本技术公开了一种3D打印发泡制件及其制备方法和在发泡鞋材领域的应用,涉及热塑弹性体发泡材料加工技术领域。本发明所提供的3D打印发泡制件的制备方法,首先通过特定的挤出工艺得到发泡丝材熔体,在挤出过程中对丝材熔体的直径进行了控制,而后使其在3D打印设备的驱动下可控堆叠,并且对堆叠过程中的参数进行了调整。采用本发明所提供的方法制备3D打印发泡制件,可以通过可控堆叠形成网格结构,制备得到平面形状的制件,所得制件泡孔尺寸适中,拉伸断裂强度高达35N以上,真密度低至0.7g/cm<supgt;3</supgt;以下,适用于鞋材领域,且所得制件的挤出过程平稳,尺寸误差在35μm以下,具有更高的尺寸精度。
背景技术
弹性体发泡材料,是目前制备发泡鞋材如鞋垫、鞋面等的重要原料。在制备发泡鞋材时,成型方式包括PU灌注、模压发泡、水蒸气模压成型等。上述成型过程均需要借助模具来构造鞋材的曲面结构和曲面表面的花纹结构。借助模具加工和成型不但延长了制备的流程,也花费了大量的加工成本。
3D打印技术可以实现无模具成型,且结构设计自由,已经成为聚合物材料的重要加工手段。目前已有报道表明,3D打印技术已经被应用于制造鞋材,并获得了广泛关注。不过,目前的3D打印鞋材制件均为实心结构,虽然结构造型丰富,但真密度过高、质地太重,限制了其广泛应用。
为降低3D打印鞋材制件的密度和重量,在3D打印形成制件后进行发泡得到鞋材,是一种可行的方式。然而在形成3D打印制件后再进行发泡,制件的厚度和缺陷会严重影响最终得到的鞋材的表面质量和膨胀均匀性,导致其拉伸断裂强度下降,且在3D打印后进行发泡会改变所得制件的尺寸、形状等参数,导致打印出的制件尺寸精度下降。为此,亟需寻找一种制备3D打印发泡制件的新工艺,使其能够适用于鞋材领域的要求,在密度更轻的同时,兼具有更高的尺寸精度和拉伸断裂强度。
实现思路