【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于增材制造，具体涉及一种abs改性材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、熔融沉积成型(fdm)工艺是目前使用最广泛的3d打印技术之一，fdm工艺无需传统模具制造，使得产品的设计和生产周期缩短，生产成本降低。通用fdm成型设备以热塑性塑料为原材料，可应用于其工艺的材料选择相对较广。在改善和提高现有材料相关性能的同时开发和研究新的材料是近年来fdm成型技术的研究热点。
2、由于丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)材料的综合性能优异，使其成为fdm工艺最常用的材料之一。但传统abs应用于fdm工艺时，由于成型时熔融—冷却过程中存在不均匀膨胀、收缩以及材料冷却成型后抗挠曲性能较差，导致样件翘曲、变形严重等问题的存在；使abs材料在打印大尺寸样件时，难以满足市场的应用需求，因此有必要针对现有abs打印翘曲、变形等问题对abs进行改性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种abs改性材料及其制备方法和应用，用以解决现有的abs材料在进行fdm打印时存在打印翘曲的技术问题。
2、为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
3、本专利技术公开了一种abs改性材料，以质量百分比计，所述abs改性材料的成分包括：abs颗粒65％～85％、负热膨胀材料10％～30％、相容剂1％～5％和抗氧剂0.5％～3％。
4、进一步地，所述负热膨胀材料为钨酸锆；所述相容剂为马来酸酐接枝abs。
5、进一步地，所述抗氧剂为抗氧剂
6、本专利技术还公开了上述abs改性材料的制备方法，包括以下步骤：
7、按照abs颗粒65％～85％、负热膨胀材料10％～30％、相容剂1％～5％和抗氧剂0.5％～3％的质量百分比称取原料混合，得到abs混合树脂；
8、将abs混合树脂依次进行挤出、冷却和切粒，得到abs改性材料。
9、进一步地，所述混合在高速混合机中进行，所述高速混合机的温度为40～60℃，转速为500～1000r/min。
10、进一步地，所述混合时间为30～90s。
11、进一步地，所述挤出采用双螺杆挤出机进行；所述双螺杆挤出机从第一段到第十段的温度设置分别为160～180℃、175～195℃、190～210℃、200～220℃、210～235℃、220～240℃、220～240℃、220～240℃、220～240℃、220～240℃。
12、进一步地，所述双螺杆挤出机的转速为100～300r/min。
13、进一步地，所述冷却的方式为水冷冷却。
14、本专利技术还公开了上述abs改性材料在fdm打印中的应用。
15、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
16、本专利技术公开了一种abs改性材料，采用负热膨胀材料结合abs颗粒、纳米碳酸钙填料、相容剂和抗氧剂共同作用，既提高了abs改性材料的刚性，又抑制abs改性材料在打印过程中的膨胀，而在冷却时可以减少abs材料的收缩，最终共同抑制了abs打印过程中由于内应力和热胀冷缩而引起的打印件翘曲、变形等问题，从而解决采用abs材料打印大尺寸样件过程中存在的样件翘曲的问题。
17、进一步地，本专利技术采用钨酸锆作为负热膨胀材料，既作为刚性填料，改善abs材料的变形性，本身又具有热缩冷胀的特性，在打印时可以进一步抑制abs材料的膨胀，而在冷却时可以减少abs材料的收缩，改善了abs材料打印大尺寸样件过程中存在的变形、控型困难的问题。
18、本专利技术还公开了上述abs改性材料的制备方法，所述方法操作简单，通过物理混合、挤出制粒即可得到所需材料，能够产业化生产，具有广阔的应用前景。
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1.一种ABS改性材料，其特征在于，以质量百分比计，所述ABS改性材料的成分包括：ABS颗粒65％～85％、负热膨胀材料10％～30％、相容剂1％～5％和抗氧剂0.5％～3％。
2.根据权利要求1所述的一种ABS改性材料，其特征在于，所述负热膨胀材料为钨酸锆；所述相容剂为马来酸酐接枝ABS。
3.根据权利要求1所述的一种ABS改性材料，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂168、抗氧剂1010和抗氧剂264中的一种或多种。
4.权利要求1～3中任意一项所述的一种ABS改性材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种ABS改性材料的制备方法，其特征在于，所述混合在高速混合机中进行，所述高速混合机的温度为40～60℃，转速为500～1000r/min。
6.根据权利要求4所述的一种ABS改性材料的制备方法，其特征在于，所述混合时间为30～90s。
7.根据权利要求4所述的一种ABS改性材料的制备方法，其特征在于，所述挤出采用双螺杆挤出机进行；所述双螺杆挤出机从第一段到第十段的温度设置分别为1
8.根据权利要求7所述的一种ABS改性材料的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机的转速为100～300r/min。
9.根据权利要求4所述的一种ABS改性材料的制备方法，其特征在于，所述冷却的方式为水冷冷却。
10.权利要求1～3中任意一项所述的一种ABS改性材料在FDM打印中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种abs改性材料，其特征在于，以质量百分比计，所述abs改性材料的成分包括：abs颗粒65％～85％、负热膨胀材料10％～30％、相容剂1％～5％和抗氧剂0.5％～3％。
2.根据权利要求1所述的一种abs改性材料，其特征在于，所述负热膨胀材料为钨酸锆；所述相容剂为马来酸酐接枝abs。
3.根据权利要求1所述的一种abs改性材料，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂168、抗氧剂1010和抗氧剂264中的一种或多种。
4.权利要求1～3中任意一项所述的一种abs改性材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种abs改性材料的制备方法，其特征在于，所述混合在高速混合机中进行，所述高速混合机的温度为40～60℃，转速为500～1000r/min。
6.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈荣，张永超，王晓，李攀，苏宁宁，董庆林，周勇，刘娟，毕晓妹，
申请(专利权)人：中国重汽集团济南动力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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