CN106398174A - 一种低温3d打印材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明介绍了一种低温3D打印材料及其制备方法，能够在50℃-160℃范围内使用，主要由1、含有端羟值的聚合物，包括：聚酯多元醇、聚四氢呋喃多元醇、聚己内酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚苯乙烯多元醇、聚乙二醇等；2、TPU或者CPU；3、增塑剂；4、稳定剂；5、有机填料；6、颜料等按一定的比例混合后经双螺杆挤出造粒，再通过拉丝机拉成丝或者低温研磨机研磨成粉后直接使用。
Description
技术领域
本发明属于一种新型材料。
背景技术
3D打印，又称作增材制造，是快速成型技术的一种，被誉为“第三次工业革命”的核心技术。材料是3D打印的物质基础，也是当前制约3D打印发展的瓶颈。3D打印，是根据所设计的3D模型，通过3D打印设备逐层增加材料来制造...3D打印综合了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学等诸多领域的前沿技术，是快速成型技术的一种，被誉为“第三次工业革命”的核心技术。
3D打印材料是3D打印技术发展的重要物质基础，在某种程度上，材料的发展决定着3D打印能否有更广泛的应用。目前，3D打印材料主要包括工程塑料、光敏树脂、橡胶类材料、金属材料和陶瓷材料等，除此之外，彩色石膏材料、人造骨粉、细胞生物原料以及砂糖等食品材料也在3D打印领域得到了应用。3D打印所用的这些原材料都是专门针对3D打印设备和工艺而研发的，与普通的塑料、石膏、树脂等有所区别，其形态一般有粉末状、丝状、层片状、液体状等。通常，根据打印设备的类型及操作条件的不同，所使用的粉末状3D打印材料的粒径为1～100μm不等，而为了使粉末保持良好的流动性，一般要求粉末要具有高球形度。
发明内容
本发明涉及的3D打印材料，主要是一种低温条件下进行3D打印成型的一种新型材料，具有环保、低收缩、低耗能、粘结力强、表面光泽度好的特点。
本发明主要涉及一种低温3D打印材料及其制备方法，为使本发明的3D打印材料能够在50℃-160℃较低的范围内使用，并且具有良好的粘结性和力学强度，主要选择了由1、含有端羟值的聚合物，包括：聚酯多元醇、聚四氢呋喃多元醇、聚己内酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚苯乙烯多元醇、聚乙二醇等；2、TPU或者CPU；3、增塑剂；4、稳定剂；5、有机填料；6、颜料等按一定的比例混合后经双螺杆挤出造粒，再通过拉丝机拉成丝或者低温研磨机研磨成粉后直 接使用。
所述端羟值的聚合物优先选择数均分子量在500-5000之间，熔点在45℃-170℃之间的蜡状固体端羟基聚合物材料。
所述TPU聚氨酯弹性体材料或者CPU聚氨酯弹性体材料，优先选择熔点在45℃-170℃之间的聚氨酯弹性体材料。
所述增塑剂为硬脂酸盐类，包括硬脂酸钠硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸铅、硬脂酸铝、硬脂酸镉、硬脂酸铁、硬脂酸钾、硬脂酸锌等，优先选择硬脂酸锌。
所述稳定剂为抗氧剂和耐紫外线吸收剂的混合物，抗氧剂包括：2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚、四〔β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯等一种或几种混合；耐紫外线吸收剂包括水杨酸酯类、苯酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类、三嗪类与受阻胺类一种或几种混合。
所述有机填料包括淀粉、木糖醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、山梨醇、蔗糖等的一种或者几种得混合物。
所述颜料包括钛黑、炭黑、氧化铁红、钛黄、钛青绿等。
所述1、含有端羟值的聚合物；2、TPU或者CPU；3、增塑剂；4、稳定剂；5、有机填料；6、颜料等混合比例为(0-90)∶(0-90)∶(0-20)∶(0.5-2)∶(0-35)∶(0-20)。
所述3D打印材料需经双螺杆挤出机造粒，再通过拉丝机拉成丝或者低温研磨机研磨成粉后直接使用。
具体实施方式
SKR-2000B(临沂斯科瑞聚氨酯材料有限公司)
KU 2-8785(拜耳)
硬脂酸锌
2，6-三级丁基-4-甲基苯酚
苯并三唑
淀粉
钛黑
