[发明专利]可用于3D打印的抗静电ABS复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种可用于3D打印的抗静电ABS复合材料及其制备方法。该复合材料采用（苯乙烯‑丁二烯‑丙烯腈）三元共聚物ABS树脂为基本材料，通过添加阻燃剂、抗静电剂、润滑剂、抗氧剂和加工流变助剂，经双螺杆挤出机熔融共混制备其复合材料，然后通过单螺杆挤出机制备用于3D打印的线径为3.0mm的线材。该材料具有阻燃佳（V‑0级）、抗静电优（体积电阻率1.8*10⁸～2.0*10¹⁰Ω•cm）、拉伸强度高（≥37.5 MPa）、加工流动性好（熔融指数≥15.9g/10min）等特点，是用于3D打印的理想阻燃抗静电材料。

技术领域

本发明涉及可用于3D打印的抗静电ABS复合材料及其制备方法，属高分子基复合材料改性领域。

背景技术

近年来，3D打印技术发展迅速，用于3D打印的各种高分子材料不断创新，品类不断发展。市场上的3D打印用ABS树脂被广泛推出，但用于3D打印的无卤阻燃抗静电型ABS复合材料几乎没见报道。因此，开发用于3D打印的无卤阻燃、抗静电、流动性好的ABS复合材料是一项重要课题，也是当前行业内的热点问题。

本技术发明采用ABS树脂为基本材料，通过添加复合阻燃剂、抗静电剂、润滑剂、抗氧剂和加工流变助剂，经双螺杆挤出机熔融共混制备其复合材料，再通过单螺杆挤出机挤出线径为3.0mm的线材，得到一种可用于3D打印的阻燃ABS抗静电材料。

发明内容

本发明目的是为了满足3D打印的要求，而设计开发的可用于3D打印的抗静电ABS复合材料及其制备方法。

本发明可用于3D打印的抗静电ABS复合材料，以100份的ABS树脂为基准，其它各物质组分均采用重量份数表示：

将100份的ABS树脂、30～45份的复合阻燃剂、5～25份的抗静电剂、0.2～1.6份的润滑剂、0.1～0.6份的抗氧剂和3～15份的加工流变助剂依次加入高速混合机混合均匀，再经双螺杆挤出机于200～260℃熔融共混制备其复合材料，通过单螺杆挤出机挤出线径为3.0mm的线材，得到一种可用于3D打印的阻燃ABS抗静电材料。

优选的，本发明所采用的ABS树脂为颗粒状，比重1.07g/cm³，热变形温度99.3℃(ASTM D-648)，熔融指数22.9g/10min(ASTM D-1238,220℃,10kg)，拉伸强度49.3MPa。

优选的，本发明所采用的复合阻燃剂为有机次磷酸铝和碳纳米管的二元混合物。

优选的，本发明所采用的抗静电剂为非离子型抗静电剂或高分子永久型抗静电剂的一种。

优选的，本发明所采用的润滑剂为滑石粉。

优选的，本发明所采用的抗氧剂为抗氧剂1010。

优选的，本发明所采用的加工流变助剂为石油树脂。

可用于3D打印的抗静电ABS复合材料的制备方法，将ABS树脂、复合阻燃剂、抗静电剂、润滑剂、抗氧剂和加工流变助剂依次加入高速混合机混合均匀，再经双螺杆挤出机于200～260℃熔融共混制备其复合材料，通过单螺杆挤出机挤出线径为3.0mm的线材，得到一种用于3D打印的阻燃ABS抗静电材料。

与现有的技术相比，本发明的有益效果主要为：

本发明采用ABS树脂为基本材料，通过添加复合阻燃剂、抗静电剂、润滑剂、抗氧剂和加工流变助剂,熔融共混制备其复合材料，再通过单螺杆挤出机挤出线径为3.0mm的线材，得到一种用于3D打印的阻燃ABS抗静电材料。该材料具有阻燃佳(V-0级)、抗静电优(体积电阻率1.8*10⁸～2.0*10¹⁰Ω·cm)、拉伸强度高(≥37.5MPa)、加工流动性好(熔融指数≥15.9g/10min)等特点，是用于3D打印的理想阻燃抗静电材料。

具体实施方式