[发明专利]一种汽车制造业用高韧性防腐3D打印材料及其制备方法

权利要求书

1.一种汽车制造业用高韧性防腐3D打印材料，其特征在于，其原料按重量份包括：改性聚苯硫醚80-120份、酚醛树脂20-40份、环氧丙烯酸树脂15-35份、氨基树脂1-5份、聚氯乙烯2-6份、磷酸三甲酯2-8份、磷酸三甲酯8-16份、邻苯二甲酸二辛酯3-9份、硼酸锌1-5份、纳米氢氧化铝1-5份、玻璃微珠4-8份、多聚磷酸铝2-6份、钛白粉1-6份、玻璃纤维3-6份、碳纤维4-8份、硫酸钙晶须2-5份、碳纳米管1-4份、黄麻纤维2-8份、左旋聚乳酸1-5份、聚己二酸2-4份、对苯二甲酸丁二酯3-9份、聚丙烯3-6份、马来酸酐2-5份、抗氧剂1-4份、硅烷偶联剂KH-570 2-5份、改性增韧剂4-8份、改性填料9-18份。

2.根据权利要求1所述的汽车制造业用高韧性防腐3D打印材料，其特征在于，改性聚苯硫醚按如下工艺进行制备：将聚苯硫醚和1,2-二氯乙烷混合均匀，然后加入氯甲醚和无水四氯化锡混合均匀，升温至60-80℃，保温20-40min，抽屉后用蒸馏水洗涤至中性，真空干燥至恒重，然后加入四氢呋喃和三甲胺水溶液混合均匀，置于80-90℃恒温振荡箱中振荡10-14h，然后用蒸馏水洗涤至中性，真空干燥至恒重，冷却室温得到改性聚苯硫醚。

3.根据权利要求1或2所述的汽车制造业用高韧性防腐3D打印材料，其特征在于，改性聚苯硫醚的制备工艺中，聚苯硫醚、1,2-二氯乙烷、氯甲醚、无水四氯化锡、四氢呋喃和三甲胺水溶液的重量比为3-6：2-5：1-4：4-8：2-6：1-4。

4.根据权利要求1-3任一项所述的汽车制造业用高韧性防腐3D打印材料，其特征在于，改性聚苯硫醚的制备工艺中，三甲胺水溶液的质量分数为1.5-3.5％。

5.根据权利要求1-4任一项所述的汽车制造业用高韧性防腐3D打印材料，其特征在于，改性增韧剂的原料按重量份包括：硅藻土5-15份、高岭土3-9份、沉淀硫酸钡2-5份、沸石粉1-4份、纳米氧化铝3-6份、纳米二氧化钛2-5份、滑石粉1-4份、重质碳酸钙3-5份、纳米碳酸钙2-5份、石棉纤维1-5份、二氯乙烷2-6份、亚硫酰氯3-6份、2-丙烯-1-醇2-8份。

6.根据权利要求1-5任一项所述的汽车制造业用高韧性防腐3D打印材料，其特征在于，改性增韧剂按如下工艺进行制备：将硅藻土、高岭土、沉淀硫酸钡、沸石粉、纳米氧化铝、纳米二氧化钛、滑石粉、重质碳酸钙、纳米碳酸钙、石棉纤维和二氯乙烷混合均匀，超声处理1-3h，接着加入亚硫酰氯，磁力搅拌20-40min，接着升温至80-90℃，回流20-30h，冷却至室温后加入2-丙烯-1-醇混合均匀，接着升温至45-55℃，搅拌22-26h，然后用丙酮洗涤1-4次，离心分离后，将固体于40-50℃干燥6-12h，冷却至室温得到改性增韧剂。

7.根据权利要求1-6任一项所述的汽车制造业用高韧性防腐3D打印材料，其特征在于，改性填料的原料按重量份包括：十二烷基苯磺酸钠3-9份、去离子水5-15份、纳米陶瓷粉2-6份、二硫化钼1-4份、氢氧化镁2-5份、氢氧化铝3-5份、三氧化锑2-6份、氧化锌3-6份、硫酸铝1-4份、氨基甲酸酯2-5份、丙烯酸异丙酯3-8份、聚对苯撑苯并二唑纤维2-9份。

8.根据权利要求1-7任一项所述的汽车制造业用高韧性防腐3D打印材料，其特征在于，改性填料按如下工艺进行制备：将十二烷基苯磺酸钠和去离子水混合均匀，搅拌2-4min，然后加入纳米陶瓷粉、二硫化钼、氢氧化镁、氢氧化铝、三氧化锑和氧化锌混合均匀，在超声波下搅拌均匀，然后加热至65-75℃，滴加硫酸铝混合均匀，过滤，洗涤，于45-55℃真空干燥5-7h，冷却至室温，然后于820-920℃煅烧2-5h，冷却，放入盐酸溶液中浸泡1-3h，过滤取出，洗涤，干燥，粉碎，冷却至室温后加入氨基甲酸酯、丙烯酸异丙酯和聚对苯撑苯并二唑纤维混合均匀，升温至80-90℃，保温1-3h，于650-850r/min转速搅拌20-40min，冷却至室温后研磨分散即得改性填料。

9.一种根据权利要求1-8任一项所述的汽车制造业用高韧性防腐3D打印材料的制备方法，其特征在于，包括：将改性聚苯硫醚、酚醛树脂、环氧丙烯酸树脂、氨基树脂、聚氯乙烯、磷酸三甲酯、磷酸三甲酯、邻苯二甲酸二辛酯、左旋聚乳酸、聚己二酸、对苯二甲酸丁二酯、聚丙烯、马来酸酐、抗氧剂和硅烷偶联剂KH-570混合均匀，升温至90-120℃，保温1-3h，然后于1200-1400r/min转速搅拌20-40min，然后加入硼酸锌、纳米氢氧化铝、玻璃微珠、多聚磷酸铝、钛白粉、玻璃纤维、碳纤维、硫酸钙晶须、碳纳米管、黄麻纤维、改性填料和改性增韧剂混合均匀，于850-980r/min转速搅拌1-3h，升温至180-220℃，保温2-4h，自然冷却后，粉碎筛分后即可制得汽车制造业用高韧性防腐3D打印材料。