CN111349307A - 一种聚醚醚酮3d打印材料及其3d打印成型方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种聚醚醚酮3D打印材料及其3D打印成型方法，3D打印材料按重量份计包括以下组分：聚醚醚酮100份，亚甲基双丙烯酰胺10份〜100份，聚醚酰亚胺2份〜10份，本发明制备的材料方法简便、易于操作，有利于规模化量产；本发明聚醚醚酮3D打印材料的3D成型方法，在本申请3D打印过程的挤出温度、打印速度、打印层厚等工艺条件下制得的3D打印产品具有优良的产品形状。

Description

一种聚醚醚酮3D打印材料及其3D打印成型方法
技术领域
本发明涉及3D打印领域，尤其是涉及一种聚醚醚酮3D打印材料及其3D打印成型方法。
背景技术
聚醚醚酮是在主链结构中含有一个酮键和两个醚键的重复单元所构成的高聚物，属特种高分子材料。具有耐高温、耐化学药品腐蚀等物理化学性能，是一类半结晶高分子材料，熔点334℃，软化点168℃，拉伸强度132～148MPa，可用作耐高温结构材料和电绝缘材料，可与玻璃纤维或碳纤维复合制备增强材料。
发明内容
本发明旨在提供一种聚醚醚酮3D打印材料及其3D打印成型方法。
一种聚醚醚酮3D打印材料及其3D打印成型方法，一种聚醚醚酮3D打印材料，其特征在于，按重量份计包括以下组分：聚醚醚酮100份，亚甲基双丙烯酰胺10份〜100份，聚醚酰亚胺2份〜10份，该打印材料的制备方法包括以下步骤：
S1、将所述重量份的聚醚醚酮溶于浓硫酸中得到磺化聚醚醚酮；
S2、将所述重量份的亚甲基双丙烯酰胺溶于水中得到亚甲基双丙烯酰胺溶液；
S3、将步骤S1得到的磺化聚醚醚酮与步骤S2得到的亚甲基双丙烯酰胺溶液混合，得到混合物；
S4、将步骤S3得到的混合物进行干燥，然后与所述重量份的聚醚酰亚胺混合，用双螺杆挤出机共混挤出，得到混合物共混物；
S5、将步骤S4得到的混合物共混物加入到锥形异向双螺杆挤出机中进行挤出成形，得到混合物丝材，即为所述聚醚醚酮3D打印材料。
作为本发明进一步的方案：步骤S1中，所述浓硫酸的加入量与聚醚醚酮的比例是1mL〜3mL: 1g。
作为本发明进一步的方案：步骤S2中，所述亚甲基双丙烯酰胺溶液的浓度为0.1mol/L〜2.0mol/L。
作为本发明进一步的方案：步骤S4中，所述干燥为:在 120℃〜130℃的温度条件下进行干燥30min〜90min。
作为本发明进一步的方案：所述的聚醚醚酮3D打印材料的3D打印成型方法，其特征在于，具体为:将所述聚醚醚酮3D打印材料在120℃〜130℃的温度条件下干燥2h〜4h，以2mm/s〜10mm/s的进料速度通过3D打印机的入料装置挤出进行恪融沉积造型，打印速度为15mm/s〜20mm/s，打印层厚为5mm〜20mm，得到聚醚醚酮3D打印产品，经后处理完成3D打印成型。
本发明的有益效果：本发明制备的材料方法简便、易于操作，有利于规模化量产；本发明聚醚醚酮3D打印材料的3D成型方法，在本申请3D打印过程的挤出温度、打印速度、打印层厚等工艺条件下制得的3D打印产品具有优良的产品形状。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中，一种聚醚醚酮3D打印材料及其3D打印成型方法，一种聚醚醚酮3D打印材料，其特征在于，按重量份计包括以下组分：聚醚醚酮100份，亚甲基双丙烯酰胺10份〜100份，聚醚酰亚胺2份〜10份，该打印材料的制备方法包括以下步骤：
S1、将所述重量份的聚醚醚酮溶于浓硫酸中得到磺化聚醚醚酮；
S2、将所述重量份的亚甲基双丙烯酰胺溶于水中得到亚甲基双丙烯酰胺溶液；
S3、将步骤S1得到的磺化聚醚醚酮与步骤S2得到的亚甲基双丙烯酰胺溶液混合，得到混合物；
S4、将步骤S3得到的混合物进行干燥，然后与所述重量份的聚醚酰亚胺混合，用双螺杆挤出机共混挤出，得到混合物共混物；
S5、将步骤S4得到的混合物共混物加入到锥形异向双螺杆挤出机中进行挤出成形，得到混合物丝材，即为所述聚醚醚酮3D打印材料。
作为本发明进一步的方案：步骤S1中，所述浓硫酸的加入量与聚醚醚酮的比例是1mL〜3mL: 1g。
作为本发明进一步的方案：步骤S2中，所述亚甲基双丙烯酰胺溶液的浓度为0.1mol/L〜2.0mol/L。
作为本发明进一步的方案：步骤S4中，所述干燥为：在 120℃〜130℃的温度条件下进行干燥30min〜90min。
作为本发明进一步的方案：所述的聚醚醚酮3D打印材料的3D打印成型方法，其特征在于，具体为:将所述聚醚醚酮3D打印材料在120℃〜130℃的温度条件下干燥2h〜4h，以2mm/s〜10mm/s的进料速度通过3D打印机的入料装置挤出进行恪融沉积造型，打印速度为15mm/s〜20mm/s，打印层厚为5mm〜20mm，得到聚醚醚酮3D打印产品，经后处理完成3D打印成型。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

