[发明专利]一种高韧性低收缩PET/PC合金及其制备方法和在3D打印领域的应用

说明书

本发明涉及一种高韧性低收缩PET/PC合金及其制备方法和在3D打印领域的应用，包括聚对苯二甲酸类材料(PET)和聚碳酸酯材料(PC)，在聚对苯二甲酸类材料或聚碳酸酯材料内添加增韧剂、相容剂、紫外吸收剂、润滑剂、抗氧剂；高韧性低收缩PET/PC合金的制备方法：将聚对苯二甲酸类材料和聚碳酸酯材料、增韧剂、相容剂、紫外吸收剂、润滑剂、抗氧剂和填料混合均匀，得到混合后的物料。将混合后的物料加入到双螺杆挤出机中，经牵引机切粒后，得到PET/PC合金粒子。将PET/PC合金粒子加入到3D线材生产线的单螺杆挤出机中，单螺杆挤出机模口挤出的PET/PC线材经过冷却，得到挤出线材。该PET/PC合金比传统3D打印耗材韧性好，热膨胀系数低，收缩小，可用于制备3D打印用的PET/PC线材。

技术领域

本发明涉及3D打印领域的应用，尤其是一种高韧性低收缩PET/PC合金及其制备方法。

背景技术

“快速原型制造技术”又简称“3D打印”，是一种通过三维CAD模型数据分析并通过材料逐层熔融沉积的方式形成目标物体的技术。这种方法有很多优点，使产品设计和模具生产同步进行，可完全再现三维效果，而且其制造快速，可以打印形状复杂、结构独特的几何体。熔融沉积打印(FDM)是一种非常最常用的3D打印技术，它采用热融喷头的方式，使热塑性材料熔化后，通过喷头挤压而出，并沉积在指定位置后冷却成型。

FDM的材料一般是热塑性材料，如ABS、PLA、蜡、尼龙、PCL等，以卷材供料。材料在喷头内被加热熔化，喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将熔化的材料挤出，材料迅速凝固，并与周围的材料凝结。目前，常用的打印耗材主要为ABS和PLA。但基于材料的机械性能和粘结性能，打印出来的产品韧性较差，容易破碎开裂。而且由于ABS与PLA材料热膨胀系数较高，造成在“层层堆积”的成型过程中材料收缩，使制备出的产品出现层纹，表面光洁度低，而需要进行打磨、抛光等处理，导致3D打印无法大规模应用到生产中。此外，由于材料收缩形成的层纹简缝隙容易形成应力开裂点开裂，影响3D打印制备的产品强度。目前现有材料ABS和PLA热膨胀系数大，收缩大，影响了产品表面光洁度，且韧性差，限制了产品的使用范围。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术存在的缺陷，提供一种高韧性低收缩PET/PC合金及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种高韧性低收缩PET/PC合金，包括聚对苯二甲酸类材料和聚碳酸酯材料，在聚对苯二甲酸类材料或聚碳酸酯材料内添加增韧剂、相容剂、紫外吸收剂、润滑剂、抗氧剂。

上述的一种高韧性低收缩PET/PC合金，所述增韧剂的百分含量为4％～10％，相容剂的百分含量为4％～10％，紫外吸收剂的百分含量为0.05％～1％，润滑剂的百分含量为0.1％～2％，抗氧剂的百分含量为0.1％～2％

上述的一种高韧性低收缩PET/PC合金，所述合金中添加有填料，填料的百分含量为2％～8％。

上述的一种高韧性低收缩PET/PC合金，所述聚对苯二甲酸类材料的百分含量为55％～65％。

上述的一种高韧性低收缩PET/PC合金，所述聚碳酸酯材料的百分含量为15％～25％。

高韧性低收缩PET/PC合金的制备方法，将聚对苯二甲酸类材料和聚碳酸酯材料、增韧剂、相容剂、紫外吸收剂、润滑剂、抗氧剂和填料混合均匀，得到混合后的物料。

上述高韧性低收缩PET/PC合金的制备方法，将混合后的物料加入到双螺杆挤出机中，经牵引机切粒后，得到PET/PC合金粒子。

上述高韧性低收缩PET/PC合金的制备方法，将PET/PC合金粒子加入到3D线材生产线的单螺杆挤出机中，单螺杆挤出机模口挤出的PET/PC线材经过冷却，得到挤出线材。