[发明专利]用于增加聚合物薄片和粉末的密度的方法

说明书

技术领域

本披露是针对用于激光烧结、粉末涂覆、压缩模制、或传递模制的改进的聚(亚芳基醚酮)(PAEK)粉末、尤其是聚醚酮酮(PEKK)粉末。

背景

聚(亚芳基醚酮)(PAEK)是具有高热机械特性的高性能材料。这些聚合物可以承受高温、机械、和化学应力，并且在航空、近海钻探、汽车、和医疗设备领域中是有用的。这些聚合物的粉末可以通过模制、挤出、压缩、旋压、或激光烧结来加工。

激光烧结是用于形成物体的增材制造方法，其中使用激光将粉末层在与该物体的横截面对应的位置处选择性地烧结。虽然PAEK粉末特别好地适用于使用激光烧结方法形成高性能物体，但是所产生的物体倾向于具有粗糙的外观和质地。需要用于形成具有更光滑的外观和质地同时最大化高性能特征如机械特性的基于PAEK的制品的方法。

概述

本披露是针对这样的方法，这些方法包括粉碎片材，该片材通过压制第一聚(亚芳基醚酮)(PAEK)粉末或第一PAEK粉末的混合物形成，以形成第二PAEK粉末或第二PAEK粉末的混合物；其中如与具有在约10微米与约2000微米之间的中值粒径的未压制的PAEK粉末或PAEK粉末的混合物相比，该第二PAEK粉末或第二PAEK粉末的混合物具有在约10微米与约2000微米之间的中值粒径以及至少9％更大的堆密度。还描述了根据这些方法产生的粉末，以及使用这些粉末产生的制品。这些方法尤其适合用于生产聚醚酮酮(PEKK)粉末。

说明性实施方式的详细说明

通过参考以下详细描述，可以更容易地理解所披露的组合物和方法。应理解，所披露的组合物和方法不限于在此所描述和/或显示的具体组合物和方法，并且在此所用的术语出于仅通过举例描述具体实施例的目的并且不旨在限制所要求保护的组合物和方法。

提及特定数值至少包括该特定值，除非上下文另外明确规定。当表示一定范围的值时，另一实施例包括从一个特定值和/或至另一特定值。此外，提及范围中所述的值包括该范围内的每个值。所有范围是包括在内的并且可组合的。

当值被表示为近似值时，通过使用先前的“约”，将理解特定值形成另一个实施例。

当在数值范围、截止值、或具体值的提及中使用时，术语“约”用来表示所述的值可以从所列出的值变化高达多达10％。由于在此使用的许多数值是实验测定的，本领域技术人员应该理解，此类测定可以并且时常地将在不同的实验之间变化。在此使用的值不应由于这种固有的变化被视为过度限制性的。因此，术语“约”用来包括由指定值+10％或更小的变化、+5％或更小的变化、+1％或更小的变化、+0.5％或更小的变化、或+0.1％或更小的变化。

应理解，为了清楚起见在单独实施例的上下文中在此描述的所披露的组合物和方法的某些特征也可以在单个实施例中组合提供。相反地，为了简洁起见，在单个实施例的上下文中描述的所披露的组合物和方法的各种特征也可以单独地或以任何子组合提供。所有的公开物、专利申请、专利以及在此提及的其他参考文献都以其全文通过引用结合在此。

具有更光滑的外观和质地以及更高的拉伸强度的激光烧结物体可由本发明的PAEK粉末制备。这些目的可以通过使用具有比本领域中先前使用的或描述的更高的堆密度的PAEK粉末或PAEK粉末的混合物来实现。

因而，本披露是针对这样的方法，这些方法包括粉碎片材，该片材通过压制第一PAEK粉末或第一PAEK粉末的混合物形成，以形成第二PAEK粉末或第二PAEK粉末的混合物。根据这些方法，如与对照粉末(即具有在约10微米与约2000微米之间的中值粒径的未压制的PAEK粉末或PAEK粉末的混合物)相比，该第二PAEK粉末或第二PAEK粉末的混合物具有在约10微米与约2000微米之间的中值粒径以及至少9％更大的堆密度。