CN110684213A - 聚酰胺粉末的制备方法及用于制备聚酰胺粉末的组成物 - Google Patents

聚酰胺粉末的制备方法及用于制备聚酰胺粉末的组成物 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种聚酰胺粉末的制备方法，包含：(a)将含有聚酰胺粒料与有机溶剂的组成物在常压下升温至大于等于聚酰胺粒料的熔点(Tm)的第一温度(T1)；(b)于T1持温第一预定时间(t1)以令聚酰胺粒料完全溶解于有机溶剂中；(c)降温至第二温度(T2)区间以令经溶解的聚酰胺于有机溶剂中开始成核，且20℃≤Tm﹣T2≤30℃；(d)于T2区间持温第二预定时间(t2)；(e)降温至聚酰胺粉末的析出温度以析出聚酰胺粉末；(f)清洗聚酰胺粉末，以重量计，聚酰胺粒料对有机溶剂的比值是介于0.11至小于聚酰胺粉末于有机溶剂的饱和溶解度间。本发明能够在常压下生成聚酰胺粉末并节省设备与时间成本。

Description

聚酰胺粉末的制备方法及用于制备聚酰胺粉末的组成物
技术领域
本发明涉及一种聚酰胺粉末，特别是涉及一种聚酰胺粉末的制备方法及用于制备聚酰胺粉末的组成物。
背景技术
聚酰胺(polyamide，简称PA)是亦被称为尼龙(nylon)，其是由羧基与氨基的单体通过酰胺键聚合而成的高分子，常被用来作为工程塑料，并广泛应用于手机、汽车等领域。
近年来更因为3D打印技术(three dimensional printing technology)中的选择性激光烧结(selective laser sintering；简称SLS)技术广为各界所使用，因而聚酰胺粉末便成为惯用于SLS技术以完成塑料件、铸造用蜡模或模型等构件的塑料粉末。
目前常见的聚酰胺粉末多半是采溶剂沉淀法以依序实施升温溶解、降温析出、沉淀、干燥等步骤来制成。
如，第CN 105694068 A早期公开号发明专利案(以下称前案1)所公开的聚酰胺粉末的制备方法，主要是将PA12、PA6、PA11、PA612或PA1012等聚酰胺与甲酰胺(methanamide)加入反应釜中，并选择性地于反应釜中加入氧化钛(TiO2)以在0.8MPa至1.2MPa的反应釜压力下升温至高出聚酰胺析出温度25℃至80℃的温度并保温0.5小时至1.5小时以溶解聚酰胺。后续，依序以0.5℃/min至2.0℃/min的降温速度令溶解后的聚酰胺降温至高出聚酰胺粉末析出温度14℃至16℃的温度、以0.1℃/min至0.4℃/min的降温速度降温至聚酰胺粉末的析出温度，以及以1℃/min至5℃/min的降温速度室温以沉淀聚酰胺粉末。最后，对聚酰胺析出沉淀物进行离心、干燥等程序以制得聚酰胺粉末。
又，第CN 102399371 A早期公开号发明专利案(以下称前案2)也公开一种用于选择性激光烧结的聚酰胺粉末的制备方法，其主要是将PA6、PA11、PA12、PA66、PA610、PA612、PA1010、PA1012或PA1212等聚酰胺、乙醇，与氧化铝(Al2O3)、氧化钛(TiO2)、氧化锌(ZnO)、氧化硅(SiO2)、氧化锆(ZrO2)或氧化硼(B2O3)等异相成核剂加入反应釜中，以在0.2MPa的反应釜压力下升温至145℃的温度并保温1小时以溶解聚酰胺。后续，使用冷却水降温，令反应釜内的温度依序以-1.3℃/min的降温速度使溶解后的聚酰胺降温至120℃至125℃的温度，并以-0.04℃/min至-0.1℃/min的降温速度降温至100℃，30分钟后聚酰胺粉末沉淀结束，并在此温度下保温40分钟至120分钟。接着，使用冷却水降温使反应釜内的温度降至室温。最后，取出聚酰胺粉末物料以进行离心分离，并使聚酰胺粉末在真空中干燥10小时以制得聚酰胺粉末。
虽然上述前案1与前案2可制得聚酰胺粉末以供SLS制作3D的塑料构件。然而，以前案2来说，其所制得的聚酰胺粉末部分粒径分布广，且堆积密度过低(小于0.4g/cm3)，导致在SLS施作过程中流动性差且粉末铺陈效果不佳。此外，前案1与前案2都须通过反应釜提供压力以反应生成聚酰胺粉末，在反应过程中不只多了反应压力的变因，且基于反应过程中须提供压力至反应釜内，导致反应空间受到限制；因此，单位反应空间内可反应生成的粉末量也有限。再者，其不只须具备有供应压力的高成本设备，且反应时间也久，而单位反应空间所能生成的粉末量又受到限制。因此，就其成本面来考虑，制备成本高且相对收益少。
经上述说明可知，在降低制备成本的前提下以解决聚酰胺粉末的粒径分布大、堆积密度小等问题，是本领域的相关技术人员有待克服的课题。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种制备成本低且能解决聚酰胺粉末粒径分布大、堆积密度小等问题的聚酰胺粉末的制备方法。
本发明的第二目的在于提供一种用于制备聚酰胺粉末的组成物。
本发明聚酰胺粉末的制备方法，包含以下步骤：升温步骤、第一段持温步骤、第一段降温步骤、第二段持温步骤、第二段降温步骤，及清洗步骤。升温步骤是将含有聚酰胺粒料、晶种与有机溶剂的组成物在常压下升温至第一温度(T1)，且T1是大于等于该聚酰胺粒料的熔点(Tm)。第一段持温步骤是于该第一温度(T1)持温第一预定时间(t1)以令该聚酰胺粒料完全溶解于该有机溶剂中。第一段降温步骤是降温至第二温度(T2)区间以令经溶解的聚酰胺于该有机溶剂中开始成核，且20℃≤Tm-T2≤30℃。第二段持温步骤是于该第二温度(T2)区间持温第二预定时间(t2)以增加该有机溶剂中的成核量。第二段降温步骤是降温至聚酰胺粉末的析出温度以析出聚酰胺粉末。清洗步骤是清洗该聚酰胺粉末以移除该有机溶剂。在本发明中，以重量计，该聚酰胺粒料对该有机溶剂的比值是介于0.11至小于该聚酰胺粒料于该有机溶剂的饱和溶解度间，且该晶种的含量是该聚酰胺粒料的1％。
本发明聚酰胺粉末的制备方法，该有机溶剂的沸点是介于190℃至209℃间。
本发明聚酰胺粉末的制备方法，该有机溶剂是N-甲基吡咯烷酮(N-Methyl-2-pyrrodidone；以下简称NMP)，且该聚酰胺粒料是选自是选自PA12或PA1012。
本发明聚酰胺粉末的制备方法，该聚酰胺粒料是PA12，该PA12对该NMP的比值是介于0.125至0.2间；该升温步骤的第一温度(T1)是介于180℃至184℃间；该第一段持温步骤的第一预定时间(t1)是介于10分钟至30分钟间；该第一段降温步骤的降温速度与第二温度(T2)区间分别是介于0.5℃/min至1℃/min间与155℃±3℃；该第二段持温步骤的第二预定时间(t2)是60分钟；且该第二段降温步骤的降温速度是介于0.5℃/min至1℃/min间。
本发明聚酰胺粉末的制备方法，该聚酰胺粒料是PA1012，该PA1012对该NMP的比值是介于0.11至0.17间；该升温步骤的第一温度(T1)是介于180℃至190℃间；该第一段持温步骤的第一预定时间(t1)是介于40分钟至60分钟间；该第一段降温步骤的降温速度与第二温度(T2)区间分别是介于0.5℃/min至1℃/min间与160℃±3℃；该第二段持温步骤的第二预定时间(t2)是60分钟；且该第二段降温步骤的降温速度是介于0.5℃/min至1℃/min间。
本发明聚酰胺粉末的制备方法该晶种是选自SiO2，或SiO2与TiO2的组合，且当该晶种是SiO2与TiO2的组合时，有条件的是，TiO2的含量是大于等于SiO2。
本发明聚酰胺粉末的制备方法，当该晶种是SiO2与TiO2的组合时，以该晶种的总重计，TiO2是介于50％至60％间。
本发明聚酰胺粉末的制备方法，于该第二段降温步骤与该清洗步骤间还包含第三段降温步骤，该第三段降温步骤是令该聚酰胺粉末于该有机溶剂中自然冷却至少12小时达40℃至50℃间。
本发明聚酰胺粉末的制备方法，于该清洗步骤后还包含干燥步骤、研磨步骤，及过筛步骤，该干燥步骤是干燥该经清洗的聚酰胺粉末；该研磨步骤是研磨该经干燥的聚酰胺粉末；该过筛步骤是过筛该经研磨的聚酰胺粉末。
此外，本发明用于制备聚酰胺粉末的组成物，其含有：聚酰胺粒料、晶种，与有机溶剂；其中，以重量计，该聚酰胺粒料对该有机溶剂的比值是介于0.11至小于该聚酰胺粒料于该有机溶剂的饱和溶解度间，且该晶种的含量是该聚酰胺粒料的1％。
