熔融沉积成型参数对改性聚乳酸冲击性能的影响

夏新曙¹，林鸿裕²，杨松伟¹，黄宝铨¹，钱庆荣¹，陈庆华¹，肖荔人¹

1. 福建师范大学聚合物资源绿色循环利用教育部工程研究中心2. 黎明职业大学材料与化学工程学院

摘 要：以聚乳酸（PLA）为基体、热塑性聚氨酯（TPU）和甲基丙烯酸甲酯-有机硅-苯乙烯共聚物（S-2001）为增韧剂,通过熔融共混法制备了改性PLA 3D打印线材,采用正交试验探索了底板温度、打印温度、沉积方式、打印层厚和打印速度等熔融沉积成型（FDM）参数对改性PLA冲击性能的影响。结果表明,当底板温度为90℃,喷嘴温度为190℃,沉积方式为45°/45°,打印层厚为0.4 mm和打印速度为45 mm/s时,FDM试样的冲击强度达到最大值,而且打印层厚和沉积方式对改性PLA FDM试样的冲击性能影响显著;扫描电镜分析表明增加打印层厚有利于材料吸收冲击功,奇数层与偶数层之间的不同沉积角度对试样冲击强度的提高影响不一,45°/45°为宜;同时,最优工艺的FDM试样的冲击强度比注塑试样低,为注塑试样的71.4%。

关键词：熔融沉积成型;参数;聚乳酸;冲击性能;正交试验;