本发明属于3d打印材料技术领域，具体涉及一种适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料及用途。
背景技术：
3d打印作为一种新型的加工方式，在很多领域都有非常重要的应用。目前，3d打印的加工方式有很多种，对加工的材料也有对应的要求。目前适合于熔融加工的3d打印材料主要为聚合物，并且大部分为聚合物线材。有一少部分3d打印可以打印聚合物粒料，但是对聚合物的物理性能有极高的要求，必须具有加工温度低、熔融指数高、流动性好的特点。而聚碳酸酯加工性能差，加工过程中易分解，需要设计合适的配方，来适应大型3d打印机的打印方式。
技术实现要素：
本发明的第一个目的是提供一种适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料。
本发明的第二个目的是提供一种所述适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料的制备方法。
本发明的第三个目的是提供一种所述适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料用于3d打印材料的用途。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明的第一个方面提供了一种适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料，是由以下重量份的组分制成：
所述适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料是由以下重量份的组分制成：
所述聚碳酸酯为双酚a型聚碳酸酯，挤出级，熔融指数为15，分子量为20000-40000；具体牌号为lg201-15，购自韩国lg-dow公司。
所述抗氧剂为牌号抗氧剂9228，购自巴斯夫中国有限公司。
所述uv料为牌号uv料380，购自巴斯夫中国有限公司。
所述阻燃剂为牌号阻燃剂ks-290，购自巴斯夫中国有限公司。
所述润滑剂为润滑剂lubdeep200，购自上海帝润化工有限公司。
本发明的第二个方面提供了一种所述适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料的制备方法，包括以下步骤：
按照所述配比，将抗氧剂和uv料混合搅拌，得到混合料；
将粉碎后的聚碳酸酯、粉碎后的阻燃剂、润滑剂和上述混合料搅拌混合，得到所述适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料。
所述搅拌速度为100～400r/min，搅拌时间为1～60min。
本发明的第三个方面提供了一种所述适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料用于3d打印材料的用途。
所述用途包括以下步骤：
将上述制备好的适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料在3d打印机中加工，加工温度为220～250℃，加工时间7～10min；挤出压力为7～8.5mpa，挤出速度为4.5～5.5kg/min。
由于采用上述技术方案，本发明具有以下优点和有益效果：
本发明提供的适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料，通过在配方中加入高温润滑剂，可以降低在3d打印过程中的加工温度，提高打印速度；通过在配方中加入高温抗氧剂，可以有效的防止聚碳酸酯在长时间高温条件下的老化；通过在配方中加入uv料，可以有效的防止聚碳酸酯在户外使用时，受到紫外线的辐射导致的材料变黄、老化；通过在配方中加入阻燃剂，可以有效的对聚碳酸酯起到阻燃作用。
本发明提供的适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料，可以解决在打印过程中物料长时间保持高温状态而导致的分解，以及使用过程中受到光、氧、热的作用而导致的老化技术问题，适用于3d打印的耐长时间高温加工，适用于聚碳酸酯在长时间高温条件下的加工，可以使得聚碳酸酯在长时间保持高温状态而不分解，延缓在使用过程中受到光、氧、热的作用导致的老化问题，具有良好的抗老化性能。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
实施例1
一种适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料是由以下重量份的组分制成：
其中，聚碳酸酯为双酚a型聚碳酸酯，挤出级，熔融指数为15，分子量为20000-40000。
一种适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料的制备方法包括以下步骤：
将100份聚碳酸酯加入到粉碎机进行粉碎后备用，将3份阻燃剂加入到粉碎机进行粉碎后备用。将0.1份抗氧剂和0.1份uv料加入到聚合物高速搅拌器中进行搅拌，搅拌速度为110r/min，搅拌时间为30min，得到混合料，备用。
将上述粉碎后的聚碳酸酯、粉碎后的阻燃剂、0.12份润滑剂和上述混合料加入到聚合物高速搅拌器中进行搅拌混合，搅拌速度为210r/min，搅拌时间为30min，得到所述适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料。
