本發(fā)明涉及3d打印材料的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種化工制造業(yè)用耐熱高強度3d打印材料。
背景技術(shù):
聚苯硫醚是一種高性能的熱塑性工程塑料,由苯環(huán)和硫原子交替形成剛性鏈段結(jié)構(gòu),具有優(yōu)異的物理化學(xué)性能如模量大、剛性大,并且具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性、尺寸穩(wěn)定性、阻燃性和抗衰老性以及良好的加工性能。聚苯硫醚材料廣泛應(yīng)用于環(huán)保行業(yè)、汽車行業(yè)、化工行業(yè)、航空航天和電子電氣等領(lǐng)域,然而,在化工制造業(yè)領(lǐng)域,聚苯硫醚自身缺陷與默寫特點如較低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、較高的熔融溫度、脆性大、較低的強度及電絕緣性限制了其應(yīng)用。除此之外,聚苯硫醚在常溫下幾乎不溶于任何普通有機(jī)溶劑,極大地限制了其功能性材料的制備。
而聚苯硫醚作為3d打印材料中的一種,其耐熱性和強度無法滿足實際使用時的需求,故此亟需設(shè)計一種化工制造業(yè)用耐熱高強度3d打印材料來解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決背景技術(shù)中存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出一種化工制造業(yè)用耐熱高強度3d打印材料,具有優(yōu)異的耐熱性,力學(xué)性能和強度。
本發(fā)明提出的一種化工制造業(yè)用耐熱高強度3d打印材料,其原料按重量份包括:改性聚苯硫醚80-120份、abs樹脂20-40份、尼龍664-9份、環(huán)氧丙烯酸樹脂2-8份、三元乙丙橡膠4-6份、環(huán)氧樹脂2-5份、乙烯-辛烯共聚物3-6份、聚甲基丙烯酸甲酯4-8份、聚乙烯2-5份、聚丙烯4-9份、高密度聚乙烯2-5份、聚對苯二甲酸丁二酯4-8份、聚芳醚腈2-5份、聚砜1-4份、碳纖維3-6份、玄武巖纖維3-9份、納米碳酸鈣4-5份、納米二氧化硅2-5份、二甲基硅油1-5份、氯化石蠟4-8份、異氰酸酯3-5份、偏硼酸鈉2-8份、聚磷酸銨2-4份、聚硅氧烷1-6份、硬脂酸鈉2-6份、十二烷基苯磺酸鈉1-4份、抗氧劑1-4份、消泡劑3-5份、相容劑2-5份、硅烷偶聯(lián)劑kh-5705-15份、改性填料5-15份、改性助劑4-9份。
優(yōu)選地,改性聚苯硫醚的原料按重量份包括:聚苯硫醚3-9份、濃硫酸5-15份、二亞硫酸鈉2-6份、羥基型多壁碳納米管3-9份、正丁基鋰2-5份、環(huán)己烷1-4份、環(huán)氧氯丙烷2-5份、1-氯奈3-6份、二環(huán)己基二亞胺4-8份、n,n-二甲基甲酰2-8份。
優(yōu)選地,改性聚苯硫醚按如下工藝進(jìn)行制備:將聚苯硫醚和濃硫酸混合均勻,于850-1050r/min轉(zhuǎn)速攪拌20-40min,然后升溫至60-70℃,保溫1-3h,冷卻至室溫,然后用去離子水洗滌至中性,然后添加二亞硫酸鈉混合均勻,于450-650r/min轉(zhuǎn)速攪拌20-40min得到物料a;將羥基型多壁碳納米管分散在甲苯溶液中,氮氣氣氛中超聲2-4h,然后加入正丁基鋰和環(huán)己烷混合均勻,氮氣氣氛中超聲0.5-1.5h,然后加入環(huán)氧氯丙烷混合均勻,離心后用丙酮洗滌,低溫真空干燥得到物料b;將物料a、物料b、1-氯奈、二環(huán)己基二亞胺和n,n-二甲基甲酰胺混合均勻,于氮氣氣氛中磁力攪拌20-40min,洗滌后于70-90℃真空干燥2-4h,冷卻至室溫得到改性聚苯硫醚。
