一种光固化三维打印树脂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种光固化三维打印树脂及其制备方法，制备方法包括：将预聚物、含氟单体、长碳链单体、活性稀释剂、光引发剂混合后，搅拌均匀，获得光固化三维打印树脂。本发明专利技术通过在原料添加含氟单体和长碳链单体，通过长碳链单体与含氟单体产生协同效应，为添加有含氟单体和长碳链单体的打印树脂打印出的模型提供了永久的爽滑性，进而解决现有技术中的通过三维打印出的模型易划伤、磨损的问题。磨损的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种光固化三维打印树脂及其制备方法


[0001]本专利技术属于三维打印材料
，具体涉及一种光固化三维打印树脂及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前3D打印有LCD光固化成型法、立体光固化成型法、DLP光固化成型法、工艺熔融沉积成型法等方式，其中LCD光固化成型法、立体光固化成型法、DLP光固化成型法打印中的固化机理为：打印树脂在紫外线的照射下，由光引发剂产生的自由基或者阳离子引发，将打印树脂中的双键或者环氧基打开并相互聚合，从而反应固化成型。而由现有技术中的打印树脂打印出的模型均不耐刮，在实际使用过程中易划伤，造成模型损坏，尤其是对尺寸、外观有高精度要求领域，例如珠宝等，模型损坏后对外观以及后续加工工艺造成影响。
[0003]因此，一种能够打印出高耐磨性模型的三维打印树脂亟待研究。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术存在的不足之处，本专利技术提供了一种光固化三维打印树脂及其制备方法，通过本专利技术制备出的光固化三维打印树脂可解决通过三维打印出的模型易划伤、磨损的问题。
[0005]为了实现以上专利技术目的，本专利技术提供如下方案：
[0006]本专利技术一方面提供的一种光固化三维打印树脂的制备方法，包括：
[0007]将预聚物、含氟单体、长碳链单体、活性稀释剂、光引发剂混合后，搅拌均匀，获得光固化三维打印树脂。
[0008]进一步的，按质量份数计为，所述预聚物35～50份、所述含氟单体15～25份、所述长碳链单体10～15份、所述活性稀释剂30～55份、所述光引发剂4～10份。
[0009]进一步的，所述含氟单体为含氟烷基丙烯酸酯。
[0010]进一步的，所述含氟烷基丙烯酸酯包括甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸十三氟辛酯、甲基丙烯酸十七氟辛酯中的至少一种。
[0011]进一步的，所述长碳链单体为长碳链丙烯酸酯单体。
[0012]进一步的，所述长碳链丙烯酸酯单体为丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸十六烷基酯、丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十六烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯中的至少一种。
[0013]进一步的，所述预聚物的官能度为2～6，所述预聚物包括含有可聚合碳
‑
碳双键的不饱和低聚物，其中，所述可聚合碳
‑
碳双键的不饱和低聚物包括聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯中的至少一种。
[0014]进一步的，所述活性稀释剂包括己二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、丙烯酸羟丙酯中的至少一种。
[0015]进一步的，所述光引发剂包括光引发剂1173、光引发剂379、光引发剂184中的至少一种；
[0016]和/或
[0017]对预聚物、含氟单体、长碳链单体、活性稀释剂、光引发剂的混合后搅拌的搅拌条件为：搅拌转速为2000
‑
25000转/min，搅拌时间为0.5
‑
3h。
[0018]本专利技术另一方面提供的一种光固化三维打印树脂，根据如所述所述的方法制备得到。
[0019]本专利技术提供的一种光固化三维打印树脂及其制备方法，通过在原料添加含氟单体和长碳链单体，其中，含氟单体具有取向朝外的含氟侧链，且含氟侧链对含氟单体主链及包裹在含氟单体内部分子起保护作用，能使添加含氟单体的聚合物物理性能稳定，同时，通过长碳链单体能与含氟单体产生协同效应，为添加有含氟单体和长碳链单体的打印树脂打印出的模型提供了永久的爽滑性，进而解决现有技术中的通过三维打印出的模型易划伤、磨损的问题。
