用于3D打印的改性PC/ABS组合物及制备方法与流程

文档序号:20784236发布日期:2020-05-19 21:32阅读:407来源:国知局

本发明属于3d打印材料领域,具体渉及一种用于3d打印的改性pc/abs材料及其制备方法。

技术背景

3d打印又称快速成型技术,属于增材制造的一种,原理是先通过计算机建模或直接扫描原型,得到数字化的三维模型,再使用软件按照某一坐标轴切成二维截面数据,通过3d打印机逐层打印堆积成实体的方法。经过近30年的发展,3d打印技术已经被认为是可能改变实验室及工业生产方式的核心技术之一。这种增材制造技术可以节省材料、缩短研发周期、降低成本,在模具制造、产品设计、医疗、教育和航天航空等方面有着巨大的潜在应用。

目前,3d打印的成型方法主要包括:熔融沉积成型(fuseddepositionmodeling,fdm)、立体光固化成型(stereolithographyapparatus,sla)和选择性激光烧结(selectivelasersintering,sls)等。其中fdm技术不需要激光,在使用和维护方面较为简单,成本低,得到更为广泛的应用。其技术原理为热塑性聚合物经加热熔融后,通过喷头被挤压出来,冷却凝固形成轮廓形状的薄层,再逐层叠加堆积最终形成产品。因此要求用于fdm3d打印的热塑性聚合物具有优异的流动性及快速的固化速率,目前市场上常用的fdm3d打印耗材主要是abs(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物)和pla(聚乳酸),此外还有少量的pc(聚碳酸酯)、tpu(热塑性聚氨酯)及pa(尼龙)等。

abs树脂是五大合成树脂之一,由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三元共聚组成,兼有聚丙烯腈的高度化学稳定性、耐油性和表面硬度,聚丁二烯的韧性和耐寒性,聚苯乙烯的良好介电性、光泽和加工性等综合性能。此外,abs树脂易涂装着色,还可进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工,广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域。

聚碳酸酯是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物,根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型。其中芳香族聚碳酸酯机械性能优异,在玻璃装配业、汽车工业和电子电器工业等领域有着广泛应用。

pc/abs合金是聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的混合物。结合了两种材料的优异特性(如abs的成型性和pc的机械性、冲击强度和耐温、抗紫外线等性质),较pc提高了流动性,改善了加工性能,减少了制品对应力的敏感性,因而广泛应用于汽车内外饰,车灯等高强度高耐热零件。然而,pc/abs合金用于3d打印耗材时,冷却后各个维度的收缩率相对较大,易与打印底板分离,发生翘曲甚至脱落,影响打印制品的质量和精度。通常通过加入无机成分降低pc/abs合金的收缩率(如cn104830040a、cn104559023a、cn106893247a),然而其或者原料昂贵(如多壁碳纳米管)或者制备工艺复杂,对产品染色等造成较大影响,不利于工业生产和应用。cn107033571a公开了在pc/abs中引入相容剂从而获得较好力学性能,然而其未提及翘曲的问题。

本发明公布了一种3d打印用的改性pc/abs组合物的组成及制备方法,通过引入有机成分有效降低打印制品的翘曲程度,同时材料颜色浅,利于后续染色等应用。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中pc/abs打印制品的翘曲程度高,同时材料颜色较深,不利于后续染色等应用的问题,提供一种3d打印用改性聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(pc/abs)组合物,该组合物可以降低打印喷头和底板温度,有效降低打印制品的翘曲程度,同时颜色较浅,有利于后续染色等应用。

本发明所要解决的技术问题之二是提供一种与解决技术问题之一相对应的3d打印用改性pc/abs组合物的制备方法。

本发明所要解决的技术问题之三是提供一种3d打印线,由含有上述解决技术问题之一所述的改性pc/abs组合物的材料制得。

本发明所要解决的技术问题之四是提供一种与解决技术问题之三相对应的3d打印线的制备方法。

本发明所要解决的技术问题之五是提供一种与解决技术问题之三相对应的3d打印线的应用方法。

为了解决上述技术问题之一,本发明采用的技术方案为:一种改性pc/abs组合物,以质量份数计,包括以下组分:

(1)1至99的pc树脂;

(2)1至99的abs树脂;

