[发明专利]一种具有良好韧性的3D打印耗材

说明书

本发明公开了一种具有良好韧性的3D打印耗材，由下述重量份数的原料组成：PLA，50‑70份；ABS塑料，10‑30份；颜料，2‑4份；金属粉末，2‑7份；相容剂，10‑15份。本发明的优点是：PLA和ABS相结合，而且按照优选的配比结合，克服了彼此的缺点，增加了材料的韧性，而且低变形率，更适合未来对3D打印耗材的要求。

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种具有良好韧性的3D 打印耗材。

背景技术

3D打印(3DP)即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。

打印耗材，打印机的消耗品，如激光打印机耗材，硒鼓；喷墨打印机耗材，墨盒；针式打印机耗材，色带。

现有的打印材料通常包含两类：ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)和PLA(通常指聚乳酸)，尤其是后者，由于能在自然环境中降解，因此备受重视。提高ABS降解性是重点。但PLA韧性差，变形小； ABS有韧性，变形大，收缩比大，如何克服各自缺点，是目前研究重点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有良好韧性的3D打印耗材，而且变形率低。

本发明通过以下方案实现：

一种具有良好韧性的3D打印耗材，由下述重量份数的原料组成：

PLA，50-70份；

ABS塑料，10-30份；

颜料，2-4份；

金属粉末，2-7份；

相容剂，10-15份。

优选的，由下述重量份数的原料组成：

PLA，60份；

ABS塑料，20份；

颜料，3份；

金属粉末，5份；

相容剂，12份。

优选的，所述的相容剂为马来酸酐接枝相容剂。

优选的，所述的金属粉末是304或316L不锈钢系列。

ABS材料是丙烯腈(Acrylonitrile)、1，3-丁二烯(Butadiene)、苯乙烯(Styrene)三种单体的接枝共聚物。它的分子式可以写为(C8H8·C4H6·C3H3N)x，但实际上往往是含丁二烯的接枝共聚物与丙烯腈-苯乙烯共聚物的混合物，其中，丙烯腈占15％～35％，丁二烯占5％～30％，苯乙烯占40％～60％，乳液法ABS最常见的比例是A:B:S＝22:17:61，而本体法ABS中B的比例往往较低，约为13％。ABS 塑料的成型温度为180-250℃，但是最好不要超过240℃，此时树脂会有分解。但ABS有韧性，变形大，收缩比大。

聚乳酸纤维(PLA)是一种可完全生物降解的合成纤维，它可从谷物中取得。其制品废弃后在土壤或海水中经微生物作用可分解为二氧化碳和水，燃烧时，不会散发毒气，不会造成污染。是一种可持续发展的生态纤维。但PLA韧性差，变形小

相容剂又称增容剂，是指借助于分子间的键合力，促使不相容的两种聚合物结合在一体，进而得到稳定的共混物的助剂，这里是指高分子增容剂。