[發明專利]一種聚偏氟乙烯基3D打印具有多孔結構壓電制件的制備方法

有效

• 申請號: 202110860003.2
• 申請日: 2021-07-28
• 公開（公告）號: CN113478810B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 陳英紅;裴浩然;熊雨;呂秦牛;陳寧
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: B29C64/10
• 分類號: B29C64/10;B29B7/18;B29C48/00;B33Y80/00;C08L27/16;C08K5/50;B33Y70/10
• 代理公司: 成都華復知識產權代理有限公司 51298
• 代理人: 麥邁

1.一種聚偏氟乙烯基3D打印具有多孔結構壓電制件的制備方法，其特征在于按重量份數計包括以下步驟：

(1)將包括94.5～95.5份PVDF類聚合物粒料與4.5～5.5份離子鹽混合均勻后，加入密煉機熔融共混，收集得復合材料塊狀物；其中，PVDF類聚合物粒料與離子鹽共計100重量份；

其中，所述離子鹽為四苯基氯化磷；

(2)將步驟(1)所得復合材料塊狀物進行粉碎處理得到復合材料粉體；

(3)將步驟(2)所得復合材料粉體經擠出加工成型制得3D打印用絲條；其中，擠出加工成型工藝參數為：擠出溫度比所述PVDF類聚合物粒料熔融溫度高10～50℃；

(4)將步驟(3)所得3D打印用絲條置入熔融沉積成型3D打印機，通過熔融沉積成型3D打印技術制備具有多孔結構壓電制件；其中，熔融沉積成型3D打印技術的工藝參數為：按照所需壓電制品的三維數字模型切片，設置擠出絲條沿直線的填充模式打印，內部填充角度為0°/90°進行逐層堆疊累積，內部填充率為40％～65％，噴嘴直徑為0.4±0.01mm，打印噴嘴溫度與步驟(3)擠出溫度一致，熱床溫度為90～130℃，打印速度為500～900mm/min。

2.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于：步驟(1)所述PVDF類聚合物粒料包括純聚偏氟乙烯粒料、聚偏氟乙烯-六氟丙烯粒料和聚偏氟乙烯-三氟氯乙烯粒料其中任意一種。

3.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于：步驟(1)中所述混合均勻，混合速率為100～500rad/min，混合20～30min。

4.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于：步驟(1)中所述加入密煉機熔融共混中，密煉過程的工藝參數為：密煉室溫度比所述PVDF類聚合物粒料熔融溫度高10℃～20℃，密煉轉子轉速為50～80r/min。

5.根據權利要求1所述制備方法，其特征在于：步驟(3)中所述擠出加工成型工藝參數還包括擠出速度為10～50r/min。

6.根據權利要求1或2所述制備方法，其特征在于：步驟(4)中所述熔融沉積成型3D打印技術的工藝參數為：按照所需壓電制品的三維數字模型切片，設置擠出絲條沿直線的填充模式打印，內部填充角度為0°/90°進行逐層堆疊累積，內部填充率為59～61％，噴嘴直徑為0.4±0.01mm，打印噴嘴溫度與步驟(3)擠出溫度一致，熱床溫度為90～130℃，打印速度為500～900mm/min。

7.根據權利要求1或2所述制備方法，其特征在于：步驟(4)中所述熔融沉積成型3D打印技術的工藝參數為：按照所需壓電制品的三維數字模型切片，設置擠出絲條沿直線(Rectilinear)的填充模式打印，內部填充角度為0°/90°進行逐層堆疊累積，內部填充率為44～46％，噴嘴直徑為0.4±0.01mm，打印噴嘴溫度與步驟(3)擠出溫度一致，熱床溫度為90～130℃，打印速度為500～900mm/min。

8.根據權利要求1～7任一項所述聚偏氟乙烯基3D打印具有多孔結構壓電制件的制備方法制備所得具有多孔結構壓電制件。