[发明专利]采用增韧聚芳硫醚组合物的三维打印系统

说明书

提供了一种三维打印方法。该方法包括由聚合物组合物选择性地形成三维结构。该聚合物组合物包含聚芳硫醚和抗冲改性剂。

相关申请

本申请要求于2019年12月17日提交的申请号为62/948,868的美国临时申请的优先权，其内容通过引用全部内容并入本文。

背景技术

增材制造，也称为三维或3D打印，通常是由数字模型选择性地形成三维结构的过程。可以采用各种类型的三维打印技术，例如熔融沉积成型、喷墨、粉末床熔合(例如，选择性激光烧结)、粉末/粘合剂喷射、电子束熔融、电子照相成像等。例如，在熔融沉积成型系统中，可以通过由系统的打印喷嘴携带的挤出尖端挤出构建材料，然后将其作为一系列层沉积在基底上。挤出的材料与先前沉积的材料熔合，并在温度下降时固化。在形成每一层之后，打印喷嘴相对于基底的位置可以沿着轴(垂直于构建平面)递增，然后可以重复该过程以形成类似于数字表示的打印零件。如果需要，支撑层或结构也可以构建在正在构造的打印零件的悬垂部分的下方或正在构造的打印零件的空腔中，所述正在构造的打印零件不被构建材料本身所支撑。支撑结构在制造过程中粘附在零件材料上，并且在打印过程完成时可从完成的打印零件上移除。无论采用何种特定技术，三维打印更常用于形成塑料零件。不幸的是，它的使用在需要更高水平的材料性能(例如高热稳定性和耐热性、增强的流动性和良好的机械性能)的高级产品应用中仍然受到一定的限制。造成这种限制的一个原因是三维打印系统中常用的聚合材料，例如聚乳酸和聚乙烯，通常缺乏高性能特性。相反，使用高性能聚合物的尝试经常失败，这是由于此类聚合物往往缺乏三维打印所需的必要的机械性能。

因此，需要一种可以容易地用于三维打印系统的高性能聚合物组合物。

发明内容

根据本发明的一个实施方式，公开了一种三维打印方法，该方法包括由聚合物组合物选择性地形成三维结构。该聚合物组合物包含聚芳硫醚和抗冲改性剂。根据本发明的另一个实施方式，公开了一种用于三维打印系统的打印机墨盒，该打印机墨盒包括由如上所述的聚合物组合物形成的长丝。根据本发明的又一个实施方式，公开了一种三维打印系统，该三维打印系统包括：供应源，该供应源含有如上所述的聚合物组合物；和喷嘴，该喷嘴配置为接收来自供应源的聚合物组合物并将组合物沉积到基底上。根据本发明的又一个实施方式，公开了一种三维打印系统，该系统包括粉末供应，该粉末供应包括多个由如上所述的聚合物组合物形成的颗粒；粉末床，所述粉末床配置为接收粉末供应；和能量源，该能量源用于在所述粉末供应存在于粉末床中时选择性地熔合粉末供应。

本发明的其他特征和方面在下文中更详细地阐述。

附图说明

在说明书的其余部分中，包括参考附图，更具体地阐述了本发明的完整且可行的披露，包括对本领域技术人员而言的最佳实施方式。

图1是可用于本发明的熔融沉积成型系统的一个实施方式的前视图；

图2是可以由本发明的聚合物组合物形成的三维结构的一个实施方式的透视图；

图3A至3C是图2沿线3A-3A截取的横截面图，其描绘了形成三维结构的过程；

图4是可用于本发明的打印机墨盒的一个实施方式的分解透视图；以及

图5是可用于本发明的粉末床熔合系统的一个实施方式的示意图。

具体实施方式

本领域普通技术人员将理解，本文的讨论仅仅是描述示例性实施方式，不意在限制本发明的更宽泛的方面。