3D打印用熱塑性高分子

熱塑性的高分子聚合物很容易進(jìn)行擠出、吹塑和注射加工，因此成為3D打印高分子材料中開發(fā)最為成熟的類型，這些材料包括多種工程塑料和生物塑料，在打印材料制備時(shí)一般以絲狀的耗材出現(xiàn)。工程塑料是目前應(yīng)用范圍較廣的3D打印材料，這類材料具有良好的機(jī)械強(qiáng)度和耐候性，熱穩(wěn)定性也比較理想，因此，以這些材料打印出的產(chǎn)品能夠用于大多數(shù)工業(yè)和民用場合，典型的3D打印用工程塑料有丙烯腈－丁二烯－苯乙共聚物（ABS）、聚碳酸酯（PC）和聚酰胺（尼龍，PA）等。ABS是最早用于熔融沉積成型（FDM）技術(shù)的材料，目前也是ＦＤＭ打印工藝領(lǐng)域最常用的熱塑性耗材。

該材料打印溫度為210－260℃，玻璃轉(zhuǎn)化溫度為105℃，打印時(shí)需要底板加熱。ABS具有相當(dāng)多的優(yōu)點(diǎn)，如強(qiáng)度較高、韌性較好、耐沖擊、絕緣性能好、抗腐蝕、耐低溫、容易出絲和著色等，其打印產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，強(qiáng)度也較為理想。然而，ABS打印時(shí)需要加熱，同時(shí)這種材料遇冷收縮特性明顯，在溫度場不均勻的情況下，可能會從加熱板上局部脫落，造成翹曲、開裂等質(zhì)量問題，此外其打印時(shí)可能產(chǎn)生強(qiáng)烈的氣味。為了改善ＡＢＳ打印的成型質(zhì)量，許多研究者進(jìn)行了3D打印用ＡＢＳ耗材的改性工作，往ＡＢＳ中加入填充材料或?qū)ζ溥M(jìn)行共混改性是提高其打印性能的有效途徑。