優(yōu)選地,改性助劑的原料按重量份包括:納米二氧化硅5-15份、納米陶瓷粉6-9份、芳綸纖維2-5份、氧化石墨烯6-9份、滑石粉2-5份、納米二氧化鈦3-6份、硬脂酸鋅1-4份、氧化鎂2-5份、三氧化二銻2-5份、鹽酸溶液3-6份、氨基甲酸酯2-5份、丙烯酸異丙酯1-3份、十六烷基三甲基溴化銨4-8份、鈦酸值偶聯(lián)劑2-5份、木質(zhì)纖維4-8份。
優(yōu)選地,改性助劑按如下工藝進(jìn)行制備:將納米二氧化硅、納米陶瓷粉、芳綸纖維、氧化石墨烯、滑石粉、納米二氧化鈦、硬脂酸鋅、氧化鎂和三氧化二銻放入煅燒爐中在820-920℃下煅燒2-5h,冷卻后放入鹽酸溶液中浸泡1-3h,過濾取出,用清水洗凈,于80-110℃真空干燥2-4h,粉碎后過120-160目篩得到物料a,然后向物料a中計入氨基甲酸酯、丙烯酸異丙酯、十六烷基三甲基溴化銨、鈦酸值偶聯(lián)劑和木質(zhì)纖維混合均勻,升溫至150-250℃,保溫2-4h,于380-460r/min轉(zhuǎn)速攪拌20-60min,冷卻至室溫,研磨得到改性助劑。
優(yōu)選地,改性填料的原料按重量份包括:硼酸鋅3-6份、納米石墨4-8份、炭黑2-5份、重晶石粉3-6份、納米氫氧化鋁4-9份、多聚磷酸鋁2-5份、硬脂酸鋁1-4份、氫氧化鋁3-9份、水合肼3-6份、羧基丁腈膠乳4-8份、硅烷偶聯(lián)劑kh-5605-8份。
優(yōu)選地,改性填料按如下工藝進(jìn)行制備:將硼酸鋅、納米石墨、炭黑、重晶石粉、納米氫氧化鋁、多聚磷酸鋁、硬脂酸鋁、氫氧化鋁和水合肼混合均勻,于65-75℃攪拌10-12h,然后加入羧基丁腈膠乳混合均勻,于5500-6500r/min轉(zhuǎn)速下攪拌2-4h,升溫至90-100℃,保溫0.5-1.5h,加入硅烷偶聯(lián)劑kh-560混合均勻,繼續(xù)升溫至120-140℃,保溫1-3h,于650-850r/min轉(zhuǎn)速攪拌20-50min,洗滌,抽濾,于45-55℃烘箱中干燥1-4h,冷卻至室溫得到改性填料。
本發(fā)明的一種化工制造業(yè)用耐熱高強度3d打印材料,其原料包括改性聚苯硫醚、abs樹脂、尼龍66、環(huán)氧丙烯酸樹脂、三元乙丙橡膠、環(huán)氧樹脂、乙烯-辛烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯、高密度聚乙烯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚芳醚腈、聚砜、碳纖維、玄武巖纖維、納米碳酸鈣、納米二氧化硅、二甲基硅油、氯化石蠟、異氰酸酯、偏硼酸鈉、聚磷酸銨、聚硅氧烷、硬脂酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、抗氧劑、消泡劑、相容劑、硅烷偶聯(lián)劑kh-570、改性填料和改性助劑。本發(fā)明的3d打印材料具有優(yōu)異的耐熱性和強度。