[發明專利]一種電子工程用耐熱防腐3D打印材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710463065.3
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN107141797A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 呂月林
• 申請（專利權）人: 合肥斯科爾智能科技有限公司
• 主分類號: C08L81/02
• 分類號: C08L81/02;C08L23/16;C08L9/06;C08L63/00;C08L75/14;C08L91/06;C08K13/06;C08K5/3492;C08K3/22;C08K3/34;C08K7/12;C08K3/26;C08K5/098
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙)34119
• 代理人: 楊霞,翟攀攀

技術領域

本發明涉及3D打印材料的技術領域，尤其涉及一種電子工程用耐熱防腐3D打印材料及其制備方法。

背景技術

聚苯硫醚是一種具有優異性能的熱塑性材料，根據其結構不同主分為高分子線型和架橋形兩種，線型聚苯硫醚由于耐酸堿和高溫，尺寸穩定性好，營養范圍比較廣。聚苯硫醚是20世紀后期開發的具有良好耐熱性，優越的抗化學腐蝕性和阻燃性、優異的電絕緣性能及良好的尺寸穩定性，但由于聚苯硫醚樹脂分子結構中的硫是以二價存在的，硫最外層電子不穩定，容易失去電子而與氧結合，導致氧化降解，大分子斷裂，宏觀表現為材料老化、破損、使用壽命縮短，因而其應用受到限制。而聚苯硫醚作為3D打印材料中的一種，其耐熱防腐性無法滿足實際使用時的需求，故此亟需設計一種電子工程用耐熱防腐3D打印材料來解決現有技術中的問題。

發明內容

為解決背景技術中存在的技術問題，本發明提出一種電子工程用耐熱防腐3D打印材料及其制備方法，制備得到的3D打印材料具有優異的耐熱和防腐性能，力學性能好。

本發明提出的一種電子工程用耐熱防腐3D打印材料，其原料按重量份包括：改性聚苯硫醚80-120份、三元乙丙橡膠15-35份、丁苯橡膠5-15份、環氧樹脂3-9份、聚氨酯丙烯酸酯3-6份、氫溴酸三聚氰胺1-6份、三元乙丙橡膠1-4份、聚磷酸胺3-8份、氫氧化鋁3-6份、滑石粉3-9份、云母氧化鐵1-5份、氧化鋅2-5份、氧化鎂3-5份、石棉纖維3-6份、玻璃纖維3-5份、納米二氧化鈦3-6份、正硅酸乙酯2-5份、硅烷偶聯劑KH-560 1-5份、偏苯三酸三辛酯3-6份、硬脂酸鈉3-5份、鄰苯二甲酸二辛酯3-9份、過氧化二異丙苯1-6份、間苯二甲胺1-4份、苯丙三唑3-6份、聚磷酸銨3-5份、甲基磷酸二甲酯4-8份、液體石蠟3-5份、相溶劑1-4份、抗氧劑2-6份、消泡劑4-8份、改性填料4-9份。

優選地，改性聚苯硫醚的原料按重量份包括：玻璃磷片5-15份、氫氧化鈉溶液3-6份、硅烷偶聯劑KH-560 2-5份、氯磺酸1-4份、鄰二氯苯3-5份、鹽酸2-6份、無水醋酸鉛1-4份、無水碳酸鉀3-5份、N-甲基吡咯烷酮2-4份、四氫呋喃1-5份。

優選地，改性聚苯硫醚按如下工藝進行制備：將玻璃磷片置于氫氧化鈉溶液中浸泡1-2h，然后用無水乙醇漂洗至pH為中性，接著加入硅烷偶聯劑KH-560混合均勻，過濾，洗滌，烘干，冷卻至室溫得到物料a；將氯磺酸和鄰二氯苯混合均勻，于350-450r/min轉速攪拌10-30min，水浴升溫至70-80℃，保溫3-5h，洗滌過濾后加入鹽酸和無水醋酸鉛混合均勻，升溫至80-90℃，保溫0.5-1.5h，然后加入無水碳酸鉀和N-甲基吡咯烷酮混合均勻，升溫至140-160℃，保溫7-8h，鹽酸過濾后，加入四氫呋喃混合均勻，萃取后過濾烘干至恒重，冷卻至室溫得到物料b；向物料b中加入物料a混合均勻，升溫至290-310℃，于40-60rpm轉速攪拌20-40min，接著于雙螺桿擠出機中熔融共混，造粒得到改性聚苯硫醚。

優選地，改性聚苯硫醚的制備工藝中，氫氧化鈉溶液的溫度為45-55℃，氫氧化鈉溶液的質量分數為8-12％。

優選地，改性聚苯硫醚的制備工藝中，雙螺桿擠出機的溫度為150-250℃，雙螺桿擠出機的螺桿轉速為120-140r/min。

優選地，改性填料的原料按重量份包括：納米陶瓷粉3-6份、鹽酸溶液4-8份、納米碳酸鈣2-5份、硬脂酸鋅1-3份、去離子水4-9份、氯化錫2-5份、三氯化銻1-4份、納米二氧化鋅2-5份、納米氮化鋁3-5份、硬脂酸稀土1-4份、十二烷基苯磺酸鈉2-5份、烷基酚聚氧乙烯醚1-4份、過硫酸銨2-5份、硅烷偶聯劑KH-570 3-9份、甲基丙烯酸酯4-8份。