一种强韧性的树脂组合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于树脂材料技术领域，公开了一种强韧性的树脂组合物及其制备方法和应用。该树脂组合物包括以下组分：橡胶弹性体共聚混合物、丙烯酸树脂、环氧树脂、光引发剂。该橡胶弹性体共聚混合物包括橡胶增韧剂、嵌段共聚物或聚氨酯改性弹性体中的至少一种；橡胶增韧剂包括橡胶与环氧树脂的共聚物；嵌段共聚物包括丙烯酸树脂类嵌段共聚物和有机硅嵌段共聚物；聚氨酯改性弹性体包括聚氨酯改性的丙烯酸树脂和聚氨酯改性的环氧树脂。由于在树脂组合物中引入了橡胶弹性体共聚混合物，使得树脂组合物通过3D打印获得的成型产品具有极好的韧性。通过3D打印获得的成型产品具有极好的韧性。

【技术实现步骤摘要】
一种强韧性的树脂组合物及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于树脂材料
，特别涉及一种强韧性的树脂组合物及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]树脂材料在人们日常生活应用广泛。其中，光固化树脂可用于3D激光打印快速成型中，打印得到的成型产品具有尺寸精准、制造方便等特点。打印得到的成型产品可以为母模、概念模型、一般部件、功能性部件等，广泛应用于汽车、医疗、消费电子等工业领域。
[0003]光固化树脂材料是一类光敏树脂材料，由于其能很好的应用在3D激光打印领域，故而国内外对其进行了大量的研究。然而，现有相关技术中的光敏树脂材料打印得到的产品存在机械强度差(例如质脆，强度低)，特别是韧性差的问题。这极大的限制了光固化树脂材料的应用范围，也影响光敏树脂材料在3D打印领域的应用。
[0004]因此，希望提供一种强韧性的光敏树脂材料，使得其通过3D打印获得的成型产品具有良好的韧性，克服现有技术中的质脆、强度低等问题，并进一步改善耐高温性能，以促进光敏树脂材料的应用，尤其是在3D打印成型产品方面的应用。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种强韧性的树脂组合物及其制备方法和应用，所述树脂组合物是一种光敏树脂材料，使用所述树脂组合物通过3D打印获得的成型产品具有良好的韧性，克服传统树脂材料的质脆、强度低等问题，进一步的，本专利技术所述树脂组合物通过3D打印获得的成型产品具有较高的热变形温度，可进一步改善成型产品的耐高温性能，从而促进所述树脂组合物在汽车、医疗、消费电子等工业领域中的应用。
[0006]本专利技术的专利技术构思：现有相关技术中基本是停留在单一弹性增韧剂在光敏树脂材料中的应用，而本专利技术通过在树脂组合物中加入橡胶弹性体共聚混合物，所述橡胶弹性体共聚混合物包含橡胶增韧剂、嵌段共聚物或聚氨酯改性弹性体中的至少一种，使得所述树脂组合物通过3D打印获得的成型产品具有极好的韧性。其原理在于本专利技术引入的橡胶弹性体共聚混合物中含多种不同粒子，能加强成型产品在受到应力时，断裂前的屈服强度和微观塑性移动。这一受外界压力引起的变形过程需要吸收大量能量，从而提高了成型产品的韧性。
[0007]本专利技术的第一方面提供一种橡胶弹性体共聚混合物。
[0008]具体的，一种橡胶弹性体共聚混合物，包括橡胶增韧剂、嵌段共聚物或聚氨酯改性弹性体中的至少一种；
[0009]所述橡胶增韧剂包括橡胶与环氧树脂的共聚物；
[0010]所述嵌段共聚物包括丙烯酸树脂类嵌段共聚物和有机硅嵌段共聚物；
[0011]所述聚氨酯改性弹性体包括聚氨酯改性的丙烯酸树脂和聚氨酯改性的环氧树脂。
[0012]优选的，所述橡胶增韧剂是一种液体橡胶增韧剂。
[0013]进一步优选的，所述橡胶增韧剂包括端羧基丁腈橡胶环氧树脂共聚物和丁腈橡胶环氧树脂共聚物。
[0014]优选的，所述嵌段共聚物包括甲基丙烯酸甲酯
‑
丙烯酸丁酯
‑
甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物和双酚A环氧硅嵌段共聚物。
[0015]优选的，所述聚氨酯改性弹性体包括聚氨酯丙烯酸树脂和聚氨酯改性的环氧树脂。
[0016]优选的，所述橡胶增韧剂包括质量占比为5
‑
95％的端羧基丁腈橡胶环氧树脂共聚物和质量占比为5
‑
95％的丁腈橡胶环氧树脂共聚物；进一步优选的，所述橡胶增韧剂包括质量占比为10
‑
90％的端羧基丁腈橡胶环氧树脂共聚物和质量占比为10
‑
90％的丁腈橡胶环氧树脂共聚物。
[0017]优选的，所述嵌段共聚物包括质量占比为5
‑
95％的甲基丙烯酸甲酯
‑
丙烯酸丁酯
‑
甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物和质量占比为5
‑
95％的双酚A环氧硅嵌段共聚物；进一步优选的，所述嵌段共聚物包括质量占比为10
