[发明专利]一种尼龙增强3D耗材专用料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体来说是一种尼龙增强3D耗材专用料及其制备方法。

背景技术

近年来，我国3D打印技术飞速发展，国内3D打印耗材市场日益发展迅速，尤其是在FDM3D打印技术领域，其设备简单，成型速度快，打印成本低，在国内得到了3D打印市场得到良好的发展。随着FDM技术的日益成熟，3D打印耗材市场发展缓慢，限制了3D打印技术的推广应用。目前国内主流的FDM耗材是PLA和ABS材料，FDM耗材种类少，品种单一，不能满足3D打印产品的性能要求。尼龙作为工程塑料,与其他塑料相比,有其显著的特点。尼龙是一种半硬质塑料,质地坚韧，有较好的机械性能，特别是耐冲击性能，是其他塑料不可比拟的。它的摩擦系数低，磨耗小，可作自润滑材料。单纯尼龙66的增强改性，能够使其很多性能得到提高。

本发明以尼龙66为基体，玻璃纤维作为增强材料带来力学性能提高的同时满足FDM3D耗材的应用标准，提出一种尼龙增强FDM 3D耗材在冲击强度和刚性方面获得良好的力学表现，得到综合力学性能优异的增强增韧材料。

发明内容

本发明的研究目的在于开发一种尼龙增强3D耗材专用料满足3D打印耗材市场快速发展的新材料需求，本发明以尼龙66为基体，加入相容性良好的PA6材料和玻璃纤维增强材料，有效提高尼龙材料在拉伸强度、冲击强度、断裂伸长率和热形变温度方面等方面性能，使其具有较好的力学性能，满足3D打印耗材要求。利用双螺杆高温挤出机熔融共混工艺，最终制备出了一种尼龙增强3D耗材专用料。

为了实现上述发明的目的，本发明提供以下技术方案：

(1)将PA66、PA6置于80～100℃恒温干燥箱内干燥2～3小时；

(2)按照以下组分配比配置实验材料，PA66 55％～65％，PA 15％～25％，GF 15％～20％，LLDPE-g-MAH 5％～10％,偶联剂0.1％～0.3％，抗氧剂1098和168 0.1％～0.3％；

(3)将上述实验原料置于高速混合机中充分混合1～2分钟，得到混合均匀的实验料；

(4)将上述混合均匀的实验料通过双螺杆高温挤出机挤出、冷却、造粒，得到一种尼龙增强3D耗材专用料；

(5)本发明的优点在于：

本发明以尼龙66为基体，玻璃纤维作为增强材料带来力学性能提高的同时满足FDM3D耗材的应用标准，制备出一种尼龙增强FDM 3D耗材专用料在冲击强度和刚性方面获得良好的力学表现，得到综合力学性能优异的增强增韧尼龙FDM 3D耗材专用料。

具体实施方式

附图说明图一为尼龙增强3D耗材专用料制备流程图

本发明所阐述的是一种尼龙增强3D耗材专用料及其制备方法，以下通过具体实施例进一步进行说明，但本发明不仅限于以下实施例。

实施例一

(1)将PA66、PA6置于100℃恒温干燥箱内干燥2小时；

(2)按照以下组分配比配置实验材料：PA66 65％，PA6 15％，玻璃纤维20％LLDPE-g-MAH 10％偶联剂KT5700.3％抗氧剂1098 0.1％抗氧剂168 0.1％；

(3)将上述实验原料置于高速混合机中充分混合2分钟，得到混合均匀的实验料,其中高混机的温度设置为40℃，转速为1600r/min；

(4)将上述混合均匀的实验料通过双螺杆高温挤出机挤出、冷却、造粒，得到一种环保型塑料管材专用料，其中挤出机的8段温度依次为265℃、265℃、265℃、270℃、270℃、270℃、270℃、270℃，机头温度为270℃；主机转速为257r/min,喂料速度为14.5r/min。

实施例二

(1)将PA66、PA6置于100℃恒温干燥箱内干燥2.5小时；

(2)按照以下组分配比配置实验材料：PA66 55％，PA6 15％，玻璃纤维10％LLDPE-g-MAH 10％偶联剂KT5700.3％抗氧剂1098 0.1％，抗氧剂168 0.1％；

(3)将上述实验原料置于高速混合机中充分混合3分钟，得到混合均匀的实验料,其中高混机的温度设置为40℃，转速为2000r/min；

(4)将上述混合均匀的实验料通过双螺杆高温挤出机挤出、冷却、造粒，得到一种环保型塑料管材专用料，其中挤出机的8段温度依次为265℃、265℃、 265℃、270℃、270℃、270℃、270℃、270℃，机头温度为270℃；主机转速为270r/min,喂料速度为13r/min。