3D打印用光敏树脂材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种3D打印用光敏树脂材料及其制备方法，所述制备方法包括：将硅藻土粉末、硅烷偶联剂和乙醇混合，得到分散液M；将光敏树脂和所述分散液M混合，加热、静置后得到浇注溶液N；将所述浇注溶液N倒入模具中，经紫外灯照射后固化，得到所述3D打印用光敏树脂材料；解决了目前的光敏树脂材料白度欠佳、且拉伸强度不高，不能够达到工业发展的要求，阻挡了该技术的普及和应用的问题。

Photosensitive resin material for 3D printing and preparation method thereof

The invention discloses a photosensitive resin material and method for a 3D printing preparation method, the preparation method includes: diatomite powder, silane coupling agent and ethanol mixture, obtained dispersion M; the photosensitive resin and the dispersion of M mixing, heating, static after pouring the solution N; N casting solution is poured into a mold, after UV light irradiation after curing, the photosensitive resin for 3D printing materials; to solve the current of the photosensitive resin whiteness is poor, and the tensile strength is not high, can't meet the demand of the industrial development, blocking the technology popularization and application problems.

【技术实现步骤摘要】
3D打印用光敏树脂材料及其制备方法
本专利技术涉及3D打印材料，具体地，涉及3D打印用光敏树脂材料及其制备方法。
技术介绍
3D打印是一种采用分层制造原理的技术，一般它所采用的原料为液态光敏树脂，它的扫描用激光是被电脑控制的，然后对实物进行逐层扫描，再通过逐层叠加的方法构成实物打印体，该制造技术已被广泛应用在工业领域。当前成型光敏树脂的来源，主要依赖于进口，随着使用规模的扩展，对树脂的需求以及对高性能的要求都有了很大的提升，而国外的树脂价格很高，海内成型树脂的白度欠佳、且拉伸强度不高，不能够达到工业发展的要求，阻挡了该技术的普及和应用。因此，提供一种色泽优良，且拉伸强度较高的光敏树脂材料及其制备方法是本专利技术亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种3D打印用光敏树脂材料及其制备方法，解决了目前的光敏树脂材料白度欠佳、且拉伸强度不高，不能够达到工业发展的要求，阻挡了该技术的普及和应用的问题。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种3D打印用光敏树脂材料的制备方法，所述制备方法包括：(1)将硅藻土粉末、硅烷偶联剂和乙醇混合，得到分散液M；(2)将光敏树脂和所述分散液M混合，加热、静置后得到浇注溶液N；(3)将所述浇注溶液N倒入模具中，经紫外灯照射后固化，得到所述3D打印用光敏树脂材料；其中，相对于100重量份的光敏树脂，所述硅藻土粉末的用量为0.1-0.3重量份，所述乙醇的用量为10-30重量份，所述硅烷偶联剂的用量为0.5-1.2重量份。本专利技术还提供了一种3D打印用光敏树脂材料，所述3D打印用光敏树脂材料由上述的制备方法制得。通过上述技术方案，本专利技术提供了一种3D打印用光敏树脂材料的制备方法，所述制备方法包括：将硅藻土粉末、硅烷偶联剂和乙醇混合，得到分散液M；将光敏树脂和所述分散液M混合，加热、静置后得到浇注溶液N；将所述浇注溶液N倒入模具中，经紫外灯照射后固化，得到所述3D打印用光敏树脂；利用硅藻土粉末对光敏树脂进行改性，使得光敏树脂固化后形成的材料不仅色泽优良，而且具备较高的拉伸强度，同时用于制备该材料的方法简单、原料易得。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供了一种3D打印用光敏树脂材料的制备方法，所述制备方法包括：(1)将硅藻土粉末、硅烷偶联剂和乙醇混合，得到分散液M；(2)将光敏树脂和所述分散液M混合，加热、静置后得到浇注溶液N；(3)将所述浇注溶液N倒入模具中，经紫外灯照射后固化，得到所述3D打印用光敏树脂；其中，相对于100重量份的光敏树脂，所述硅藻土粉末的用量为0.1-0.3重量份，所述乙醇的用量为10-30重量份，所述硅烷偶联剂的用量为0.5-1.2重量份。为了使得制得的光敏树脂材料具备更为优良的色泽和更高的拉伸强度，在本专利技术的一种优选的实施方式中，相对于100重量份的光敏树脂，所述硅藻土粉末的用量为0.15-0.25重量份，所述乙醇的用量为15-25重量份，所述硅烷偶联剂的用量为0.7-1重量份。在本专利技术的一种优选的实施方式中，硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH570、硅烷偶联剂KH560和硅烷偶联剂KH550中的一种或多种。