[发明专利]3D打印专用改性粉末的成型工艺

说明书

本发明是3D打印专用改性粉末的成型工艺，包括的步骤有：A：选择改性剂：硬脂酸、十二烷基硫酸钠、5040B及促凝改性剂中一种或几种；B：选择投料比例：改性剂：二水硫酸钙为0.8:1‑10；C：选择分散介质：无水乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯中的一种或几种；D：反应步骤：按投料比例称取改性剂和二水硫酸钙，加入到50‑200g分散介质中，升温搅拌，设置水浴温度为50‑89℃，搅拌转速为200‑480r/min，搅拌时间为0.5‑3小时。本发明通过对硫酸钙粉末的改性，极大地缩短硫酸钙粉末硬化时间，达到了3D打印技术成型过程中的快速硬化需求，提高了模具的打印精度。

技术领域

本发明涉及3D打印领域，尤其涉及3D打印专用改性粉末的成型工艺。

背景技术

3D打印(Three Dimension Printing)工艺是利用三维立体成型技术，采用陶瓷粉末、金属粉末、石膏粉末等粉末材料及一些热熔或者光固化树脂等，通过喷头用粘结剂将零件的截面打印在材料粉末上面，或者将成型树脂一层一层喷出，分别固化粘结成型，其成型过程是将各个二维截面重叠粘结成为一个三维实体。具有速度快，适合制造复杂形状的零件，可用于制造复合材料或非均匀材料的零件，可制造小批量零件，也可制造复杂形状零件，无污染。3DP是目前快速成形技术研究的热点之一，应用前景十分看好。

成型粉末部分由填料、粘结剂、添加剂等组成。相对其他条件而言，粉末的粒径非常重要。径小的颗粒可以提供相互间较强的范德瓦尔兹力，但滚动性较差，且打印过程中易扬尘，导致打印头堵塞；大的颗粒滚动性较好，但是会影响模具的打印精度；其次，需要选择能快速成型且成型性能较好的材料，可选择石英砂、陶瓷粉末、石膏粉末、聚合物粉末(如聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛、聚苯乙烯、聚乙烯、石蜡等)，金属氧化物粉末(如氧化铝等)和淀粉等作为材料的填料主体，选择与之配合的粘结剂即可达到快速成型的目的。

为此，设计3D打印专用改性粉末的成型工艺，解决以上问题。

发明内容

本发明为克服以上不足，提供3D打印专用改性粉末的成型工艺，包括的步骤有：

A：选择改性剂：硬脂酸、十二烷基硫酸钠、5040B及促凝改性剂中一种或几种；

B：选择投料比例：改性剂：二水硫酸钙为0.8:1-10；

C：选择分散介质：无水乙醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯中的一种或几种；

D：反应步骤：按投料比例称取改性剂和二水硫酸钙，加入到50-200g分散介质中，升温搅拌，设置水浴温度为50-89℃，搅拌转速为200-480r/min，搅拌时间为0.5-3小时，所得粉末经过抽滤，并于120-220℃烘箱中干燥0.5-2.5小时。

进一步，所述的促凝改性剂为促凝剂200、促凝剂600、促凝剂2000以及促凝剂6000中的一种或几种。

优选的，所述3D打印专用改性粉末的成型工艺，还包括步骤E产物过筛，所述的步骤E产物过筛为经过抽滤干燥后的产物经过200目筛。

本发明的有益效果是：

本发明所述3D打印专用改性粉末的成型工艺，通过对硫酸钙粉末的改性，极大地缩短硫酸钙粉末硬化时间，达到了3D打印技术成型过程中的快速硬化需求；通过添加分散剂保持粉末之间的相对独立，从而有较好的滚动性，解决了打印过程中易扬尘，导致打印头堵塞的问题，提高了模具的打印精度。

具体实施方式

以下将结合本发明的实施例进行详细叙述。

3D打印专用改性粉末的成型工艺，包括的步骤有：

A：选择改性剂：硬脂酸、十二烷基硫酸钠、5040B及促凝改性剂中一种或几种；

B：选择投料比例：改性剂：二水硫酸钙为0.8:1-10；