本发明用于制备聚酰胺粉末的组成物，该有机溶剂的沸点是介于190℃至209℃间。
本发明用于制备聚酰胺粉末的组成物，该有机溶剂是N-甲基吡咯烷酮，且该聚酰胺粒料是选自PA12或PA1012。
本发明用于制备聚酰胺粉末的组成物，该聚酰胺粒料是PA12，且该PA12对该NMP的比值是介于0.125至0.2间。
本发明用于制备聚酰胺粉末的组成物，该聚酰胺粒料是PA1012，且该PA1012对该NMP的比值是介于0.11至0.17间。
本发明用于制备聚酰胺粉末的组成物，该晶种是选自SiO2，或SiO2与TiO2的组合，当该晶种是SiO2与TiO2的组合时，TiO2的含量是大于等于SiO2。
本发明用于制备聚酰胺粉末的组成物，当该晶种是SiO2与TiO2的组合时，以该晶种的总重计，TiO2的含量是介于50％至60％间。
本发明的有益效果在于：借聚酰胺粒料对有机溶剂的比值关系，在常压下令聚酰胺粒料于有机溶剂中升温到大于等于其熔点(Tm)的第一温度(T1)以持温第一预定时间(t1)使其完全溶解于有机溶剂后，令经溶解的聚酰胺于有机溶剂中降温至20℃≤Tm-T2≤30℃的第二温度(T2)区间持温第二预定时间(t2)以充分成核，并降温至聚酰胺粉末的析出温度以析出聚酰胺粉末并清洗聚酰胺粉末，借此降低制备聚酰胺粉末所需耗费的设备成本与时间成本。
附图说明图1是流程图，说明本发明聚酰胺粉末的制备方法的第一实施例的流程；
图2是光学显微镜(optical microscope，以下称OM)影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的比较例1(CE1)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图3是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的比较例2(CE2)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图4是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的比较例3(CE3)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图5是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的比较例4(CE4)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图6是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的比较例5(CE5)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图7是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的比较例6(CE6)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图8是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的比较例7(CE7)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图9是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的比较例8(CE8)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图10是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的比较例10(CE10)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图11是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例1(E1)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图12是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例2(E2)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图13是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例3(E3)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图14是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例4(E4)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图15是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例5(E5)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图16是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例6(E6)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图17是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例7(E7)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图18是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例8(E8)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图19是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例9(E9)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图20是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例10(E10)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图21是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例11(E11)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图22是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例12(E12)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图23是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例13(E13)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图24是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的比较例11(CE11)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图25是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的比较例12(CE12)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图26是