一種粉煤灰/尼龍復(fù)合材料及制備方法和用圖
【專利摘要】一種粉煤灰/尼龍復(fù)合材料及其制備方法。所述復(fù)合材料按重量百分比含有以下組分：尼龍粉末60％?90％，粉煤灰5％?25％，聚偏氟乙烯粉1％?20％。本發(fā)明的復(fù)合材料具有較高的硬度、抗檢強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度，可很好的應(yīng)用于3D打印中。
【專利說(shuō)明】
一種粉煤灰/尼龍復(fù)合材料及制備方法和用途
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及復(fù)合材料領(lǐng)域，尤其涉及一種粉煤灰/尼龍復(fù)合材料及制備方法和用 途。
【背景技術(shù)】
[0002] 粉煤灰，是從煤燃燒后的煙氣中收捕下來(lái)的細(xì)灰，是燃煤電廠排出的主要固體廢 物。我國(guó)火電廠粉煤灰的主要氧化物組成為：510 2^1203、？60、？6203、0 &0、1^02等。隨著電力 工業(yè)的發(fā)展，燃煤電廠的粉煤灰排放量逐年增加，成為我國(guó)當(dāng)前排量較大的工業(yè)廢渣之一。 大量的粉煤灰不加處理，就會(huì)產(chǎn)生揚(yáng)塵，污染大氣;若排入水系會(huì)造成河流淤塞，而其中的 有毒化學(xué)物質(zhì)還會(huì)對(duì)人體和生物造成危害。因此，迫切需要尋找粉煤灰可資源化利用的方 法。
[0003] 近年來(lái)，將粉煤灰和尼龍一起制備復(fù)合材料稱為研究的方向之一。尼龍(PA)是分 子主鏈上含有重復(fù)酰胺基團(tuán)-[NHC0]-的熱塑性樹(shù)脂總稱，包括脂肪族PA，脂肪一芳香族PA 和芳香族ΡΑΙΑ具有良好的綜合性能，包括力學(xué)性能、耐熱性、耐磨損性、耐化學(xué)藥品性和自 潤(rùn)滑性，且摩擦系數(shù)低，有一定的阻燃性，易于加工，適于用玻璃纖維和其它填料填充增強(qiáng) 改性，提高性能和擴(kuò)大應(yīng)用范圍。
[0004] 如CN 101760008Α公開(kāi)了一種玻璃纖維和粉煤灰復(fù)合增強(qiáng)尼龍材料及其制備方 法，其材料由以下重量配比的原料制成:ΡΑ6:20-50 %，ΡΑ66:20-50 %，玻纖：15-35 %，粉煤 灰:8-20 %，潤(rùn)滑劑:0 · 2-0 · 4%，抗氧劑:0 · 3-0 · 6 %，硅烷偶聯(lián)劑:0 · 05-0 · 2 %。其制備方法 包括:按重量配比秤取原料;將所有原料放入高混機(jī)中混合2-5分鐘；出料;將混合均勻的原 料放入雙螺桿機(jī)中擠出造粒。該發(fā)明的材料用于制造汽車門把手等對(duì)產(chǎn)品外觀要求較高， 同時(shí)要具備較高的綜合力學(xué)性能的產(chǎn)品，但是該材料只能用于傳統(tǒng)工藝，不能用于3D打印 機(jī)的材料，同時(shí)成分復(fù)雜。
[0005] 而且，目前還很少見(jiàn)使用粉煤灰為原料的用于3D打印機(jī)的材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的之一是提供一種粉煤灰/尼龍復(fù)合材料。本發(fā)明的復(fù)合材料具有較 高的硬度、拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度，可很好的應(yīng)用于3D打印中。
[0007] 為達(dá)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0008] -種粉煤灰/尼龍復(fù)合材料，按重量百分比含有以下組分：
[0009] 尼龍粉末 60 %-90 %
[0010] 粉煤灰 5 %-25 %
[0011] 聚偏氟乙烯粉1 %-20 %。
[0012]聚偏氟乙烯粉可有效地將尼龍粉末和粉煤灰相互結(jié)合。本發(fā)明采用上述組分及相 應(yīng)含量可大大提高制得材料的硬度和強(qiáng)度，有利于3D打印機(jī)的成型率。如果含量不在上述 范圍內(nèi)，則由于材料的粘度問(wèn)題，難以成型，從而不能進(jìn)行打印。
[0013] 尼龍粉末的重量百分比例如為63%、67%、70%、74%、78%、81%、84%、88%等。
[0014] 粉煤灰的重量百分比例如為7%、9%、12%、16%、19%、22%、24%等。
[0015] 聚偏氟乙烯粉的重量百分比例如為3%、6%、9%、11%、13%、16%、19%等。
