[發(fā)明專利]一種3D打印用的具有抗菌性功能的ABS材料及其制備方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201710277826.6 | 申請(qǐng)日： | 2017-04-25 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN107418130A | 公開（公告）日： | 2017-12-01 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 徐福建;楊煒鋒;段順 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 北京化工大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | C08L55/02 | 分類號(hào)： | C08L55/02;C08K13/02;C08K3/08;C08K3/36;B29B9/06;B29C47/92;B33Y70/00;B33Y10/00 |
| 代理公司： | 北京思海天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11203 | 代理人： | 張立改 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 打印 具有 抗菌 性功能 abs 材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種具有抗菌性能的3D打印材料，其特征在于，包括如下質(zhì)量份數(shù)：
ABS樹脂100份；
抗菌劑0.1～5份；
無機(jī)粉體1～10份；
抗氧劑0.5～1份；
潤(rùn)滑劑0.2～1份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗菌性能的3D打印材料，其特征在于，所述ABS樹脂為丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物，其中重量百分比組成：丙烯腈占15％～35％，丁二烯占5％～30％，苯乙烯占40％～60％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗菌性能的3D打印材料，其特征在于，所述抗菌劑為納米銀粉，粒徑在50～80nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗菌性能的3D打印材料，其特征在于，所述無機(jī)粉體為碳酸鈣、二氧化硅、玻璃微珠、滑石粉、高嶺土、云母中的一種或幾種復(fù)合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗菌性能的3D打印材料，其特征在于，所述抗氧劑由主抗氧劑和輔助抗氧劑組成，其中主抗氧劑為抗氧劑1010(四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯)，輔助抗氧劑為抗氧劑168(亞磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯)，其混合比例按質(zhì)量比3：1混合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗菌性能的3D打印材料，其特征在于，所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸鎂、亞乙基雙硬脂酰胺、高熔點(diǎn)蠟、聚乙烯蠟中的至少一種。
7.一種權(quán)利要求1-6任一所述的具有抗菌性能的3D打印材料的制備方法，其特征在于，包括步驟如下：
⑴將ABS樹脂在80℃下干燥2小時(shí)以上，其他組分在40～80℃下同樣干燥2小時(shí)以上；
⑵將干燥的20份ABS樹脂與按比例稱量的抗菌劑放入高速混合機(jī)中，在10～30℃下攪拌5～15min；
⑶將經(jīng)步驟(2)混合后得到的物料加入雙螺桿擠出機(jī)的料斗中，雙螺桿擠出機(jī)的溫度設(shè)置為：一區(qū)：180～200℃；二區(qū)：190～210℃；三區(qū)：200～220℃；四區(qū)：210～230℃；五區(qū)：200～220℃；六區(qū)：190～210℃；機(jī)頭溫度：180～200℃；螺桿轉(zhuǎn)速控制在100～200r/min；熔融共混擠出后經(jīng)切粒、水冷、風(fēng)干得到高濃度的ABS抗菌母粒；
⑷按比例先將干燥好的剩余的ABS樹脂、潤(rùn)滑劑和步驟⑶得到的高濃度的ABS抗菌母粒放入高速混合機(jī)中，在60～85℃下攪拌3～5min，然后按比例再加入干燥的所述無機(jī)粉體、抗氧劑，在60～85℃下攪拌5～15min；
⑸將經(jīng)步驟(4)混合后得到的物料加入雙螺桿擠出機(jī)的料斗中，雙螺桿擠出機(jī)的溫度設(shè)置為：一區(qū)：180～200℃；二區(qū)：190～210℃；三區(qū)：200～220℃；四區(qū)：210～230℃；五區(qū)：200～220℃；六區(qū)：190～210℃；機(jī)頭溫度：180～200℃；螺桿轉(zhuǎn)速控制在100～200r/min；熔融共混擠出后經(jīng)牽引、水冷、風(fēng)干、纏繞得到所述具有抗菌性能的3D打印材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于：還包括使用卷絲機(jī)將所述步驟⑸得到的具有抗菌性能的3D打印材料從雙螺桿機(jī)頭牽引纏繞的步驟，所述拉線牽引機(jī)的自動(dòng)牽引速度設(shè)置為100～300r/min，從而得到直徑規(guī)整的線材。
9.權(quán)利要求1-6任一所述的具有抗菌性能的3D打印材料的使用方法，其特征在于：在3D打印機(jī)工作過程中，其參數(shù)設(shè)置為噴頭溫度220～240℃，層高0.1～0.2mm，擠出速度30～120mm/s，移動(dòng)速度50～150mm/s，填充率10％～100％。
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