(3)0.1至50的脂肪族芳香族共聚酯。

上述技术方案中,所述的pc树脂选自双酚a与碳酸二苯酯熔融缩聚或双酚a与光气直接酯化所得。

上述技术方案中,所述的abs树脂选自本体法连续聚合或乳液法聚合中的任意一种。

上述技术方案中,所述的abs树脂abs树脂选自本体法连续聚合与乳液法聚合的混合物,混合物由下述质量份的组分组成:本体法连续聚合abs树脂0-99份、乳液法abs树脂0-99份。

上述技术方案中,所述的脂肪族芳香族共聚酯优选为α,ω-脂肪族二酸或其衍生物和芳香族二酸或其衍生物与至少一个脂肪族二醇缩合而成的共聚酯;所述的脂肪族二酸为含有2个到22个主链碳原子的α,ω-脂肪族二酸,包括:草酸,1,3-丙二酸,琥珀酸(1,4-丁二酸),谷酸(1,5-戊二酸),肥酸(1,6-己二酸),1,7-庚二酸,1,8-辛二酸,1,9-壬二酸,1,10-癸二酸直至碳原子数达到22的二元酸;所述脂肪族二酸的衍生物包括上述二酸对应的酸酐、酯、酰卤等。

上述技术方案中,所述的芳香族二酸优选对苯二甲酸,对苯二甲酸二甲酯,1,4-萘二酸,2,7-萘二酸,2,6-萘二酸,4,4’-二苯醚二酸,4,3’-二苯醚二酸,4,4’-二苯硫醚二酸,4,3’-二苯硫醚二酸,4,4’-二苯砜二酸,4,3’-二苯砜二酸,4,4’-二苯甲酮二酸,4,3’-二苯甲酮二酸中的至少一种。所述芳香族二酸的衍生物包括上述二酸对应的酸酐、酯、酰卤等。

上述技术方案中,所述的脂肪族和芳香族二酸优选为含取代基的脂肪族和芳香族族二酸;所述的取代基优选为直链烷基、带有支链的烷基、环型烷基、带有不饱和结构的烷基;和带有其它取代基如环己基的二元酸。

上述技术方案中,所述的脂肪族二醇包括乙二醇,1,2-丙二醇、1,3-丙二醇,1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇,1,2-戊二醇、1,3-戊二醇、1,4-戊二醇、1,5-戊二醇,1,2-己二醇、1,3-己二醇、1,4-己二醇、1,5-己二醇、1,6-己二醇、1,2-庚二醇、1,3-庚二醇、1,4-庚二醇、1,5-庚二醇、1,6-庚二醇、1,7-庚二醇、1,2-辛二醇、1,3-辛二醇、1,4-辛二醇、1,5-辛二醇、1,6-辛二醇、1,7-辛二醇、1,8-辛二醇、1,2-壬二醇、1,3-壬二醇、1,4-壬二醇、1,5-壬二醇、1,6-壬二醇、1,7-壬二醇、1,8-壬二醇、1,9-壬二醇、1,2-癸二醇、1,3-癸二醇、1,4-癸二醇、1,5-癸二醇、1,6-癸二醇、1,7-癸二醇、1,8-癸二醇、1,9-癸二醇、1,10-癸二醇直至碳原子数达到24的二醇和带有其它取代基如环己基的二元醇中的至少一种。

上述技术方案中,所述的脂肪族芳香族共聚酯优包括聚对苯二甲酸-co-草酸乙二醇酯,聚对苯二甲酸-co-丙二酸乙二醇酯,聚对苯二甲酸-co-丁二酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸-co-戊二酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸-co-己二酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸-co-辛二酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸-co-草酸丙二醇酯,聚对苯二甲酸-co-丙二酸丙二醇酯,聚对苯二甲酸-co-丁二酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸-co-戊二酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸-co-己二酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸-co-辛二酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸-co-癸二酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸-co-草酸丁二醇酯,聚对苯二甲酸-co-丙二酸丁二醇酯,聚对苯二甲酸-co-丁二酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸-co-戊二酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸-co-己二酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸-co-辛二酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸-co-草酸己二醇酯,聚对苯二甲酸-co-丙二酸己二醇酯,聚对苯二甲酸-co-丁二酸己二醇酯、聚对苯二甲酸-co-戊二酸己二醇酯、聚对苯二甲酸-co-己二酸己二醇酯、聚对苯二甲酸-co-辛二酸己二醇酯等。

