本發(fā)明涉及asa復合材料,特別是一種用于3d打印的asa復合材料及其制備方法。
背景技術:
:隨著3d打印在市場份額中的逐步提升,其制造的產品性能在不同領域也偶遇這不同的要求,需要在不同的環(huán)境中更加耐用,并具備必要的抗紫外線性能、耐候性能,為了適應市場競爭,制造成本也需要降低,3d打印成型效果很主要取決于所使用耗材質量。能夠廣泛用于3d打印技術的材料至少需要滿足以下要求:打印時無刺鼻氣味、熔融后流動性強、具有一定的耐氣候性、具有一定的力學性能、可配備不同種顏色、價格合理等。在3d打印技術中,熔融沉積快速成型(fuseddepositionmodeling,fdm)的機械結構最簡單,設計也最容易,制造成本、維護成本和材料成本也最低。目前,fdm主要以abs和pla為材料,但存在如下缺點:abs材料(1)打印時有很強烈的刺鼻氣味,有毒,長期使用此材料會導致畸形致癌;(2)屬于無定形聚合物,無明顯熔點,加工溫度在220℃以上;(3)熔體粘度較高,流動性差,打印時容易堵住噴頭,造成機器故障;(4)熱穩(wěn)定不好,有吸濕傾向,耐老化性較差,產品穩(wěn)定性較差;pla材料(1)氣體有較強毒性,會致癌;(2)加工溫度為200℃,收縮率較低,但打印較大尺寸的產品效果不好;(3)具有較低的熔體強度,打印模型的表面光澤性較好,但易使噴頭堵塞;(4)因國內生產的材料粗制濫造,所以主要依靠國外進口,價格昂貴。技術實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術的不足,提供一種用于3d打印的asa復合材料,其成型工藝的流動性和材料的質量穩(wěn)定性與傳統(tǒng)的3d打印用材abs和pla材料的相比較有很大的提高和優(yōu)化。為了實現(xiàn)上述發(fā)明的目的,asa復合材料在3d打印實際應用中的問題,本發(fā)明提供以下技術方案:(1)一種用于3d打印的asa復合材料,由以下組分按質量百分含量組成:asa樹脂、pa6、無機填充物、相容劑、抗氧劑、抗紫外劑、色粉、潤滑劑。(2)優(yōu)選的,該用于3d打印的asa復合材料,由以下組分按質量百分含量組成:asa樹脂50%-70%、as樹脂粉20-30%、無機填充物3-10%、抗氧劑0.1-0.3%、抗紫外劑0.1-0.5%、色粉2-4%、潤滑劑1-2%。(3)所述的無機填充物為滑石粉、高嶺土、碳酸鈣中的一種或幾種。(4)所述的抗氧劑為dstp、3114、1024、1010中的一種或幾種。(5)所述的抗紫外劑為紫外線吸收劑uv-531、uv-1130、光穩(wěn)定劑292、uv-234中的一種或兩種。(6)所述的色粉為鈦白粉、氧化鐵紅、氧化鐵黃、氧化鐵橙、氧化鋅鐵黃中一種或幾種。(7)所述的潤滑劑為硬脂酸、硬脂酸丁酯、油酰胺、天然石蠟、ebs、氧化聚乙烯蠟、硬脂酸鎂中的一種或幾種。(8)所述的應用于3d打印的asa復合材料的制備方法為,將asa樹脂50%-70%、as樹脂粉20-30%、無機填充物5-12%、抗氧劑0.1-0.3%、抗紫外劑0.1-0.5%、色粉2-4%、潤滑劑1-2%按質量百分含量稱取后,放入高速混合機下進行混合30秒,反復混合3次,然后加入平型雙螺桿擠出機在220-240℃下擠出,螺桿轉速260-320rpm擠出成型、冷卻后即得asa復合材料。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明所制備asa3d打印耗材的優(yōu)點在于:1.