功能化熔融沉积成型复合材料的制备与性能研究

发布时间：2024-03-14 06:07

　　近年来,3D打印技术蓬勃发展,凭借其个性化定制、节约原料等优势,广泛应用于生物医用、汽车制造、工业设计等领域,应用层次也逐渐由理论模型验证、定制辅助工具深入到生产实用零件,这对3D打印技术提出了更高的要求。在3D打印技术中,材料是关键的因素,对3D打印制品性能起决定性作用。因此,研发新型的功能化3D打印材料具有重大意义。本文着眼于应用最广泛的3D打印技术——熔融沉积成型(FDM),以最经济实用的方式——熔融共混对材料进行复合改性,制备了一系列功能化3D打印材料。主要研究内容如下:1、基于ABS构建高强度FDM型3D打印材料。本论文首先合成了带有氨基或环氧等活性基团的POSS,再与经接枝GMA或MAH改性的ABS,通过熔融共混的方式,制得熔融沉积成型复合材料。由于改性ABS与POSS均带有活性基团,因此有很好的界面相容性,且POSS分子尺寸小,不易团聚,不会造成打印喷口堵塞。使用ABS/POSS复合熔融沉积成型材料打印出的制品具有出色的力学性能。这有希望扩展ABS在工业3D打印的应用领域。2、基于PCL构建一系列具备抗菌、高生物相容性等性能的低温3D打印材料。针对PCL作为3D打印材料时...

【文章页数】：103 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１３０打印概念示意图［６］：（３）３０打印原理；（１））３０打印与其他成型技术对比??Ｆｉｇｕｒｅ?１－１?３Ｄ?ｐｒｉｎｔｉｎｇ?ｃｏｎｃｅｐｔ?ｄｉａｇｒａｍ１６１：?（ａ）?３Ｄ?ｐｒｉｎｔｉｎｇ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ；??

堆砌成复杂模型的技术⑴。与传统的车、铣、刨、磨等工艺不同，３Ｄ打印技术不??是通过去除材料多余部分获得制品，而是通过材料的堆叠、累加获得制品。３Ｄ打印??技术可以看作是对平面打印技术的升级，其打印原理与喷墨打印机类似，只不过其“墨??水”不再是可以在平面铺展传统油墨，而是具有一定....

图１－２?３Ｄ打印制品【１６１??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?３Ｄ?ｐｒｉｎｔｅｄ?ｐｒｏｄｕｃｔｓ＂６】??

这极大地促进了实??体制造业的发展。在日常生活用品领域，３Ｄ打印被用来设计家具、厨卫、玩具等用??品，使个性化设计充满整个房间，使得创意无处不在；在汽车制造领域，３Ｄ打印应??用于汽车设计、模型验证、模具开发等方面，极大地提高了汽车设计的速度⑴在生??物医疗领域，３Ｄ打印被用来进....

图１－４?ＦＤＭ型３Ｄ打印线盘??Ｆｉｇｕｒｅ?１－４?ＦＤＭ?ｆｉｌａｍｅｎｔｓ?ｆｏｒ?３Ｄ?ｐｒｉｎｔｉｎｇ?ｓｕｐｐｌｉｅｓ??

泛，一般都是热塑性塑料，如ＡＢＳ、ＰＬＡ、尼龙??等［２７＃１，也有少量的使用蜡和低熔点金属，其形态一般是具有一定柔軔性和强度的、??直径为１．７５?ｍｍ或３．０?ｍｍ的丝状线材。ＦＤＭ工艺主要是利用材料的热塑性质，打印??过程中，材料要经历“凝固态一熔融态一凝固态”的变化，对材....

图１－５实验所用熔融加工设备：（ａ）微型双螺杆挤出机；（ｂ）小型线材加工系统??Ｆｉｇｕｒｅ?１－５?Ｍｅｌｔ?ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ?ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ?ｕｓｅｄ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ：?（ａ）?ｍｉｃｒｏ?ｔｗｉｎ－ｓｃｒｅｗ?ｅｘｔｒｕｄｅｒ；??

?北京化工大学硕士学位论文???ａ?ｂ??，Ｈ｜ｉ??以?ｔ?＆：；ｒＡ?＼＼?—Ｆ＇：??图１－５实验所用熔融加工设备：（ａ）微型双螺杆挤出机；（ｂ）小型线材加工系统??Ｆｉｇｕｒｅ?１－５?Ｍｅｌｔ?ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ?ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ?ｕｓｅｄ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｅｘｐｅｒ....

本文编号：3928174