上述技术方案中,所述的3d打印用改性pc/abs组合物包含1至99质量份的abs,1至99质量份的pc和0.1至50质量份的脂肪族芳香族共聚酯。

上述技术方案中,所述3d打印用的改性pc/abs组合物还优选包括组分:(4)0.1-20份的功能改进助剂;所述的的功能改进助剂任意优选自相容剂、无机填料、抗氧化剂、润滑剂、着色剂、扩链剂中的至少一种。

本发明中的脂肪族芳香族共聚酯可以从上述的不同的二酸与二醇经过聚合反应制备。聚合的催化剂包括含有金属锡、锑、钛等的化合物。脂肪族芳香族共聚酯包括经过扩链的聚酯,多种具有与羧基或羟基反应活性的化合物或聚合物可以用作扩链剂,如包括含有两个及以上官能团的异氰酸酯例如六亚甲基二异氰酸酯(hexamethylenediisocyanate,hmdi)。适用的扩链剂包括含有多个环氧官能团的化合物,例如basf生产的adr-4368c,adr-4368cs等。

本发明中的脂肪族芳香族共聚酯包括线性的和带有支链的聚酯。合成带有支链的聚酯在合成过程中加入一种或多种支化剂。支链剂一般为带有两个以上羧基的多元酸、带有两个以上羟基的多元醇或多羟基酸等。适用的支链剂包括甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、1,2,4-丁三醇、季戊四醇、1,2,6-己三醇、山梨糖醇、1,2,3苯三甲酸(hemimelliticacid)、1,2,4-苯三甲酸(triimelliticacid)、1,3,5-苯三甲酸(trimesicacid)及酸酐等。

为了解决上述技术问题之二,本发明采用的技术方案为:一种制备上述解决技术问题之一所述技术方案中任一所述的改性pc/abs组合物的方法,采用连续熔融共混挤出,将所需量的pc、所需量的abs和所需量的脂肪族芳香族共聚酯及任意选的添加剂进行熔融共混、挤出,得到所述的改性pc/abs组合。

上述技术方案中,所述的3d打印用改性pc/abs组合物熔融共混方法优选为双螺杆连续挤出方法。

上述技术方案中,所述3d打印用改性pc/abs组合物熔融共混方法优选包括将pc、abs、脂肪族芳香族共聚酯按照所需比例混合均匀后经过连续挤出造粒制备出改性pc/abs组合物。

上述技术方案中,所述的3d打印用改性pc/abs组合物熔融共混方法优选包括将pc、abs和脂肪族芳香族共聚酯按照分别计量加入到一个双螺杆挤出机上进行挤出造粒。

上述技术方案中,所述3d打印用改性pc/abs组合物熔融共混方法的螺杆转速优选为50rpm到1500rpm.

上述技术方案中,所述接3d打印用改性pc/abs组合物熔融共混方法的温度优选为160℃到260℃。

为了解决上述技术问题之三,本发明采用的技术方案为:一种3d打印线,含有上述解决技术问题之一所述技术方案中任一所述的改性pc/abs组合物。

为了解决上述技术问题之四,本发明采用的技术方案为:一种3d打印线制备方法,包括以下步骤:将上述解决技术问题之一所述技术方案中任一所述的改性pc/abs组合物造粒,经螺杆挤出机熔化挤出、冷却并经取向牵伸,得到所述的3d打印线。

上述技术方案中,所述的将组合物熔体冷却造粒后,再通过熔融挤出将组合物熔体冷却同时进行牵伸收卷成线的方法,优选为单螺杆挤出方法,组合物粒子经单螺杆挤出机熔融挤出,经两段不同温度的水浴冷却同时牵伸收卷制成3d打印线。

为了解决上述技术问题之物,本发明采用的技术方案为:一种上述解决技术问题之三所述技术方案中任一所述的3d打印线的应用。

上述技术方案中,所述应用并无特殊限定,例如将本发明的3d打印线可用于熔融沉积成型法(fdm)制备3d打印制品。

下面对本发明所用材料及制备方法简单介绍如下:

1.pc树脂

本发明中的pc树脂是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物,一般是通过双酚a与碳酸二苯酯熔融缩聚或双酚a与光气直接酯化所得。

2.abs树脂

本发明中的abs树脂是丙烯腈、1,3-丁二烯和苯乙烯三种单体的接枝共聚物,一般是含丁二烯的接枝共聚物与丙烯腈-苯乙烯共聚物的混合物,其中丙烯腈占15%-35%、丁二烯占5%-30%、苯乙烯占40%-60%。工业上一般采用将丙烯腈-苯乙烯共聚物与聚丁二烯混合后再共聚,或者在聚丁二烯胶乳中加入丙烯腈及苯乙烯单体进行接枝共聚。