[0016] 作為優(yōu)選，本發(fā)明的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料，按重量百分比含有以下組分：
[0017] 尼龍粉末 80 %-85 %
[0018] 粉煤灰 10%-15%
[0019] 聚偏氟乙烯粉2%-10%。
[0020] 作為優(yōu)選，本發(fā)明的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料，還含有1 %-10%例如為2%、4%、6%、 8 %等的流動(dòng)助劑，優(yōu)選為2 % -5 %的流動(dòng)助劑。流動(dòng)助劑的存在使制得的復(fù)合材料更有利 于用于國(guó)內(nèi)的3D打印機(jī)。
[0021] 優(yōu)選地，所述尼龍粉末呈球形。
[0022] 優(yōu)選地，所述尼龍粉末的粒徑為40μηι-70μηι，例如為ΑΟμL?-δΟμπκδΟμπι-θδμπκδδμηι-ΤΟμπκΑδμπι-θδμπι 等。 尼龍粉末的粒徑對(duì)制得材料的使用性能有著重要的影響 。粒徑過(guò)大 ，打 印機(jī)無(wú)法工作。上述粒徑范圍內(nèi)的尼龍粉末才能制得適合使用的復(fù)合材料，否則則會(huì)使得 制得材料無(wú)法用于3D打印。
[0023] 優(yōu)選地，所述尼龍粉末主要由尼龍?jiān)辖?jīng)溶解沉淀制備得到。
[0024] 優(yōu)選地，所述尼龍?jiān)蠟?六6、？466、？412、？41010、？六61'中的一種或至少兩種以上 的組合。其中ΡΑ1010和ΡΑ6Τ是增強(qiáng)尼龍纖維。本發(fā)明優(yōu)選使用增強(qiáng)尼龍纖維ΡΑ1010和/或 ΡΑ6Τ與普通尼龍纖維ΡΑ6、ΡΑ66、ΡΑ12中的一種或至少兩種以上的組合的混合。
[0025]作為優(yōu)選，本發(fā)明的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料，所述粉煤灰的片徑為2.0μπι-200μπι，例 如為 10Μ?、50μπι、85μπι、130μπι、185μπι、40μπι-150μπι、50μπι-95μπι、2μπι-100μπι、100μπι-150μπι、100 μηι-200μηι等。如果粉煤灰的片徑大于200μηι，激光3D打印機(jī)無(wú)法工作。
[0026] 優(yōu)選地，所述粉煤灰的比重為1.5-2.5,例如為1.7、1.9、2.1、2.4等，優(yōu)選為1.95-2.36〇
[0027]優(yōu)選地，所述粉煤灰的松干密度為450kg/m3-700kg/m3,例如為455kg/m 3、470kg/ m3、490kg/m3、520kg/m3、570kg/m3、650kg/m 3、680kg/m3 等。
[0028] 作為優(yōu)選，本發(fā)明的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料，所述聚偏氟乙烯粉的片徑為2.Ομπι-200ym，例如為 10μηι、50μηι、85μηι、130μηι、185μηι、40μηι-150μηι、50μηι-95μηι、2μηι-100μηι、100μηι-150μηι、、100μηι-200μηι等。
[0029] 優(yōu)選地，所述聚偏氟乙烯粉的導(dǎo)熱率為0. l-0.2W/m · k，例如為0. llW/m · k、 0.13W/m · k、0.15W/m · k、0.17W/m · k、0.19W/m · k等，導(dǎo)熱率低于0.1W/m · k，則不利于產(chǎn) 品性能，而導(dǎo)熱率高于〇.2W/m · k，則產(chǎn)品的制造成本大大增加，優(yōu)選為0.14W/m · k-0.18W/ m · k〇
[0030] 優(yōu)選地，所述聚偏氟乙烯粉的晶體熔點(diǎn)為150 °C-170 °C，例如為153 °C、156 °C、163 °C、168°C 等。
[0031] 優(yōu)選地，所述聚偏氟乙烯粉的線性膨脹系數(shù)k為80x 10。
[0032] 優(yōu)選地，所述聚偏氟乙烯粉的相對(duì)密度為1 · 7-1 · 8，例如為1 · 65、1 · 74、1 · 8、1 · 94 等，優(yōu)選為1.76。
[0033] 優(yōu)選地，所述聚偏氟乙烯粉的拉伸強(qiáng)度為35_70MPa，例如為38MPa、44MPa、52MPa、 59MPa、63MPa、68MPa 等，優(yōu)選為 50MPa。
