[發(fā)明專利]基于聚酰胺的粉末合金材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710878323.4
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107722618B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 譚銳;陳禮;彭博;楊云龍;蘇博
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南華曙高科技有限責(zé)任公司
• 主分類號: C08L77/06
• 分類號: C08L77/06;C08L81/02;C08L81/06;C08L67/02;C08L77/02;C08K3/26;C08K5/13;B33Y70/10
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本發(fā)明提供了一種基于聚酰胺的粉末合金材料，所述粉末合金材料的各組分及質(zhì)量含量為：聚酰胺合金粉末97％～99.8％，粉末流動助劑為0.1％～2％，粉末抗氧劑為0.1％～1％，所述聚酰胺合金粉末包括聚酰胺、特種工程塑料粉末或熱塑性聚酯粉末，所述聚酰胺合金粉末各組分熔點相同或相近。本發(fā)明中，由于聚酰胺樹脂和特種工程塑料粉末或熱塑性聚酯粉末的熔點相同或相近，滿足選擇性激光燒結(jié)工藝的基本要求，特種工程塑料粉末或熱塑性聚酯粉末的低吸水性能夠很好的彌補聚酰胺樹脂材料的缺點，所得粉末合金材料具有較好的粉末流動性、采用其燒結(jié)的制件具有較好的物理機械性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于增材制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于聚酰胺的粉末合金材料及其制備方法。

背景技術(shù)

選擇性激光燒結(jié)(SLS)是通過選擇性地熔合多個粉末層來制造三維物體的一種方法，該 方法允許不使用工具加工而只需根據(jù)待生產(chǎn)物體的三維圖像通過激光燒結(jié)粉末的多個重疊 層，來獲得三維實體。該方法主要使用熱塑性聚合物來完成，專利US6136948和WO9606881 對這種使用粉末狀聚合物制造三維物體的方法進(jìn)行了詳細(xì)的描述。

聚酰胺俗稱尼龍，簡稱PA，是一種廣泛地應(yīng)用在機械、汽車、電器、紡織器材、化工設(shè) 備、航空、冶金等領(lǐng)域的工程塑料，其具有優(yōu)良的力學(xué)性能，自潤性、耐摩擦性好，優(yōu)良的耐熱性，優(yōu)異的電絕緣性能和耐氣候性，但由于分子主鏈含有大量的酰胺基團導(dǎo)致，聚酰胺吸水率大，飽和水可達(dá)到3％以上，同時聚酰胺具有干態(tài)沖擊性能差和成型收縮率高的缺點， 在一定程度上，影響制件的尺寸穩(wěn)定及力學(xué)性能，限制了其應(yīng)用。隨著近年來選擇性激光燒 結(jié)技術(shù)的發(fā)展，對材料具有復(fù)合性能提出更多要求，目前選擇性激光燒結(jié)技術(shù)所使用的粉末 材料種類不多，主要以尼龍等半結(jié)晶熱塑性材料為主，暫未有相關(guān)粉末合金材料的應(yīng)用。選 擇性激光燒結(jié)技術(shù)對材料要求比較苛刻，材料需要有較窄的熔化區(qū)間及較寬的燒結(jié)窗口，為 了滿足選擇性激光燒結(jié)粉末合金材料的應(yīng)用需求，急需開發(fā)一些具有生產(chǎn)成本低、力學(xué)性能、 耐疲勞性能、阻燃性和化學(xué)穩(wěn)定性好等特點的粉末合金材料，特別是吸水率低和尺寸穩(wěn)定性 好的優(yōu)點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種基于聚酰胺的粉末合金材料及其制備方法。聚酰胺和特種工程塑料粉末 或熱塑性聚酯粉末的熔點相同或相近，同時，在溶劑沉淀法制備聚酰胺合金粉末工藝過程中， 特種工程塑料粉末或熱塑性聚酯粉末不會溶解在溶劑中，其將作為成核劑，在降溫過程中誘 導(dǎo)聚酰胺包覆在其表面進(jìn)行生長，最終形成聚酰胺包覆特種工程塑料粉末或熱塑性聚酯粉末 的粉末顆粒，能提供更好的力學(xué)性能、耐疲勞性、阻燃性和化學(xué)穩(wěn)定性等優(yōu)點，特別是降低 粉末合金材料的吸水率，改善尺寸穩(wěn)定性。

本發(fā)明提供的一種基于聚酰胺的粉末合金材料，其特征在于，所述粉末合金材料的各組 分及質(zhì)量含量為：所述粉末合金材料的各組分及質(zhì)量含量為：聚酰胺合金粉末97％～99.8％， 粉末流動助劑為0.1％～2％，粉末抗氧劑為0.1％～1％，所述聚酰胺合金粉末包括聚酰胺、特種 工程塑料粉末或熱塑性聚酯粉末，所述聚酰胺合金粉末各組分熔點相同或相近。

進(jìn)一步地，聚酰胺為PA6、PA46、PA66、PA610中的一種或幾種。

進(jìn)一步地，所述特種工程塑料粉末或熱塑性聚酯粉末占聚酰胺合金粉末總質(zhì)量1％-50％， 其余為聚酰胺。

進(jìn)一步地，所述特種工程塑料粉末為聚苯硫醚(PPS)、聚酰亞胺(PI)、聚芳酯(PAR)、 聚砜(PSF)粉末中的一種或幾種。

進(jìn)一步地，所述熱塑性聚酯粉末為聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚對苯二甲酸乙二醇 酯(PET)粉末中的一種或兩種。

進(jìn)一步地，所述聚酰胺為PA46，所述特種工程塑料粉末為聚苯硫醚(PPS)粉末、聚砜 (PSF)粉末中的一種或兩種。

進(jìn)一步地，所述聚酰胺為PA66，所述熱塑性聚酯粉末為聚對苯二甲酸已二醇酯(PET) 粉末。