CN112375331A - 一种抗菌抗静电3d打印材料及其制备方法 - Google Patents

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肖大君
王月
栾春萌
娄艳
赵欣麟
王岩
武天希
刘万胜
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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08L55/00—Compositions of homopolymers or copolymers, obtained by polymerisation reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, not provided for in groups C08L23/00 - C08L53/00
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    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
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Abstract

本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种抗菌抗静电3D打印材料及其制备方法。包括ABS、抗静电剂、抗菌剂、偶联剂、抗氧剂，各成分的质量占比：ABS 88‑94％，抗静电剂5～9％，抗菌剂1～3％，偶联剂0.1～0.5％，抗氧化剂0.1～1％；所述ABS的熔体流动速率在14～18g/10min。本发明与现有技术相比，本发明提供的抗菌抗静电3D打印材料，具有良好的长期抗菌抗静电性能，且保持了ABS良好的力学性能。

Description

一种抗菌抗静电3D打印材料及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种抗菌抗静电3D打印材料及其制备方法。
背景技术
ABS是目前较常使用的3D打印耗材，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)是五大通用塑料之一，具有高抗冲性、高光泽、稳定性好等优良性能，广泛应用于汽车、电器、建材等领域，尤其用于家电、玩具、厨房用品、文具等的外壳。3D打印作为革命性的改变传统工业的加工方法，通过增材制造技术，实现复杂制品、零件的快速成型。近年来，3D打印技术得到了快速的发展，过去几年保持着快速增长的趋势，更趋于人们日常的生活应用。因此提高ABS产品的抗菌抗静电效果成为3D打印耗材ABS产品生产厂家迫切需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗菌抗静电3D打印材料及其制备方法，解决3D打印材料抗菌、静电的问题。
本发明采用如下技术方案：
一种抗菌抗静电3D打印材料，包括ABS、抗静电剂、抗菌剂、偶联剂、抗氧剂，各成分的质量占比：
Figure BDA0002774115150000011
其中，ABS的熔体流动速率在14～18g/10min。
进一步的，所述抗静电剂为聚环氧乙烯醚与含氢硅烷共聚而成。
进一步的，所述抗菌剂为载银抗菌剂。
进一步的，所诉偶联剂为硅烷偶联剂。
进一步的，所述抗氧剂为巴斯夫Irganox1076。
优选的，ABS的重量百分比为91％，抗静电剂的重量百分比为8％，抗菌剂的重量百分比为1％，偶联剂的重量百分比为0.2％，抗氧化剂的重量百分比为0.3％。
本发明的另一个目的在于提供一种抗静电3D打印材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取ABS88-94％、抗静电剂5-9％、抗菌剂1～3％，偶联剂0.1～0.5％，抗氧化剂0.1-1％，搅拌均匀，得到混合物料。
(2)将混合后的物料加入双螺杆挤出机，挤出、切粒、干燥得到抗菌抗静电3D打印材料。
进一步的，所述的双螺杆挤出机各段温度为，一区的温度为215℃，二区-五区的温度为 220℃，机头的温度为230℃。
进一步的，切粒机的速率为15m/min。
本发明与现有技术相比，本发明提供的抗菌抗静电3D打印材料，具有良好的长期抗菌抗静电性能，且保持了ABS良好的力学性能。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述
ABS树脂为北方华锦化学工业集团有限公司生产的牌号为8434的树脂。
偶联剂为氨丙基三乙氧基硅烷，KH550.
抗氧剂为巴斯夫生产的Irganox1076。
实施例1
(1)称取ABS91％、抗静电剂8％、抗菌剂1％，偶联剂0.2％，抗氧化剂0.3％，搅拌均匀，得到混合物料。
(2)将混合后的物料加入双螺杆挤出机，挤出、切粒、干燥得到抗菌抗静电3D打印材料。
双螺杆挤出机各段温度为，一区的温度为215℃，二区-五区的温度为220℃，机头的温度为230℃，切粒机的速率为15m/min。
实施例2
(1)称取ABS88％、抗静电剂9％、抗菌剂3％，偶联剂0.2％，抗氧化剂0.3％，搅拌均匀，得到混合物料。
(2)将混合后的物料加入双螺杆挤出机，挤出、切粒、干燥得到抗静电3D打印材料。
双螺杆挤出机各段温度为，一区的温度为215℃，二区-五区的温度为220℃，机头的温度为230℃，切粒机的速率为15m/min。
实施例3
(1)称取ABS94％、抗静电剂4％、抗菌剂2％，偶联剂0.2％，抗氧化剂0.3％，搅拌均匀，得到混合物料。
(2)将混合后的物料加入双螺杆挤出机，挤出、切粒、干燥得到抗静电3D打印材料。
双螺杆挤出机各段温度为，一区的温度为215℃，二区-五区的温度为220℃，机头的温度为230℃，切粒机的速率为15m/min。
对比例
(1)称取ABS100％。
(2)将物料加入双螺杆挤出机，挤出、切粒、干燥得到抗静电3D打印材料。
双螺杆挤出机各段温度为，一区的温度为215℃，二区-五区的温度为220℃，机头的温度为230℃，切粒机的速率为15m/min。
表1为实施例与对比例的测试数据
Figure BDA0002774115150000031
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种抗菌抗静电3D打印材料，其特征在于，各组分及质量百分数为：
Figure FDA0002774115140000011
所述ABS的熔体流动速率在14～18g/10min。
2.根据权利要求1所述的抗菌抗静电3D打印材料，其特征在于，所述抗静电剂为聚环氧乙烯醚与含氢硅烷共聚而成。
3.根据权利要求1所述的抗菌抗静电3D打印材料，其特征在于，所述抗菌剂为载银抗菌剂。
4.根据权利要求1所述的抗菌抗静电3D打印材料，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂。
5.根据权利要求1所述的抗菌抗静电3D打印材料，其特征在于，所述抗氧剂为巴斯夫Irganox1076。
6.根据权利要求1所述的抗菌抗静电3D打印材料，其特征在于，各组分及质量百分数为：
ABS 91％，抗静电剂7.5％，抗菌剂1％，偶联剂0.2％，抗氧化剂0.3％。
7.根据权利要求1所述的抗菌抗静电3D打印材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按比例称取ABS、抗静电剂、抗菌剂，偶联剂，抗氧化剂，搅拌均匀，得到混合物料；
(2)将混合后的物料加入双螺杆挤出机，挤出、切粒、干燥得到抗菌抗静电3D打印材料。
8.根据权利要求7所述的抗菌抗静电3D打印材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)中双螺杆挤出机各段温度为，一区的温度为215℃，二区-五区的温度为220℃，机头的温度为230℃。
9.根据权利要求7所述的抗菌抗静电3D打印材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)中切粒机的速率为15m/min。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108148340A (zh) * 2016-12-06 2018-06-12 青岛绿谷生物科技有限公司 Abs抗菌专用母料
CN110982211A (zh) * 2019-12-11 2020-04-10 北方华锦化学工业股份有限公司 一种抗静电3d打印材料及其制备方法

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