其中改性聚苯硫醚通過將聚苯硫醚和濃硫酸混合均勻,攪拌,然后升溫,保溫,冷卻至室溫,然后用去離子水洗滌至中性,然后添加二亞硫酸鈉混合均勻,攪拌得到物料a;將羥基型多壁碳納米管分散在甲苯溶液中,氮氣氣氛中超聲,然后加入正丁基鋰和環(huán)己烷混合均勻,氮氣氣氛中超聲,然后加入環(huán)氧氯丙烷混合均勻,離心后用丙酮洗滌,低溫真空干燥得到物料b;將物料a、物料b、1-氯奈、二環(huán)己基二亞胺和n,n-二甲基甲酰胺混合均勻,于氮氣氣氛中磁力攪拌,洗滌后于真空干燥,冷卻至室溫得到改性聚苯硫醚,運用到本發(fā)明的3d打印材料中,使得本發(fā)明的3d打印材料具有優(yōu)異的耐熱和強度。其中改性助劑通過將納米二氧化硅、納米陶瓷粉、芳綸纖維、氧化石墨烯、滑石粉、納米二氧化鈦、硬脂酸鋅、氧化鎂和三氧化二銻放入煅燒爐中煅燒,冷卻后放入鹽酸溶液中浸泡,過濾取出,用清水洗凈,真空干燥,粉碎后過篩得到物料a,然后向物料a中計入氨基甲酸酯、丙烯酸異丙酯、十六烷基三甲基溴化銨、鈦酸值偶聯(lián)劑和木質(zhì)纖維混合均勻,升溫,保溫,攪拌,冷卻至室溫,研磨得到改性助劑,運用到本發(fā)明的3d打印材料中,使得本發(fā)明的3d打印材料具有優(yōu)異的耐熱性和強度。改性填料通過將硼酸鋅、納米石墨、炭黑、重晶石粉、納米氫氧化鋁、多聚磷酸鋁、硬脂酸鋁、氫氧化鋁和水合肼混合均勻,攪拌,然后加入羧基丁腈膠乳混合均勻,攪拌,升溫,保溫,加入硅烷偶聯(lián)劑kh-560混合均勻,繼續(xù)升溫,保溫,攪拌,洗滌,抽濾,烘箱中干燥,冷卻至室溫得到改性填料,運用到本發(fā)明的3d打印材料中,使得本發(fā)明的3d打印材料具有優(yōu)異的耐熱和強度,韌性好。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做出詳細(xì)說明,應(yīng)當(dāng)了解,實施例只用于說明本發(fā)明,而不是用于對本發(fā)明進(jìn)行限定,任何在本發(fā)明基礎(chǔ)上所做的修改、等同替換等均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
具體實施方式中,改性聚苯硫醚的重量份可以為80份、85份、90份、95份、100份、105份、110份、115份、120份;abs樹脂的重量份可以為20份、25份、30份、35份、40份;尼龍66的重量份可以為4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份;環(huán)氧丙烯酸樹脂的重量份可以為2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份;三元乙丙橡膠的重量份可以為4份、4.5份、5份、5.5份、6份;環(huán)氧樹脂的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;乙烯-辛烯共聚物的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份;聚甲基丙烯酸甲酯的重量份可以為4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份;聚乙烯的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;聚丙烯的重量份可以為4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份;高密度聚乙烯的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;聚對苯二甲酸丁二酯的重量份可以為4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