[发明专利]选择性激光烧结和系统中使用热塑性聚氨酯的方法以及其制品

权利要求书

1.一种制造三维物体的系统，其包括选择性熔融粉末层的固体自由成形制造设备；

其中所述粉末包括衍生自(a)多异氰酸酯组分，(b)多元醇组分和(C)任选的增链剂组分的热塑性聚氨酯，其中热塑性聚氨酯具有通过GPC测定的低于150,000的重均分子量；

其中所述粉末的平均粒径小于150微米；

其中所述产生的热塑性聚氨酯的熔融焓为至少10J/g；

其中所述产生的热塑性聚氨酯的Tc为至少70℃；

其中所述产生的热塑性聚氨酯的DSC测定的Tm为至少170℃；和

其中所述产生的热塑性聚氨酯的Δ(Tm:Tc)为58-71℃。

2.根据权利要求1的系统，其中所述固体自由成形制造设备包括：(a)具有在那里进行添加过程的目标区域的内室；(b)用于在所述目标区域沉积和平整粉末层的装置；和(c)用于在所述目标区域上熔融粉末层中所选部分的装置。

3.根据权利要求1或2的系统，其中所述固体自由成形制造设备包括选择性激光烧结设备。

4.根据权利要求1或2的系统，其中所述多异氰酸酯组分包括芳族二异氰酸酯。

5.根据权利要求1或2的系统，其中所述多异氰酸酯组分包括4,4′-亚甲基双(苯基异氰酸酯)。

6.根据权利要求1或2的系统，其中多元醇组分包括聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚醚多元醇和聚酯多元醇的共聚物，或它们的组合。

7.根据权利要求1或2的系统，其中所述多元醇组分包括聚(四亚甲基醚二醇)、聚己内酯、聚己二酸酯、它们的共聚物，或它们的组合。

8.根据权利要求1或2的系统，其中所述增链剂包括线性亚烷基二醇。

9.根据权利要求1或2的系统，其中所述增链剂组分包括1,4-丁二醇、1,12-十二烷二醇、二丙二醇，或它们的组合。

10.根据权利要求1或2的系统，其中所述热塑性聚氨酯进一步包括一种或多种着色剂、抗氧化剂、抗臭氧剂、稳定剂、惰性填料、润滑剂、抑制剂、无机和有机填料、增强剂、或它们的任何组合。

11.根据权利要求1或2的系统，其中所述热塑性聚氨酯进一步包括一种或多种水解稳定剂、光稳定剂、热稳定剂，防变色稳定剂、染料、颜料、或它们的任何组合。

12.根据权利要求11的系统，其中所述光稳定剂为受阻胺光稳定剂或苯并三唑类紫外线吸收剂。

13.根据权利要求10的系统，其中所述抗氧化剂包括酚类、亚磷酸酯类、硫代酯类和/或胺类。

14.一种制造三维物体的方法，包括步骤：(I)操作从粉末生产三维物体的系统；

其中所述系统包括选择性熔融粉末层的固体自由成形制造设备；以便成形所述三维物体；

其中所述粉末包括衍生自(a)多异氰酸酯组分，(b)多元醇组分和(C)任选的增链剂组分的热塑性聚氨酯，其中热塑性聚氨酯具有通过GPC测定的低于150,000的重均分子量；

其中所述粉末的平均粒径小于150微米；

其中所述产生的热塑性聚氨酯的熔融焓为至少10J/g；

其中所述产生的热塑性聚氨酯的Tc为至少70℃；

其中所述产生的热塑性聚氨酯的DSC测定的Tm为至少170℃；和

其中所述产生的热塑性聚氨酯的Δ(Tm:Tc)为58-71℃。

15.根据权利要求14的方法，其中所述固体自由成形制造设备包括：(a)具有在那里进行添加过程的目标区域的内室；(b)用于在所述目标区域沉积和平整粉末层的装置；和(c)用于在所述目标区域上熔融粉末层中所选部分的装置。