[发明专利]通过沉淀生产聚酰胺粉末的方法

说明书

本发明涉及一种生产包含至少一种半结晶聚酰胺(P)和至少一种添加剂(A)的聚酰胺粉末(PP)的方法。首先将该半结晶聚酰胺(P)和该至少一种添加剂(A)在挤出机中相互配混，然后引入溶剂(SV)中，该至少一种半结晶聚酰胺(P)随后在其中结晶而得到聚酰胺粉末(PP)。本发明进一步涉及可如此得到的聚酰胺粉末(PP)和聚酰胺粉末(PP)作为烧结粉末(SP)的用途，还涉及一种通过选择性激光烧结聚酰胺粉末(PP)而生产成型体的方法。

本发明涉及一种生产包含至少一种半结晶聚酰胺(P)和至少一种添加剂(A)的聚酰胺粉末(PP)的方法。首先将该半结晶聚酰胺(P)和该至少一种添加剂(A)在挤出机中相互配混，然后引入溶剂(SV)中，该至少一种半结晶聚酰胺(P)随后在其中结晶而得到聚酰胺粉末(PP)。本发明进一步涉及可如此得到的聚酰胺粉末(PP)和聚酰胺粉末(PP)作为烧结粉末(SP)的用途，还涉及一种通过选择性激光烧结聚酰胺粉末(PP)而生产成型体的方法。

原型的快速提供是一个最近常常谈到的问题。特别适合该所谓“快速原型设计”的一种方法是选择性激光烧结(SLS)。这涉及在室中用激光束选择性辐照塑料粉末。该粉末熔融，熔融的颗粒聚结并再固化。反复施加塑料粉末并随后用激光辐照允许三维成型体的模化。

用于由粉状聚合物生产成型体的选择性激光烧结方法详细描述于专利说明书US6,136,948和WO 96/06881中。

聚酰胺粉末尤其适合在选择性激光烧结(SLS)中作为烧结粉末。现有技术描述了可以用作烧结粉末的各种聚酰胺粉末。现有技术中所述聚酰胺粉末通常是未着色的或者通过随后着色而着色。

未着色的烧结粉末的缺点尤其是它们易变色和/或泛黄，尤其是在选择性激光烧结工艺过程中。随后着色的烧结粉末无法彻底着色，这特别是在由这些烧结粉末生产的构件的随后处理中导致不均匀的色彩印象。

此外，现有技术中所述用于选择性激光烧结的烧结粉末通常仅仅具有低耐老化性和不良再循环特性。具体而言，它们的热氧化稳定性低，因而在反复使用时它们发生泛黄以及还有聚合物链降解和/或生长，这体现在烧结粉末的粘度以及由其生产的构件的机械性能的变化。

此外，烧结粉末的烧结窗口在选择性激光烧结中特别重要。这应尽可能宽，以减少组件在激光烧结操作中的翘曲。特别是现有技术中所述的随后着色烧结粉末与纯烧结粉末的烧结窗口相比通常显示出收窄的烧结窗口。

因此，本发明所解决的问题是提供一种生产聚酰胺粉末(PP)的方法，其中聚酰胺粉末(PP)应特别适合在选择性激光烧结方法中用作烧结粉末(SP)。现有技术中所述方法和烧结粉末的上述缺点在该方法和可以由其得到的聚酰胺粉末(PP)中应不存在或者大为减少。该方法额外应尽可能简单和廉价实施。

该问题由一种生产包含至少一种半结晶聚酰胺(P)和至少一种选自无机颜料和稳定剂的添加剂(A)的聚酰胺粉末(PP)的方法解决，该方法包括下列步骤：

a)在挤出机中配混该至少一种半结晶聚酰胺(P)和该至少一种添加剂(A)，得到包含该至少一种半结晶聚酰胺(P)和该至少一种添加剂(A)的配混混合物(cM)，

b)由该挤出机挤出在步骤a)中得到的配混混合物(cM)，得到包含该至少一种半结晶聚酰胺(P)和该至少一种添加剂(A)的挤出混合物(eM)，

c)将在步骤b)中得到的挤出混合物(eM)引入溶剂(SV)中，得到包含挤出混合物(eM)和溶剂(SV)的第一悬浮液(S1)，

d)将在步骤c)中得到的第一悬浮液(S1)加热至第一温度(T1)，其中存在于挤出混合物(eM)中的该至少一种半结晶聚酰胺(P)溶于溶剂(SV)中而得到包含溶于溶剂(SV)中的该至少一种半结晶聚酰胺(P)和该至少一种添加剂(A)的混合物(G)，

e)将在步骤d)中得到的混合物(G)冷却至第二温度(T2)，其中该至少一种半结晶聚酰胺(P)结晶而得到包含悬浮于溶剂(SV)中的聚酰胺粉末(PP)的第二悬浮液(S2)，