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本文以聚对苯二甲酸乙二醇酯-1.4环己烷-二甲醇酯(PETG)作为研究基材,利用熔融共混原理,进行增强增韧改性研究,从而制备PETG高性能化、低成本3D打印线材,并利用正交试验筛选FDM成型工艺、确定最优工艺参数。首先,选取聚碳酸酯(PC)作为增强材料与PETG进行熔融共混,制备PETG/PC 3D打印线材,采用万能力学试验机、SEM、FI-IR、TG、旋转流变仪、DSC等手段研究材料力学性能、微观形貌、流变性能、成型性能等。研究结果表明,随PC含量增加,PETG/PC体系的FDM拉伸强度和弯曲强度逐渐增加,其中PETG/PC=80/20时,体系拉伸强度较纯PETG提高7.41 MPa,并且具有较好成型性;SEM表明,随PC增加体系相容性先增后降,其中PETG/PC=80/20体系相容性较好,酯交换抑制剂(NaH2PO4)使得体系相形态变清晰,表明PETG/PC相容性变差。流变性能表明,随PC含量增加,体系储能模量(G’)、损耗模量(G")及复数黏度(η*)都增加;体系随角频率增加,有“类液体”向“类固体”转变;Cole-cole图表明PETG/PC体系相容性较差,和松弛谱图说明界面松弛也向长时区移动,即分子链缠绕加剧,运动变困难。其次,利用甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯(MBS)作为高抗冲增韧改性剂,对PETG/PC进行增韧改性并制备PETG/PC/MBS 3D打印线材。通过对不同含量MBS研究发现,体系缺口冲击强度随MBS含量增加而增加,其中PPM-10相对于PP-82体系从1.75 kJ/m2显著上升至17.55 kJ/m2,但拉伸强度和弯曲强度都有所下降。SEM表明,MBS既可以作为PETG/PC的增韧剂也可做相容剂。流变性能表明,随MBS含量增加,体系G’、G"上升,而η*在低频区上升,在高频区下降;另外,Cole-cole和DMA图表明相容性增加。对比FDM制品,发现MBS改性后PETG/PC线材成型性能较好,成型温度更低。最后,对PPM-10进行三因素三水平(L9(33))、四因素四水平(L16(44))设置正交试验,运用极差和方差分析研究不同工艺参数下FDM的缺口冲击强度、悬空结构变形量(h)及表面粗糙度(Ra)。实验结果表明,在(L16(44))中,打印层厚对缺口冲击强度影响最显著,显著值0.037(<0.05,即有95%与层厚有关),其中方差分析最佳工艺参数A1B2C4D1,并且缺口冲击强度达13.9 kJ/m2;在(L9(33))中,打印温度和打印层厚分别对h和Ra影响显著,显著值分别为0.015和0.004,方差分析得出最优工艺参数分别为A1B3C3、A3B3C1,实验得h=2.01 mm,Ra=10.6μm。