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　　申請號：201710036361.5
　　申請人：湖南大學
　　發明人：陳逢軍 梁火昌 尹韶輝 張磊

　　摘要： 本發明涉及一種復合絲材及制備方法，特別涉及一種用于FDM打印的磨粒均布的微細金剛石砂輪的復合絲材及制備方法，所述復合絲材由ABS樹脂基體、聚氯乙烯(PVC)混料、金剛石磨粒、加工助劑組成。所述加工助劑由增塑體系、穩定體系、增強劑、偶聯劑復配而成。所述復合絲材的制備方法包括：(1)將金剛石磨粒和無堿短玻纖均勻攪拌，將偶聯劑配制成溶液均勻灑入；(2)將ABS樹脂進行干燥；(3)將干燥處理后的ABS樹脂與PVC混料、金剛石磨粒、其他加工助劑共混；(4)將混合物造粒；(5)將料粒進行擠出收卷得到絲材。用所述制備方法獲得的復合絲材用于打印磨粒均布的微細金剛石砂輪，打印過程流暢無粘附，金剛石砂輪表面光潔，尺寸穩定性好，成本低。 　　主權利要求：1.一種用于FDM技術的微細金剛石復合絲材，其特征在于：所述復合絲材由ABS樹脂基體、聚氯乙烯(PVC)混料、金剛石磨粒、加工助劑組成。所述ABS樹脂基體50～65％wt，所述PVC混料14～20％wt，所述金剛石磨粒作為納米填料，使得打印出的砂輪含有均勻的磨粒，利于對加工材料的去除，粒徑為1～10nm，取10～13％wt，所述加工助劑11～17％wt。
　　2.根據權利要求1所述一種用于FDM技術的微細金剛石復合絲材，其特征在于：所述加工助劑由增塑體系、穩定體系、增強劑、偶聯劑復配而成。所述增塑體系由二辛酯(DOP)/環氧大豆油(ESBO)以9:1的比例混合而成，所述增塑體系7～11％wt。所述穩定體系由1,1,3-三甲基丁烷(CA)/硫化二丙酸二月桂酯(DLTP)/硬脂酸鋅(ZnSt)/硬脂酸鈣(CaSt)以1:1:2:2比例混合而成，所述穩定體系2～3％wt。所述增強劑為無堿短玻纖，取1.5～2％wt。所述偶聯劑為γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷，取0.5～1％wt，配制成溶液。
　　3.根據權利要求1～2所述一種用于FDM技術的微細金剛石復合絲材的制備方法，其特征是包括以下步驟：(1)將所述金剛石磨粒和所述無堿短玻纖加入螺桿攪拌機中，在50～60r/min轉速下均勻攪拌，將所述偶聯劑溶液均勻灑入；(2)將所述ABS樹脂置于真空烘箱中，在80～100℃溫度條件下干燥3～4小時；(3)向高速混合機中放入干燥處理后的ABS樹脂，再逐次添加準備好的PVC混料、金剛石磨粒、其他加工助劑，在400～1000r/min的轉速下共混2分鐘得到均勻混合物；(4)將所述均勻混合物反復兩次加入錐形雙螺桿擠出機中，經過熔融、擠出、造粒得到混合均勻的料粒；(5)對單螺桿擠出機加裝口模，將所述料粒加入單螺桿擠出機中進行擠出，對擠出的絲材經過收卷機進行收卷。
　　4.根據權利要求3所述一種用于FDM技術的微細金剛石復合絲材的制備方法，其特征在于：所述錐形雙螺桿擠出機的擠出溫度為210～240℃，機頭溫度為200～220℃，轉速為100～1000r/min。
　　5.根據權利要求3所述一種用于FDM技術的微細金剛石復合絲材的制備方法，其特征在于：所述單螺桿擠出機中的拉絲成型溫度設置為：加料段溫度為160～170℃，熔化段溫度為190～200℃，計量段溫度為190～200℃，口模溫度為170～180℃。
　　6.根據權利要求3所述一種用于FDM技術的微細金剛石復合絲材的制備方法，其特征在于：所述加裝口模直徑為1.5(±0.05)mm，得到所述擠出絲材直徑為1.5(±0.05)mm，圓度±0.05mm。