[發明專利]一種3D打印用復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201410181447.3
• 申請日: 2014-04-30
• 公開（公告）號: CN103980449B
• 公開（公告）日: 2017-03-15
• 發明（設計）人: 鄭柳春;李春成;肖耀南;管國虎;朱文祥;符文鑫;林學春;馬永梅;孫文華;徐堅;董金勇
• 申請（專利權）人: 中國科學院化學研究所
• 主分類號: C08G18/42
• 分類號: C08G18/42;C08G63/183;C08K3/26;C08K3/36;C08K3/34
• 代理公司: 北京慶峰財智知識產權代理事務所(普通合伙)11417
• 代理人: 劉元霞,謝蓉

1.一種組合物，包含：

1)聚酯共聚物，其由下列組分共聚制備：

i)取代或未取代的脂肪族或脂環族多元酸，

ii)取代或未取代的脂肪族或脂環族多元醇，和

iii)取代或未取代的芳香族多元酸；

2)擴鏈劑；和

3)無機顆粒；

其中，取代的脂肪族或脂環族多元酸、取代的脂肪族或脂環族多元醇、或取代的芳香族多元酸中，其取代基選自下列的一個或多個：C_1-20烷基、C_3-20環烷基、氨基、鹵素、氰基、硝基、SO₃H、SO₃Na或者SO₃K。

2.根據權利要求1所述的組合物，其中所述無機顆?？梢赃x自納米碳酸鈣、納米二氧化硅、粘土中的一種或多種；優選地，所述組合物中無機顆粒的含量為5-80wt％。

3.根據權利要求1或2所述的組合物，其中

所述脂肪族或脂環族多元酸可以為取代或未取代的C2-C40的二元、三元、四元羧酸或其混合物；

所述脂肪族或脂環族多元醇可以為取代或未取代的C2-C40的二元醇、三元醇、四元醇或其混合物；

所述芳香族多元酸可以為取代或未取代的C8-C40的二元、三元、四元羧酸或其混合物。

4.根據權利要求1-3任一項所述的組合物，其中所述擴鏈劑為二異氰酸酯類化合物，例如甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、聚合MDI、異亞丙基雙(環己基異氰酸酯-4)、含磷異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、異丙叉基雙(環己烷二異氰酸酯-4)、二環己基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、2,2,4-三甲基己烷二異氰酸酯中的任意一種或其任意比例的混合物。

5.根據權利要求1-4任一項所述的組合物，其中所述聚酯共聚物的數均分子量為1000至50000。

6.根據權利要求1-5任一項所述的組合物，其中所述多元酸的總摩爾量與所述多元醇的總摩爾量的比例為1:1至1:2.5，例如1:1至1:1.8。

7.一種復合材料，由權利要求1-6任一項所述的組合物進行反應(如擴鏈反應)而制備，所述；復合材料中高分子基體的數均分子量優選為2×10⁴至1×10¹⁰。

8.制備權利要求7所述的復合材料的方法，包括：

1)由取代或未取代的脂肪族或脂環族多元酸、取代或未取代的脂肪族或脂環族多元醇與取代或未取代的芳香族多元酸共聚以制備聚酯共聚物；

2)在例如反應釜或雙螺桿擠出機中，在無機顆粒的存在下，將所得的聚酯共聚物和擴鏈劑進行反應(如擴鏈反應)以制備復合材料。

9.包含權利要求7所述的復合材料的打印材料，特別是3D打印材料。

10.權利要求1-6的組合物或權利要求7的復合材料用于制備打印材料，特別是3D打印材料的用途。