本發(fā)明提供的asa復合材料既提高了材料的力學性能、質量穩(wěn)定性,因此特別適合用于3d打印。2.本發(fā)明改進了使用其他用材制得的3d打印產品耐候性較差的缺點,具有較高耐候性、耐老化、耐沖擊和耐污的優(yōu)點。3.使用本發(fā)明提供的asa復合材料3d打印材料色彩鮮艷、且具備多種顏色、使產品在生產3d打印制品時更加美觀。綜上所述:本發(fā)明提供的asa復合材料針對3d打印技術對用材的要求設計,成型工藝的流動性和材料的質量穩(wěn)定性與傳統(tǒng)的abs和pla材料的相比較有很大的提高和優(yōu)化,減少3d打印時出現(xiàn)空心和翹曲變形等次品,實現(xiàn)較強的耐氣候性能,實際應用價值更高,適用范圍更廣。具體實施方式結合附表對本發(fā)明的具體實施方式進行闡述,為了更詳細地說明本發(fā)明,給除下述制備實施例,但本發(fā)明的范圍并不局限于此。實施例1:取68%asa樹脂、23%as樹脂粉、5%碳酸鈣、0.2%抗氧劑dstp、0.3%抗紫外劑uv-531、2%色粉鈦白粉、1.5%潤滑劑硬脂酸。放入高速混合機下進行混合30秒、重復混合3次,然后加入平型雙螺桿擠出機在220℃下擠出,螺桿轉速280rpm擠出成型、冷卻后即得asa復合材料。實施例2:取70%asa樹脂、20%as樹脂粉、6%碳酸鈣、0.2%抗氧劑dstp、0.3%抗紫外劑uv-531、2%色粉鈦白粉、1.5%潤滑劑硬脂酸。放入高速混合機下進行混合30秒、重復混合3次,然后加入平型雙螺桿擠出機在220℃下擠出,螺桿轉速280rpm擠出成型、冷卻后即得asa復合材料。實施例3:取69%asa樹脂、22%as樹脂粉、5%碳酸鈣、0.2%抗氧劑3114、0.3%抗紫外劑光穩(wěn)定劑292、2%色粉氧化鐵紅、1.5%潤滑劑ebs。放入高速混合機下進行混合30秒、重復混合3次,然后加入平型雙螺桿擠出機在220℃下擠出,螺桿轉速280rpm擠出成型、冷卻后即得asa復合材料。實施例4:取66%asa樹脂、25%as樹脂粉、5%碳酸鈣、0.2%抗氧劑3114、0.3%抗紫外劑光穩(wěn)定劑292、2%色粉氧化鐵紅、1.5%潤滑劑ebs。放入高速混合機下進行混合30秒、重復混合3次,然后加入平型雙螺桿擠出機在220℃下擠出,螺桿轉速280rpm擠出成型、冷卻后即得asa復合材料。實施例5:取71%asa樹脂、20%as樹脂粉、5%碳酸鈣、0.2%抗氧劑1010、0.3%抗紫外劑uv-234、2%色粉氧化鐵黃、1.5%潤滑劑硬脂酸鎂。放入高速混合機下進行混合30秒、重復混合3次,然后加入平型雙螺桿擠出機在220℃下擠出,螺桿轉速280rpm擠出成型、冷卻后即得asa復合材料。實施例6:取65%asa樹脂、22%as樹脂粉、9%碳酸鈣、0.2%抗氧劑1010、0.3%抗紫外劑uv-234、2%色粉氧化鐵黃、1.5%潤滑劑硬脂酸鎂。放入高速混合機下進行混合30秒、重復混合3次,然后加入平型雙螺桿擠出機在220℃下擠出,螺桿轉速280rpm擠出成型、冷卻后即得asa復合材料。附表:缺口沖擊強度(kj/m2)拉伸強度(mpa)熔融指數(shù)(g/10min)耐老化性邵氏硬度3d打印噴頭溫度(℃)實施例136.161.59δe<1.568d193實施例233.355.310δe<1.567d298實施例334.462.210δe<1.569d202實施例433.359.89δe<1.568d197實施例534.557.38δe<1.569d194實施例635.159.110δe<1.568d192當前第1頁12