選擇性激光燒結(jié)聚苯乙烯及其復(fù)合材料性能的研究.pdf

1、選擇性激光燒結(jié)（Selective Laser Sintering，SLS）是一種通過計算機(jī)軟件將零件進(jìn)行分層處理，再利用激光將每一層截面燒結(jié)成形，最終層層疊加得到三維實體零件的非常重要的快速成形技術(shù)。而聚苯乙烯(PS)作為被廣泛應(yīng)用于SLS領(lǐng)域的聚合物材料也具有很大的研究價值。
　　本文以尼龍12(PA12)和多壁碳納米管(MWCNTs)作為有機(jī)填料加入到PS基體材料中，制備得到 PS/PA12，PS/MWCNTs兩種復(fù)合粉末。

2、然后以這兩種 PS復(fù)合粉末為研究對象，研究了燒結(jié)工藝參數(shù)對 PS/PA12復(fù)合材料燒結(jié)成形的影響；并將PS/PA12復(fù)合材料與純PS燒結(jié)成形件的性能及精度進(jìn)行了對比；分析了 PS/PA12復(fù)合材料在燒結(jié)過程中次燒結(jié)區(qū)形成的原因。同時，制備了PS/MWCNTs復(fù)合材料燒結(jié)成形件；分析了MWCNTs的加入對于復(fù)合材料激光燒結(jié)的影響。目前在 SLS領(lǐng)域，對于碳納米管增強(qiáng)聚合物材料的研究較少，本文的研究工作填補(bǔ)了這項領(lǐng)域的一處空白，具有一定的現(xiàn)

3、實意義。
　　本文通過機(jī)械共混法制備了兩組成分不同的PS/PA12復(fù)合粉末，并進(jìn)行選擇性激光燒結(jié)得到成形件，研究了 PS/PA12復(fù)合粉末的成分對于成形件力學(xué)性能、尺寸精度以及斷口形貌的影響。結(jié)果表明:由于PA12與PS極性相差較大，在燒結(jié)過程中易導(dǎo)致次燒結(jié)區(qū)的產(chǎn)生。而且，PA12作為晶態(tài)聚合物，燒結(jié)過程中會結(jié)晶，對成形件的尺寸精度造成很大影響，使得 PS/PA12復(fù)合粉末成形件的尺寸精度比純PS成形件要低。但PS/PA12復(fù)合粉

4、末相比純PS粉末燒結(jié)成形件，其力學(xué)性能得到了增強(qiáng)。
　　本文通過機(jī)械共混法制備了聚苯乙烯（PS）/多壁碳納米管（MWCNTs）復(fù)合材料并用于選擇性激光燒結(jié)（SLS）成形。并在接下來的傅里葉變換紅外光譜（FTIR）、拉曼光譜（Raman spectroscopy）、X射線衍射分析（XRD）和力學(xué)性能測試對復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能進(jìn)行了分析。研究了 PS/MWCNTs復(fù)合材料及 PS燒結(jié)成形件的力學(xué)性能、尺寸精度及斷口微觀形貌。結(jié)果表