将45公斤SKR-2000B、40公斤KU 2-8785(拜耳)、10公斤硬脂酸锌、1公 斤2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、0.8公斤苯并三唑、15公斤淀粉、5公斤钛黑加入到混料机中混合后经双螺杆挤出机造粒。
将造好的粒子经拉丝机拉丝收卷后包装成产品。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
本发明实施例中的全部或部分步骤，可以利用软件实现，相应的软件程序可以存储在可读取的存储介质中，如光盘或硬盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种低温3D打印材料及其制备方法，其特征在于：
能够在50℃-160℃较低的范围内使用，主要由1、含有端羟值的聚合物，包括：聚酯多元醇、聚四氢呋喃多元醇、聚己内酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚苯乙烯多元醇、聚乙二醇等；2、TPU或者CPU；3、增塑剂；4、稳定剂；5、有机填料；6、颜料等按一定的比例混合后经双螺杆挤出造粒，再通过拉丝机拉成丝或者低温研磨机研磨成粉后直接使用。
2.根据权利要求1所述的3D打印材料，其特征在于，
所述3D打印材料能够在50℃-160℃较低的范围内使用。
3.根据权利要求1所述的3D打印材料，其特征在于，
所述含有端羟值的聚合物，具体包括聚酯多元醇、聚四氢呋喃多元醇、聚己内酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚苯乙烯多元醇、聚乙二醇一种或几种的混合物，优先选择数均分子量在500-5000之间，熔点在45℃-170℃之间的蜡状固体材料。
4.根据权利要求1所述的3D打印材料，其特征在于，
所述TPU聚氨酯弹性体材料或者CPU聚氨酯弹性体材料，优先选择熔点在45℃-170℃之间的聚氨酯弹性体材料。
5.根据权利要求1所述的3D打印材料，其特征在于，
所述增塑剂为硬脂酸盐类，包括硬脂酸钠硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸铅、硬脂酸铝、硬脂酸镉、硬脂酸铁、硬脂酸钾、硬脂酸锌等，优先选择硬脂酸锌。
6.根据权利要求1所述的3D打印材料，其特征在于，
所述稳定剂为抗氧剂和耐紫外线吸收剂的混合物，抗氧剂包括：2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚、四〔β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯等一种或几种混合；耐紫外线吸收剂包括水杨酸酯类、苯酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类、三嗪类与受阻胺类一种或几种混合。
7.根据权利要求1所述的3D打印材料，其特征在于，
所述有机填料包括淀粉、木糖醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、山梨醇、蔗糖等的一种或者几种得混合物。
8.根据权利要求1所述的3D打印材料，其特征在于，
所述颜料包括钛黑、炭黑、氧化铁红、钛黄、钛青绿等。
9.根据权利要求1所述的3D打印材料，其特征在于，
所述1、含有端羟值的聚合物；2、TPU或者CPU；3、增塑剂；4、稳定剂；5、有机填料；6、颜料等按一定的比例混合。所指比例为1∶2∶3∶4∶5∶6＝(0-90)∶(0-90)∶(0-20)∶(0.5-2)∶(0-35)∶(0-20)。
10.根据权利要求1所述的3D打印材料，其特征在于，
所述3D打印材料需经双螺杆挤出机造粒，再通过拉丝机拉成丝或者低温研磨机研磨成粉后直接使用。
Priority Applications (1)
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| CN201510442939.8A CN106398174A (zh) | 2015-07-27 | 2015-07-27 | 一种低温3d打印材料及其制备方法 |
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| CN201510442939.8A Pending CN106398174A (zh) | 2015-07-27 | 2015-07-27 | 一种低温3d打印材料及其制备方法 |
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