[發(fā)明專利]一種通過SLS與ScFCO2

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110048340.1
• 申請(qǐng)日: 2021-01-14
• 公開（公告）號(hào): CN112895436B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳寧;楊程;王琪;李莉;白時(shí)兵;陳英紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類號(hào): B29C64/153
• 分類號(hào): B29C64/153;B29C64/314;B29B13/06;B29C44/60;B33Y10/00;B33Y40/10
• 代理公司: 成都華復(fù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51298
• 代理人: 麥邁

1.一種通過SLS與ScFCO₂結(jié)合制備聚合物基壓電泡沫制件的方法，其特征在于按重量份數(shù)計(jì)，包括以下步驟：

(1)備料適于選擇性激光燒結(jié)的壓電功能性聚合物粉體或壓電功能性聚合物粉體與無機(jī)填料粉體的混合粉體；

(2)將步驟(1)備料的壓電功能性聚合物粉體或混合粉體100份，和流動(dòng)助劑0.1～0.5份混合均勻，并通過選擇性激光燒結(jié)工藝制件，即得激光燒結(jié)制件；其中，選擇性激光燒結(jié)的工藝參數(shù)包括預(yù)熱溫度，所述預(yù)熱溫度取決于步驟(1)中所述壓電功能性聚合物的燒結(jié)窗口SW，即為壓電功能性聚合物起始熔融溫度T_im與起始結(jié)晶溫度T_ic兩者范圍內(nèi)；

(3)將步驟(2)所得激光燒結(jié)制件采用超臨界二氧化碳釜壓發(fā)泡法制備得到聚合物基泡沫制件；其中，超臨界二氧化碳釜壓發(fā)泡法的工藝參數(shù)為：發(fā)泡過程壓力為7～16MPa，發(fā)泡溫度低于壓電功能性聚合物熔點(diǎn)2～22℃，保壓時(shí)間30～60min；

(4)將步驟(3)中所得聚合物基泡沫制件在80～100℃溫度條件下進(jìn)行極化，即得聚合物基壓電泡沫制件。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于：步驟(1)中所述壓電功能性聚合物主要包括聚偏二氟乙烯、TPU、硅橡膠、PA11、PVDF-TrFE其中任意一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述方法，其特征在于：步驟(1)中所述無機(jī)填料主要包括BaTiO₃、PZT、ZnO、氮化硼其中至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述方法，其特征在于：步驟(1)中所述壓電功能性聚合物為聚偏二氟乙烯，無機(jī)填料為BaTiO₃，且無機(jī)填料的添加量為3～20wt％；

或?yàn)椋?/p>

步驟(1)中所述壓電功能性聚合物為PA11，無機(jī)填料為BaTiO₃，且無機(jī)填料的添加量為10～80wt％。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于：步驟(2)中所述流動(dòng)助劑為納米二氧化硅或滑石粉。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于：步驟(1)中所述壓電功能性聚合物為聚偏二氟乙烯，步驟(2)中所述預(yù)熱溫度為150～160℃；

或?yàn)椋?/p>

步驟(1)中所述壓電功能性聚合物為PA11，步驟(2)中所述預(yù)熱溫度為165～180℃。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述方法，其特征在于：步驟(2)中所述選擇性激光燒結(jié)的工藝參數(shù)還包括：激光掃描速率8000～9600mm/s，激光掃描次數(shù)1～2次，激光掃描間距0.1～0.3mm，鋪粉層厚0.1～0.3mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述方法，其特征在于：步驟(1)中所述壓電功能性聚合物為聚偏二氟乙烯，步驟(2)中所述選擇性激光燒結(jié)的工藝參數(shù)還包括激光掃描功率10～40W；

或?yàn)椋?/p>

步驟(1)中所述壓電功能性聚合物為PA11，步驟(2)中所述選擇性激光燒結(jié)的工藝參數(shù)還包括激光掃描功率15～50W。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于：步驟(4)中所述的極化的工藝參數(shù)包括：溫度為80～90℃，極化電壓為3～4KV，極化時(shí)間為30min～60min。

10.根據(jù)權(quán)利要求1～9任一項(xiàng)所述方法制備所得聚合物基壓電泡沫制件。