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的比较例13(CE13)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图27是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的比较例14(CE14)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图28是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的比较例15(CE15)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图29是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的比较例16(CE16)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图30是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的比较例17(CE17)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图31是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的比较例18(CE18)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图32是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的比较例19(CE19)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图33是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例14(E14)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图34是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例15(E15)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图35是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例16(E16)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图36是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例17(E17)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图37是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例18(E18)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图38是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例19(E19)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图39是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例20(E20)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图40是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例21(E21)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌；
图41是OM影像图，说明经本发明聚酰胺粉末的制备方法的具体例22(E22)所制得的聚酰胺粉末的外观形貌。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明：
<发明详细说明>
参阅图1，本发明聚酰胺粉末的制备方法第一实施例，其包含以下步骤：升温步骤S1、第一段持温步骤S2、第一段降温步骤S3、第二段持温步骤S4、第二段降温步骤S5a，及清洗步骤S6，并选择性地包含介于第二降温步骤S5a与清洗步骤S6间的第三段降温步骤S5b，且于清洗步骤S6后还选择性包含干燥步骤S7、研磨步骤S8，及过筛步骤S9。
升温步骤S1是将一含有聚酰胺(PA)粒料、晶种与有机溶剂的组成物在常压下升温至第一温度(T1)，且T1是大于等于PA粒料的熔点(Tm)。需补充说明的是，为令本发明的PA粒料得以在常压的条件下溶解于有机溶剂，升温步骤S1的第一温度(T1)需至少控制在大于等于PA粒料的熔点(Tm)。当升温步骤S1的第一温度(T1)过高时，PA粒料将于有机溶剂中产生降解并导致降温析出的粉末外观不符合SLS技术的使用需求。此处须进一步补充说明的是，当组成物内的PA粒料含量不足时，将使得最终所析出的PA粉末尺寸偏小且外观形貌呈非圆润状的细碎态样，当组成物内的PA粒料含量过多时，将因过饱和问题而导致最终析出的PA粉末产生结块(concretion)以影响粉末的堆积密度。
因此，较佳地，以重量计，PA粒料对有机溶剂的比值是介于0.11至小于该PA粒料于该有机溶剂的饱和溶解度间，且晶种的含量是该PA粒料的1％，有机溶剂的沸点是介于190℃至209℃间。更佳地，适用于本发明的PA粒料是选自PA12或PA1012，晶种是选自SiO2，或SiO2与TiO2的组合，且当晶种是SiO2与TiO2的组合时，有条件的是，TiO2的含量是大于等于SiO2。再更佳地，当晶种是SiO2与TiO2的组合时，以晶种的总重计，TiO2是介于50％至60％间。在本发明第一实施例中，PA粒料是使用熔点(Tm)介于178℃至180℃间的PA12，有机溶剂是N-甲基吡咯烷酮(NMP)，且PA12对NMP的比值是介于0.125至0.2间，升温步骤S1的第一温度(T1)是介于180℃至184℃间。
第一段持温步骤S2是于第一温度(T1)持温第一预定时间(t1)以令PA粒料完全溶解于有机溶剂中。补充说明的是，当第一段持温步骤S2的第一温度(T1)与第一预定时间(t1)不足时，PA粒料无法完全溶解于有机溶剂中，导致最终所析出的PA粉末存在有堆积密度不足的问题；当第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)过久时，将导致最终析出的PA粉末尺寸偏小，并存在有粉末堆积密度不足的问题。因此，第一段持温步骤S2的目的在于，使PA粒料在第一温度(T1)条件下具有充分的时间溶解于有机溶剂中，以决定最终析出的PA粉末粒径。在本发明该第一实施例中，第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)是介于10分钟至30分钟间。
第一段降温步骤S3是降温至第二温度(T2)区间以令经溶解的聚酰胺于有机溶剂中开始成核，且20℃≤Tm-T2≤30℃℃。第二段持温步骤S4是于第二温度(T2)区间持温第二预定时间(t2)以增加有机溶剂中的成核量。须说明的是，当第一段降温步骤S3的降温速度过慢，容易使最终析出的PA粉末产生聚集(aggregate)的现象以影响粉末的堆积密度，当第一段降温步骤S3的降温速度过快，则容易使最终所析出的PA粉末呈雪花状以影响粉末的堆积密度。简单地说，不论是第一降温步骤S3的降温速度过快或过慢，皆导致PA粉末的堆积密度不足，不符SLS技术的使用需求。此外，当第二段持温步骤S4的第二温度(T2)区间过低，最终所析出的PA粉末有部分聚集的问题以影响PA粉末的堆积密度，当第二段持温步骤S4的第二温度(T2)区间过高，则析出的PA粉末外观呈不规则的态样并产生聚集的问题以影响粉末的堆积密度；因此，当第二段持温步骤S4的第二温度(T2)区间过低或过高，都会导致最后所析出的PA粉末存在有堆积密度不足的问题。该在本发明的第一实施例中，该第一段降温步骤S3的降温速度与第二温度(T2)区间分别是介于0.5℃/min至1℃/min间与155℃±3℃(也就是，介于152℃～158℃间)，且第二段持温步骤S4的第二预定时间(t2)是60分钟。