份;聚芳醚腈的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;聚砜的重量份可以為1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份;碳纖維的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份;玄武巖纖維的重量份可以為3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份;納米碳酸鈣的重量份可以為4份、4.1份、4.2份、4.3份、4.4份、4.5份、4.6份、4.7份、4.8份、4.9份、5份;納米二氧化硅的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;二甲基硅油的重量份可以為1份、2份、3份、4份、5份;氯化石蠟的重量份可以為4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份;異氰酸酯的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份;偏硼酸鈉的重量份可以為2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份;聚磷酸銨的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份;聚硅氧烷的重量份可以為1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份;硬脂酸鈉的重量份可以為2份、3份、4份、5份、6份;十二烷基苯磺酸鈉的重量份可以為1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份;抗氧劑的重量份可以為1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份;消泡劑的重量份可以為3份、3.5份、4份、4.5份、5份;相容劑的重量份可以為2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份;硅烷偶聯(lián)劑kh-570的重量份可以為5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份;改性填料的重量份可以為5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份;改性助劑的重量份可以為4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份。
實施例1
本發(fā)明提出的一種化工制造業(yè)用耐熱高強度3d打印材料,其原料按重量份包括:改性聚苯硫醚100份、abs樹脂30份、尼龍666.5份、環(huán)氧丙烯酸樹脂5份、三元乙丙橡膠5份、環(huán)氧樹脂3.5份、乙烯-辛烯共聚物4.5份、聚甲基丙烯酸甲酯6份、聚乙烯3.5份、聚丙烯6.5份、高密度聚乙烯3.5份、聚對苯二甲酸丁二酯6份、聚芳醚腈3.5份、聚砜2.5份、碳纖維4.5份、玄武巖纖維6份、納米碳酸鈣4.5份、納米二氧化硅3.5份、二甲基硅油3份、氯化石蠟6份、異氰酸酯4份、偏硼酸鈉5份、聚磷酸銨3份、聚硅氧烷3.5份、硬脂酸鈉4份、十二烷基苯磺酸鈉2.5份、抗氧劑2.5份、消泡劑4份、相容劑3.5份、硅烷偶聯(lián)劑kh-57010份、改性填料10份、改性助劑6.5份。
