一种耐高温三维制造材料及使用该材料制造三维物的方法技术

本发明专利技术公开了一种耐高温三维制造材料及使用该材料制造三维物的方法，包括：一种耐高温三维制造材料，包括可聚合液体，该可聚合液体包括第一组份与第二组份，该第一组份包括第一单体和/或第一预聚体，所述第二组份包括第二单体和/或第二预聚体，该第一单体与第一预聚体在光诱导下固化，该第二单体与第二预聚体在热引发下固化，以及光引发剂，对于上述的可聚合液体进行光固化三维制造，然后对制造的三维结构件进行热固化处理，即完成耐高温三维物的制造，本发明专利技术与现有技术相比，具有以下的优点：可聚合液体中，第二组份的物质热固化后具有耐高温的特性，使得该材料制造的三维物具有耐高温的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温三维制造材料及使用该材料制造三维物的方法
本专利技术涉及
为三维成型领域，特别涉及一种耐高温三维制造材料及使用该材料制造三维物的方法。
技术介绍
光固化三维制造的技术原理是先将三维模型通过一个方向进行分层，从而获取每层的轮廓信息或者图像信息，然后通过光源来实现每层的数据信息，将聚合物单体与预聚体组成光引发剂(光敏剂)，经过UV光照射后，引起聚合反应，完成每一层的固化，重复迭代，最后形成一个三维实体模型。由于三维制造的生产周期短、生产成本低，而且无需考虑产品市场的大小，即具备不同产品的三维模型使用同样的设备与耗材即可生产不同的产品，故三维制造特别受定制化、高端化市场的青睐。但是由于光固化三维制造所用的材料，一般是光固化树脂，其耐高温效果差，造成其制造的产品适用范围有限，故需要研发一款耐高温的三维制造材料。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种固化后可耐高温的三维制造材料，以及使用该材料来制造三维物的方法。为解决上述技术问题，本专利技术提供的一种耐高温三维制造材料，包括可聚合液体，该可聚合液体包括第一组份与第二组份，该第一组份包括第一单体和/或第一预聚体，所述第二组份包括第二单体和/或第二预聚体，该第一单体与第一预聚体在光诱导下固化，该第二单体与第二预聚体在热引发下固化，以及光引发剂。采用以上所述的材料后，本专利技术与现有技术相比，具有以下的优点：可聚合液体中，第二组份的物质热固化后具有耐高温的特性，使得该材料制造的三维物具有耐高温的性能。进一步地，所述第一单体与第一预聚体为自由基可聚合物质或是环氧基可聚合物质。进一步地，所述自由基可聚合物质的官能团包括甲基丙烯酸酯、α-烯烃、N-乙烯基、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、苯乙烯类、环氧化物、硫醇，1,3-二烯、乙烯基卤化物、丙烯腈、乙烯基酯、马来酰亚胺、乙烯基醚，或上述一种或多种官能团的衍生物。进一步地，环氧基可聚合物质的官能团包括环氧乙烷环、环氧丙烷环、环氧环己烷基，或上述一种或多种官能团的衍生物。进一步地，所述第二单体与第二预聚体为含有双马来酰亚胺(BMI)、苯并恶嗪、聚酰亚胺、邻苯二甲腈树脂(PN)、双马来酰亚胺三嗪(BT)、硅树脂、环氧树脂、氰酸酯环氧树脂，以及上述多种的混合物。进一步地，所述第二单体与第二预聚体为苯并噁嗪和/或可聚合的苯并噁嗪的衍生物。进一步地，所述第二单体与第二预聚体带有可光固化官能团，该官能团在光诱导下固化。进一步地，所述可光固化官能团包括甲基丙烯酸酯、α-烯烃、N-乙烯基、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、苯乙烯类、环氧化物、硫醇，1,3-二烯、乙烯基卤化物、丙烯腈、乙烯基酯、马来酰亚胺、乙烯基醚、环氧乙烷环、环氧丙烷环、环氧环己烷基，或上述一种或多种官能团的衍生物。