一种用于3D打印的可见光固化光敏树脂基银导电材料及其制备的制品制造技术

技术编号:24195112 阅读:222 留言:0更新日期:2020-05-20 10:41
本发明专利技术涉及一种用于3D打印的可见光固化光敏树脂基银导电材料及其制备的制品,属于可见光固化3D打印导电材料领域。所述可见光固化光敏树脂基银导电材料,在所述可见光的诱导下引发所述材料中所述银前驱体的还原,在光固化形成聚合物基体的同时原位制备银纳米颗粒,得到金属纳米复合物材料。所述制品是基于可见光数字光处理(DLP)3D打印及光诱导银粒子原位制备相结合的3D打印方法制备得到的,采用本发明专利技术所提供的可见光固化光敏树脂基银导电材料,通过可见光层层固化树脂材料,以及可见光诱导层层原位制备银纳米颗粒,进而实现3D打印机械性能良好的导电器件,避免了现有紫外光固化3D打印导电器件的安全性等问题。

A visible light curing photosensitive resin based Silver conductive material for 3D printing and its products

【技术实现步骤摘要】
一种用于3D打印的可见光固化光敏树脂基银导电材料及其制备的制品
本专利技术涉及一种用于3D打印的可见光固化光敏树脂基银导电材料及其制备的制品,属于可见光固化3D打印导电材料领域。
技术介绍
3D打印技术是一项新兴的快速成型技术,曾被誉为第三次工业革命的标志。3D打印用材料毫无疑问将成为未来3D打印的主力市场。有市场研究机构预测,至2021年全球3D打印材料市场将达到14亿美元,而3D打印导电材料作为未来十大最具潜力的3D打印材料之一,必将占领非常可观的市场份额。目前3D打印用导电材料主要有基于导电石墨烯、基于金属银材料等。前者由美国Graphene3DLab公司开发,通过挤出3D打印技术,有望在电子导电电路,包括电脑的接口、主板、可穿戴电子产品等方面实现应用。后者是以色列3D打印机制造商NanoDimension推出的基于银材料的墨水,为喷墨3D打印机专用。最近,意大利的研究机构采用光固化3D打印方式制备了基于银粒子原位生成的导电树脂制品,开辟了光固化3D打印导电材料的先河。然而现阶段光固化3D打印所用固化光源主要为紫外光,安全性能差,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可见光固化光敏树脂基银导电材料,其特征在于,所述材料包括以下重量份的组分:可聚合单体和/或可聚合低聚物100重量份,银前驱体5-30重量份,光引发剂0.01-5重量份。/n

【技术特征摘要】
1.一种可见光固化光敏树脂基银导电材料,其特征在于,所述材料包括以下重量份的组分:可聚合单体和/或可聚合低聚物100重量份,银前驱体5-30重量份,光引发剂0.01-5重量份。


2.根据权利要求1所述的可见光固化光敏树脂基银导电材料,其中,所述材料包括以下重量份的组分:可聚合单体和/或可聚合低聚物100重量份,银前驱体8-25重量份,光引发剂0.5-3重量份。
优选地,所述材料包括以下重量份的组分:可聚合单体和/或可聚合低聚物100重量份,银前驱体10-20重量份,光引发剂1.5-2.5重量份。


3.根据权利要求1或2所述的可见光固化光敏树脂基银导电材料,其中,所述可聚合单体为丙烯酸酯类化合物、乙烯基类化合物、乙烯基醚类化合物、环氧类化合物中的一种或多种。更优选地,所述乙烯基类化合物例如为乙烯基吡咯烷酮等;所述丙烯酸酯类化合物例如为甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二羟乙基丙烯酸酯等。
优选地,所述可聚合低聚物为不饱和聚酯、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、环氧树脂、有机硅低聚物中的一种或多种。更优选地,所述低聚物为不饱和聚酯、环氧丙烯酸酯、环氧树脂或聚氨酯丙烯酸酯中的一种或多种;进一步优选地,所述不饱和聚酯例如是甲基丙烯酸缩水甘油酯、所述环氧丙烯酸酯例如是双酚A型环氧丙烯酸酯,所述环氧树脂例如是酚醛型环氧树脂,所述聚氨酯丙烯酸酯例如为脂肪族聚氨酯丙烯酸酯。
优选地,所述银前驱体为硝酸银、氧化银、氯化银、六氟磷酸银,六氟锑酸银,以及具有1~3个羧基,0~2个羟基,且碳原子个数为1~17的脂肪族羧酸银或芳香族羧酸银或脂环族羧酸银中的一种或多种的混合物,例如为丁酸银、辛酸银、硬脂酸银。
优选地,所述光引发剂为在波长为415~780nm的可见光辐照下具有活性的化合物中的一种或多种,例如包括:醌类化合物、茂钛类化合物、碘鎓盐类化合物和硫鎓盐类化合物。优选地,所述醌类化合物例如为樟脑醌等。优选地,所述茂钛类化合物例如为氟化二苯基二茂钛等。优选地,所述碘鎓盐类化合物例如为烷基碘鎓盐等。优选地,所述硫鎓盐类化合物例如为烷基硫鎓盐等。


4.根据权利要求1-3任一项所述的可见光固化光敏树脂基银导电材料,其中,所述材料还包括以下重量份的组分:光引发剂助剂0-5重量份和其他功能性助剂0-20重量份。
优选地,所述材料还包括以下重量份的组分:光引发剂助剂1-4重量份和其他功能性助剂0-15重量份。
优选地,所述材料还包括以下重量份的组分:光引发剂助剂1.5-3重量份和其他功能性助剂0-10重量份。


5.根据权利要求1-4任一项所述的可见光固化光敏树脂基银导电材料,其中,所述光引发剂助剂为仲胺类化合物、叔胺类化合物、仲醇类化合物、叔醇类化合物中的一种。优选地,所述仲胺类化合物例如为三乙胺。优选地,所述叔胺类化合物例如为4-二甲氨基苯甲酸乙酯。优选地,所述仲醇类化合物例如为仲丁醇、仲戊醇、2-己醇中的一种。优选地,所述叔醇类化合物例如为叔丁醇、2-甲基-2-丁醇中的一...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐坚王晓露赵宁崔可建高燕
申请(专利权)人:中国科学院化学研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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