改性聚苯硫醚按如下工藝進(jìn)行制備:按重量份將6份聚苯硫醚和10份濃硫酸混合均勻,于950r/min轉(zhuǎn)速攪拌30min,然后升溫至65℃,保溫2h,冷卻至室溫,然后用去離子水洗滌至中性,然后添加4份二亞硫酸鈉混合均勻,于550r/min轉(zhuǎn)速攪拌30min得到物料a;將6份羥基型多壁碳納米管分散在甲苯溶液中,氮氣氣氛中超聲3h,然后加入3.5份正丁基鋰和2.5份環(huán)己烷混合均勻,氮氣氣氛中超聲1h,然后加入3.5份環(huán)氧氯丙烷混合均勻,離心后用丙酮洗滌,低溫真空干燥得到物料b;將物料a、物料b、4.5份1-氯奈、6份二環(huán)己基二亞胺和5份n,n-二甲基甲酰胺混合均勻,于氮氣氣氛中磁力攪拌30min,洗滌后于80℃真空干燥3h,冷卻至室溫得到改性聚苯硫醚。
改性助劑按如下工藝進(jìn)行制備:按重量份將10份納米二氧化硅、7.5份納米陶瓷粉、3.5份芳綸纖維、7.5份氧化石墨烯、3.5份滑石粉、4.5份納米二氧化鈦、2.5份硬脂酸鋅、3.5份氧化鎂和3.5份三氧化二銻放入煅燒爐中在870℃下煅燒3.5h,冷卻后放入4.5份鹽酸溶液中浸泡2h,過濾取出,用清水洗凈,于95℃真空干燥3h,粉碎后過140目篩得到物料a,然后向物料a中計入3.5份氨基甲酸酯、2份丙烯酸異丙酯、6份十六烷基三甲基溴化銨、3.5份鈦酸值偶聯(lián)劑和6份木質(zhì)纖維混合均勻,升溫至200℃,保溫3h,于420r/min轉(zhuǎn)速攪拌40min,冷卻至室溫,研磨得到改性助劑。
改性填料按如下工藝進(jìn)行制備:按重量份將4.5份硼酸鋅、6份納米石墨、3.5份炭黑、4.5份重晶石粉、6.5份納米氫氧化鋁、3.5份多聚磷酸鋁、2.5份硬脂酸鋁、6份氫氧化鋁和4.5份水合肼混合均勻,于70℃攪拌11h,然后加入6份羧基丁腈膠乳混合均勻,于6000r/min轉(zhuǎn)速下攪拌3h,升溫至95℃,保溫1h,加入6.5份硅烷偶聯(lián)劑kh-560混合均勻,繼續(xù)升溫至130℃,保溫2h,于750r/min轉(zhuǎn)速攪拌35min,洗滌,抽濾,于50℃烘箱中干燥2.5h,冷卻至室溫得到改性填料。
實施例2
本發(fā)明提出的一種化工制造業(yè)用耐熱高強度3d打印材料,其原料按重量份包括:改性聚苯硫醚80份、abs樹脂40份、尼龍664份、環(huán)氧丙烯酸樹脂8份、三元乙丙橡膠4份、環(huán)氧樹脂5份、乙烯-辛烯共聚物3份、聚甲基丙烯酸甲酯8份、聚乙烯2份、聚丙烯9份、高密度聚乙烯2份、聚對苯二甲酸丁二酯8份、聚芳醚腈2份、聚砜4份、碳纖維3份、玄武巖纖維9份、納米碳酸鈣4份、納米二氧化硅5份、二甲基硅油1份、氯化石蠟8份、異氰酸酯3份、偏硼酸鈉8份、聚磷酸銨2份、聚硅氧烷6份、硬脂酸鈉2份、十二烷基苯磺酸鈉4份、抗氧劑1份、消泡劑5份、相容劑2份、硅烷偶聯(lián)劑kh-57015份、改性填料5份、改性助劑9份。
改性聚苯硫醚按如下工藝進(jìn)行制備:按重量份將3份聚苯硫醚和15份濃硫酸混合均勻,于850r/min轉(zhuǎn)速攪拌40min,然后升溫至60℃,保溫3h,冷卻至室溫,然后用去離子水洗滌至中性,然后添加2份二亞硫酸鈉混合均勻,于650r/min轉(zhuǎn)速攪拌20min得到物料a;將9份羥基型多壁碳納米管分散在甲苯溶液中,氮氣氣氛中超聲2h,然后加入5份正丁基鋰和1份環(huán)己烷混合均勻,氮氣氣氛中超聲1.5h,然后加入2份環(huán)氧氯丙烷混合均勻,離心后用丙酮洗滌,低溫真空干燥得到物料b;將物料a、物料b、6份1-氯奈、4份二環(huán)己基二亞胺和8份n,n-二甲基甲酰胺混合均勻,于氮氣氣氛中磁力攪拌20min,洗滌后于90℃真空干燥2h,冷卻至室溫得到改性聚苯硫醚。
