【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于增材制造，涉及一种用于fdm打印的pp改性材料及其制备方法。
技术介绍
1、熔融沉积式成型方法(fdm成型工艺)是一种3d打印方法，该方法具体是一种利用热量融化材料、逐层叠加、快速成型的技术，通过计算机对拟打印的物体进行建模，再将建成的三维模型逐层分区，之后再通过打印机逐层打印出实物；在3d打印领域中，热塑性材料主要以此方法成型。常见的材料主要有abs类、pc类、pla类等，对于pp材料在3d打印领域的研究较少。而fdm技术对热塑性材料的基本要求是：在加工时具有一定的流动性，而在成型之后则可以快速凝固成型，同时具有良好的粘接效果，目前可应用于fdm成型工艺的热塑性制件包括：改性abs、改性pla等。但abs本身就有很大的气味，pla也会有单体残留，依然存在一定的气味，不够环保，相对于与聚丙烯复合材料来说价格高昂。
2、聚丙烯(poly propylene)是一种性能优良的热塑性材料，具有良好的耐化学性、电绝缘性、高强度机械性能和良好的高耐磨加工性能等，在机械、汽车、电子电器、建 筑、纺织、包装、农林渔业和食品工业等众多领域有着广泛的应用。但是由于聚丙烯材料结晶度较高，收缩大，用作3d打印材料打印的制件翘曲变形严重，所以需要对聚丙烯材料进行改性，降低收缩率，获得适用于3d打印的材料。目前，对于3d打印用pp材料的改性通常用添加填料、纤维等方式降低收缩变形，并根据不同的性能需求添加相应的材料。
3、现有的用于3d打印的pp改性材料主要是用于桌面机fdm设备用的丝材。桌面机由于空间较小，便于进行环
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种用于fdm打印的pp改性材料及其制备方法，本专利技术能够有效解决以pp材料为原料，在fdm打印过程中出现的收缩率大、易开裂、打印制件翘曲变形大、机械性能各向异性严重的问题。
2、本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种用于fdm打印的pp改性材料，以质量份数计，其原料包括：
4、50-90份pp颗粒，1-30份纤维，0.1-1份润滑剂，0.5-2份偶联剂，0.1-3份抗氧化剂，5-25份尼龙6树脂，1-8份相容剂。
5、优选的，所述pp颗粒采用共聚pp颗粒。
6、优选的，所述纤维采用玻璃纤维、碳纤维和金属纤维中的一种或几种。
7、优选的，所述润滑剂采用taf润滑剂和ebs润滑剂中的一种或几种。
8、优选的，所述偶联剂采用硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。
9、优选的，所述硅烷偶联剂采用kh-550或kh-560。
10、优选的，所述抗氧化剂采用抗氧化剂1010、抗氧化剂168和抗氧化剂264中的一种或几种。
11、优选的，所述相容剂采用pp接枝马来酸酐或马来酸酐接枝聚乙烯。
12、本专利技术如上所述的一种用于fdm打印的pp改性材料的制备方法，包括如下过程：
13、将用于fdm打印的pp改性材料的原料混合为均匀的混合树脂；
14、将所述混合树脂进行挤出、冷却、切粒，得到所述3d打印用纤维改性pc材料。
15、优选的：将用于fdm打印的pp改性材料的原料混合为均匀的混合树脂时，采用高速混合机进行混合，高速混合机混合时的参数如下：温度为50-150℃，转速为500-1000r/min，混合时间为30-150 s；
16、将所述混合树脂进行挤出时，采用双螺杆双挤出机挤出，挤出时的温度为150-210℃，转速为100～500r/min；
17、冷却时采用水冷加风冷的冷却方式。
18、本专利技术具有如下有益效果：
19、本专利技术为了解决上述技术问题，对现有pp改性材料进行配方上的改进，加入了纤维、润滑剂、偶联剂、抗氧化剂、尼龙6树脂和相容剂，因为gf本身热膨胀系数较小，冷却过程中其收缩率也相应较小，因此gf的加入可以有效降低材料的收缩率。而且，gf在材料体系中能够起到良好的传递热应力的作用，可以减少打印过程中热应力集中现象的发生，从而使打印件的翘曲率进一步降低。通过添加偶联剂和相容剂来改善纤维和树脂的界面结合性，从而提高打印件的层间结合力，进而降低机械性能的各向异性。因此本专利技术解决了以pp材料为原料，在fdm打印过程中出现的收缩率大、易开裂、打印制件翘曲变形大、机械性能各向异性严重的问题。
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1.一种用于FDM打印的PP改性材料，其特征在于，以质量份数计，其原料包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于FDM打印的PP改性材料，其特征在于，所述PP颗粒采用共聚PP颗粒。
3.根据权利要求1所述的一种用于FDM打印的PP改性材料，其特征在于，所述纤维采用玻璃纤维、碳纤维和金属纤维中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种用于FDM打印的PP改性材料，其特征在于，所述润滑剂采用TAF润滑剂和EBS润滑剂中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种用于FDM打印的PP改性材料，其特征在于，所述偶联剂采用硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。
6.根据权利要求5所述的一种用于FDM打印的PP改性材料，其特征在于，所述硅烷偶联剂采用KH-550或KH-560。
7.根据权利要求1所述的一种用于FDM打印的PP改性材料，其特征在于，所述抗氧化剂采用抗氧化剂1010、抗氧化剂168和抗氧化剂264中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的一种用于FDM打印的PP改性材料，其特征在于，所述相容剂采用PP接枝马
9.权利要求1-8所述的一种用于FDM打印的PP改性材料的制备方法，其特征在于，包括如下过程：
10.根据权利要求9所述的一种用于FDM打印的PP改性材料的制备方法，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.一种用于fdm打印的pp改性材料，其特征在于，以质量份数计，其原料包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于fdm打印的pp改性材料，其特征在于，所述pp颗粒采用共聚pp颗粒。
3.根据权利要求1所述的一种用于fdm打印的pp改性材料，其特征在于，所述纤维采用玻璃纤维、碳纤维和金属纤维中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种用于fdm打印的pp改性材料，其特征在于，所述润滑剂采用taf润滑剂和ebs润滑剂中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种用于fdm打印的pp改性材料，其特征在于，所述偶联剂采用硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：何科，王晓，张永超，郭言朝，周勇，王浩然，
申请(专利权)人：中国重汽集团济南动力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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