3.脂肪族芳香族共聚酯

本发明的脂肪族芳香族共聚酯α,ω-脂肪族二酸或其衍生物和芳香族二酸或其衍生物与至少一个脂肪族二醇缩合而成的共聚酯。包括但不局限于聚对苯二甲酸-co-草酸乙二醇酯,聚对苯二甲酸-co-丙二酸乙二醇酯,聚对苯二甲酸-co-丁二酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸-co-戊二酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸-co-己二酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸-co-辛二酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸-co-草酸丙二醇酯,聚对苯二甲酸-co-丙二酸丙二醇酯,聚对苯二甲酸-co-丁二酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸-co-戊二酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸-co-己二酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸-co-辛二酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸-co-癸二酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸-co-草酸丁二醇酯,聚对苯二甲酸-co-丙二酸丁二醇酯,聚对苯二甲酸-co-丁二酸丁二醇酯(pbat)、聚对苯二甲酸-co-戊二酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸-co-己二酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸-co-辛二酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸-co-草酸己二醇酯,聚对苯二甲酸-co-丙二酸己二醇酯,聚对苯二甲酸-co-丁二酸己二醇酯、聚对苯二甲酸-co-戊二酸己二醇酯、聚对苯二甲酸-co-己二酸己二醇酯、聚对苯二甲酸-co-辛二酸己二醇酯等;共聚酯优选为pbat。

4.功能改进助剂

本发明中功能改进助剂包含相容剂、无机填料、抗氧化剂、润滑剂、着色剂、扩链剂、酯交换抑制剂,优选其中的至少一种。

相容剂包括苯乙烯-马来酸酐共聚物、苯乙烯-马来酸酐-丙烯腈共聚物、苯乙烯-马来酸、苯乙烯-马来酰亚胺共聚物、abs-马来酸酐接枝共聚物等含马来酸及其衍生物的共聚物,乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯–丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯等含甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯及其衍生物的共聚物等。

无机填料包含碳酸钙、滑石、高岭土、凹土、二氧化硅、炭黑、钛白粉、玻璃微珠、玻璃粉、玻璃纤维、氧化锆、氧化铝、氧化镁、、氧化铁、氮化硼、氮化硅、碳化硅、碳纤维、铝粉、铜粉等无机材料。

抗氧剂包含受阻酚类、亚磷酸酯类等化合物。

润滑剂包含季戊四醇硬脂酸酯、蜡类润滑剂等。

着色剂包含黄6g、橙gs等。

扩链剂包含异氰酸酯类化合物、环氧类化合物、碳二亚胺类化合物等。

酯交换抑制剂包含磷酸二异辛酯、硫酸锌、硫酸二乙酯、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、亚磷酸三苯酯等。

5.制备3d打印用改性pc/abs组合物的方法

本发明的一种制备接pc/abs组合物的方法是在一个连续过程中把所需量的pc、所需量的abs、所需量的脂肪族芳香族共聚酯和任选的所需量的功能改性助剂在熔融状态下进行均匀混合,并挤出造粒。本发明的连续熔融制备方法把pc颗粒、abs颗粒和脂肪族芳香族共聚酯颗粒按一定的比例混合均匀后,再用一个喂料机按照一定的喂料速率加入到一个双螺杆挤出机的喂料口。喂料机可以是失重式喂料机也可以是体积式喂料机。另一个具体体现是采用多个喂料机分别把pc颗粒、abs颗粒、脂肪族芳香族共聚酯颗粒和任选的功能改性助剂按照一定的喂料比例分别计量加入到一个双螺杆挤出机上进行反应挤出,挤出样条经过水槽或水下切粒,制备组合物粒子。挤出物还可以用无水方法经过风冷然后切粒。

适合于本发明的挤出温度优选为140℃到pc、abs和脂肪族芳香族共聚酯的热分解温度低者,更优选为160℃到240℃。挤出机的转速优选为50rpm到1500rpm,更优选为100rpm至800rpm。