进一步地，所述可聚合液体还包括染料和/或紫外线吸收剂，和/或扩链剂，和/或填料，和/或反应稀释剂。进一步地，所述反应稀释剂包括丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，苯乙烯，丙烯酸，乙烯基酰胺，乙烯基醚，乙烯基酯，以及含有任何一种或多种前述物质的聚合物。另外，本专利技术提供的一种使用上述耐高温三维制造材料制造三维物的方法，包括：(a)提供用于支撑三维物的载体和具有光固化成型表面的光学透明构件，所述载体和所述光固化成型表面之间为三维物制造区域；(b)将可聚合液体填充三维物制造区域，对三维物制造区域进行光照，其中第一组份固化后形成三维结构件，第二组份填充在第一组份形成的三维结构件中，且载体带动三维结构件远离光固化成型表面，使三维结构件具有生长的空间；(c)当三维结构件的框架固化完成，步骤(b)光固化完全，将的三维结构件进行加热，加热过程中第二组份进行热固化，第二组份固化后即形成完整的三维物。进一步地，所述步骤(b)中对与可聚合液体进行冷却降温。进一步地，所述步骤(c)中加热温度为30-200℃。进一步地，所述步骤(c)中在加热的同时进行补充光照。进一步地，所述步骤(b)光照的光为紫外光、可见光或是红外光激光。进一步地，所述步骤(c)中加热方式包括微波加热以及热传导加热。附图说明图1是本专利技术中光固化三维制造设备在制造过程中的结构示意图；图2是本专利技术中另一种光固化三维制造设备在制造过程中的结构示意图；其中：1、载体；2、光学透明构件；3、光源；4、可聚合液体；5、三维结构件。具体实施方式下面结合具体实施方式对专利技术作进一步详细地说明。要理解的是，当一个元件被提到在另一元件“上”、“附着到”另一元件上、“连接到”另一元件上、与另一元件“结合”、“接触”另一元件等时，其可以直接在另一元件上、附着到另一元件上、连接到另一元件上、与另一元件结合和/或接触另一元件或也可存在中间元件。相反，当一个元件被提到“直接在另一元件上”、“直接附着到”另一元件上、“直接连接到”另一元件上、与另一元件“直接结合”或“直接接触”另一元件时，不存在中间元件。本领域技术人员还会理解，提到与另一构件“相邻”布置的一个结构或构件可具有叠加在该相邻构件上或位于该相邻构件下的部分。空间相关术语，如“下方”、“低于”、“下部”、“上方”、“上部”等在本文中可为易于描述而使用以描述如附图中所示的元件或构件与另外的一个或多个元件或构件的关系。要理解的是，空间相关术语除附图中描绘的取向外还意在包括器件在使用或运行中的不同取向。例如，如果倒转附图中的器件，被描述为在其它元件或构件“下方”或“下面”的元件则将取向在其它元件或构件“上方”。因此，示例性术语“下方”可包括上方和下方的取向两者。器件可以以其它方式取向(旋转90度或其它取向)并相应地解释本文所用的空间相关描述词。类似地，除非明确地另行指示，术语“向上”、“向下”、“垂直”、“水平”等在本文中仅用于解释说明。一种耐高温三维制造材料，包括可聚合液体4，该可聚合液体4包括第一组份与第二组份，以及扩链剂、反应稀释剂与填料，其中第一组份包括第一单体和/或第一预聚体以及光引发剂，该第一单体与第一预聚体能够在光诱导下固化，具体的，所述第一单体与第一预聚体为自由基可聚合物质或是环氧基可聚合物质，其中自由基可聚合物质的官能团可以是甲基丙烯酸酯、α-烯烃、N-乙烯基、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、苯乙烯类、环氧化物、硫醇，1,3-二烯、乙烯基卤化物、丙烯腈、乙烯基酯、马来酰亚胺、乙烯基醚，或上述一种或多种官能团的衍生物；其次环氧基可聚合物质的官能团包括环氧乙烷环、环氧丙烷环、环氧环己烷基，或上述一种或多种官能团的衍生物，所述第二单体与第二预聚体能够在在热引发下固化，具体的，第二单体与第二预聚体为含有双马来酰亚胺(BMI)、苯并恶嗪、聚酰亚胺、邻苯二甲腈树脂(PN)、双马来酰亚胺三嗪(BT)、硅树脂、环氧树脂、氰酸酯环氧树脂，以及上述多种的混合物,优选的，第二单体与第二预聚体为苯并恶嗪或苯并恶嗪的衍生物。