改性助劑按如下工藝進(jìn)行制備:按重量份將5份納米二氧化硅、9份納米陶瓷粉、2份芳綸纖維、9份氧化石墨烯、2份滑石粉、6份納米二氧化鈦、1份硬脂酸鋅、5份氧化鎂和2份三氧化二銻放入煅燒爐中在920℃下煅燒2h,冷卻后放入6份鹽酸溶液中浸泡1h,過濾取出,用清水洗凈,于110℃真空干燥2h,粉碎后過160目篩得到物料a,然后向物料a中計入2份氨基甲酸酯、3份丙烯酸異丙酯、4份十六烷基三甲基溴化銨、5份鈦酸值偶聯(lián)劑和4份木質(zhì)纖維混合均勻,升溫至250℃,保溫2h,于460r/min轉(zhuǎn)速攪拌20min,冷卻至室溫,研磨得到改性助劑。
改性填料按如下工藝進(jìn)行制備:按重量份將3份硼酸鋅、8份納米石墨、2份炭黑、6份重晶石粉、4份納米氫氧化鋁、5份多聚磷酸鋁、1份硬脂酸鋁、9份氫氧化鋁和3份水合肼混合均勻,于75℃攪拌10h,然后加入8份羧基丁腈膠乳混合均勻,于5500r/min轉(zhuǎn)速下攪拌4h,升溫至90℃,保溫1.5h,加入5份硅烷偶聯(lián)劑kh-560混合均勻,繼續(xù)升溫至140℃,保溫1h,于850r/min轉(zhuǎn)速攪拌20min,洗滌,抽濾,于55℃烘箱中干燥1h,冷卻至室溫得到改性填料。
實施例3
本發(fā)明提出的一種化工制造業(yè)用耐熱高強度3d打印材料,其原料按重量份包括:改性聚苯硫醚120份、abs樹脂20份、尼龍669份、環(huán)氧丙烯酸樹脂2份、三元乙丙橡膠6份、環(huán)氧樹脂2份、乙烯-辛烯共聚物6份、聚甲基丙烯酸甲酯4份、聚乙烯5份、聚丙烯4份、高密度聚乙烯5份、聚對苯二甲酸丁二酯4份、聚芳醚腈5份、聚砜1份、碳纖維6份、玄武巖纖維3份、納米碳酸鈣5份、納米二氧化硅2份、二甲基硅油5份、氯化石蠟4份、異氰酸酯5份、偏硼酸鈉2份、聚磷酸銨4份、聚硅氧烷1份、硬脂酸鈉6份、十二烷基苯磺酸鈉1份、抗氧劑4份、消泡劑3份、相容劑5份、硅烷偶聯(lián)劑kh-5705份、改性填料15份、改性助劑4份。
改性聚苯硫醚按如下工藝進(jìn)行制備:按重量份將9份聚苯硫醚和5份濃硫酸混合均勻,于1050r/min轉(zhuǎn)速攪拌20min,然后升溫至70℃,保溫1h,冷卻至室溫,然后用去離子水洗滌至中性,然后添加6份二亞硫酸鈉混合均勻,于450r/min轉(zhuǎn)速攪拌40min得到物料a;將3份羥基型多壁碳納米管分散在甲苯溶液中,氮氣氣氛中超聲4h,然后加入2份正丁基鋰和4份環(huán)己烷混合均勻,氮氣氣氛中超聲0.5h,然后加入5份環(huán)氧氯丙烷混合均勻,離心后用丙酮洗滌,低溫真空干燥得到物料b;將物料a、物料b、3份1-氯奈、8份二環(huán)己基二亞胺和2份n,n-二甲基甲酰胺混合均勻,于氮氣氣氛中磁力攪拌40min,洗滌后于70℃真空干燥4h,冷卻至室溫得到改性聚苯硫醚。
改性助劑按如下工藝進(jìn)行制備:按重量份將15份納米二氧化硅、6份納米陶瓷粉、5份芳綸纖維、6份氧化石墨烯、5份滑石粉、3份納米二氧化鈦、4份硬脂酸鋅、2份氧化鎂和5份三氧化二銻放入煅燒爐中在820℃下煅燒5h,冷卻后放入3份鹽酸溶液中浸泡3h,過濾取出,用清水洗凈,于80℃真空干燥4h,粉碎后過120目篩得到物料a,然后向物料a中計入5份氨基甲酸酯、1份丙烯酸異丙酯、8份十六烷基三甲基溴化銨、2份鈦酸值偶聯(lián)劑和8份木質(zhì)纖維混合均勻,升溫至150℃,保溫4h,于380r/min轉(zhuǎn)速攪拌60min,冷卻至室溫,研磨得到改性助劑。
