[发明专利]一种3D打印用ABS耗材及其制备方法

说明书

本发明提供了一种3D打印用ABS耗材及其制备方法，3D打印用ABS耗材是由丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯树脂、滑石粉母粒、碳酸钙、苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯嵌段共聚物、抗氧剂、润滑剂、相容剂和色母组成；制备方法包含以下步骤：原料干燥，高速混合，共混挤出造粒，二次干燥和线材挤出制备；本发明产品具有制作成本低、力学强度高、加工流动性能优，耐冲击、使用寿命长、线径均匀、表面光滑且光泽度高、低收缩率的特点。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体地说，涉及一种3D打印用ABS耗材及其制备方法。

背景技术

3D打印，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，已经在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程、汽车、航空航天等领域都有应用。

ABS是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯-三元共聚物，兼有丙烯腈的耐热、耐腐蚀，丁二烯的抗冲击和苯乙烯的刚性等优点，是一种综合性能较为优异的热缩型材料，但纯ABS树脂仍然存在韧性差、加工流动不足等缺点，须进行改性。

如专利号CN201810591728.4公开了一种3D打印用PA/ABS合金材料，其原料按重量份计包括：30-50份PA6，10-80份ABS，0.1-0.3份抗氧剂，3-5份相容剂，0.1-0.5份润滑剂，2-5份抗静电剂、10-15份阻燃剂、0.5-1份加工助剂。本发明还提供了对应的制备方法，通过应用该制备方法，制备得到的PA/ABS合金材料强度高，外观好，流动性高，能广泛应用于电子电器，汽车等领域，而且该材料在使用过程中能够起到很好的防静电、防尘、阻燃效果，尤其适合作为3D打印的基础材料。

又如专利号CN201711237716.3公开了一种用于3D打印的透明ABS复合材料及其制备方法，由以下重量份的原料制成：ABS树脂80-90份、AS树脂20-30份、相容剂0.5-2份、碳纤维负载二氧化硅纳米粒子10-20份、滑石粉5-12份、色母粒2-5份、润滑剂0.5-2份；其制备是将ABS树脂、AS树脂和相容剂加入到密炼机中塑炼，得塑炼料；将塑炼料、碳负载二氧化硅纳米粒子、滑石粉、色母粒、润滑剂加入到高混机中混合均匀，得混合料；将混合料经双螺杆挤出机挤出造粒，得粒料；将粒料用单螺杆挤出挤出拉丝，冷却成型，收卷，即得。本发明中各成分配合作用，制得的ABS复合材料透明性好，打印制件的收缩率小，有很好的强度和韧性。

但是，现在有技术仍存在ABS在成型过程中，尤其是在3D打印过程中容易出现翘曲变形及断丝等问题，严重影响了3D打印制品的产品质量，因此限制了ABS打印制品的市场应用。为了提高熔融沉积型3D打印ABS的制品质量和拓宽市场应用领域，提高ABS耗材质量，改善ABS耗材的力学性能和加工性能至关重要。

发明内容

为了解决上述ABS收缩率大、线材线径不均的缺陷，现提供一种3D打印用ABS耗材及其制备方法，能有效解决现有技术中存在的上述问题。

为实现上述目的，本发明提供以下方案：

本发明提供的一种3D打印用ABS耗材，由以下重量份物料组成：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS)颗粒60-85份、滑石粉母粒1-7份、碳酸钙1-7份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)粉5-20份、抗氧剂0.5-1.5份、润滑剂0.5-1.5份、相容剂2-10份、色母1-5份。

所述的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS)颗粒是苯乙烯、丙烯腈与聚丁二烯乳液接枝粉料和苯乙烯-丙烯腈共聚物的共混物。

所述的滑石粉母粒是滑石粉与聚丙烯混合造粒形成的颗粒。

所述的碳酸钙为1100-1300目的碳酸钙粉末；进一步优选为1250目的碳酸钙粉末。

所述的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)粉为三嵌段共聚物。