[发明专利]结构改性聚合物的选择性烧结

权利要求书

1.利用电磁辐射由选择性烧结方法从粉末制造三维物体的方法，其中该粉末包括具有至少一种的下列结构特性的聚合物或共聚物：

(i)在聚合物或共聚物的骨架链中的至少一种支化基团，前提条件是当使用聚芳醚酮(PAEK)时，支化基团是在聚合物或共聚物的骨架链中的芳族结构单元；

(ii)聚合物或共聚物的骨架链的至少一种端基的改性；

(iii)在聚合物或共聚物的骨架链中的至少一种庞大基团，前提条件是当使用聚芳醚酮(PAEK)时，该庞大基团不选自由亚苯基，亚联苯基，亚萘基以及CH₂-或异亚丙基-连接的芳族烃组成的组；

(iv)非线性地连接骨架链的至少一种芳族基团，

其中所述聚合物或共聚物的玻璃化转变温度T_G范围在50至300℃。

2.根据权利要求1的方法，其中需要从可固化的粉末材料形成的物体的相继各层随后在与物体的横截面对应的位置上固化；和/或

在该方法中电磁辐射由激光提供。

3.根据权利要求1或2的方法，它包括在烧结步骤之后的预先确定和/或控制的冷却步骤。

4.根据权利要求3的方法，其中冷却步骤被用于在物体的完工之后的物体，要求以0.01-10℃/分钟的冷却速率从比在粉末中所含的聚合物或共聚物的T_m低1-50℃的温度冷却至在粉末中所含的聚合物或共聚物的T_G，其中T_m是在粉末中所含的聚合物或共聚物的熔点和T_G是该聚合物或共聚物的玻璃化转变温度。

5.根据权利要求1的方法，其中该粉末包括具有至少一种的选自以下这些中的特性的聚合物或共聚物：

在100℃-450℃范围内的熔点T_m；

至少10,000的数均M_n或至少20,000的重均M_w；

和

10-10,000的聚合度n。

6.根据权利要求1的方法，其中聚合物或共聚物含有至少一种芳族基团，后者具有至少一种的选自下列这些中的特性：

芳族基团是在骨架链的重复单元中；和

该芳族基团各自独立地选自未被取代的或取代的单环或多环芳族烃。

7.根据权利要求6的方法，其中该芳族基团各自独立地选自由1,4-亚苯基，4,4’-亚联苯基，4,4’-异亚丙基二亚苯基，4,4’-二苯基砜，1,4-、1,5-、2,6-亚萘基，4,4”-p-亚联三苯基组成的组。

8.根据权利要求1的方法，其中根据改性(iv)非线性连接用的芳族基团具有至少一种的选自下列这些中的特性：

至少一种非线性连接用的芳族基团包含在骨架链的重复单元中；和

聚合物或共聚物在骨架链中含有至少一种的与非线性地连接用的芳族基团不同的另外的、线性连接用的芳族基团和/或至少一种支化基团。

9.根据权利要求8的方法，其中该非线性连接用的芳族基团选自1,2-和1,3-亚苯基，1,3-亚二甲苯基，2,4’-和3,4’-亚联苯基，以及2,3-和2,7-亚萘基。

10.根据权利要求8的方法，其中聚合物或共聚物在骨架链的重复单元中含有至少一种的与非线性地连接用的芳族基团不同的另外的、线性连接用的芳族基团和/或至少一种支化基团。

11.根据权利要求8或10的方法，其中该线性连接用的芳族基团各自独立地选自由1,4-亚苯基，4,4’-亚联苯基，4,4’-异亚丙基二亚苯基，4,4’-二苯基砜，1,4-、1,5-、2,6-亚萘基，4,4”-p-亚联三苯基和2,2-双-(4-亚苯基)-丙烷组成的组。

12.根据权利要求1的方法，其中根据改进(i)，支化基团是具有至少一个取代基或一个侧链的脂族烃、芳族烃或杂芳族烃，对于使用聚芳醚酮(PAEK)的情况，支化基团是在聚合物或共聚物的骨架链中的芳族结构单元。

13.根据权利要求12的方法，其中该侧链各自独立地选自由C₁-C₆未支化的或支化的链形或环形烷基或烷氧基以及芳基组成的组。