[发明专利]一种耐热高强度3D打印材料及其制备方法

权利要求书

1.一种耐热高强度3D打印材料，其特征是，制备所述耐热高强度3D打印材料的原料及重量份为：白炭黑3wt％～5wt％，改性PBS聚合物10wt％～20wt％，聚苯硫醚6wt％～8wt％，苯甲酸钠2wt％～4wt％，异山梨醇二酯1wt％～2wt％，抗氧化剂tbhq5wt％～8wt％，三异硬脂酰基钛酸异丙酯2wt％～5wt％，三醋酸甘油脂3wt％～4wt％，耐热改性填料7wt％～10wt％，玻璃纤维3wt％～4wt％，聚酰胺树脂10wt％～15wt％，石墨烯6wt％～7wt％，其余为聚乳酸。

2.如权利要求1所述的耐热高强度3D打印材料，其特征是，所述改性PBS聚合物的制备过程为：将玉米秸秆粉碎后与1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、丁二酸、醋酸铜、淀粉加入反应装置在N₂保护下升温后保温4h～6h，将反应体系降温到100℃，加入对苯二酚升温至220℃～260℃保温2h～4h，制得所述改性PBS聚合物。

3.如权利要求2所述的耐热高强度3D打印材料，其特征是，所述玉米秸秆、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、丁二酸、醋酸铜、淀粉的体积比为1：2：3：2：1：1。

4.如权利要求2所述的耐热高强度3D打印材料，其特征是，所述在N₂保护下升温过程为：将反应装置第一次升温至80℃～120℃保温1h～2h，第二次升温至180℃～200℃。

5.如权利要求1所述的耐热高强度3D打印材料，其特征是，所述制备耐热改性填料的原料及质量百分数为：纳米二氧化硅3份～5份，瓷化粉5份～15份，膨润土8份～16份，聚偏氟乙烯1份～2份，过氧化苯甲酰3份～6份，氨基甲酸酯2份～5份，丙烯酸异丙酯1份～3份，碳纳米纤维1份～6份，云母6份～8份。

6.如权利要求5所述的耐热高强度3D打印材料，其特征是，所述耐热改性填料的制备过程为：将所述重量份的瓷化粉、膨润土、云母放入煅烧炉中在温度为1000℃条件下煅烧2h，粉碎后与所述重量份的聚偏氟乙烯、过氧化苯甲酰混合后超声分散25min～45min，再加入所述重量份的氨基甲酸酯、丙烯酸异丙酯、碳纳米纤维、纳米二氧化硅混合后进行水浴加热搅拌，自然冷却后得到所述耐热改性填料。

7.如权利要求6所述的耐热高强度3D打印材料，其特征是，所述水浴加热搅拌过程中：温度为90℃～120℃保温1h～3h，搅拌速度为400r/min～500r/min。

8.一种如权利要求1～7任一项所述的耐热高强度3D打印材料，其特征是，制备步骤如下：

步骤S1，将所述质量百分数的改性PBS聚合物、聚苯硫醚、苯甲酸钠、异山梨醇二酯、抗氧化剂tbhq、三异硬脂酰基钛酸异丙酯、三醋酸甘油脂、耐热改性填料、石墨烯、聚酰胺树脂、玻璃纤维、聚乳酸在混料机中混合后，升温至180℃～250℃保温1h～2h，再加入所述质量百分数的白炭黑搅拌20min～30min，得到共混产物；

步骤S2，用双螺杆挤出机将步骤S1中的共混产物挤出，经过风冷装置，将附着的水分吹干，即得到所述耐热高强度3D打印材料。

9.如权利要求8所述的耐热高强度3D打印材料的制备方法，其特征是，步骤S2中，所述双螺杆挤出机的工艺参数为：各区的温度设置为160℃～170℃、160℃～180℃、180℃～200℃、200℃～220℃，螺杆转速为40r/min～80r/min，喂料速度为20r/min～50r/min。