本發明提供一種激光燒結用無定形聚芳醚酮/砜粉末及其制備方法，屬于增材制造技術領域。該方法先將無定形聚芳醚腈酮/砜樹脂粗粉溶于溶劑，再與水、穩定劑、乳化劑共混于反應容器中，40?50℃下高速攪拌成乳液；梯度升溫到90?95℃，蒸除溶劑；降至室溫，經過過濾，水洗和干燥，得到激光燒結用無定形聚芳醚酮/砜粉末。本發明通過溶劑乳化法制備出了球形度高、粒徑均一可控、流動性好的無定形聚芳醚腈酮/砜激光燒結粉末材料。

技術領域

本發明屬于增材制造技術領域，具體涉及一種激光燒結用無定形聚芳醚酮/砜粉末及其制備方法。

背景技術

選擇性激光燒結技術(SLS)是目前一種被廣泛應用的快速成型技術，該技術主要通過選擇性地用激光燒結多個粉末層來制造三維物體，廣泛應用于航空航天、醫療、建筑與設計等領域。在選擇性激光燒結工藝中，所用的粉末材料是影響制件的關鍵，可應用的粉末材料范圍很寬，包括聚合物、金屬和陶瓷等，其中，由于聚合物材料具有成型溫度低、燒結功率小等優點，從而成為目前應用最多的選擇性激光燒結材料。

聚酰胺(尼龍)是一種半結晶聚合物，具有良好的燒結性能及較低的熔體粘度，是最常用的選擇性激光燒結粉末材料之一。現有技術中常用深冷粉碎法獲得聚酰胺粉末材料，該工藝方法得到的粉末顆粒粒徑分布寬，收率低，球形度差，粉末的流動性偏低。CN105860105 A公開了一種激光燒結用聚酰胺6粉末的制備方法，采用溶劑沉淀法得到了球形度高、流動性好的聚酰胺6粉末材料。CN 103951971 B提出了一種用于選擇性激光燒結的碳纖維增強樹脂粉末材料，經碳纖維增強，SLS成型件在強度和模量上有了較大提升。US4945154采用溶劑乳化法制備出了球形度高、顆粒粒徑均一、密實化的PES球形顆粒，為選擇性激光燒結用顆粒的制備提供了新思路。因此，球形度高、粒徑均一可控、流動性好的激光燒結粉末材料及新型制備方法的研發顯得尤為重要。

發明內容

本發明的目的是提供一種激光燒結用無定形聚芳醚酮/砜粉末及其制備方法，該粉末球形度高、粒徑均一可控、流動性好。

本發明首先提供一種激光燒結用無定形聚芳醚酮/砜粉末的制備方法，該方法包括：

步驟一：先將無定形聚芳醚腈酮/砜樹脂粗粉溶于溶劑，再與水、穩定劑、乳化劑共混于反應容器中，40-50℃下高速攪拌成乳液；

步驟二：梯度升溫到90-95℃，蒸除溶劑；

步驟三：降至室溫，經過過濾，水洗和干燥，得到激光燒結用無定形聚芳醚酮/砜粉末。

優選的是，所述的無定形聚芳醚腈酮/砜的結構如式(Ⅰ)所示：

式(Ⅰ)中，m+n＝1，且m≥0，n0；

所述Ar選自下列結構(a)～(d)中的一種：

所述X選自下列結構(A)或(B)中的一種：

優選的是，步驟一中，所述的溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮、二氯甲烷或四氫呋喃。

優選的是，步驟一中，所述的無定形聚芳醚腈酮/砜樹脂與溶劑的質量比為1:(1～5)。

優選的是，步驟一中，所述的溶劑與水的質量比為1:(5～15)。

優選的是，步驟一中，所述的穩定劑為PVA。

優選的是，步驟一中，所述的乳化劑為甘油。

優選的是，步驟一中，所述的攪拌速率大于400rpm，攪拌時間1～2h。

優選的是，步驟二中，所述的梯度升溫速率為10℃/0.5h，升到90-95℃時保溫1～2h。