优选的，所述第二单体与第二预聚体带有可光固化官能团，该官能团在光诱导下固化，具体的，可光固化官能团包括甲基丙烯酸酯、α-烯烃、N-乙烯基、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、苯乙烯类、环氧化物、硫醇，1,3-二烯、乙烯基卤化物、丙烯腈、乙烯基酯、马来酰亚胺、乙烯基醚、环氧乙烷环、环氧丙烷环、环氧环己烷基，或上述一种或多种官能团的衍生物。当可聚合液体4在进行光固化时，第一组份物质的官能团与第二组份物质的官能团各自本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐高温三维制造材料，其特征在于，包括可聚合液体，该可聚合液体包括第一组份与第二组份，该第一组份包括第一单体和/或第一预聚体，所述第二组份包括第二单体和/或第二预聚体，该第一单体与第一预聚体在光诱导下固化，该第二单体与第二预聚体在热引发下固化，以及光引发剂。

【技术特征摘要】
1.一种耐高温三维制造材料，其特征在于，包括可聚合液体，该可聚合液体包括第一组份与第二组份，该第一组份包括第一单体和/或第一预聚体，所述第二组份包括第二单体和/或第二预聚体，该第一单体与第一预聚体在光诱导下固化，该第二单体与第二预聚体在热引发下固化，以及光引发剂。2.根据权利要求1所述的一种耐高温三维制造材料，其特征在于，所述第一单体与第一预聚体为自由基可聚合物质或是环氧基可聚合物质。3.根据权利要求2所述的一种耐高温三维制造材料，其特征在于，所述自由基可聚合物质的官能团包括甲基丙烯酸酯、α-烯烃、N-乙烯基、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、苯乙烯类、环氧化物、硫醇，1,3-二烯、乙烯基卤化物、丙烯腈、乙烯基酯、马来酰亚胺、乙烯基醚，或上述一种或多种官能团的衍生物。4.根据权利要求2所述的一种耐高温三维制造材料，其特征在于，环氧基可聚合物质的官能团包括环氧乙烷环、环氧丙烷环、环氧环己烷基，或上述一种或多种官能团的衍生物。5.根据权利要求1所述的一种耐高温三维制造材料，其特征在于，所述第二单体与第二预聚体为含有双马来酰亚胺(BMI)、苯并恶嗪、聚酰亚胺、邻苯二甲腈树脂(PN)、双马来酰亚胺三嗪(BT)、硅树脂、环氧树脂、氰酸酯环氧树脂，以及上述多种的混合物。6.根据权利要求1或5所述的一种耐高温三维制造材料，其特征在于，所述第二单体与第二预聚体为苯并噁嗪和/或可聚合的苯并噁嗪的衍生物。7.根据权利要求1所述的一种耐高温三维制造材料，其特征在于，所述第二单体与第二预聚体带有可光固化官能团，该官能团在光诱导下固化。8.根据权利要求7所述的一种耐高温三维制造材料，其特征在于，所述可光固化官能团包括甲基丙烯酸酯、α-烯烃、N-乙烯基、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、苯乙烯类、环氧化物、硫醇，1,3-二烯、乙烯基卤化物、丙烯腈、乙烯基酯、马来酰亚胺、乙烯基醚、环氧乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡梦龙，赵凯锋，姚志锋，
申请(专利权)人：宁波市石生科技有限公司，北京清锋时代科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33