第二段降温步骤S5a是降温至PA粉末的析出温度(100℃)以析出PA粉末。同样地，当第二段降温步骤S5a的降温速度过快，最终所析出的PA粉末也容易有聚集的问题，导致PA粉末存在有堆积密度不足的问题。在本发明的第一实施例中，第二段降温步骤S5a的降温速度是介于0.5℃/min至1℃/min间。
第三段降温步骤S5b是令该PA粉末于有机溶剂自然冷却至少12小时达40℃至50℃间。此处需补充说明的是，第三段降温步骤S5b的目的在于，获得较佳且较圆润的粉末外观。
清洗步骤S6是清洗聚酰胺粉末以移除有机溶剂；干燥步骤S7是干燥经清洗的聚酰胺粉末；研磨步骤S8是研磨经干燥的聚酰胺粉末；过筛步骤S9是过筛经研磨的聚酰胺粉末。
根据本发明第一实施例的制备方法的详细说明可知，本发明用于制备聚酰胺粉末的组成物的第一实施例，是如上述第一实施例的制备方法的升温步骤S1所述，含有PA粒料、晶种，及有机溶剂，其细部组成已详载于前，于此不再多加赘述。
本发明聚酰胺粉末的制备方法及用于制备聚酰胺粉末的组成物的第二实施例，大致上是相同于第一实施例，其不同处是在于，PA粒料是PA1012；升温步骤S1的第一温度(T1)是介于180℃至190℃间；第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)是介于40分钟至60分钟间；第一段降温步骤S3的第二温度(T2)区间是160℃±3℃；第二段持温步骤S4的第二预定时间(t2)是60分钟。
本发明聚酰胺粉末的制备方法及用于制备聚酰胺粉末的组成物的具体制备方法与对应的结果及功效，是如详细载于以下比较例1～19(CE1～-CE19)与具体例1～22(E1～E22)中。
<原物料>
PA12粒料是购自Evonik且型号为X1988的PA12，其熔点为178℃至180℃，且粒径约2mm。
PA1012粒料是购自山东东辰且型号为PA1012，其熔点为180℃至190℃，且粒径约2mm。
N-甲基吡咯烷酮是购自恒立特化且型号为NMP，其浓度为99％。
TiO2是购自豪元实业且型号为GR-90的TiO2，其粒径约100μm。
SiO2是购自恒立特化且型号为Crystal EG-11085的SiO2，其粒径约150μm。
<比较例1(CE1)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例1(CE1)，是根据上述第一实施例来实施。
首先，于内锅中添加150g的PA12、1.5g的SiO2晶种，与1200g的NMP以构成比较例1(CE1)的组成物后，将内锅放置于容装有硅油的外锅中并令外锅设置于加热板上以在70分钟内升温至173℃的第一温度(T1)持温30分钟(t1)，使PA12完全溶解于NMP中，从而完成比较例1(CE1)的升温步骤S1与第一段持温步骤S2。接着，以0.3℃/min的降温速度令内锅中的组成物降温至152℃至156℃的第二温度(T2)区间并持温60分钟(t2)，使经溶解的PA12于NMP中开始逐量成核，从而依序完成比较例1(CE1)的第一段降温步骤S3与第二段持温步骤S4。后续，以0.70℃/min的降温速度令内锅中的组成物降温至PA12的析出温度(100℃)，以在NMP中析出比较例1(CE1)的PA粉末并关掉加热板的电源，从而完成其第二段降温步骤S5a。进一步地，将完成第二降温步骤S5a后的内锅自外锅中移出并放置于不锈钢盘(stainlesssteel plate)中达6小时以自然空冷至室温，且将冷却至室温的内锅中的PA粉末与NMP倾倒至量杯中，并通过清水清洗/搅拌量杯中的PA粉末与NMP后，使用200目的筛网先过滤量杯中的PA粉末，且将经过滤的PA粉末重复添装于量杯中并加入清水于予以搅拌过滤2～3次，直到混有清水的PA粉末呈现干净无色为止，以借此移除量杯中的NMP并完成比较例1(CE1)的清洗步骤S6。接着，将承接有PA粉末的筛网放置在载盘后并送进烤箱中以100℃的温度烘烤24小时后，打开烤箱以降温至室温从而完成比较例1(CE1)的干燥步骤S7。在完成干燥步骤S7后，于研磨瓶中投入经干燥后的PA粉末与500g的锆珠(ZrO2 ball)，并将填装有PA粉末与锆珠的研磨瓶放置于球磨机上运转6小时，从而完成比较例1(CE1)的研磨步骤S8后。最后，将PA粉末倒入自上而下依序具有60目筛网、80目筛网，与100目筛网的振筛机中运转10分钟，以留存最底下两层筛网中的PA粉末，从而完成比较例1(CE1)的过筛步骤S9并制得其PA粉末。
<比较例2(CE2)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例2(CE2)大致上是相同于比较例1(CE1)，其不同处是在于，比较例2(CE2)的升温步骤S1的第一温度(T1)、第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)、第一段降温步骤S3的降温速度、第二段持温步骤S4的第二温度(T2)区间，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为178℃至183℃、60分钟、0.55℃/min、154℃至157℃，与0.71℃/min。
<比较例3(CE3)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例2(CE2)大致上是相同于比较例1(CE1)，其不同处是在于，比较例3(CE3)的升温步骤S1的第一温度(T1)是在75分钟内升温至170℃至178℃，且比较例3(CE3)的第一段降温步骤S3的降温速度与第二段持温步骤S4的第二温度(T2)区间各为0.30℃/min与156℃至157℃。
<比较例4(CE4)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例4(CE4)大致上是相同于比较例1(CE1)，其不同处是在于，比较例4(CE4)的升温步骤S1的第一温度(T1)是在65分钟内升温至181℃至186℃，且比较例4(CE4)的第一段降温步骤S3的降温速度、第二段持温步骤S4的第二温度(T2)区间，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为1.3℃/min、154℃至157℃，与0.45℃/min。
<比较例5(CE5)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例5(CE5)大致上是相同于比较例1(CE1)，其不同处是在于，比较例5(CE5)的升温步骤S1的第一温度(T1)是在80分钟内升温至180℃至181℃，且比较例5(CE5)的第一段降温步骤S3的降温速度、第二段持温步骤S4的第二温度(T2)区间，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为0.8℃/min、147℃至153℃，与0.61℃/min。
<比较例6(CE6)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例6(CE6)大致上是相同于比较例1(CE1)，其不同处是在于，比较例6(CE6)的升温步骤S1的第一温度(T1)是在75分钟内升温至178℃至181℃，且比较例6(CE6)的第一段降温步骤S3的降温速度、第二段持温步骤S4的第二温度(T2)区间，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为0.57℃/min、158℃至162℃，与0.58℃/min。
