[发明专利]一种聚酰亚胺自润滑墨水及其制备方法和在直书写3D打印中的应用

权利要求书

1.一种聚酰亚胺自润滑墨水，其特征在于，组分为：

聚酰胺酸 20～70份；

有机溶剂 30～60份；

增稠剂 1～10份；

自润滑剂 1～20份；

所述聚酰胺酸按照以下方法进行制备：在极性溶剂中，将二胺与二酐在冰水浴条件下进行反应，得到聚酰胺酸；其中，所述极性溶剂为酰胺类、吡咯烷酮类、四氢呋喃或苯砜类溶剂；所述二胺与二酐的摩尔比为1:1.01，二胺与二酐根据性能需要进行选择或者自合成；所述反应的时间为24h；

所述有机溶剂为四氢呋喃、乙酸乙酯、环丁砜、吡咯烷酮、卤代甲烷、酮类有机溶剂和酰胺类有机溶剂中的一种或多种；

所述增稠剂为二氧化硅、二氧化钛、三氧化二铝、氧化锆、碳纤维、海藻酸钠和磷酸铝中的一种或多种；

所述聚酰胺酸的数均分子量为5000～500000；所述聚酰亚胺自润滑墨水的粘度为10²～10⁵Pa·s。

2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺自润滑墨水，其特征在于，所述聚酰胺酸的数均分子量为10000～100000。

3.根据权利要求1所述的聚酰亚胺自润滑墨水，其特征在于，所述自润滑剂包括聚四氟乙烯、碳酸钙晶须、尼龙、石墨烯、碳纳米管、氮化硼、二氧化硅、氮化硅和二硫化钼中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的聚酰亚胺自润滑墨水，其特征在于，还包括辅料1～3份；所述辅料包括流平剂、除泡剂和抗氧剂中的一种或几种。

5.权利要求1～4任意一项所述聚酰亚胺自润滑墨水的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将聚酰胺酸、有机溶剂、增稠剂和自润滑剂按质量份数混合，依次进行超声和球磨，得到混合料；

对所述混合料进行除气，得到聚酰亚胺自润滑墨水。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述超声的频率为25～130kHz，时间为10～120min；所述球磨的速率为500～10000转/分钟，时间为1～48h。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述除气的方法包括抽真空和/或离心；当除气的方法包括抽真空时，所述抽真空的时间为20～120min；当除气的方法包括离心时，所述离心的速率为800～10000r/min，时间为5～30min。

8.权利要求1～4任意一项所述聚酰亚胺自润滑墨水或由权利要求5～7任意一项所述制备方法制备得到的聚酰亚胺自润滑墨水作为3D打印墨水在直书写3D打印中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述应用的方法包括以下步骤：

将所述聚酰亚胺自润滑墨水通过直书写3D打印机建立模型后打印，得到坯体；

将所述坯体加热进行亚胺化，得到自润滑成型器件。