2026年7月11日,国家知识产权局信息显示,广东三绿科技有限公司申请一项名为"一种3D打印用高耐热耐磨PETG复合线材及其制备方法"的专利(公开号CN122356740A)。该专利通过POSS缩聚、丙烯酸酯封端与自由基共聚工艺,利用多组分协同作用,大幅提升线材的热变形温度和耐磨性能,适用于汽车零部件、工装夹具、户外装备等工业级3D打印应用。这意味着FDM 3D打印正在从"模型展示"迈向"工业级功能件"时代。

3D打印PETG复合线材
▲ 高耐热耐磨PETG复合线材:POSS纳米基团+丙烯酸酯协同提升热变形温度(图片来源:AI生成)

一、专利核心:POSS纳米基团+丙烯酸酯的协同效应

该复合线材由PETG树脂、高耐热耐磨改性PETG、相容剂、润滑剂、抗氧剂及着色剂组成。其中,高耐热耐磨改性PETG通过POSS缩聚、丙烯酸酯封端与自由基共聚工艺制备,利用多组分协同作用,显著提升了线材的综合性能。

🔬 四大性能突破

1. 高耐热:POSS纳米基团与耐高温丙烯酸酯共同作用,大幅提高线材的热变形温度——传统PETG热变形温度约70°C,改性后可显著提升

2. 耐磨润滑:与不饱和聚二甲基硅氧烷协同配合,赋予材料耐磨、润滑及疏水特性

3. 抗紫外老化:通过共聚方式固定紫外线吸收剂单体,实现长效抗紫外老化能力

4. 低吸湿:改性后的线材吸湿性显著降低,打印过程更稳定,成品尺寸精度更高

二、从"模型展示"到"工业级功能件"

传统PETG线材虽然具有良好的打印性能和韧性,但热变形温度偏低(约70°C)、耐磨性不足,限制了其在工业级应用中的使用。三绿科技这项专利通过改性工艺突破了这一瓶颈,使PETG线材能够胜任更严苛的工业场景。

性能指标传统PETG改性PETG(专利)提升方向
热变形温度~70°C显著提升耐高温场景可用
耐磨性一般大幅改善运动部件可用
抗紫外易老化长效抗UV户外应用可用
吸湿性较高显著降低打印更稳定
疏水性一般疏水特性潮湿环境可用

三、应用场景:汽车、工装、户外三大方向

专利明确指出,该线材适用于汽车零部件、工装夹具、户外装备等工业级3D打印应用。这意味着FDM 3D打印不再局限于原型验证和模型展示,而是开始真正进入功能件制造领域。

汽车零部件:内饰件、卡扣、管道接头等非结构件,改性PETG的耐热性和耐磨性可满足发动机舱周边部件的温度要求。

工装夹具:生产线上的定位夹具、检测治具、辅助工具,改性PETG的耐磨性和低吸湿性保证了批量使用中的尺寸稳定性。

户外装备:抗紫外老化特性使该材料适合制作户外设备外壳、支架、连接件等需要长期暴露在阳光下的部件。

5000万
三绿科技注册资本(元)
2022
成立年份
CN122356740A
专利公开号
中山市
企业所在地

四、3D打印材料赛道竞争加剧

三绿科技的这项专利折射出3D打印材料赛道的激烈竞争。随着3D打印从"创客玩具"向"工业制造"转型,材料性能成为决定性的竞争壁垒。各大材料企业纷纷加大研发投入,在耐高温、高强度、导电、生物相容等方向不断突破。

从产业链角度看,3D打印材料的创新正在推动整个增材制造生态的升级:材料突破→打印件性能提升→应用场景扩展→市场需求增长→材料企业加大研发,形成正向循环。三绿科技的高耐热PETG专利正是这一循环中的重要一环。

"关键核心技术是买不来的,只有靠自己。"
— 张亮,上海材料研究所研究员,3D打印金属粉末专家
💡 特可特沃的3D打印+逆向工程实践

特可特沃三维扫描逆向设计在3D打印服务中,经常面临客户对材料性能的多样化需求。高耐热PETG复合线材的出现,为我们的手板模型制作和功能验证服务提供了新的材料选择——特别是在汽车零部件和工装夹具的项目中,客户对耐热性和耐磨性的要求越来越高。特可特沃将持续关注3D打印新材料的进展,结合高精度三维扫描和逆向建模能力,为客户提供从数据采集到成品打印的一站式服务。

五、金属3D打印材料也在突破

不只是高分子材料,金属3D打印材料领域也在快速突破。上海材料研究所研究员张亮团队围绕高品质钛合金3D打印微细球形粉末攻关多年,实现了高品质钛合金粉末国产化,并应用于卫星零部件等国家工程。团队建立起多条稳定运行的高品质3D打印金属粉末生产线,年产能达到千吨级。

张亮团队与中国航发商发共同研制国产大客发动机3D打印燃油喷嘴用高温合金粉末,与上海航天设备制造总厂合作开发大幅面卫星用十一孔接头、火工品支架、太阳电池翼母铰链等3D打印制品。每一次与用户对接,都在刷新团队对材料研发的理解——"企业要的不只是一份检测报告,而是一条稳定可靠的供应链。"

📌 总结:材料创新是3D打印走向工业级的关键

三绿科技的高耐热PETG复合线材专利,代表了3D打印材料从"能用"到"好用"再到"工业级可靠"的进化方向。无论是高分子材料的耐热耐磨改性,还是金属粉末的国产化突破,材料创新都是3D打印走向规模化工业应用的关键瓶颈。特可特沃三维扫描逆向设计将密切关注3D打印材料前沿进展,结合逆向工程和手板加工能力,为客户提供从设计验证到功能测试的全链路3D打印服务。