<比较例7(CE7)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例7(CE7)大致上是相同于比较例1(CE1)，其不同处是在于，比较例7(CE7)的升温步骤S1的第一温度(T1)是在65分钟内升温至178℃至180℃，且比较例7(CE7)的第一段降温步骤S3的降温速度、第二段持温步骤S4的第二温度(T2)区间，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为0.62℃/min、153℃至157℃，与0.40℃/min。
<比较例8(CE8)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例8(CE8)大致上是相同于比较例1(CE1)，其不同处是在于，比较例8(CE8)的升温步骤S1的第一温度(T1)是在65分钟内升温至177℃至182℃，且比较例8(CE8)的第一段降温步骤S3的降温速度、第二段持温步骤S4的第二温度(T2)区间，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为0.66℃/min、155℃至157℃，与1.30℃/min。
<比较例9(CE9)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例9(CE9)大致上是相同于比较例1(CE1)，其不同处是在于，比较例9(CE9)的组成物含有18g的PA12、0.18g的SiO2晶种，与72g的NMP，且升温步骤S1的第一温度(T1)是在75分钟内升温至181℃至183℃；此外，比较例9(CE9)的第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)、第一段降温步骤S3的降温速度、第二段持温步骤S4的第二温度(T2)区间，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为10分钟、0.96℃/min、153℃至158℃，与0.71℃/min。
<比较例10(CE10)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例10(CE10)大致上是相同于比较例1(CE1)，其不同处是在于，比较例10(CE10)的组成物含有9g的PA12、0.0495g的SiO2晶种、0.0405g的TiO2晶种，与72g的NMP，且比较例10(CE10)的升温步骤S1的第一温度(T1)、第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)、第一段降温步骤S3的降温速度、第二段持温步骤S4的第二温度(T2)区间，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为180℃、10分钟、0.90℃/min、155℃，与0.98℃/min。
申请人根据上述比较例1(CE1)至比较例10(CE10)所载的组成物、制备方法，及其所制得的PA粉末的结果分别汇整于下列表1、表2与表3中。
表1
Figure BDA0001722514990000161
表2
Figure BDA0001722514990000162
Figure BDA0001722514990000171
A第二预定时间(t2)为60分钟。
表3
Figure BDA0001722514990000172
经本发明比较例1～10(CE1～CE10)的制备方法所制得的堆积密度是通过Labulk305堆积密度测定仪量测而得。由表3显示的升温步骤S1的第一温度(T1)未达PA12熔点的比较例1(CE1)、第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)超出30分钟的比较例2(CE2)、第一段降温步骤S3的降温速度超出0.5～1℃/min的比较例3～4(CE3～CE4)、第二段持温步骤S4的第二温度(T2)区间超出155℃±3℃的比较例5～6(CE5～CE6)，与第二段降温步骤S5a的降温速度超出0.5～1℃/min的比较例7～8(CE7～CE8)可知，其堆积密度多半是小于0.40g/cm3。此外，PA12对NMP的比值超出0.20的比较例9(CE9)则因超出饱和溶解度而未能制得PA粉末。
进一步参阅图2至图10所显示的OM影像图可知，比较例1～10(CE1～CE10)的PA粉末粒径约介于30μm至50μm间，且部分比较例的粉末也存在有聚集的现象，因而导致堆积密度下降。虽然比较例7(CE7)与比较例10(CE10)的堆积密度各有0.460g/cm3与0.525g/cm3；然而，其产出率却只有62％，存在有产能不足的问题。
<具体例1(E1)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例1(E1)大致上是相同于比较例1(CE1)，其不同处是在于，具体例1(E1)的组成物含有150g的PA12、1.5g的SiO2晶种，与1200g的NMP，且升温步骤S1的第一温度(T1)是在60分钟内升温至180℃，第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)、第一段降温步骤S3的降温速度、第二段持温步骤S4的第二温度(T2)区间，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为10分钟、0.51℃/min、155℃，与0.82℃/min。
<具体例2(E2)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例2(E2)大致上是相同于具体例1(E1)，其不同处是在于，具体例2(E2)的组成物含有11.7g的PA12、0.117g的SiO2晶种，与72g的NMP，且升温步骤S1的第一温度(T1)是在75分钟内升温至180℃，第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为0.80℃/min，与0.77℃/min。
<具体例3(E3)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例3(E3)大致上是相同于具体例2(E2)，其不同处是在于，具体例3(E3)的组成物的PA12与SiO2晶种各为13.5g与0.135g，且第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为0.90℃/min，与0.81℃/min。
<具体例4(E4)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例4(E4)大致上是相同于具体例3(E3)，其不同处是在于，具体例4(E4)的组成物的PA12与SiO2晶种各为14.4g与0.144g，且第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为0.80℃/min，与0.73℃/min。
<具体例5(E5)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例4(E4)大致上是相同于具体例3(E3)，其不同处是在于，具体例4(E4)的组成物的PA12与SiO2晶种各为9g与0.045g，且组成物还含有0.045g的TiO2晶种；此外，第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为0.90℃/min，与0.98℃/min。
<具体例6(E6)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例6(E6)大致上是相同于具体例5(E5)，其不同处是在于，具体例6(E6)的晶种是0.0405g的SiO2晶种与0.0495g的TiO2晶种；此外，升温步骤S1的第一温度(T1)是在75分钟内升温至180℃，第二段持温步骤S4的第二温度(T2)区间是153℃至158℃。