改性填料按如下工藝進(jìn)行制備:按重量份將6份硼酸鋅、4份納米石墨、5份炭黑、3份重晶石粉、9份納米氫氧化鋁、2份多聚磷酸鋁、4份硬脂酸鋁、3份氫氧化鋁和6份水合肼混合均勻,于65℃攪拌12h,然后加入4份羧基丁腈膠乳混合均勻,于6500r/min轉(zhuǎn)速下攪拌2h,升溫至100℃,保溫0.5h,加入8份硅烷偶聯(lián)劑kh-560混合均勻,繼續(xù)升溫至120℃,保溫3h,于650r/min轉(zhuǎn)速攪拌50min,洗滌,抽濾,于45℃烘箱中干燥4h,冷卻至室溫得到改性填料。
實施例4
本發(fā)明提出的一種化工制造業(yè)用耐熱高強度3d打印材料,其原料按重量份包括:改性聚苯硫醚85份、abs樹脂35份、尼龍665份、環(huán)氧丙烯酸樹脂7份、三元乙丙橡膠4.5份、環(huán)氧樹脂4份、乙烯-辛烯共聚物4份、聚甲基丙烯酸甲酯7份、聚乙烯3份、聚丙烯8份、高密度聚乙烯3份、聚對苯二甲酸丁二酯7份、聚芳醚腈3份、聚砜3份、碳纖維4份、玄武巖纖維8份、納米碳酸鈣4.2份、納米二氧化硅4份、二甲基硅油2份、氯化石蠟7份、異氰酸酯3.5份、偏硼酸鈉7份、聚磷酸銨2.5份、聚硅氧烷5份、硬脂酸鈉3份、十二烷基苯磺酸鈉3份、抗氧劑2份、消泡劑4.5份、相容劑3份、硅烷偶聯(lián)劑kh-57012份、改性填料8份、改性助劑8份。
改性聚苯硫醚按如下工藝進(jìn)行制備:按重量份將4份聚苯硫醚和12份濃硫酸混合均勻,于880r/min轉(zhuǎn)速攪拌35min,然后升溫至62℃,保溫2.5h,冷卻至室溫,然后用去離子水洗滌至中性,然后添加3份二亞硫酸鈉混合均勻,于620r/min轉(zhuǎn)速攪拌25min得到物料a;將8份羥基型多壁碳納米管分散在甲苯溶液中,氮氣氣氛中超聲2.5h,然后加入4份正丁基鋰和2份環(huán)己烷混合均勻,氮氣氣氛中超聲1.2h,然后加入3份環(huán)氧氯丙烷混合均勻,離心后用丙酮洗滌,低溫真空干燥得到物料b;將物料a、物料b、5份1-氯奈、5份二環(huán)己基二亞胺和7份n,n-二甲基甲酰胺混合均勻,于氮氣氣氛中磁力攪拌25min,洗滌后于78℃真空干燥2.5h,冷卻至室溫得到改性聚苯硫醚。
改性助劑按如下工藝進(jìn)行制備:按重量份將8份納米二氧化硅、8份納米陶瓷粉、3份芳綸纖維、8份氧化石墨烯、3份滑石粉、5份納米二氧化鈦、2份硬脂酸鋅、4份氧化鎂和3份三氧化二銻放入煅燒爐中在900℃下煅燒3h,冷卻后放入5份鹽酸溶液中浸泡1.5h,過濾取出,用清水洗凈,于105℃真空干燥2.5h,粉碎后過155目篩得到物料a,然后向物料a中計入3份氨基甲酸酯、2.5份丙烯酸異丙酯、5份十六烷基三甲基溴化銨、4份鈦酸值偶聯(lián)劑和5份木質(zhì)纖維混合均勻,升溫至245℃,保溫2.5h,于450r/min轉(zhuǎn)速攪拌25min,冷卻至室溫,研磨得到改性助劑。
改性填料按如下工藝進(jìn)行制備:按重量份將4份硼酸鋅、7份納米石墨、3份炭黑、5份重晶石粉、5份納米氫氧化鋁、4份多聚磷酸鋁、2份硬脂酸鋁、8份氫氧化鋁和4份水合肼混合均勻,于72℃攪拌10.5h,然后加入7份羧基丁腈膠乳混合均勻,于5800r/min轉(zhuǎn)速下攪拌3.5h,升溫至92℃,保溫1.2h,加入6份硅烷偶聯(lián)劑kh-560混合均勻,繼續(xù)升溫至135℃,保溫1.5h,于820r/min轉(zhuǎn)速攪拌25min,洗滌,抽濾,于52℃烘箱中干燥2h,冷卻至室溫得到改性填料。
