【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于加成法制造应用的可光固化的树脂组合物。
技术介绍
用于制造三维制品的加成法制造工艺是本领域已知的。加成法制造利用物体的计算机辅助设计(CAD)数据逐层构建三维制件。这些三维制件可以由液体树脂、粉末或其他材料制成。加成法制造工艺的非限制性实例为立体平版印刷(SL)。立体平版印刷是一种用于快速制造模型、原型、图案和某些应用中的生产部件的公知方法。SL使用物体的CAD数据,其中该数据被转变为三维物体的薄的横截面。这些数据加载在计算机中,计算机控制穿过容纳在桶中的液体可辐射固化树脂组合物来描绘横截面图案的激光束,固化与横截面相对应的树脂的薄层。用树脂再涂布固化层,激光束描绘另一个横截面,从而使在前一层的顶部的另一个树脂层硬化。逐层地重复该过程直到完成三维物体。最初形成时,该三维物体通常未完全固化,因而可能要进行后固化(如果需要的话)。美国专利4,575,330中描述了SL法的实例。立体平版印刷中使用了几种类型的激光,波长范围为193nm-355nm。使用庞大且昂贵的气体激光器来固化液体可辐射固化树脂是众所周知的。立体平版印刷系统中激光能量的传递可以是连续波(CW)或调Q脉冲。CW激光器提供连续的激光能量,并且能用于高速扫描过程。然而,其输出功率有限,在物体形成的过程中降低了固化量。结果,所完成的物体需要额外的后固化过程。此外,在照射点产生过多的热量,这可能对树脂不利。此外,使 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.17 US 61/287,6201.一种用于加成法制造的可光固化树脂组合物,其包含可通过自由基
聚合、可通过阳离子聚合、或可既通过自由基聚合又通过阳离子聚合而聚
合的可聚合组分,以及能引发自由基聚合、阳离子聚合、或既能引发自由
基聚合又能引发阳离子聚合的光引发体系;
其中所述可光固化树脂组合物在约25℃下是液体,其能在用发光二极
管(LED)发出的光辐射时固化以提供固体,其中所述光的波长为约100nm
到约900nm,优选为约200nm到约600nm,更优选为约280nm到约500
nm,更优选为约300nm到约475nm,更优选为约340nm到约415nm,
优选地峰值为约365nm;并且
其中当所述组合物固化时,在所述可光固化树脂组合物的层上测量
时,所述液体可光固化树脂组合物具有临界曝光量(Ec)和穿透深度(Dp),
其中Ec为约0.01秒到约6.0秒,Dp为所述层的厚度的1/4到4倍,优选
为约1/3到3倍。
2.如权利要求1所述的用于加成法制造的可光固化树脂组合物,其
中,所述Dp为约1到约8密耳,优选为约1到约7密耳,更优选为约2
到约7密耳。
3.如权利要求1或2中任意一项所述的用于加成法制造的可光固化树
脂组合物,其中,当所述可光固化树脂组合物用50mW/cm2的光强度固化
1.0秒时,当在开始曝光后的3.9秒时在具有8mm平板和0.10mm的样品
间隙的实时动态力学分析仪(RT-DMA)上测量时,所述可光固化树脂组合
物的剪切储能模量(G’)值大于约1.0x105Pa,优选为约1.0x105Pa到约
1.0x107Pa,更优选为约5.0x106Pa到约1.0x107Pa。
4.如权利要求1-3中任意一项所述的用于加成法制造的可光固化树脂
组合物,其中,所述用于加成法制造的可光固化树脂组合物包含至少一种
自由基光引发剂,优选地选自由下列组成的组:苯甲酰基氧化膦、芳基
酮、二苯甲酮类、羟基化的酮、1-羟基苯基酮、缩酮、茂金属、及其任意
组合;更优选地选自由下列组成的组:2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化
\t膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基乙氧基氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-
苯基氧化膦、2-甲基-1-[4-(甲基硫)苯基]-2-吗啉代丙酮-1、2-苄基-2-(二甲
基氨基)-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮、2-二甲基氨基-2-(4-甲基-苄基)-1-(4-
吗啉-4-基-苯基)-丁-1-酮、4-苯甲酰基-4′-甲基二苯基硫醚、4,4’-双(二乙基
氨基)二苯甲酮和4,4′-双(N,N′-二甲氨基)二苯甲酮(米蚩酮)、二苯甲酮、
4-甲基二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮、二甲氧基二苯甲酮、1-羟基环己