<具体例7(E7)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例7(E7)大致上是相同于具体例5(E5)，其不同处是在于，具体例7(E7)的晶种是0.036g的SiO2晶种与0.054g的TiO2晶种。
<具体例8(E8)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例8(E8)大致上是相同于具体例1(E1)，其不同处是在于，具体例8(E8)的升温步骤S1的第一温度(T1)是在90分钟内升温至180℃，且第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)、第一段降温步骤S3的降温速度、第二段持温步骤S4的第二温度(T2)区间，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为30分钟、0.50℃/min、155℃，与0.52℃/min。
<具体例9(E9)>，
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例9(E9)大致上是相同于具体例8(E8)，其不同处是在于，具体例9(E9)的升温步骤S1的第一温度(T1)是在75分钟内升温至180℃，且第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)、第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为20分钟、0.54℃/min，与0.56℃/min。
<具体例10(E10)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例10(E10)大致上是相同于具体例8(E8)，其不同处是在于，具体例10(E10)的升温步骤S1的第一温度(T1)是在80分钟内升温至180℃，且第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)、第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为10分钟、0.625℃/min，与0.58℃/min。
<具体例11(E11)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例11(E11)大致上是相同于具体例8(E8)，其不同处是在于，具体例11(E11)的升温步骤S1的第一温度(T1)是在80分钟内升温至180℃，且第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为0.66℃/min，与0.54℃/min；此外，具体例11(E11)于第三段降温步骤S5a后，还将内锅保留在外锅内自然冷却14小时使内锅的温度达40℃至50℃，以完成具体例11(E11)的第三段降温步骤S5b。
<具体例12(E12)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例12(E12)大致上是相同于具体例11(E11)，其不同处是在于，具体例12(E12)的升温步骤S1的第一温度(T1)是在70分钟内升温至180℃，且第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)、第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为20分钟、0.73℃/min，与0.58℃/min。
<具体例13(E13)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例13(E13)大致上是相同于具体例12(E12)，其不同处是在于，具体例13(E13)的升温步骤S1的第一温度(T1)是在60分钟内升温至180℃，且第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)、第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为10分钟、0.51℃/min，与0.82℃/min。
申请人根据上述具体例1(E1)至具体例13(E13)所载的组成物、制备方法，及其所制得的PA粉末的结果分别汇整于下列表4、表5与表6中。
表4
Figure BDA0001722514990000211
表5
Figure BDA0001722514990000221
B第二预定时间(t2)为60分钟。
表6
Figure BDA0001722514990000222
Figure BDA0001722514990000231
由表6显示的堆积密度可知，本发明具体例1～13(E1～E13)的堆积密度皆有达0.43g/cm3以上，最高堆积密度更达0.534g/cm3。此外，具体例8～10(E8～E10)的粒径是随着第一段持温步骤S2的第一时间(t1)的递减而自42μm逐渐增加至50μm。
进一步参阅图11至图23所显示的OM影像图可知，具体例1～13(E1～E13)的PA粉末粒径约介于35μm至50μm间，且具体例11～13(E11～E13)所制得的PA粉末外观(见图21、图22与图23)更因为实施有第三段降温步骤S5b，让PA粉末的外观形貌得以更为圆润。再者，具体例1～13(E1～E13)的产出率皆可达80％以上。
<比较例11(CE11)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例11(CE11)大致上是相同于比较例1(CE1)，其不同处是在于，比较例11(CE11)的组成物含有9g的PA1012、0.09g的SiO2晶种，与81g的NMP，其升温步骤S1的第一温度(T1)是于40分钟内升温至175℃，且第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)、第一段降温步骤S3的降温速度、第二段持温步骤S4的第二温度(T2)区间，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为50分钟、0.56℃/min、160℃，与0.92℃/min；此外，比较例11(CE22)于实施完第二段降温步骤S5a后，还将内锅保留在外锅内自然冷却14小时使内锅的温度达40℃至50℃，以完成比较例11(CE11)的第三段降温步骤S5b。
<比较例12(CE12)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例12(CE12)大致上是相同于比较例11(CE11)，其不同处是在于，比较例12(CE12)的升温步骤S1的第一温度(T1)是于75分钟内升温至180℃，且第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)、第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为30分钟、0.95℃/min，与0.95℃/min。
<比较例13(CE13)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例13(CE13)大致上是相同于比较例11(CE11)，其不同处是在于，比较例13(CE13)的组成物含有20g的PA1012、0.2g的SiO2晶种，与180g的NMP，其升温步骤S1的第一温度(T1)是于45分钟内升温至180℃，且第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)、第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为40分钟、1.13℃/min，与0.90℃/min。
<比较例14(CE14)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例14(CE14)大致上是相同于比较例13(CE13)，其不同处是在于，比较例14(CE14)的升温步骤S1的第一温度(T1)是于60分钟内升温至180℃，且第一段降温步骤S3的降温速度为0.46℃/min。