[0034]作為優(yōu)選，本發(fā)明的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料，所述流動(dòng)助劑為碳化硅、二氧化硅、氧 化鋁、二氧化鈦中的一種或至少兩種以上的組合。
[0035]本發(fā)明的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料具有較高的硬度(60hv-80hv)、彎曲強(qiáng)度(50MPa_ 70MPa)和拉伸強(qiáng)度(30MPa-50MPa)，可很好的應(yīng)用于3D打印中。
[0036] 本發(fā)明的目的之一還在于提供一種本發(fā)明所述的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料的制備方 法，包括如下步驟:將尼龍粉末、聚偏氟乙烯粉、流動(dòng)助劑混合攪拌均勻，然后加入粉煤灰， 經(jīng)過(guò)攪拌后得到粉煤灰/尼龍復(fù)合材料。
[0037] 作為優(yōu)選，本發(fā)明的制備方法中，所述混合攪拌在攪拌器內(nèi)，優(yōu)選在密閉攪拌器內(nèi) 進(jìn)行。
[0038]優(yōu)選地，加入粉煤灰后的攪拌為高速攪拌，優(yōu)選攪拌的速度為500rpm-1000rpm。
[0039] 本發(fā)明所用的尼龍粉末可從市售得到。但是作為優(yōu)選，本發(fā)明的制備方法中，所述 尼龍粉末通過(guò)如下方法制備：
[0040] (1)將尼龍?jiān)现糜谌萜髦校燃铀M(jìn)行熱處理，然后干燥，得到尼龍?zhí)幚砹希?br>[0041] (2)將尼龍?zhí)幚砹吓c溶劑置于反應(yīng)器中，并向其中通入惰性氣體，將內(nèi)壓力升至 0.1MPa-2MPa，溫度升至130°C~180°C，然后將尼龍?zhí)幚砹辖谌軇┲校檎婵?，直至壓力?至0.1 MPa~0.2MPa，溫度保持不變；
[0042] (3)對(duì)步驟(2)所得混合溶液進(jìn)行蒸餾，除去混合溶液中的水，將反應(yīng)內(nèi)的壓力恢 復(fù)至常壓，將溫度降至80°C~100°C，向反應(yīng)中先后加入催化劑和活性劑，然后將內(nèi)壓力升 至IMPa~1.5MPa后，再降至常溫常壓，析出產(chǎn)物粉末，產(chǎn)物粉末經(jīng)過(guò)濾，洗滌和干燥，得到尼 龍粉末。
[0043]本發(fā)明的制備方法可采用物理?yè)诫s方式，避免化學(xué)摻雜對(duì)材料產(chǎn)生破壞，同時(shí)可 廢料利用，對(duì)環(huán)境友好。
[0044]優(yōu)選地，步驟(1)中所述容器為密閉高壓容器。
[0045] 優(yōu)選地，所述尼龍?jiān)吓c水的質(zhì)量比為1:5~50。
[0046] 優(yōu)選地，所述熱處理?xiàng)l件為:壓力lMPa_2MPa，溫度100°C_150°C，處理時(shí)間2h_5h。 [0047]優(yōu)選地，步驟(2)中所述反應(yīng)器帶有攪拌裝置。
[0048] 優(yōu)選地，所述溶劑為甲醇、乙二醇、二甲基亞礬，硝基乙醇、己內(nèi)酰胺中的一種或至 少兩種以上的組合。
[0049] 優(yōu)選地，通過(guò)攪拌將尼龍?zhí)幚砹辖谌軇┲?，?yōu)選直至尼龍?zhí)幚砹辖浮?br>[0050] 優(yōu)選地，步驟(3)中所述催化劑為內(nèi)酰胺及化合物、堿金屬、堿金屬氫化物、堿金屬 氫氧化物、堿金屬醇鹽、堿金屬碳酸鹽中的一種或至少兩種以上的組合。
[0051] 優(yōu)選地，所述活性劑為異氰酸酯，N-乙?；簝?nèi)酰胺，酰氯、酸酐中的一種或多種。 [0052] 優(yōu)選地，所述活化劑的加入速度為0.2g/h-0.3g/h。
[0053] 使用本發(fā)明提供的方法制備的尼龍粉末用于制備本發(fā)明的復(fù)合材料，可有利地保 證本發(fā)明的復(fù)合材料的硬度、彎曲強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度，以便更好地用于3D打印中。
[0054] 本發(fā)明的目的之一還在于提供本發(fā)明所述的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料或本發(fā)明的制 備方法制備的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料在3D打印中的應(yīng)用。