适用于本发明的熔体共混装置有许多种包括混炼机、farrel连续混合机、banbury混合机、单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、多螺杆挤出机(多于两个螺杆)、往复式单螺杆挤出机如布斯共捏合机(bussko-kneader)等。较好的方法为连续熔融共混挤出方法包括双螺杆挤出方法。适用于本发明的连续双螺杆挤机包括不同设计的双螺杆挤出机,例如德国coperion生产的zskmcc18同向平行双螺杆挤出机等。

6.制备pc/abs组合物3d打印线的方法

本发明公布一种pc/abs组合物3d打印线的方法,其特征在于该组合物由1至99质量份的pc、1至99质量份的abs、0.01至0至50质量份的脂肪族芳香族共聚酯和任选的0.1-20质量份功能改进助剂组成。该组合物由上文所述的连续熔融挤出共混法制备得到。该方法中组合物在一个螺杆挤出机中熔化挤出、经冷却同时牵伸收卷成线。

本发明公布的一种pc/abs组合物3d打印线的方法为单螺杆挤出方法。在该方法中,预先制备好的组合物加入一个单螺杆挤出机,单螺杆挤出机在有效长度上一般分为三个阶段,第一个阶段为输送段,在这个阶段组合物经过预热和挤压;第二段为压缩段,螺纹沟槽深度由大变小、熔体温度达到使组合物塑化和熔化的程度;第三段为计量段,组合物熔体在螺杆转动下,按一定的熔体流量输送给3d打印线模具。模具上有一个或多个圆形小孔,圆孔可以根据打印机的需要选择不同的直径,一般直径为1.75毫米或3.00毫米。挤出的打印线经过冷却牵伸,检测后收卷。冷却的方法有多种,包括水冷或空气冷却。

组合物3d打印线的挤出温度为100℃到260℃,较好的挤出温度为180℃到240℃。单螺杆挤出机的转数为10到200rpm,较好的转速为25到100rpm。

本发明的一种制备薄膜的方法为双螺杆挤出成膜方法。该工艺不同于上述的单螺杆挤出机方法,组合物的喂料速率由一个喂料机完成,适用与本发明的喂料机包括失重式喂料机或体积式喂料机,在双螺杆挤出机的尾端配有一个流延膜模具或吹膜模具,从模具导出的薄膜进行进一步成型。

采用本发明的技术方案,解决了打印过程中的pc的翘曲问题,聚碳酸酯改性材料3d打印制品的曲率小于0.5m-1,颜色较浅,取得了较好的技术效果。本发明按以下方法进行性能测定:

熔融指数(mfr)测定方法:按iso1133标准,采用lloyddavenportmfi-10/230熔融指数仪测定,料筒温度220℃,重量负荷10.0kg,口模直径2.095mm、长度8mm,预加热时间为4min,每隔设定时间自动切样,取5次求平均值,以每10分钟的克数(g/10min)来表示测定结果。

曲率测定方法:按照150×15.0×4.0mm3尺寸在3d打印机上打印样条并将其置于水平面上。把翘曲样条看作一段圆弧,通过测量样条两端较水平面翘起的高度换算出圆弧半径,圆弧半径即为曲率。

具体实施方式

通过下面的实施例对本发明进行具体描述。在此有必要指出的是以下实施例只对于本发明进行进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,该领域的熟练技术人员可以根据上述发明内容做出一些非本质的改进和调整。

【对比例1】

按照以下配比称取各原料:pc(牌号:sabichf1130)质量份数为70份,abs(牌号:高桥石化8434)质量份数为30份,苯乙烯-马来酸酐共聚物(上海华雯sma)质量份数为3份,抗氧剂1010质量份数为0.8份,白油质量份数为0.8份。将abs、pc、sma、抗氧剂1010和白油混合均匀,在双螺杆挤出机第一段经料斗喂料,熔融挤出,拉条经水浴冷却后切粒,螺杆转速为120rpm,喂料速度为10kg/h,挤出机各段温度为200-230℃。收集到的粒子,在85℃下烘干4h后,封装备用。该粒子在220℃,10.0kg下的熔融指数为23.0g/10min。

【对比例2】

按照以下配比称取各原料:pc(牌号:sabichf1130)质量份数为70份,abs(牌号:高桥石化8391)质量份数为30份,苯乙烯-马来酸酐共聚物(上海华雯sma)质量份数为3份,抗氧剂1010质量份数为0.8份,白油质量份数为0.8份。将abs、pc、sma、抗氧剂1010和白油混合均匀,在双螺杆挤出机第一段经料斗喂料,熔融挤出,拉条经水浴冷却后切粒,螺杆转速为120rpm,喂料速度为10kg/h,挤出机各段温度为200-230℃。收集到的粒子,在85℃下烘干4h后,封装备用。该粒子在220℃,10.0kg下的熔融指数为23.9g/10min。

