本發(fā)明涉及ASA復(fù)合材料，特別是一種用于3D打印的ASA復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：隨著3D打印在市場份額中的逐步提升，其制造的產(chǎn)品性能在不同領(lǐng)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(yīng)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(zhì)量。能夠廣泛用于3D打印技術(shù)的材料至少需要滿足以下要求：打印時(shí)無刺鼻氣味、熔融后流動(dòng)性強(qiáng)、具有一定的耐氣候性、具有一定的力學(xué)性能、可配備不同種顏色、價(jià)格合理等。在3D打印技術(shù)中，熔融沉積快速成型(FusedDepositionModeling，F(xiàn)DM)的機(jī)械結(jié)構(gòu)最簡單，設(shè)計(jì)也最容易，制造成本、維護(hù)成本和材料成本也最低。目前，F(xiàn)DM主要以ABS和PLA為材料，但存在如下缺點(diǎn)：ABS材料(1)打印時(shí)有很強(qiáng)烈的刺鼻氣味，有毒，長期使用此材料會(huì)導(dǎo)致畸形致癌；(2)屬于無定形聚合物，無明顯熔點(diǎn)，加工溫度在220℃以上；(3)熔體粘度較高，流動(dòng)性差，打印時(shí)容易堵住噴頭，造成機(jī)器故障；(4)熱穩(wěn)定不好，有吸濕傾向，耐老化性較差，產(chǎn)品穩(wěn)定性較差；PLA材料(1)氣體有較強(qiáng)毒性，會(huì)致癌；(2)加工溫度為200℃，收縮率較低，但打印較大尺寸的產(chǎn)品效果不好；(3)具有較低的熔體強(qiáng)度，打印模型的表面光澤性較好，但易使噴頭堵塞；(4)因國內(nèi)生產(chǎn)的材料粗制濫造，所以主要依靠國外進(jìn)口，價(jià)格昂貴。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于3D打印的ASA復(fù)合材料，其成型工藝的流動(dòng)性和材料的質(zhì)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(shí)現(xiàn)上述發(fā)明的目的，ASA復(fù)合材料在3D打印實(shí)際應(yīng)用中的問題，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：(1)一種用于3D打印的ASA復(fù)合材料，由以下組分按質(zhì)量百分含量組成：ASA樹脂、PA6、無機(jī)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(fù)合材料，由以下組分按質(zhì)量百分含量組成：ASA樹脂60%-70%、PA615-25%、無機(jī)填充物3-10%、相容劑2-5%、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(jī)填充物為滑石粉、高嶺土、碳酸鈣中的一種或幾種。(4)所述的相容劑為ABS-g-MAH、POE-g-MAH、PTW、KT-10A中的一種或幾種。(5)所述的抗氧劑為DSTP、3114、1024、1010中的一種或幾種。(6)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。(7)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。(8)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。（9）所述的應(yīng)用于3D打印的ASA復(fù)合材料的制備方法為，將ASA樹脂60%-70%、PA620-25%、無機(jī)填充物3-10%、相容劑2-5%、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(zhì)量百分含量稱取后，放入高速混合機(jī)下進(jìn)行混合30秒，反復(fù)混合3次，然后加入平型雙螺桿擠出機(jī)在220-240℃下擠出，螺桿轉(zhuǎn)速260-320rpm擠出成型、冷卻后即得ASA復(fù)合材料。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所制備ASA3D打印耗材的優(yōu)點(diǎn)在于：1.本發(fā)明提供的ASA復(fù)合材料既提高了材料的力學(xué)性能、質(zhì)量穩(wěn)定性，因此特別適合用于3D打?。患尤胂嗳輨┨岣吡薃SA樹脂與PA6、無機(jī)填充物之間的相容性、提高了產(chǎn)品性能。2.本發(fā)明改進(jìn)了使用其他用材制得的3D打印產(chǎn)品耐候性較差的缺點(diǎn)，具有較高耐候性、耐老化、耐沖擊和耐污的優(yōu)點(diǎn)。3.使用本發(fā)明提供的ASA復(fù)合材料3D打印材料色彩鮮艷、且具備多種顏色、使產(chǎn)品在生產(chǎn)3D打印制品時(shí)更加美觀。綜上所述：本發(fā)明提供的ASA復(fù)合材料針對3D打印技術(shù)對用材的要求設(shè)計(jì)，成型工藝的流動(dòng)性和材料的質(zhì)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(shí)出現(xiàn)空心和翹曲變形等次品，實(shí)現(xiàn)較強(qiáng)的耐氣候性能，實(shí)際應(yīng)用價(jià)值更高，適用范圍更廣。具體實(shí)施方式結(jié)合附表對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行闡述，為了更詳細(xì)地說明本發(fā)明，給除下述制備實(shí)施例，但本發(fā)明的范圍并不局限于此。實(shí)施例1：取68%ASA樹脂、20%PA6、5%碳酸鈣、3%相容劑POE-g-MAH、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(jī)下進(jìn)行混合30秒、重復(fù)混合3次，然后加入平型雙螺桿擠出機(jī)在220℃下擠出，螺桿轉(zhuǎn)速280rpm擠出成型、冷卻后即得ASA復(fù)合材料。實(shí)施例2：取70%ASA樹脂、18%PA6、5%碳酸鈣、3%相容劑POE-g-MAH、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(jī)下進(jìn)行混合30秒、重復(fù)混合3次，然后加入平型雙螺桿擠出機(jī)在220℃下擠出，螺桿轉(zhuǎn)速280rpm擠出成型、冷卻后即得ASA復(fù)合材料。實(shí)施例3：取70%ASA樹脂、18%PA6、5%碳酸鈣、3%相容劑KT-10A、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(jī)下進(jìn)行混合30秒、重復(fù)混合3次，然后加入平型雙螺桿擠出機(jī)在220℃下擠出，螺桿轉(zhuǎn)速280rpm擠出成型、冷卻后即得ASA復(fù)合材料。實(shí)施例4：取66%ASA樹脂、22%PA6、5%碳酸鈣、3%相容劑KT-10A、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(jī)下進(jìn)行混合30秒、重復(fù)混合3次，然后加入平型雙螺桿擠出機(jī)在220℃下擠出，螺桿轉(zhuǎn)速280rpm擠出成型、冷卻后即得ASA復(fù)合材料。實(shí)施例5：取70%ASA樹脂、18%PA6、5%碳酸鈣、3%相容劑KT-10A、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(jī)下進(jìn)行混合30秒、重復(fù)混合3次，然后加入平型雙螺桿擠出機(jī)在220℃下擠出，螺桿轉(zhuǎn)速280rpm擠出成型、冷卻后即得ASA復(fù)合材料。實(shí)施例6：取72%ASA樹脂、16%PA6、5%碳酸鈣、3%相容劑KT-10A、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(jī)下進(jìn)行混合30秒、重復(fù)混合3次，然后加入平型雙螺桿擠出機(jī)在220℃下擠出，螺桿轉(zhuǎn)速280rpm擠出成型、冷卻后即得ASA復(fù)合材料。附表：缺口沖擊強(qiáng)度（KJ/M2)拉伸強(qiáng)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(shí)施例136.361.810ΔE<1.568D195實(shí)施例233.455.610ΔE<1.567D201實(shí)施例334.662.59ΔE<1.568D210實(shí)施例433.560.18ΔE<1.569D198實(shí)施例534.857.610ΔE<1.568D190實(shí)施例635.359.29ΔE<1.566D194當(dāng)前第1頁1 2 3