實施例5
本發(fā)明提出的一種化工制造業(yè)用耐熱高強度3d打印材料,其原料按重量份包括:改性聚苯硫醚115份、abs樹脂25份、尼龍668份、環(huán)氧丙烯酸樹脂3份、三元乙丙橡膠5.5份、環(huán)氧樹脂3份、乙烯-辛烯共聚物5份、聚甲基丙烯酸甲酯5份、聚乙烯4份、聚丙烯5份、高密度聚乙烯4份、聚對苯二甲酸丁二酯5份、聚芳醚腈4份、聚砜2份、碳纖維5份、玄武巖纖維4份、納米碳酸鈣4.8份、納米二氧化硅3份、二甲基硅油4份、氯化石蠟5份、異氰酸酯4.5份、偏硼酸鈉3份、聚磷酸銨3.5份、聚硅氧烷2份、硬脂酸鈉5份、十二烷基苯磺酸鈉2份、抗氧劑3份、消泡劑3.5份、相容劑4份、硅烷偶聯(lián)劑kh-5708份、改性填料12份、改性助劑5份。
改性聚苯硫醚按如下工藝進(jìn)行制備:按重量份將8份聚苯硫醚和8份濃硫酸混合均勻,于1020r/min轉(zhuǎn)速攪拌25min,然后升溫至68℃,保溫1.5h,冷卻至室溫,然后用去離子水洗滌至中性,然后添加5份二亞硫酸鈉混合均勻,于480r/min轉(zhuǎn)速攪拌35min得到物料a;將4份羥基型多壁碳納米管分散在甲苯溶液中,氮氣氣氛中超聲3.5h,然后加入3份正丁基鋰和3份環(huán)己烷混合均勻,氮氣氣氛中超聲0.8h,然后加入4份環(huán)氧氯丙烷混合均勻,離心后用丙酮洗滌,低溫真空干燥得到物料b;將物料a、物料b、4份1-氯奈、7份二環(huán)己基二亞胺和3份n,n-二甲基甲酰胺混合均勻,于氮氣氣氛中磁力攪拌35min,洗滌后于72℃真空干燥3.5h,冷卻至室溫得到改性聚苯硫醚。
改性助劑按如下工藝進(jìn)行制備:按重量份將12份納米二氧化硅、7份納米陶瓷粉、4份芳綸纖維、7份氧化石墨烯、4份滑石粉、4份納米二氧化鈦、3份硬脂酸鋅、3份氧化鎂和4份三氧化二銻放入煅燒爐中在840℃下煅燒4h,冷卻后放入4份鹽酸溶液中浸泡2.5h,過濾取出,用清水洗凈,于85℃真空干燥3.5h,粉碎后過125目篩得到物料a,然后向物料a中計入4份氨基甲酸酯、1.5份丙烯酸異丙酯、7份十六烷基三甲基溴化銨、3份鈦酸值偶聯(lián)劑和7份木質(zhì)纖維混合均勻,升溫至155℃,保溫3.5h,于390r/min轉(zhuǎn)速攪拌55min,冷卻至室溫,研磨得到改性助劑。
改性填料按如下工藝進(jìn)行制備:按重量份將5份硼酸鋅、5份納米石墨、4份炭黑、4份重晶石粉、8份納米氫氧化鋁、3份多聚磷酸鋁、3份硬脂酸鋁、4份氫氧化鋁和5份水合肼混合均勻,于68℃攪拌11.5h,然后加入5份羧基丁腈膠乳混合均勻,于6200r/min轉(zhuǎn)速下攪拌2.5h,升溫至98℃,保溫0.8h,加入7份硅烷偶聯(lián)劑kh-560混合均勻,繼續(xù)升溫至125℃,保溫2.5h,于680r/min轉(zhuǎn)速攪拌45min,洗滌,抽濾,于48℃烘箱中干燥3h,冷卻至室溫得到改性填料。
將實施例1-5中的化工制造業(yè)用耐熱高強度3d打印材料運用到實際3d打印生產(chǎn)中,所得到的產(chǎn)品的性能進(jìn)行檢測,得到的數(shù)據(jù)如表1所示。
表1:
由表1可知,實施例1-實施例5中的化工制造業(yè)用耐熱高強度3d打印材料具有優(yōu)異的耐熱性,力學(xué)性能和強度。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。