【实施例1】

按照以下配比称取各原料:abs(牌号:高桥石化8434)质量份数为8份,pc(牌号:sabichf1130)质量份数为72份,脂肪族芳族共聚酯pbat(basfc1200)质量份数为20份,酯交换抑制剂na2hpo4为5份,抗氧剂1010质量份数为0.8份,白油质量份数为0.8份。将abs、pc、pbat、酯交换抑制剂na2hpo4、抗氧剂1010和白油混合均匀,在双螺杆挤出机第一段经料斗喂料,熔融挤出,拉条经水浴冷却后切粒,螺杆转速为120rpm,喂料速度为10kg/h,挤出机各段温度为200-230℃。收集到的粒子,在85℃下烘干4h后,封装备用。该粒子在220℃,10.0kg下的熔融指数为23.7g/10min。

【实施例2】

按照以下配比称取各原料:abs(牌号:高桥石化8391)质量份数为8份,pc(牌号:sabichf1130)质量份数为72份,脂肪族芳族共聚酯pbatbasfc1200质量份数为20份,酯交换抑制剂na2hpo4为5份,抗氧剂1010质量份数为0.8份,白油质量份数为0.8份。将上述组分混合均匀,在双螺杆挤出机第一段经料斗喂料,熔融挤出,拉条经水浴冷却后切粒,螺杆转速为120rpm,喂料速度为10kg/h,挤出机各段温度为200-230℃。收集到的粒子,在85℃下烘干4h后,封装备用。该粒子在220℃,10.0kg下的熔融指数为45.2g/10min。

【实施例3】

按照以下配比称取各原料:abs(奇美pa758)质量份数为8份,pc(sabichf1130)质量份数为72份,脂肪族芳族共聚酯pbat(basfc1200)质量份数为20份,酯交换抑制剂na2hpo4为5份,抗氧剂1010质量份数为0.8份,白油质量份数为0.8份。将上述组分混合均匀,在双螺杆挤出机第一段经料斗喂料,熔融挤出,拉条经水浴冷却后切粒,螺杆转速为120rpm,喂料速度为10kg/h,挤出机各段温度为200-230℃。收集到的粒子,在85℃下烘干4h后,封装备用。该粒子在220℃,10.0kg下的熔融指数为48.8g/10min。

【实施例4】

按照以下配比称取各原料:abs(高桥石化8391)质量份数为24份,pc(sabichf1130)质量份数为56份,脂肪族芳族共聚酯pbat(basfc1200)质量份数为20份,酯交换抑制剂na2hpo4为5份,抗氧剂1010质量份数为0.8份,白油质量份数为0.8份。将上述组分混合均匀,在双螺杆挤出机第一段经料斗喂料,熔融挤出,拉条经水浴冷却后切粒,螺杆转速为120rpm,喂料速度为10kg/h,挤出机各段温度为200-230℃。收集到的粒子,在85℃下烘干4h后,封装备用。该粒子在220℃,10.0kg下的熔融指数为50.5g/10min。

【实施例5】

按照以下配比称取各原料:abs(奇美pa758)质量份数为24份,pc(sabichf1130)质量份数为56份,脂肪族芳族共聚酯pbat(basfc1200)质量份数为20份,酯交换抑制剂na2hpo4为5份,抗氧剂1010质量份数为0.8份,白油质量份数为0.8份。将上述组分混合均匀,在双螺杆挤出机第一段经料斗喂料,熔融挤出,拉条经水浴冷却后切粒,螺杆转速为120rpm,喂料速度为10kg/h,挤出机各段温度为200-230℃。收集到的粒子,在85℃下烘干4h后,封装备用。该粒子在220℃,10.0kg下的熔融指数为54.4g/10min。

【实施例6】

按照以下配比称取各原料:abs(高桥石化8434)质量份数为90份,pc(sabichf1130)质量份数为8份,脂肪族芳族共聚酯pbat(basfc1200)质量份数为2份,抗氧剂1010质量份数为0.8份,白油质量份数为0.8份。将上述组分在双螺杆挤出机第一段经料斗喂料,熔融挤出,拉条经水浴冷却后切粒,螺杆转速为120r/min,喂料速度为10kg/h,挤出机各段温度为200-230℃。收集到的粒子,在85℃下烘干4h后,封装备用。该粒子在220℃,10.0kg下的熔融指数为25.8g/10min。