<比较例15(CE15)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例15(CE15)大致上是相同于比较例11(CE11)，其不同处是在于，比较例15(CE15)的升温步骤S1的第一温度(T1)是于70分钟内升温至180℃，且第一持温步骤S2的第一预定时间(t1)、第一段降温步骤S3的降温速度、第二段持温步骤S4的第二预定温度(T2)区间，与第二段降温步骤5Sa的降温速度各为40分钟、0.96℃/min、155℃，与0.96℃/min。
<比较例16(CE16)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例16(CE16)大致上是相同于比较例14(CE14)，其不同处是在于，比较例16(CE16)的升温步骤S1的第一温度(T1)是于65分钟内升温至180℃，且第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤5Sa的降温速度各为0.51℃/min，与1.13℃/min。
<比较例17(CE17)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例17(CE17)大致上是相同于比较例16(CE16)，其不同处是在于，比较例17(CE17)的升温步骤S1的第一温度(T1)是于80分钟内升温至180℃，且第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤5Sa的降温速度各为0.56℃/min，与0.46℃/min。
<比较例18(CE18)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例18(CE18)大致上是相同于比较例13(CE13)，其不同处是在于，比较例18(CE18)的组成物含有14.4g的PA1012、0.144g的SiO2晶种，与81g的NMP，其第一段降温步骤S3的降温速度与第二段降温步骤S5a的降温速度皆为0.96℃/min。
<比较例19(CE19)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的比较例19(CE19)大致上是相同于比较例19(CE19)，其不同处是在于，比较例19(CE19)的组成物含有10g的PA1012、0.05g的SiO2晶种、0.06g的TiO2晶种，与90g的NMP，其第一段降温步骤S3的降温速度与第二段降温步骤S5a的降温速度各为0.98℃/min与0.96℃/min。
申请人根据上述比较例11(CE11)至比较例19(CE19)所载的组成物、制备方法，及其所制得的PA粉末的结果分别汇整于下列表7、表8与表9中。
表7
Figure BDA0001722514990000261
表8
Figure BDA0001722514990000262
C第二预定时间(t2)为60分钟。
表9
Figure BDA0001722514990000271
由表9显示可知，比较例11(CE11)至比较例19(CE19)所制得的PA粉末中的堆积密度，只有比较例11(CE11)的0.574g/cm3、比较例13(CE13)的0.530g/cm3、比较例14(CE14)的0.531g/cm3，与比较例15(CE15)的0.587g/cm3，才符合供SLS技术的使用需求。然而，根据图24至图32显示可知，比较例11(CE11)至比较例19(CE19)的粒径多数大于60μm，且有聚集的问题，并不利于通过SLS技术制作精度高的塑料工件。再者，比较例11(CE11)至比较例19(CE19)的产出率也只有38％至71％，存在有产能不足的问题。
<具体例14(E14)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例14(E14)大致上是相同于具体例1(E1)，其不同处是在于，具体例14(E14)的组成物含有9g的PA1012、0.09g的SiO2晶种，与81g的NMP，且升温步骤S1的第一温度(T1)是在45分钟内升温至180℃，第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)、第一段降温步骤S3的降温速度、第二段持温步骤S4的第二温度(T2)区间，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为40分钟、0.88℃/min、160℃，与0.95℃/min。
<具体例15(E15)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例15(E15)大致上是相同于具体例14(E14)，其不同处是在于，具体例15(E15)的组成物中的PA1012与SiO2晶种各为11.7g与0.117g，且第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为0.96℃/min，与0.90℃/min。
<具体例16(E16)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例16(E16)大致上是相同于具体例15(E15)，其不同处是在于，具体例16(E16)的组成物中的PA1012与SiO2晶种各为13.5g与0.135g，其升温步骤S1的第一温度(T1)是在60分钟内升温至180℃，且第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为0.94℃/min，与0.98℃/min。
<具体例17(E17)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例17(E17)大致上是相同于具体例1(E1)，其不同处是在于，具体例17(E17)的组成物含有10g的PA1012、0.05g的SiO2晶种、0.05g的TiO2晶种，与90g的NMP，其升温步骤S1的第一温度(T1)是在75分钟内升温至180℃，且第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为0.98℃/min，与0.80℃/min。
<具体例18(E18)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例18(E18)大致上是相同于具体例17(E17)，其不同处是在于，具体例18(E18)的晶种是0.045g的SiO2晶种与0.055g的TiO2晶种，且第一段降温步骤S3的降温速度为0.85℃/min。
<具体例19(E19)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例19(E19)大致上是相同于具体例18(E18)，其不同处是在于，具体例19(E19)的晶种是0.04g的SiO2晶种与0.06g的TiO2晶种，且第一段降温步骤S3的降温速度与第二段降温步骤S5a的降温速度各为0.90℃/min与0.82℃/min。
<具体例20(E20)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例20(E20)大致上是相同于具体例14(E14)，其不同处是在于，具体例20(E20)的升温步骤S1的第一温度(T1)是在70分钟内升温至180℃，且第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为0.95℃/min，与0.96℃/min；此外，具体例20(E20)于第三段降温步骤S5a后，还将内锅保留在外锅内自然冷却14小时使内锅的温度达40℃至50℃，以完成具体例20(E20)的第三段降温步骤S5b。