[0055]另外，由于國(guó)內(nèi)的3D打印機(jī)較進(jìn)口的3D打印機(jī)對(duì)溫度的敏感性要低一些，因此在 制備復(fù)合材料的過(guò)程中可以適當(dāng)?shù)卦黾泳燮蚁┓鄣牧?，以提高在使用?fù)合材料打印 時(shí)，機(jī)器對(duì)溫度的敏感性，保證打印的產(chǎn)品的最終質(zhì)量。
[0056] 本發(fā)明提供的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度為50MPa_70MPa，拉伸強(qiáng)度為 30MPa-50MPa，硬度為60hv-80hv?？梢?jiàn)本發(fā)明的復(fù)合材料具有較高的硬度、抗檢強(qiáng)度和彎曲 強(qiáng)度，可很好的應(yīng)用于3D打印中。
【具體實(shí)施方式】
[0057] 為更好地說(shuō)明本發(fā)明，便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明的典型但非限制性的 實(shí)施例如下：
[0058] 實(shí)施例1
[0059] -種粉煤灰/尼龍復(fù)合材料，按重量百分比含有以下組分： Μ龍 PA1010 粉末 90% 粉煤灰 5%
[0060] 聚偏氟乙烯粉4% 碳化硅 1%
[0061 ] 尼龍粉末呈球形，尼龍粉末的粒徑為40μηι-70μηι;
[0062] 粉煤灰的片徑為2.0μπι-200μπι，比重為1.5，松干密度為450kg/m3;
[0063] 聚偏氟乙烯粉的片徑為2·0μπι-200μπι，導(dǎo)熱率為0.2W/m · k，晶體熔點(diǎn)為150°C，線 性膨脹系數(shù)為k為80x 10，相對(duì)密度為2.0，拉伸強(qiáng)度為35MPa。
[0064] 測(cè)得本實(shí)施例制得的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料的性能參數(shù)如下：
[0065] 初熔點(diǎn)：180°C
[0066] 熔程：2Γ-5Γ
[0067] 彎曲強(qiáng)度為70MPa
[0068] 拉伸強(qiáng)度為50MPa
[0069] 硬度為 70hv。
[0070] 實(shí)施例2
[0071 ] -種粉煤灰/尼龍復(fù)合材料，按重量百分比含有以下組分： 尼龍PA66粉末 60% 粉煤灰 25%
[0072] 聚偏氟乙烯粉 10% 氧化鋁 5%
[0073] 尼龍粉末呈球形，尼龍粉末的粒徑為50μπι;
[0074] 粉煤灰的片徑為2. Ομπι，比重為2.5，松干密度為700kg/m3;
[0075] 聚偏氟乙烯粉的片徑為200μπι，導(dǎo)熱率為0.1W/m · k，晶體熔點(diǎn)為170°C，線性膨脹 系數(shù)為8x 10(k)，相對(duì)密度為1.5,拉伸強(qiáng)度為70MPa。
[0076]測(cè)得本實(shí)施例制得的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料的性能參數(shù)如下：
[0077]初熔點(diǎn)：150°C
[0078] 熔程：2Γ-5Γ
[0079] 彎曲強(qiáng)度為60MPa
[0080] 拉伸強(qiáng)度為50MPa
[0081] 硬度為 60hv。
[0082] 實(shí)施例3
[0083] -種粉煤灰/尼龍復(fù)合材料，按重量百分比含有以下組分： 尼龍PA6T粉末 70% 粉煤灰 25%
[0084] 聚偏氟乙烯粉 3% 二氧化硅 2%
[0085] 尼龍粉末呈球形，尼龍粉末的粒徑為40μπι;
[0086] 粉煤灰的片徑為200μπι，比重為1.95，松干密度為600kg/m3;
[0087] 聚偏氟乙烯粉的片徑為2.0μπι，導(dǎo)熱率為0.14W/m · k，晶體熔點(diǎn)為160°C，線性膨脹 系數(shù)為8x 10(k)，相對(duì)密度為1.76,拉伸強(qiáng)度為50MPa。
[0088] 測(cè)得本實(shí)施例制得的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料的性能參數(shù)如下：
[0089]初熔點(diǎn)：150Γ
[0090] 熔程：2Γ-3Γ
[0091] 彎曲強(qiáng)度為50MPa
[0092] 拉伸強(qiáng)度為45MPa
[0093] 硬度為 50hv。
[0094] 實(shí)施例4
[0095] -種粉煤灰/尼龍復(fù)合材料，按重量百分比含有以下組分： 尼龍PA12粉末 70% 粉煤灰 20%
[0096] 聚偏氟乙烯粉 10% 二氧化鈦 5%
