[发明专利]一种用于选择性激光烧结技术的增强材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种用于选择性激光烧结技术的增强材料的制备方法，涉及3D打印领域，包括以下步骤：准备PA12尼龙粉末、类聚丙烯、金红石型二氧化钛、玻璃纤维、流动性改性剂、偶联剂、液态增塑剂、粉态增塑剂、玻璃微珠、PA6尼龙丝、二氧化硅、强度改性剂、成核剂；将PA12尼龙粉末和类聚丙烯混合；加入5～10份金红石型二氧化钛至反应釜；对混合的材料进行预热，对混合的材料进行高温搅拌；将流动性改性剂、玻璃纤维、偶联剂和液态增塑剂单独混合；将粉态增塑剂、玻璃微珠、PA6尼龙丝、二氧化硅、强度改性剂单独混合；将混合固体和混合体倒入反应釜中。本发明制备出的增强材料，具有强度高、表面精度高和材料利用率高的好处。

技术领域

本发明涉及3D打印领域，具体是涉及一种用于选择性激光烧结技术的增强材料的制备方法。

背景技术

近年来，我国3D打印技术飞速发展，并逐步实现商品化，其性能达到国际水平。然而，我国的供给形势却并不乐观，成为制约3D打印产业发展的瓶颈。一方面因为快速发展的市场需求对3D打印材料提出了新的要求，如防腐、强度硬度、工艺技术水平等，另一方面因为目前国外材料比较贵，而目前我国绝大部分材料都依赖国外进口，价格较高，这就造成了3D打印产品成本较高，影响了其产业化的进程。研究性能优异且价格低廉的打印材料将成为促进3D打印技术发展的关键。

选择性激光烧结技术(SLS)是3D打印中最有发展潜力的技术，用增强材料作为SLS成型材料不仅可以提高烧结件的力学性能，而且可以提高烧结件的导热率，导电性，改善耐磨性，提高热变形温度等，这使得SLS技术可推广到更多的应用领域。本发明致力于SLS烧结复合材料的开发，以适用于当前国内的选择性激光烧结机，降低原型制件的生产成本，更可以打破国外打印材料的垄断状态，提高我国快速成型技术在世界上的竞争力。

市场上大多数用于选择性激光烧结技术的材料，存在表面光洁度和精度较差、材料利用率偏低、强度低等缺陷和不足。

为解决上述问题，有必要提供一种用于选择性激光烧结技术的增强材料的制备方法。

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种用于选择性激光烧结技术的增强材料的制备方法，本技术方案解决了上述背景技术中提出的市场上大多数用于选择性激光烧结技术的材料，存在表面光洁度和精度较差、材料利用率偏低、强度低的问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种用于选择性激光烧结技术的增强材料的制备方法，包括以下步骤：

S101：按质量分数进行配比：10～20份PA12尼龙粉末、10～20份类聚丙烯、5～10份金红石型二氧化钛、1～2份玻璃纤维、1～2份流动性改性剂、0.2～0.5份偶联剂、0.2～0.5份液态增塑剂、0.2～0.5份粉态增塑剂、1～3份玻璃微珠、5～10份PA6尼龙丝、3～6份二氧化硅、2～3份强度改性剂、1～2份成核剂；

S102：二次加工PA12尼龙粉末，控制PA12尼龙粉末粒径集中在20～60um，粒径为40um的粉末占比不低于90％；

S103：二次加工类聚丙烯，控制类聚丙烯粒径集中在粒径分布20～80um，粒径为60um的颗粒占比不低于80％；

S104：将二次加工后的10～20份PA12尼龙粉末和类聚丙烯混合，倒入反应釜中，间歇搅拌30min，搅拌转速为1200r/min；

S105：加入5～10份金红石型二氧化钛至反应釜，金红石型二氧化钛中的二氧化钛含量为93～95％，金红石型二氧化钛硬度为5.8～6.2，间歇搅拌20min，搅拌转速为1000r/min；

S106：对混合的材料进行预热，升温速度为10℃/min，升温至80℃，保持该温度10min，对混合的材料进行高温搅拌，温度控制在260～300℃，搅拌转速为800r/min，时间为20min；