基苯基甲酮、苯基(1-羟基异丙基)甲酮、2-羟基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-
2-甲基-1-丙酮、4-异丙基苯基(1-羟基异丙基)甲酮、低聚-[2-羟基-2-甲基-1-
[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮]、樟脑醌、4,4’-双(二乙氨基)二苯甲酮、苯偶
酰二甲基缩酮、双(η5-2-4-环戊二烯-1-基)双[2,6-二氟-3-(1H-吡咯-1-基)苯
基]钛、及其任意组合。
5.如权利要求1-4中任意一项所述的用于加成法制造的可光固化树脂
组合物,其中,所述光引发体系是既有阳离子引发功能又有自由基引发功
能的光引发剂。
6.如权利要求1-5中任意一项所述的用于加成法制造的可光固化树脂
组合物,其中,所述用于加成法制造的可光固化树脂组合物包含至少一种
阳离子光引发剂,优选地选自由下列组成的组:鎓盐、卤鎓盐、氧碘盐、
硒盐、锍盐、氧化锍盐、重氮盐、茂金属盐、异喹啉盐、鏻盐、鉮盐、环
庚三烯阳离子盐、二烷基苯甲酰甲基锍盐、噻喃鎓盐、二芳基碘鎓盐、三
芳基锍盐、锍锑酸盐、二茂铁、二(环戊二烯基铁)芳烃盐化合物、吡啶鎓
盐、及其任意组合;更优选地选自由下列组成的组:芳族重氮盐、芳族锍
盐、芳族碘鎓盐、茂金属基化合物、芳族鏻盐和硅烷醇盐络铝合物;更优
选地选自由下列组成的组:芳族锍盐、芳族碘鎓盐、和茂金属基化合物;
甚至更优选地选自由下列组成的组:三芳基锍盐、二芳基碘鎓盐、和茂金
属基化合物。
7.如权利要求1-6中任意一项所述的用于加成法制造的可光固化树脂
组合物,其中,所述阳离子光引发剂具有至少一个选自由下列组成的组中
的阴离子:BF4-,AsF6-,SbF6-,PF6-,B(C6F5)4-,全氟代烷基磺酸根,全氟代烷
基磷酸根,和碳硼烷阴离子。
8.如权利要求1-7中任意一项所述的用于加成法制造的可光固化树脂
组合物,其中,所述阳离子光引发剂是选自由下列组成的组中的阳离子中
的至少一种:芳族锍盐、芳族碘鎓盐、茂金属基化合物,其结合有选自由
下列组成的组中的阴离子中的至少一种:SbF6-,PF6-,B(C6F5)4-,全氟代烷
基磺酸根,全氟代烷基磷酸根,和(CH6B11Cl6)-。
9.如权利要求1-8中任意一项所述的用于加成法制造的可光固化树脂
组合物,其中,所述阳离子光引发剂是芳族锍盐基的阳离子光引发剂,选
自由下列组成的组:4-(4-苯甲酰基苯硫基)苯基二苯基锍六氟锑酸盐、4-(4-
苯甲酰基苯硫基)苯基二(4-羟基乙氧基苯基)锍六氟锑酸盐、4-(4-苯甲酰基
苯硫基)苯基二(4-氟苯基)锍六氟锑酸盐,4-(4-苯甲酰基苯硫基)苯基二(4-氯
苯基)锍六氟锑酸盐,4-[4-(3-氯苯甲酰基)苯硫基]苯基二(4-氟苯基)锍六氟锑
酸盐,4-(4-苯甲酰基苯硫基)苯基二(4-甲基苯基)锍六氟锑酸盐,4-(4-苯甲酰
基苯硫基)苯基二(4-羟乙基苯基)锍六氟锑酸盐,4-[4-(4-羟基乙氧基苯甲酰
基)苯基硫]苯基二(4-氟苯基)锍六氟锑酸盐,4-[4-(4-羟基乙氧基苯甲酰基)苯
基硫]苯基二苯基锍六氟锑酸盐,4-[4-(4-羟基乙氧基苯甲酰基)苯基硫]苯基
二(4-羟基乙氧基苯基)锍六氟锑酸盐,4-(4-苯甲酰基苯硫基)苯基二(4-甲氧
基乙氧基苯基)锍六氟锑酸盐,4-[4-(3-甲氧基苯甲酰基)苯基硫]苯基二苯基
锍六氟锑酸盐,4-[4-(3-甲氧基羰基)苯基硫]苯基二苯基锍六氟锑酸盐,4-[4-
(2-羟甲基苯甲酰基)苯基硫]苯基二苯基锍六氟锑酸盐,4-[4-(4-甲基苯甲酰
基)苯基硫]苯基二(4-氟苯基)锍六氟锑酸盐,4-[4-(4-)苯基硫]苯基二(4-氟苯
基)锍六氟锑酸盐,4-[4-(4-氟苯甲酰基)苯基硫]苯基二(4-氟苯基)锍六氟锑酸
盐,4-[4-(2-甲氧基羰基苯甲酰基)苯基硫]苯基二(4-氟苯基)锍六氟锑酸盐,二
[4-(二苯基锍)苯基]硫醚二(六氟磷酸盐),二[4-(二苯基锍)苯基]硫醚二(四氟
硼酸盐),二[4-(二苯基锍)苯基]硫醚四(五氟苯基)硼酸盐,二苯基-4-(苯基硫)
苯基锍六氟磷酸盐,二苯基-4-(苯基硫)苯基锍四氟硼酸盐,二苯基-4-(苯基硫)
苯基锍四(五氟苯基)硼酸盐,三苯基锍六氟磷酸盐,三苯基锍六氟锑酸盐,三
苯基锍四氟硼酸盐,三苯基锍四(五氟苯基)硼酸盐,二[4-(二(4-(2-羟基乙氧
基))苯基锍)苯基]硫醚二(六氟磷酸盐),二[4-(二(4-(2-羟基乙氧基))苯基锍)
苯基]硫醚二(四...
【专利技术属性】
技术研发人员:肯·达克,徐济庚,蒂莫西·毕晓普,
申请(专利权)人:帝斯曼知识产权资产管理有限公司,
类型:
国别省市:
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