本发明涉及一种用于选择性激光烧结的pla粉末的制备方法及其应用，该方法能获得球状形貌，粒径分布集中的粉末颗粒。而这种性质在很多应用中，如选择性激光烧结(sls)技术中是有用的。
背景技术：
：选择性激光烧结(selectivelasersintering，简称sls)是近年来发展最为迅速的快速成型技术之一，其以固体粉末为原料，采用激光对三维实体的截面进行逐层扫描完成原型制造，其制造不受零件形状复杂程度的限制，可精确快速还原设计理念、快速生产新产品的功能测试件，广泛应用与汽车、船舶、航天航空、医学和照明等领域中。在选择性激光烧结(sls)技术中，目前主要的应用材料是聚酰胺类产品，如pa12，pa11。很少有别的材料良好地应用于选择性激光烧结技术，而pa材料由于价格昂贵，使得打印成本很高，在一定程度上限制了其应用。和传统的石油基塑料相比，pla更为安全、低碳、绿色。传统塑料的单体要么是毒性物质，要么是致癌物质，而pla的单体乳酸是一种广泛使用的食品添加剂，经过体内糖酵解最后变成葡萄糖。pla产品在生产使用过程中，不会添加和产生任何的有毒有害物质。pla材料的最大好处，在于它和环境的“和谐共处”。和传统塑料废弃后对环境造成的破坏不同的是，废弃的pla产品，通过大自然微生物自然降解为水和二氧化碳。但现有由于难以获得具有良好形貌及粒径的pla粉末颗粒，目前pla材料在3d打印方面局限于fdm打印，而无法应用于sls等工业打印。技术实现要素：本发明提供一种用于选择性激光烧结的pla粉末的制备方法及其应用。通过本发明制得的聚酰胺材料具有形貌圆整，粒径分布集中，性能优异的特性，能更好地用于选择性激光烧结。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种用于选择性激光烧结的pla粉末的制备方法，采用溶剂法制粉，通过升温溶解，降温析出得到固体粉末。该制备过程是在有机溶剂的环境下进行的。同时通过控制降温过程中的降温工艺，来控制最终制备的粉末颗粒的形貌及大小尺寸。具体包括如下步骤：s1、将pla粒料和有机溶剂加入密封容器中，对容器进行充放氮气，排除容器内部的氧气；s2、对容器内的物料进行加热，待物料升温至pla粒料的熔融温度时，进行保温；s3、待保温结束后，对容器内的物料进行降温，析出pla粉末颗粒；s4、对制得的pla粉末颗粒进行分离干燥，得到用于选择性激光烧结的pla粉末。本发明最终得到的pla粉末颗粒形貌规整、呈球形。颗粒粒径分布集中，d10在30微米以上，d50在50－60微米，d90在100微米以下。在使用过程中发现，粉末颗粒的形貌越圆，越接近于球状形态，则粉末的流动性越好，越有利于sls加工。而且当粉末超细颗粒越多(20微米以下)，粉末的流动性也越差，因此在保证d50满足要求的情况下，需要d10数值越大越好。具体地，所述步骤s3中，物料降温的过程包括：s31、以0.4-3℃/min的速度降至pla粒料的熔融温度以下8-15℃；s32、以0.05-0.5℃/min的速度降温至pla粒料的熔融温度以下30-36℃；s33、将经过步骤s32后的物料降至室温。通过控制降温速率，可控制最终制备的粉末颗粒的大小及形貌。更进一步地，所述升温、保温、降温的过程均对物料进行均匀搅拌。具体地，所述有机溶剂为醇类溶剂、酮类溶剂、酰胺类溶剂中的一种或多种。反应过程中的有机溶剂可以进行重复利用，不会造成污染或浪费。所述pla粒料的质量(kg)与有机溶剂的体积(l)之比为1：6到1：20。pla粉末在选择性激光烧结中的应用，将步骤s4得到的pla粉末经过步骤s41～s42，作为选择性激光烧结用的目标材料；s41、将制得的pla粉末与流动助剂、抗氧剂均匀混合，所述流动助剂的质量分数为0.1％-1％，抗氧剂的质量分数为0.1％-2％；s42、将混合后的物料过筛，作为选择性激光烧结用的目标材料。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：(1)本发明最终得到的pla粉末颗粒形貌规整、呈球形。颗粒粒径分布集中，d10在30微米以上，d50在50-60微米，d90在100微米以下。在使用过程中发现，粉末颗粒的形貌越圆，越接近于球状形态，则粉末的流动性越好，越有利于sls加工。而且当粉末超细颗粒越多(20微米以下)，粉末的流动性也越差，因此在保证d50满足要求的情况下，需要d10数值越大越好。(2)本发明工艺操作简单，在加工过程中，通过控制降温速率，可控制最终制备的粉末颗粒的大小及形貌。(3)本发明工艺简单，且成本很低。反应过程中的有机溶剂可以进行重复利用，不会造成污染或浪费。具体实施方式下面结合实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。实施例一一种用于选择性激光烧结的pla粉末的制备方法，包括如下步骤：s1、将10kgpla粒料和100l乙醇加入密封容器中，对容器进行充放氮气3次，排除容器内部的氧气；s2、对容器内的物料进行加热，待物料升温至135℃时，保温搅拌1小时；s3、待保温结束后，对容器内的物料进行降温，首先以1℃/min降温至127℃，然后按0.3℃/min降至103℃；最后以3℃/min快速降至室温，析出pla粉末颗粒，升温、保温、降温的过程均对物料进行均匀搅拌；s4、对制得的pla粉末颗粒进行分离干燥，将pa粉末颗粒分离出来，即为目标产物，用激光散射法测量pla粉末颗粒的粒径分布，具体数据见表1。一种pla粉末在选择性激光烧结中的应用，将步骤s4得到的pla粉末颗粒与抗氧剂、流动助剂按照质量比为1：0.05：0.05的比例配比混合，筛分，得到作为选择性激光烧结用的目标材料-pla粉末。实施例二s1、将10kgpla粒料、100l乙醇加入密封容器中，对容器进行充放氮气3次，排除容器内部的氧气；s2、对容器内的物料进行加热，待物料升温至135℃时，保温搅拌1小时；s3、待保温结束后，对容器内的物料进行降温，首先以1.2℃/min降温至127℃，然后按0.2℃/min降至103℃；最后以3℃/min快速降至室温，析出pla粉末颗粒，升温、保温、降温的过程均对物料进行均匀搅拌；s4、对制得的pla粉末颗粒进行分离干燥，将pa粉末颗粒分离出来，即为目标产物，用激光散射法测量pla粉末颗粒的粒径分布，具体数据见表1。一种pla粉末在选择性激光烧结中的应用，将步骤s4得到的pla粉末颗粒与抗氧剂、流动助剂按照质量比为1：0.05：0.05的比例配比混合，筛分，得到作为选择性激光烧结用的目标材料-pla粉末。表1：pla粉末颗粒粒径分布d10d25d50d75d90实施例一35.645.458.778.494.5实施例二29.342.356.472.598.7按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述结构设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。当前第1页12