Claims (5)

1.一种聚醚醚酮3D打印材料，其特征在于，按重量份计包括以下组分：聚醚醚酮100份，亚甲基双丙烯酰胺10份〜100份，聚醚酰亚胺2份〜10份，该打印材料的制备方法包括以下步骤：
S1、将所述重量份的聚醚醚酮溶于浓硫酸中得到磺化聚醚醚酮；
S2、将所述重量份的亚甲基双丙烯酰胺溶于水中得到亚甲基双丙烯酰胺溶液；
S3、将步骤S1得到的磺化聚醚醚酮与步骤S2得到的亚甲基双丙烯酰胺溶液混合，得到混合物；
S4、将步骤S3得到的混合物进行干燥，然后与所述重量份的聚醚酰亚胺混合，用双螺杆挤出机共混挤出，得到混合物共混物；
S5、将步骤S4得到的混合物共混物加入到锥形异向双螺杆挤出机中进行挤出成形，得到混合物丝材，即为所述聚醚醚酮3D打印材料。
2.根据权利要求1所述的聚醚醚酮3D打印材料，其特征在于，步骤S1中，所述浓硫酸的加入量与聚醚醚酮的比例是1mL〜3mL: 1g。
3.根据权利要求1所述的聚醚醚酮3D打印材料，其特征在于，步骤S2中，所述亚甲基双丙烯酰胺溶液的浓度为0.1mol/L〜2.0mol/L。
4.根据权利要求1所述的聚醚醚酮3D打印材料，其特征在于，步骤S4中，所述干燥为：在120℃〜130℃的温度条件下进行干燥30min〜90min。
5.根据权利要求1中所述的聚醚醚酮3D打印材料的3D打印成型方法，其特征在于，具体为：将所述聚醚醚酮3D打印材料在120℃〜130℃的温度条件下干燥2h〜4h，以2mm/ s〜10mm/s的进料速度通过3D打印机的入料装置挤出进行恪融沉积造型，打印速度为15mm/s〜20mm/s，打印层厚为5mm〜20mm，得到聚醚醚酮3D打印产品，经后处理完成3D打印成型。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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