[发明专利]生产聚合物粉料的方法

说明书

本公开涉及用于激光烧结的改进的聚(亚芳基醚酮)粉料。

本申请涉及2015年12月28日提交的题为“生产聚合物粉料的方法”的第62/271,449号美国临时申请并要求其权益，其内容通过参考完整地纳入本文以用于所有目的。

技术领域

本公开涉及用于激光烧结的改进的聚(亚芳基醚酮)粉料。

背景

聚(亚芳基醚酮)(PAEK)聚合物，例如聚醚酮酮(PEKK)聚合物，是具有高热机械性质的高性能材料。这些聚合物能够经受住高的温度、机械和化学应力，适用于航空、离岸钻探、汽车和医用植入体领域。这些聚合物的粉料可通过模塑、挤出、压制、旋纺或激光烧结进行加工。

激光烧结是一种用于形成物品的增材制造工艺，其中用激光在对应于物品横截面的位置选择性地烧结一层层粉料。虽然为了用激光烧结工艺制备物品而研究了PEKK，但得到的物品倾向于具有粗糙的外观和纹理。此外，得到的物品不具有高性能应用所需的机械性质。需要形成更强的PEKK基制品的方法，该制品具有更光滑的外观和纹理。

概述

本公开涉及方法，其包括：将聚醚酮酮(PEKK)粒料加热到160℃与300℃之间、优选180℃与290℃之间的温度，加热时间足以产生结晶度至少为10％的半结晶PEKK粒料；研磨半结晶PEKK粒料，产生中值粒径在约10微米与约150微米之间的PEKK粉料；以及将PEKK粉料加热到约275℃至约290℃、优选280℃与290℃之间的温度，以产生经过热处理的PEKK粉料。

附图简要说明

图1描绘了本公开的某些粉料的粒径分布。

图2描绘了本公开的经过热处理的PEKK粉料的DSC。

图3A描绘了根据本公开制备的经过热处理的PEKK粉料的显微图(放大100倍)。

图3B描绘了根据本公开制备的经过热处理的PEKK粉料的显微图(放大200倍)。

例释性实施方式的详细说明

结合以下详细描述更容易理解本公开的组合物和方法。应理解，本公开的组合物和方法不限于本文所描述和/或附图所显示的具体组合物和方法，本文所用的术语仅出于通过示例描述特定实施方式的目的，不是为了限制请求保护的组合物和方法。

当提及具体数值时，至少包括该具体值，除非上下文明确有相反的规定。当表达了值的范围时，另一实施方式包括从一个具体值开始和/或到另一个具体值终止。此外，当提及用范围表述的值时，其包括该范围内的每一个值。所有范围都是非排除性的，并且是可组合的。

当用前缀“约”将值表达为约数时，应理解该特定值构成另一实施方式。

当结合数值范围、截止值或具体值使用时，“约”字用来表示所述值相对于所列值的变化可达10％。因本文所用的许多数值是通过实验确定的，故本领域技术人员应理解，这样确定的数值可能并且常常会在不同实验之间存在波动。由于此固有波动，本文所用值不应不恰当地视为构成限制。因此，“约”字用来涵盖相对于规定值的±10％或更小的波动，±5％或更小的波动，±1％或更小的波动，±0.5％或更小的波动，或者±0.1％或更小的波动。

应理解，在本文中，为清楚的目的而在分开的实施方式中描述的本公开的组合物和方法的某些特征也可结合单个实施方式提供。反之，为简要的目的而在单个实施方式中描述的本公开的组合物和方法的各个特征也可分开提供或以任何子组合的形式提供。本文提及的所有出版物、专利申请、专利及其他参考文献均通过参考完整地纳入本文。

本公开涉及生产PEKK粉料的方法，所述粉料特别适用于增材制造应用。利用所述粉料制备的物品相比于用非根据所述方法生产的PEKK粉料制备的那些物品(例如相比于实施例3生产的PEKK粉料)具有优异的物理和机械性质。