[0097] 尼龍粉末呈球形，尼龍粉末的粒徑為70μπι;
[0098] 粉煤灰的片徑為100μπι，比重為2.36，松干密度為550kg/m3;
[0099] 聚偏氟乙烯粉的片徑為100μπι，導(dǎo)熱率為0.18W/m · k，晶體熔點(diǎn)為155°C，線性膨脹 系數(shù)為8x 10(k)，相對(duì)密度為1.6,拉伸強(qiáng)度為60MPa。
[0100] 測(cè)得本實(shí)施例制得的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料的性能參數(shù)如下：
[0101] 初熔點(diǎn)：145°C
[0102] 熔程：2Γ-8Γ
[0103] 彎曲強(qiáng)度為50MPa
[0104] 拉伸強(qiáng)度為45MPa
[0105] 硬度為 50hv。
[0106] 實(shí)施例5
[0107] -種粉煤灰/尼龍復(fù)合材料，按重量百分比含有以下組分： 尼龍PA1010粉末85% 粉煤灰 10%
[0108] 聚偏氟乙烯粉3% 碳化桂 2%
[0109] 尼龍粉末呈球形，尼龍粉末的粒徑為50μπι;
[0110] 粉煤灰的片徑為100μπι，比重為2.0，松干密度為650kg/m3;
[0111] 聚偏氟乙烯粉的片徑為100μπι，導(dǎo)熱率為0.16W/m · k，晶體熔點(diǎn)為160°C，線性膨脹 系數(shù)為k為80x 10，相對(duì)密度為1.76，拉伸強(qiáng)度為50MPa。
[0112] 測(cè)得本實(shí)施例制得的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料的性能參數(shù)如下：
[0113] 初熔點(diǎn)：180°C
[0114] 熔程：2Γ-5Γ
[0115] 彎曲強(qiáng)度為70MPa
[0116] 拉伸強(qiáng)度為50MPa
[0117] 硬度為 70hv。
[0118] 實(shí)施例5制得的復(fù)合材料見(jiàn)圖1所示。利用該粉末打印的實(shí)物見(jiàn)圖2所示，其為機(jī)械 結(jié)構(gòu)中的支撐件，使用性能與用常規(guī)方法制造的相當(dāng)。
[0119]
【申請(qǐng)人】聲明，本發(fā)明通過(guò)上述實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的詳細(xì)方法，但本發(fā)明并不局 限于上述詳細(xì)方法，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)方法才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的 技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)，對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的 添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開(kāi)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種粉煤灰/尼龍復(fù)合材料，其特征在于，按重量百分比含有以下組分： 尼龍粉末 60 %-90 % 粉煤灰 5 %-25 % 聚偏氟乙烯粉1%-20%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料，其特征在于，按重量百分比含有以下 組分： 尼龍粉末 80 %-85 % 粉煤灰 10%-15% 聚偏氟乙烯粉2%-10%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料，其特征在于，還含有的流 動(dòng)助劑，優(yōu)選為2 % -5 %的流動(dòng)助劑； 優(yōu)選地，所述尼龍粉末呈球形； 優(yōu)選地，所述尼龍粉末的粒徑為40μηι-70μηι; 優(yōu)選地，所述尼龍粉末由尼龍?jiān)辖?jīng)溶解沉淀制備得到； 優(yōu)選地，所述尼龍?jiān)蠟?六6、？466、？412、？41010、？六61'中的一種或至少兩種以上的組 合。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料，其特征在于，所述粉煤灰的 片徑為 2.0μηι-200μηι; 優(yōu)選地，所述粉煤灰的比重為1.5-2.5，優(yōu)選為1.95-2.36; 優(yōu)選地，所述粉煤灰的松干密度為450kg/m3-700kg/m3。