[发明专利]一种3D打印改性酚醛树脂材料及其制备方法

权利要求书

1.一种组合物，包括如下重量份的组分：

2.如权利要求1所述的组合物，其中所述酚醛树脂的数均分子量为450-1500，优选600-900；酚醛树脂类型为热固性或热塑性酚醛树脂。

3.如权利要求1或2所述的组合物，所述扩链剂为多官能团二异氰酸酯，优选为甲基二异氰酸酯。

4.如权利要求1-3任一项所述的组合物，所述的封端剂为丙烯胺、丁烯胺中的一种；所述交联剂为多烯类脂肪酸中的一种；所述的低分子量聚合物为聚合度为20-80的酚醛树脂、聚乙烯醇、聚丙烯酸酯中的一种。

5.如权利要求1-4任一项所述的组合物，所述的增韧剂为可降解的聚己二酸-丁二醇酯、聚丁二酸-丁二醇酯、聚(己二酸-丁二酸)丁二醇共聚酯中的一种；所述的补强剂为纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、碳纳米管、石墨、石墨烯、富勒烯的一种或多种；所述的润滑剂为复合润滑剂，由石墨、硫化钼、硫化锑组成；优选的石墨、硫化钼和硫化锑的重量组成比例为5:1:1；所述的热稳定剂为复合热稳定剂，由稳定剂1010、1096、168一种或多种复配。

6.一种3D打印改性酚醛树脂材料，由权利要求1-5任一项所述的组合物制得。

7.权利要求6所述3D打印改性酚醛树脂材料的制备方法，包括如下步骤：

1)按比例将酚醛树脂和低分子量聚合物加入混料机，升温处于熔融态，依次加入扩链剂、封端剂，保持反应，之后加入交联剂和补强剂，充分混合出料；

2)将步骤1)中得到的混合料与增韧剂、润滑剂和稳定剂混合挤出造粒，物料在挤出机中的时间不超过3分钟；

3)将步骤2)中所造粒子干燥时后用加工细丝。

8.如权利要求7所述的方法，其中步骤1)中加入交联剂和补强剂之前的反应时间控制在半小时内，上述混合条件为500-1000r/min的转速条件下充分混合1-2h。

9.如权利要求7或8所述的方法，其中步骤2)中采用双螺杆挤出机混合挤出造粒，物料在挤出机中的时间不超过3分钟；双螺杆挤出机螺杆直径为71mm，挤出机温度设定为150-170℃，模头温度170-180℃。

10.如权利要求7-9任一项所述的方法，其中步骤3)中烘干是在烘干箱中在50℃的温度下干燥2—3小时，螺杆挤出机挤出加工成直径为1.75mm、3mm的细丝，直径误差在5％以内；双螺杆挤出机螺杆直径为71mm，挤出机温度依次设定为150-170℃，模头温度170-180℃；加工时采用分段冷却的方法，冷却温度依次设定为120℃、100℃、80℃、60℃、40℃、20℃。