3D打印用ABS的改性与制备

作者：李蕾^*; 张清怡; 衣惠君

来源：工程塑料应用, 2018, 46(09): 19-59.

• 丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料
• 改性
• 熔融沉积成型
• 3D打印
• 力学性能
• 耐热性能
• 收缩率

以丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料(ABS)为基体,分别以空心玻璃微珠(HGB)、聚碳酸酯(PC)及相容剂马来酸酐接枝ABS (ABS-g-MAH)为改性剂,考察不同改性剂含量对ABS力学性能、耐热性能、收缩率的影响,并通过挤出成型制备改性ABS线材,采用3D打印技术中的熔融沉积成型(FDM)技术打印相关制品,对比改性前后打印制品的性能。结果表明,硅烷偶联剂改性的HGB可以降低ABS的密度和收缩率,提高材料的热变形温度,当HGB质量分数为8%时,ABS的拉伸强度和弯曲弹性模量最高;通过添加PC,可以显著提高材料的力学性能及耐热性能,但是对收缩率有较大的不利影响;通过添加适量的相容剂ABS-g-MAH可进一步提高材料性能,其中收缩率的下降更为明显;当HGB,PC和ABS-g-MAH质量分数分别为8%,5%,5%时,改性后的ABS具有较好的综合性能,其FDM打印试样的拉伸强度、弯曲弹性模量及热变形温度较未改性打印试样分别提高了20.9%,18%,4.8%,收缩率由1%下降至0.6%,能够打印大尺寸制品而不发生翘曲及开裂。