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料，其特征在于，所述聚偏氟乙 烯粉的片徑為2.0μπι-200μπι; 優(yōu)選地，所述聚偏氟乙烯粉的導(dǎo)熱率為0.1-0.21/111.1^，優(yōu)選為0.141/111.1^-0.181/111· k； 優(yōu)選地，所述聚偏氟乙烯粉的晶體熔點(diǎn)為150 °C -170 °C ; 優(yōu)選地，所述聚偏氟乙烯粉的線性膨脹系數(shù)k為80*10; 優(yōu)選地，所述聚偏氟乙烯粉的相對(duì)密度為1.7-1.8,優(yōu)選為1.76; 優(yōu)選地，所述聚偏氟乙烯粉的拉伸強(qiáng)度為35-70MPa，優(yōu)選為50MPa; 優(yōu)選地，所述流動(dòng)助劑為碳化硅、二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦中的一種或至少兩種以 上的組合。6. 權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料的制備方法，包括如下步驟:將尼 龍粉末、聚偏氟乙烯粉、流動(dòng)助劑混合攪拌均勻，然后加入粉煤灰，經(jīng)過(guò)攪拌后得到粉煤灰/ 尼龍復(fù)合材料。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述混合攪拌在攪拌器內(nèi)，優(yōu)選在密 閉攪拌器內(nèi)進(jìn)行； 優(yōu)選地，加入粉煤灰后的攪拌為高速攪拌，優(yōu)選攪拌的速度為500rpm-1000rpm。8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的制備方法，其特征在于，所述尼龍粉末通過(guò)如下方法制備： (1) 將尼龍?jiān)现糜谌萜髦?，先加水進(jìn)行熱處理，然后干燥，得到尼龍?zhí)幚砹希? (2) 將尼龍?zhí)幚砹吓c溶劑置于反應(yīng)器中，并向其中通入惰性氣體，將內(nèi)壓力升至 0.1MPa-2MPa，溫度升至130°C~180°C，然后將尼龍?zhí)幚砹辖谌軇┲?，抽真空，直至壓力?至O. IMPa~0.2MPa，溫度保持不變； (3)對(duì)步驟(2)所得混合溶液進(jìn)行蒸餾，除去混合溶液中的水，將反應(yīng)內(nèi)的壓力恢復(fù)至 常壓，將溫度降至80°C~100°C，向反應(yīng)中先后加入催化劑和活化劑，然后將內(nèi)壓力升至 IMPa~1.5MPa后，再降至常溫常壓，析出產(chǎn)物粉末，產(chǎn)物粉末經(jīng)過(guò)濾，洗滌和干燥，得到尼龍 粉末。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述容器為密閉高壓容器； 優(yōu)選地，所述尼龍?jiān)吓c水的質(zhì)量比為1:5~50; 優(yōu)選地，所述熱處理?xiàng)l件為:壓力lMPa-2MPa，溫度100°C_150°C，處理時(shí)間2h-5h; 優(yōu)選地，步驟(2)中所述反應(yīng)器帶有攪拌裝置； 優(yōu)選地，所述溶劑為甲醇、乙二醇、二甲基亞礬，硝基乙醇、己內(nèi)酰胺中的一種或至少兩 種以上的組合； 優(yōu)選地，通過(guò)攪拌將尼龍?zhí)幚砹辖谌軇┲?，?yōu)選直至尼龍?zhí)幚砹辖福? 優(yōu)選地，步驟(3)中所述催化劑為內(nèi)酰胺及化合物、堿金屬、堿金屬氫化物、堿金屬氫氧 化物、堿金屬醇鹽、堿金屬碳酸鹽中的一種或至少兩種以上的組合； 優(yōu)選地，所述活化劑為異氰酸酯，N-乙?；簝?nèi)酰胺，酰氯、酸酐中的一種或多種； 優(yōu)選地，所述活化劑的加入速度為0.2g/h-0.3g/h。10. 權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料或權(quán)利要求6-9任一項(xiàng)所述的制 備方法制備的粉煤灰/尼龍復(fù)合材料在3D打印中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】C08L77/06GK105885409SQ201610472070
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年6月24日
【發(fā)明人】張鳳蘭, 楊峰
【申請(qǐng)人】隨身科技（北京）有限公司