将上述制备好的适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料在3d打印机中加工，加工温度为220℃，加工时间10min。挤出压力为8mpa，挤出速度为5kg/min，pc颜色为无色透明。
实施例2
一种适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料是由以下重量份的组分制成：
其中，聚碳酸酯为双酚a型聚碳酸酯，挤出级，熔融指数为15，分子量为20000-40000。
一种适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料的制备方法包括以下步骤：
将90份聚碳酸酯加入到粉碎机进行粉碎后备用，将3份阻燃剂加入到粉碎机进行粉碎后备用。将0.1份抗氧剂和0.1份uv料加入到聚合物高速搅拌器中进行搅拌，搅拌速度为110r/min，搅拌时间为30min，得到混合料，备用。
将上述粉碎后的聚碳酸酯、粉碎后的阻燃剂、0.12份润滑剂和上述混合料加入到聚合物高速搅拌器中进行搅拌混合，搅拌速度为310r/min，搅拌时间为20min，得到所述适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料。
将上述制备好的适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料在3d打印机中加工，加工温度为230℃，加工时间9min。挤出压力为8mpa，挤出速度为5.5kg/min，pc颜色为无色透明。
实施例3
一种适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料是由以下重量份的组分制成：
其中，聚碳酸酯为双酚a型聚碳酸酯，挤出级，熔融指数为15，分子量为20000-40000。
一种适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料的制备方法包括以下步骤：
将100份聚碳酸酯加入到粉碎机进行粉碎后备用，将3份阻燃剂加入到粉碎机进行粉碎后备用。将0.1份抗氧剂和0.1份uv料加入到聚合物高速搅拌器中进行搅拌，搅拌速度为110r/min，搅拌时间为30min，得到混合料，备用。
将上述粉碎后的聚碳酸酯、粉碎后的阻燃剂、0.12份润滑剂和上述混合料加入到聚合物高速搅拌器中进行搅拌混合，搅拌速度为350r/min，搅拌时间为18min，得到所述适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料。
将上述制备好的适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料在3d打印机中加工，加工温度为240℃，加工时间8min。挤出压力为7.8mpa，挤出速度为5.5kg/min，pc轻微变黄。
实施例4
一种适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料是由以下重量份的组分制成：
其中，聚碳酸酯为双酚a型聚碳酸酯，挤出级，熔融指数为15，分子量为20000-40000。
一种适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料的制备方法包括以下步骤：
将100份聚碳酸酯加入到粉碎机进行粉碎后备用，将3份阻燃剂加入到粉碎机进行粉碎后备用。将0.1份抗氧剂和0.1份uv料加入到聚合物高速搅拌器中进行搅拌，搅拌速度为110r/min，搅拌时间为30min，得到混合料，备用。
将上述粉碎后的聚碳酸酯、粉碎后的阻燃剂、0.12份润滑剂和上述混合料加入到聚合物高速搅拌器中进行搅拌混合，搅拌速度为380r/min，搅拌时间为15min，得到所述适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料。
将上述制备好的适用于3d打印用耐高温聚碳酸酯复合材料在3d打印机中加工，加工温度为250℃，加工时间7min。挤出压力为7.6mpa，挤出速度为5.5kg/min，pc变黄严重。
对比例1
一种应用于3d打印的聚碳酸酯复合材料：
(1)通用聚碳酸酯100份，聚己内酯20份，增韧剂10份，受阻酚类抗氧剂0.5份，亚磷酸酯类抗氧剂0.2份，
(2)所述通用聚碳酸酯选用科思创makrolonxr5010，所述聚己内酯选用capa-6500，所述增韧剂为甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丁二烯核壳共聚物，所述受阻酚类抗氧剂为羟基苯基丙酸十八碳醇酯，所述亚磷酸酯类抗氧剂为叔丁基苯基亚磷酸酯
(3)所述的聚碳酸酯水分不超过0.05％，各物料的混合搅拌速度为300r/min。
本发明实施例1～4制备的适用于大型3d打印机打印用耐高温聚碳酸酯复合材料及对比例1及聚碳酸酯lg201-15的加工温度(℃)、加工时间(min)、拉伸强度(mpa)、缺口冲击强度(kj/m2)如表1所示：
表1
从表1中实施例1～4性能测试数据及对比例1和聚碳酸酯lg201-15的性能测试数据来看，本发明制备的适用于大型3d打印机打印用耐高温聚碳酸酯复合材料能在高温条件下长时间加工，采用本发明制备的适用于大型3d打印机打印用耐高温聚碳酸酯复合材料进行3d打印，力学性能优异。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。