3D制造技术

本申请公开了一种

【技术实现步骤摘要】
3D打印光固化树脂及其制备方法


[0001]本申请涉及
3D
打印高分子材料
，尤其涉及一种
3D
打印光固化树脂及其制备方法
。

技术介绍

[0002]现有的光固化
3D
打印作为一种新型的快速成型方案，可以用于低成本快速成型产品，为产品高效迭代提供了便利
。
但是目前的
3D
打印光固化树脂溶解速度慢且溶解不完全
、
打印精度也不高
。

技术实现思路

[0003]基于此，本申请提供一种
3D
打印光固化树脂及其制备方法，该树脂能够为实现快速完全溶解
、
且打印精度高提供基础配方
。
[0004]第一方面，本申请提供了一种
3D
打印光固化树脂，所述光固化树脂包括：丙烯酰吗啉
、
交联剂
、
光引发剂以及阻聚剂
。
[0005]第二方面，本申请提供了一种
3D
打印光固化树脂的制备方法，所述方法包括：
[0006]在预定温度
、
预定湿度的恒温恒湿条件下，称取丙烯酰吗啉
、
交联剂以及光引发剂；
[0007]将称取的丙烯酰吗啉
、
交联剂以及光引发剂加入到容器中，并在避光条件下以预定转速搅拌所述容器中的材料，所述容器能够避免所述容器中的材料吸收空气中水分；
[0008]搅拌预定时长后，再将称取的阻聚剂加入所述容器中，并继续在避光条件下以所述预定转速搅拌所述预定时长，得到所述
3D
打印光固化树脂
。
[0009]本申请实施例提供了一种
3D
打印光固化树脂及其制备方法，该
3D
打印光固化树脂包括丙烯酰吗啉
、
交联剂
、
光引发剂以及阻聚剂；丙烯酰吗啉具有良好的水溶性
、
极强的吸水性
、
高反应活性，是实现
3D
打印与快速溶解的关键成分；交联剂能够解决丙烯酰吗啉在打印过程中自我溶解与溶胀，是实现
3D
打印尺寸控制
(
即打印精度
)
的关键成分之一；光引发剂用于引发光固化反应，是
3D
打印光固化树脂必不可少的成分；阻聚剂能够防止配方在存储过程中的自我反应，延长配方的保质期
。
因此，该
3D
打印光固化树脂能够为实现快速完全溶解
、
且打印精度高提供基础配方，该基础配方较为简单，制备也简单方便
。
在该
3D
打印光固化树脂的基础上进行含量调节和配方的进一步调节后，得到的树脂能够快速完全溶解
、
且打印精度高
。
附图说明
[0010]图1是本申请
3D
打印光固化树脂的制备方法一实施例的流程示意图
。
具体实施方式
[0011]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚
、
完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例
。
基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围
。
[0012]在本申请中，配方的含量均按照质量份数计量，质量份是工业上出于计算方便使用的一个直观的质量配比方法，数字直接表示所需要配比物质的质量
。
在实际应用过程中，只需按照比例来添加，单位可以根据需要随意变换
。
[0013]本申请实施例提供一种
3D
打印光固化树脂，所述光固化树脂包括：丙烯酰吗啉
、
交联剂
、
光引发剂以及阻聚剂
。
[0014]光固化树脂又称光敏树脂，是一种受光线照射后能在较短的时间内迅速发生物理和化学变化，进而交联固化的低聚物，由聚合物单体与预聚体组成，其中加有光
(
紫外线
)
引发剂，在一定波长的紫外光照射下立刻引起聚合反应，完成固化
。3D
打印技术，是快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术
。3D
打印光固化树脂是用于
3D
打印技术的光固化树脂
。
[0015]本申请实施例中，丙烯酰吗啉作为主成份，其具有良好的水溶性
、
极强的吸水性
、
高反应活性，是实现
3D
打印与快速溶解的关键成分，缺少该成分会导致配方无法实现水性环境下溶解的特征
。
交联剂是用于解决丙烯酰吗啉在打印过程中自我溶解与溶胀，是实现
3D
打印尺寸控制
(
即打印精度
)
的关键成分之一，缺少交联剂，则可能会出现样件在打印过程中溶解，打印完成后无法得到目标样件或样件尺寸偏差极大
。
光引发剂
(photoinitiator)
又称光敏剂
(photosensitizer)
或光固化剂
(photocuring agent)
，是一类能在紫外光区或可见光区吸收一定波长的能量，产生自由基
、
阳离子等，从而引发单体聚合交联固化的化合物，即用于引发光固化反应，是所有光固化
3D
打印配方必不可少的成分，缺少光引发剂，则配方不可用于光固化
3D
打印；阻聚剂用于防止聚合作用的进行，能够防止配方在存储过程中的自我反应，延长配方的保质期，缺少阻聚剂，会导致材料在存储期固化，无法长期存储
。
[0016]因此，本申请实施例的
3D
打印光固化树脂能够为实现快速完全溶解
、
且打印精度高提供基础配方，该基础配方较为简单，制备也简单方便
。
在该
3D
打印光固化树脂的基础上进行配方的优化和调节后，能够得到快速完全溶解
、
且打印精度高的
3D
打印光固化树脂
。
[0017]在一些实施例中，所述交联剂包括乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯
、
乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯
、
乙氧化双酚
A
十甲基丙烯酸酯
、
乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯中的一种或多种
。
[0018]乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯
ETPTA
，具有烯烃
、
酯
、
醚三个官能团，主要体现丙烯酸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
3D
打印光固化树脂，其特征在于，所述光固化树脂包括：丙烯酰吗啉
、
交联剂
、
光引发剂以及阻聚剂
。2.
根据权利要求1所述的光固化树脂，其特征在于，以质量份数计，所述丙烯酰吗啉为
60
份
‑
80
份，所述交联剂为
15
份
‑
40
份，所述光引发剂为1份
‑3份，所述阻聚剂为
0.01
份
‑
0.05
份
。3.
根据权利要求1所述的光固化树脂，其特征在于，所述交联剂包括乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯
、
乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯
、
乙氧化双酚
A
十甲基丙烯酸酯
、
乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯中的一种或多种；所述光引发剂包括苯基双
(2,4,6
‑
三甲基苯甲酰基
)
氧化膦
、2,4,6
‑
三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯
、
二苯基
(2,4,6
‑
三甲基苯甲酰基
)
氧化膦
、1
‑
羟基环已基苯基甲酮
、2
‑
异丙基硫杂蒽酮
、2
‑
甲基
‑1‑
[4
‑
甲硫基苯基
]
‑2‑
吗琳基
‑1‑
丙酮中的一种或多种；所述阻聚剂包括对羟基苯甲醚
、2,6
‑
二叔丁基对甲苯酚
、2,5
‑
二叔丁基对苯二酚
、
甲基氢醌中的一种或多种
。4.
根据权利要求1‑3任一项所述的光固化树脂，其特征在于，所述光固化树脂还包括紫外光吸收剂

【专利技术属性】
技术研发人员：彭哲，黄雪冰，
申请(专利权)人：深圳摩方新材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：