‑
90％的甲基丙烯酸甲酯
‑
丙烯酸丁酯
‑
甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物和质量占比为10
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90％的双酚A环氧硅嵌段共聚物。
[0018]优选的，所述聚氨酯改性弹性体包括质量占比为5
‑
95％的聚氨酯丙烯酸树脂和质量占比为5
‑
95％的聚氨酯改性的环氧树脂；进一步优选的，所述聚氨酯改性弹性体包括质量占比为 10
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90％的聚氨酯丙烯酸树脂和质量占比为10
‑
90％的聚氨酯改性的环氧树脂。
[0019]上述橡胶弹性体共聚混合物的制备方法，包括以下步骤：
[0020]将各组分混合，制得所述橡胶弹性体共聚混合物。
[0021]本专利技术的第二方面提供一种含上述橡胶弹性体共聚混合物的强韧性的树脂组合物。
[0022]具体的，一种强韧性的树脂组合物，包括以下组分：所述橡胶弹性体共聚混合物、丙烯酸树脂、环氧树脂、光引发剂。
[0023]优选的，所述丙烯酸树脂选自聚(甲基)丙烯酸树脂、聚二季戊四醇五丙烯酸树脂、聚二季戊四醇六丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂或聚氨酯丙烯酸甲酯中的至少一种。
[0024]优选的，所述环氧树脂选自脂环族环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂或缩水甘油酯环氧树脂中的至少一种。
[0025]优选的，所述光引发剂包括阳离子光引发剂和/或自由基光引发剂。
[0026]进一步优选的，所述阳离子光引发剂选自二苯碘鎓、4
‑
甲氧基二苯碘鎓或三苯基硫鎓中的至少一种。
[0027]优选的，所述自由基光引发剂选自1
‑
羟基环己基苯基甲酮或2
‑
羟基
‑2‑
甲基
‑1‑
苯基丙酮或Ciba公司(瑞士汽巴精细化工有限公司)的651、1173、184、TPO(651、1173、184、TPO 为自由基光引发剂的产品型号)中的一种或几种。
[0028]优选的，所述树脂组合物还包括氧杂环丁烷化合物、填料、消泡剂、阻燃剂、抗氧化剂、着色剂或多元醇化合物中的至少一种。
[0029]优选的，所述氧杂环丁烷化合物选自3
‑
甲基
‑3‑
羟甲基氧杂环丁烷、3
‑
乙基
‑3‑
氧杂丁环甲醇、3,3'
‑
(氧基双亚甲基)双(3
‑
乙基)氧杂环丁烷、3
‑
羟甲基
‑1‑
氧杂环丁烷、2
‑
(3
‑
氧杂环丁烷基) 乙酸乙酯、3
‑
羟基
‑3‑
甲基氧杂环丁烷或2
‑
(氧杂环丁烷
‑2‑
基)
‑
乙醇中
至少的一种；进一步优选的，所述氧杂环丁烷化合物为3
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种橡胶弹性体共聚混合物，其特征在于，包括橡胶增韧剂、嵌段共聚物或聚氨酯改性弹性体中的至少一种；所述橡胶增韧剂包括橡胶与环氧树脂的共聚物；所述嵌段共聚物包括丙烯酸树脂类嵌段共聚物和有机硅嵌段共聚物；所述聚氨酯改性弹性体包括聚氨酯改性的丙烯酸树脂和聚氨酯改性的环氧树脂。2.根据权利要求1所述的橡胶弹性体共聚混合物，其特征在于，所述橡胶增韧剂包括端羧基丁腈橡胶环氧树脂共聚物和丁腈橡胶环氧树脂共聚物；所述嵌段共聚物包括甲基丙烯酸甲酯
‑
丙烯酸丁酯
‑
甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物和双酚A环氧硅嵌段共聚物；所述聚氨酯改性弹性体包括聚氨酯丙烯酸树脂和聚氨酯改性的环氧树脂。3.根据权利要求2所述的橡胶弹性体共聚混合物，其特征在于，所述橡胶增韧剂包括质量占比为5
‑
95％的端羧基丁腈橡胶环氧树脂共聚物和质量占比为5
‑
95％的丁腈橡胶环氧树脂共聚物；所述嵌段共聚物包括质量占比为5
‑
95％的甲基丙烯酸甲酯
‑
丙烯酸丁酯
‑
甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物和质量占比为5
‑
95％的双酚A环氧硅嵌段共聚物；所述聚氨酯改性弹性体包括质量占比为5
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95％的聚氨酯丙烯酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡虎，杨家福，蔡子介，蒙元栈，
申请(专利权)人：东莞爱的合成材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：