为了使得硅藻土粉末、硅烷偶联剂能与乙醇充分混合，进一步提高制得的光敏树脂材料的质量，在本专利技术的一种优选的实施方式中，步骤(1)中所述的混合采用超声分散，且超声分散的频率为5-10KHz，超声分散的时间为20-35min。为了去除分散液中乙醇，防止浇注溶液N中含有较多的乙醇而影响后续固化，在本专利技术的一种优选的实施方式中，步骤(2)中所述加热的温度为45-55℃，所述加热的时间为10-15min，所述静置的时间为12-24h。为了提高固化质量，在本专利技术的一种优选的实施方式中，步骤(3)中紫外灯照射的时间为20-40min。本专利技术还提供了一种3D打印用光敏树脂材料，所述3D打印用光敏树脂材料由上述的制备方法制得。以下将通过实施例对本专利技术进行详细描述。以下实施例中，硅藻土粉末为嵊州市华力硅藻土制品有限公司提供的市售品，光敏树脂为广州数舜数字化科技有限公司提供的市售品。实施例1将0.15g硅藻土粉末、0.7g硅烷偶联剂KH570和15g乙醇混合并进行超声分散(超声分散的频率为5KHz，超声分散的时间为20min)，得到分散液M；将100g光敏树脂和所述分散液M混合，加热(加热的温度为45℃，加热的时间为10min)、静置12h后得到浇注溶液N；将所述浇注溶液N倒入模具中，经紫外灯照射(照射时间为20min)后固化，得到所述3D打印用光敏树脂。实施例2将0.25g硅藻土粉末、1g硅烷偶联剂KH560和25g乙醇混合并进行超声分散(超声分散的频率为10KHz，超声分散的时间为35min)，得到分散液M；将100g光敏树脂和所述分散液M混合，加热(加热的温度为55℃，加热的时间为15min)、静置24h后得到浇注溶液N；将所述浇注溶液N倒入模具中，经紫外灯照射(照射时间为40min)后固化，得到所述3D打印用光敏树脂。实施例3将0.2g硅藻土粉末、0.8g硅烷偶联剂KH550和20g乙醇混合并进行超声分散(超声分散的频率为8KHz，超声分散的时间为25min)，得到分散液M；将100g光敏树脂和所述分散液M混合，加热(加热的温度为50℃，加热的时间为12min)、静置18h后得到浇注溶液N；将所述浇注溶液N倒入模具中，经紫外灯照射(照射时间为30min)后固化，得到所述3D打印用光敏树脂。实施例4按照实施例1的方法进行制备，不同的是，相对于100g的光敏树脂，所述硅藻土粉末的用量为0.1g，所述乙醇的用量为10g，所述硅烷偶联剂KH570的用量为0.5g。实施例5按照实施例1的方法进行制备，不同的是，相对于100g的光敏树脂，所述硅藻土粉末的用量为0.3g，所述乙醇的用量为30g，所述硅烷偶联剂KH570的用量为1.2g。对比例1按照实施例1的方法进行制备，不同的是，相对于100g的光敏树脂，所述硅藻土粉末的用量为0.05g，所述乙醇的用量为5g，所述硅烷偶联剂KH570的用量为0.3g。对比例2按照实施例1的方法进行制备，不同的是，相对于100g的光敏树脂，所述硅藻土粉末的用量为0.4g，所述乙醇的用量为35g，所述硅烷偶联剂KH570的用量为1.4g。测试例1对制得的3D打印用光敏树脂进行白度和拉伸强度检测，检测结果见表1。表1通过上表数据可以看出，在本专利技术的范围内制得的光敏树脂材料的白度和拉伸强度均要高于在本专利技术范围外制得的光敏树脂材料，且在本专利技术优选的范围内制得的光敏树脂材料的性能更优。以上详细描述了本专利技术的优选实施方式，但是，本专利技术并不限于上述实施方式中的具体细节，在本专利技术的技术构思范围内，可以对本专利技术的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本专利技术的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本专利技术对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本专利技术的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3D打印用光敏树脂材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：(1)将硅藻土粉末、硅烷偶联剂和乙醇混合，得到分散液M；(2)将光敏树脂和所述分散液M混合，加热、静置后得到浇注溶液N；(3)将所述浇注溶液N倒入模具中，经紫外灯照射后固化，得到所述3D打印用光敏树脂材料；其中，相对于100重量份的光敏树脂，所述硅藻土粉末的用量为0.1‑0.3重量份，所述乙醇的用量为10‑30重量份，所述硅烷偶联剂的用量为0.5‑1.2重量份。

【技术特征摘要】
1.一种3D打印用光敏树脂材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：(1)将硅藻土粉末、硅烷偶联剂和乙醇混合，得到分散液M；(2)将光敏树脂和所述分散液M混合，加热、静置后得到浇注溶液N；(3)将所述浇注溶液N倒入模具中，经紫外灯照射后固化，得到所述3D打印用光敏树脂材料；其中，相对于100重量份的光敏树脂，所述硅藻土粉末的用量为0.1-0.3重量份，所述乙醇的用量为10-30重量份，所述硅烷偶联剂的用量为0.5-1.2重量份。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，相对于100重量份的光敏树脂，所述硅藻土粉末的用量为0.15-0.25重量份，所述乙醇的用量为15-25重量份，所述硅烷偶联剂的用量为0.7-1重量份。3...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄仲佳，王心生，杨军，姚春，李思文，郑兰斌，吴志华，吕晨，
申请(专利权)人：安徽省春谷三D打印智能装备产业技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34