<具体例21(E21)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例21(E21)大致上是相同于具体例20(E20)，其不同处是在于，具体例21(E21)的升温步骤S1的第一温度(T1)是在65分钟内升温至180℃，且第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)、第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为50分钟、0.80℃/min，与0.90℃/min。
<具体例22(E22)>
本发明PA粉末的制备方法及用于制备PA粉末的组成物的具体例22(E22)大致上是相同于具体例21(E21)，其不同处是在于，具体例22(E22)的第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)、第一段降温步骤S3的降温速度，与第二段降温步骤S5a的降温速度各为60分钟、0.95℃/min，与0.96℃/min。
申请人根据上述具体例14(E14)至具体例22(E22)所载的组成物、制备方法，及其所制得的PA粉末的结果分别汇整于下列表10、表11与表12中。
表10
Figure BDA0001722514990000301
表11
Figure BDA0001722514990000302
B第二预定时间(t2)为60分钟。
表12
Figure BDA0001722514990000311
以PA1012所制得的PA粉末应用于SLS技术的标准来论，其PA粉末的堆积密度需大于0.53g/cm3，才符合SLS技术使用的需求。由表12显示的堆积密度可知，本发明具体例14～22(E14～E22)的堆积密度皆有0.53g/cm3以上，且最高堆积密度更达0.592g/cm3。此外，具体例20～22(E20～E22)的粒径是随着第一段持温步骤S2的第一预定时间(t1)的递增而自61μm逐渐减少至52μm。
进一步参阅图33至图41所显示的OM影像图可知，具体例14～22(E14～E22)的PA粉末粒径约介于52μm至72μm间，且具体例20～22(E20～E22)所制得的PA粉末外观(见图39、图40与图41)更因为实施有第三段降温步骤S5b，让PA粉末的外观形貌得以更为圆润。虽然具体例14～15(E14～E15)与具体例18～19(E18～E19)的粒径已达70μm；然而，其PA粉末并没有聚集现象，而粉末外观呈现圆润分明且产出率也皆可达80％以上，有利于供SLS技术使用。
综上所述，本发明聚酰胺粉末的制备方法及用于制备聚酰胺粉末的组成物，借聚酰胺粒料对有机溶剂的比值关系，令含有PA粒料、有机溶剂与晶种的组成物在常压下升温到大于等于PA粒料熔点(Tm)的第一温度(T1)以持温第一预定时间(t1)使PA粒料完全溶解于有机溶剂后，令经溶解的PA于有机溶剂中降温至20℃≤Tm-T2≤30℃的第二温度(T2)区间持温第二预定时间(t2)以充分成核，并降温至PA粉末的析出温度以析出PA粉末并清洗聚酰胺粉末，借此降低制备PA粉末所需耗费的设备成本与时间成本，更可制得堆积密度分别大于0.43g/cm3与0.53g/cm3的PA12粉末与PA1012粉末；此外，通过第三段降温步骤S5b，更能进一步地让PA粉末的外观形貌得以更为圆润，所以确实能达成本发明的目的。
以上所述，只为本发明的实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，凡是依本发明申请专利范围及专利说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (16)

1.一种聚酰胺粉末的制备方法，其特征在于，其包含以下步骤：
升温步骤，将含有聚酰胺粒料、晶种与有机溶剂的组成物在常压下升温至第一温度T1，且T1是大于等于该聚酰胺粒料的熔点Tm；
第一段持温步骤，于该第一温度持温第一预定时间t1以令该聚酰胺粒料完全溶解于该有机溶剂中；
第一段降温步骤，降温至第二温度T2区间以令经溶解的聚酰胺于该有机溶剂中开始成核，且20℃≤Tm﹣T2≤30℃；
第二段持温步骤，于该第二温度区间持温第二预定时间t2以增加该有机溶剂中的成核量；
第二段降温步骤，降温至聚酰胺粉末的析出温度以析出聚酰胺粉末；及
清洗步骤，清洗该聚酰胺粉末以移除该有机溶剂；
其中，以重量计，该聚酰胺粒料对该有机溶剂的比值是介于0.11至小于该聚酰胺粒料于该有机溶剂的饱和溶解度间，且该晶种的含量是该聚酰胺粒料的1％。
2.如权利要求1所述的聚酰胺粉末的制备方法，其特征在于：该有机溶剂的沸点是介于190℃至209℃间。
3.如权利要求2所述的聚酰胺粉末的制备方法，其特征在于：该有机溶剂是N-甲基吡咯烷酮，且该聚酰胺粒料是选自PA12或PA1012。
4.如权利要求3所述的聚酰胺粉末的制备方法，其特征在于：该聚酰胺粒料是PA12，该PA12对该N-甲基吡咯烷酮的比值是介于0.125至0.2间；该升温步骤的第一温度T1是介于180℃至184℃间；该第一段持温步骤的第一预定时间t1是介于10分钟至30分钟间；该第一段降温步骤的降温速度与第二温度T2区间分别是介于0.5℃/min至1℃/min间与155℃±3℃；该第二段持温步骤的第二预定时间t2是60分钟；且该第二段降温步骤的降温速度是介于0.5℃/min至1℃/min间。
5.如权利要求3所述的聚酰胺粉末的制备方法，其特征在于：该聚酰胺粒料是PA1012，该PA1012对该N-甲基吡咯烷酮的比值是介于0.11至0.17间；该升温步骤的第一温度T1是介于180℃至190℃间；该第一段持温步骤的第一预定时间t1是介于40分钟至60分钟间；该第一段降温步骤的降温速度与第二温度T2区间分别是介于0.5℃/min至1℃/min间与160℃±3℃；该第二段持温步骤的第二预定时间t2是60分钟；且该第二段降温步骤的降温速度是介于0.5℃/min至1℃/min间。
6.如权利要求1所述的聚酰胺粉末的制备方法，其特征在于：该晶种是选自SiO2，或SiO2与TiO2的组合，且当该晶种是SiO2与TiO2的组合时，TiO2的含量大于等于SiO2。
7.如权利要求6所述的聚酰胺粉末的制备方法，其特征在于：当该晶种是SiO2与TiO2的组合时，以该晶种的总重计，TiO2是介于50％至60％间。
8.如权利要求2至7任一权利要求所述的聚酰胺粉末的制备方法，其特征在于：于该第二段降温步骤与该清洗步骤间还包含第三段降温步骤，该第三段降温步骤是令该聚酰胺粉末于该有机溶剂中自然冷却至少12小时达40℃至50℃间。
9.如权利要求8所述的聚酰胺粉末的制备方法，其特征在于：于该清洗步骤后还包含干燥步骤、研磨步骤，及过筛步骤，该干燥步骤是干燥该经清洗的聚酰胺粉末；该研磨步骤是研磨该经干燥的聚酰胺粉末；该过筛步骤是过筛该经研磨的聚酰胺粉末。
10.一种用于制备聚酰胺粉末的组成物，其特征在于，其含有：
聚酰胺粒料、晶种，与有机溶剂；
其中，以重量计，该聚酰胺粒料对该有机溶剂的比值是介于0.11至小于该聚酰胺粒料于该有机溶剂的饱和溶解度间，且该晶种的含量是该聚酰胺粒料的1％。
11.如权利要求10所述的用于制备聚酰胺粉末的组成物，其特征在于：该有机溶剂的沸点是介于190℃至209℃间。
12.如权利要求11所述的用于制备聚酰胺粉末的组成物，其特征在于：该有机溶剂是N-甲基吡咯烷酮，且该聚酰胺粒料是选自PA12或PA1012。
13.如权利要求12所述的用于制备聚酰胺粉末的组成物，其特征在于：该聚酰胺粒料是PA12，且该PA12对该N-甲基吡咯烷酮的比值是介于0.125至0.2间。
14.如权利要求12所述的用于制备聚酰胺粉末的组成物，其特征在于：该聚酰胺粒料是PA1012，且该PA1012对该N-甲基吡咯烷酮的比值是介于0.11至0.17间。
15.如权利要求10所述的用于制备聚酰胺粉末的组成物，其特征在于：该晶种是选自SiO2，或SiO2与TiO2的组合，当该晶种是SiO2与TiO2的组合时，TiO2的含量是大于等于SiO2。
16.如权利要求15所述的用于制备聚酰胺粉末的组成物，其特征在于：当该晶种是SiO2与TiO2的组合时，以该晶种的总重计，TiO2的含量是介于50％至60％间。
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