[发明专利]一种3D打印聚碳酸酯合金材料及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种3D打印聚碳酸酯合金材料及其制备工艺，涉及3D打印技术领域，由以下成分制成：聚碳酸酯、甲基丙烯酸甲酯、改性三元共聚物、碳纳米管、润滑剂、抗氧化剂、钛白粉、填料、稳定剂、偶联剂；本发明制备3D打印聚碳酸酯合金材料具有高的熔融指数，明显的改善了其加工性能，通过各组分之间的协同促进作用，能够明显的改善聚碳酸酯的性能，尤其是力学性能和加工性能得到明显的提高，从而扩大了其应用范围，能够更好的作为3D打印材料使用。

技术领域

本发明属于3D打印领域，特别是一种3D打印聚碳酸酯合金材料及其制备工艺。

背景技术

3D打印快速成型技术是集CAD技术、数控技术、激光加工技术和材料科学技术于一体，其原理突破了传统的材料变形成型和去除成型的工艺方法，可在没有工装夹具或模具的条件下，迅速制造出任意复杂形状的三维实体零件，且可有效地降低产品开发周期。因此，快速成型技术在当今制造业中越来越具有竞争力，逐步成为21世纪的主流制造技术。

现有技术申请号 201310024076.3，“本发明公开一种聚碳酸酯材料，它是由以下成分按重量比组成，聚碳酸酯：72.5-96％；夜光剂：1.0-5.0％；防应力开裂改性剂：1.0-15.5％；抗氧剂：0.1-2.0％；润滑剂：0.1-2.0％；其他助剂：1.3-5.5％。本发明聚碳酸酯材料，在无光线照射情况下，不需外来任何能源支持，可以自动释放在有光线时所吸收的光线能量而自动发光，其光亮易于清晰识别，产品外观美观，抗冲击强度优良，并且改善了聚碳酸酯材料的注塑产品容易产生应力开裂现象的缺点，并且生产采购方便，同时也符合所有的环保要求，这样全面提高了产品竞争力”。

但是在3D打印方面，由于PC有较高的熔化温度，熔化后的粘度大，流动性差，加工性能较差，限制了其应用。

因此，需要对现有技术进行进一步的改善。

发明内容

本发明的目的是提供一种3D打印聚碳酸酯合金材料，以解决现有技术中的不足。

本发明采用的技术方案如下：

一种3D打印聚碳酸酯合金材料，按重量份计由以下成分制成：聚碳酸酯62-65份、甲基丙烯酸甲酯3-6份、改性三元共聚物12-15份、碳纳米管3-5份、润滑剂1.5-2份、抗氧化剂0.8-1.2份、钛白粉5-7份、填料15-20份、稳定剂1-1.6份、偶联剂1-2份。

作为进一步的技术方案：所述改性三元共聚物制备方法包括：

（1）将苯乙烯、溶剂、丁二烯、异戊二烯依次添加到反应釜中，然后再添加五甲基二乙基三胺，搅拌40min，然后再添加正丁基锂，调节反应釜内温度至55℃，保温搅拌2小时，经过减压蒸馏去除溶剂，洗涤，干燥，得到中间体；

（2）将松香树脂、马来酸酐依次添加到N,N-二甲基甲酰胺中，调节温度至115℃，保温搅拌30min，然后进行加压蒸馏去除溶剂，清洗，干燥至恒重，得到接枝松香树脂；

（3）将膨润土添加到硫酸溶液中，调节温度至75℃，保温搅拌2小时，然后静置1小时后，进行过滤，洗涤至中性，干燥，得到酸化膨润土；

（4）将上述得到的中间体、四氯化锡、接枝松香树脂、酸化膨润土依次添加到双螺杆挤出机中进行熔融挤出造粒，得到改性三元共聚物。

作为进一步的技术方案：所述的苯乙烯、丁二烯、异戊二烯混合摩尔比为12:8：3；

所述苯乙烯、溶剂混合比例为3g:50mL；

所述溶剂、五甲基二乙基三胺混合质量比为55:1.2；

所述溶剂、正丁基锂混合质量比为45:1。

作为进一步的技术方案：所述溶剂为环己烷。