[0020]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书来实现和获得。
[0021]下面通过实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
具体实施方式
[0022]下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]本专利技术提供的一种光固化三维打印树脂的制备方法，包括：将预聚物、含氟单体、长碳链单体、活性稀释剂、光引发剂混合后，搅拌均匀，获得光固化三维打印树脂。
[0024]本专利技术提供通过在原料添加含氟单体和长碳链单体，其中，含氟单体具有取向朝外的含氟侧链，且含氟侧链对含氟单体主链及包裹在含氟单体内部分子起保护作用，能使添加含氟单体的聚合物物理性能稳定，同时，通过长碳链单体能与含氟单体产生协同效应，为添加有含氟单体和长碳链单体的打印树脂打印出的模型提供了永久的爽滑性，进而解决现有技术中的通过三维打印出的模型易划伤、磨损的问题。
[0025]在一些实施方式中，按质量份数计为，预聚物35～50份、含氟单体15～25份、长碳链单体10～15份、活性稀释剂30～55份、光引发剂4～10份。
[0026]通过将预聚物选为35～50份、含氟单体选为15～25份和长碳链单体选为10～15份，可使长碳链单体能与含氟单体产生的协同效应作用在全部的预聚物中，进而使预聚物固化成型后，获得具有永久爽滑性的模型。其中，预聚物的用量按质量份数计的用量包括35～50份，例如可以为但不限于为35份、40份、45份或50份；含氟单体的用量按质量份数计包括15～25份，例如可以为但不限于为15份、17份、19份、21份、23份或25份；长碳链单体的用量按质量份数计包括10～15份，例如可以为但不限于为10份、11份、12份、13份、14份或15份；活性稀释剂的用量按质量份数计包括30～55份，例如可以为但不限于为30份、35份、40
份、45份、50份或55份；光引发剂的用量按质量份数计包括4～10份，例如可以为但不限于为4份、5份、6份、7份、8份、9份或10份。
[0027]在一些实施方式中，含氟单体为含氟烷基丙烯酸酯。含氟烷基丙烯酸酯是在原聚合物的侧链上引入含氟基团，由于含氟侧链取向朝外，对主链及内部分子起保护作用，使聚合物物理性能稳定，耐候性和耐久性好。
[0028]进一步的，含氟烷基丙烯酸酯包括甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸十三氟辛酯、甲基丙烯酸十七氟辛酯中的至少一种。上述含氟烷基丙烯酸酯具有氟侧链，能够使聚合物物理性能稳定，耐候性和耐久性好。优选地包括甲基丙烯酸三氟乙酯；优选地包括甲基丙烯酸六氟丁酯。
[0029]在一些实施方式中，长碳链单体为长碳链丙烯酸酯单体。长碳链单体具有优异的疏水性能，能与含氟单体产生协同效应，使预聚物固化成型后，为固化后的模型提供了永久的爽滑性，进而解决了3D打印中光固化模型易磨伤、刮擦的问题。本专利技术使用的长碳链单体为长碳链丙烯酸酯单体，能够使预聚物固化反应后形成的模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光固化三维打印树脂的制备方法，其特征在于，包括：将预聚物、含氟单体、长碳链单体、活性稀释剂、光引发剂混合后，搅拌均匀，获得光固化三维打印树脂。2.根据权利要求1所述的一种光固化三维打印树脂的制备方法，其特征在于，按质量份数计为，所述预聚物35～50份、所述含氟单体15～25份、所述长碳链单体10～15份、所述活性稀释剂30～55份、所述光引发剂4～10份。3.根据权利要求1所述的光固化三维打印树脂的制备方法，其特征在于，所述含氟单体为含氟烷基丙烯酸酯。4.根据权利要求3所述的光固化三维打印树脂的制备方法，其特征在于，所述含氟烷基丙烯酸酯包括甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸十三氟辛酯、甲基丙烯酸十七氟辛酯中的至少一种。5.根据权利要求1所述的光固化三维打印树脂的制备方法，其特征在于，所述长碳链单体为长碳链丙烯酸酯单体。6.根据权利要求5所述的光固化三维打印树脂的制备方法，其特征在于，所述长碳链丙烯酸酯单体为丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸十六烷基酯、丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十六烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯中...

【专利技术属性】
技术研发人员：李兵兵，
申请(专利权)人：深圳市纵维立方科技有限公司，
类型：发明
国别省市：