【实施例7】

按照以下配比称取各原料:abs(高桥石化8434)质量份数为80份,pc(sabichf1130)质量份数为16份,脂肪族芳族共聚酯pbat(basfc1200)质量份数为4份,抗氧剂1010质量份数为0.8份,白油质量份数为0.8份。将上述组分混合均匀,在双螺杆挤出机第一段经料斗喂料,熔融挤出,拉条经水浴冷却后切粒,螺杆转速为120rpm,喂料速度为10kg/h,挤出机各段温度为200-230℃。收集到的粒子,在85℃下烘干4h后,封装备用。该粒子在220℃,10.0kg下的熔融指数为31.5g/10min。

【实施例8】

按照以下配比称取各原料:abs(高桥石化8434)质量份数为70份,pc(sabichf1130)质量份数为24份,脂肪族芳族共聚酯pbat(basfc1200)质量份数为6份,抗氧剂1010质量份数为0.8份,白油质量份数为0.8份。将上述组分混合均匀,在双螺杆挤出机第一段经料斗喂料,熔融挤出,拉条经水浴冷却后切粒,螺杆转速为120rpm,喂料速度为10kg/h,挤出机各段温度为200-230℃。收集到的粒子,在85℃下烘干4h后,封装备用。该粒子在220℃,10.0kg下的熔融指数为35.1g/10min。

【实施例9】

按照以下配比称取各原料:abs(高桥石化8434)质量份数为60份,pc(sabichf1130)质量份数为32份,脂肪族芳族共聚酯pbat(basfc1200)质量份数为8份,抗氧剂1010质量份数为0.8份,白油质量份数为0.8份。将abs、对比例1的共混物、抗氧剂1010和白油混合均匀,在双螺杆挤出机第一段经料斗喂料,熔融挤出,拉条经水浴冷却后切粒,螺杆转速为120rpm,喂料速度为10kg/h,挤出机各段温度为200-230℃。收集到的粒子,在85℃下烘干4h后,封装备用。该粒子在220℃,10.0kg下的熔融指数为43.3g/10min。

【实施例10】

将实施例1-9中的共混物粒子在单螺杆挤出机第一段经料斗喂料,熔融挤出,拉条经两段不同温度的水浴进行冷却,同时经过牵伸测试线径合格后收卷成线,螺杆转速为20rpm,挤出机各段温度为200-230℃,牵伸速度根据测试线径实时调整以保证线径在1.75mm或者3.00mm左右。

【实施例11】

将实施例10得到的线材,在makerbotreplicator2x3d打印机上进行了3d打印。在打印样条制件时,样条参数及打印参数如下,样条尺寸为150mm×15.0mm×4.0mm的长方体,打印参数为分辨率(resolution)为标准,喷嘴挤出速度为120mm/s,移动速度为150mm/s,样条填充率为100%,每一层的高度为200μm,喷嘴温度为240℃,底板温度为40℃。将样条看成呈一段弧长,实施列1-9改性料翘曲率较低,如实施例1和实施例3的样品得到的样条曲率分别为0.66m-1和0.42m-1

【对比例3】

将对比例1-2中的共混物粒子在单螺杆挤出机第一段经料斗喂料,熔融挤出,拉条经两段不同温度的水浴进行冷却,同时经过牵伸测试线径合格后收卷成线,螺杆转速为20rpm,挤出机各段温度为200-230℃,牵伸速度根据测试线径实时调整以保证线径在1.75mm或者3.00mm左右。

【对比例4】

将对比例3得到的线材,在makerbotreplicator2x3d打印机上进行了3d打印。在打印样条制件时,样条参数及打印参数如下,样条尺寸为150mm×15.0mm×4.0mm的长方体,打印参数为分辨率(resolution)为标准,喷嘴挤出速度为120mm/s,移动速度为150mm/s,样条填充率为100%,每一层的高度为200μm,喷嘴温度为240℃,底板温度为40℃。将样条看成呈一段弧长,对比例1、2改性料严重翘曲,如对比例1和对比例2的样品得到的样条曲率分别为1.5m-1和1.4m-1,其曲率分别是实施例11中实施例1和实施例3的2.3倍和3.3倍。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1