珠15g和十二烷基磺酸钠15g，在35℃下混合40min，经双螺杆挤出机挤出造粒得到尼龙弹性体粒料；
[0034]将得到的尼龙弹性体粒料在
‑
170℃～
‑
160℃下进行深冷粉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种选择性激光烧结用尼龙弹性体粉末，其特征在于，包括以下重量份的原料：尼龙弹性体100份、钛酸钾晶须3～5份、改性剂1～3份、玻璃微珠0.1～0.5份、分散剂0.1～0.5份、流动助剂0.1～0.3份；改性剂包括硬酯酸钙或硬酯酸锌和N
‑
乙撑双硬酯酰胺，且硬酯酸钙或硬酯酸锌与N
‑
乙撑双硬酯酰胺的重量比为1:2.2～3.4。2.根据权利要求1所述的一种选择性激光烧结用尼龙弹性体粉末，其特征在于，所述流动助剂为气相二氧化硅、气相三氧化二铝、纳米二氧化钛中的一种或两种以上混合物。3.根据权利要求1所述的一种选择性激光烧结用尼龙弹性体粉末，其特征在于，所述尼龙弹性体的硬段为PA6、PA12、PA11中的一种。4.根据权利要求1所述的一种选择性激光烧结用尼龙弹性体粉末，其特征在于，所述分散剂为三聚磷酸钠和十二烷基硫酸钠中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的一种选择性激光烧结用尼龙弹性体粉末，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏和生，周玲娟，费国霞，
申请(专利权)人：南京墨分三维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：