3D制造技术

本申请公开了一种

【技术实现步骤摘要】
3D光固化氧化锆陶瓷浆料及其制备方法


[0001]本申请涉及
3D
打印
，尤其涉及一种
3D
光固化氧化锆陶瓷浆料及其制备方法
。

技术介绍

[0002]氧化锆陶瓷因其优异的物理化学性质，在电子陶瓷
、
功能陶瓷
、
结构陶瓷上应用广泛
。
传统的氧化锆陶瓷成型方式如模压成型
、
注浆成型
、
流延成型等在异形结构上存在加工周期长
、
精度较低的问题
。
[0003]CNC(Computerized Numerical Control
，计算机数控
)
切削加工是加工齿科氧化锆陶瓷常用加工方式，但却难以加工极薄以及有内部孔隙结构的样件
。
[0004]3D
光固化氧化锆陶瓷作为一项新兴技术，普通的
3D
氧化锆陶瓷可以做到快速成型异形结构，缩短产品迭代时间，但打印精度普遍较低
。

技术实现思路

[0005]基于此，本申请提供了一种
3D
光固化氧化锆陶瓷浆料及其制备方法，该浆料能够为实现提高打印精度提供基础配方
。
[0006]第一方面，本申请提供了一种
3D
光固化氧化锆陶瓷浆料，所述浆料包括：纳米氧化锆粉体
、
光敏树脂
、
光引发剂
、
分散剂
、
紫外光吸收剂以及自由基阻聚剂
。
[0007]第二方面，本申请提供了一种
3D
光固化氧化锆陶瓷浆料的制备方法，所述方法包括：
[0008]将称取的光敏树脂
、
光引发剂
、
分散剂
、
紫外吸收剂以及自由基阻聚剂加入球磨罐中进行第一球磨；
[0009]在所述第一球磨结束后，再将称取的纳米氧化锆粉体加入所述球磨罐中进行第二球磨，使所述球磨罐中的材料充分混合均匀；
[0010]在所述第二球磨结束后，将所述球磨罐中的材料过滤
、
离心脱泡，得到所述
3D
光固化氧化锆陶瓷浆料
。
[0011]本申请实施例提供了一种
3D
光固化氧化锆陶瓷浆料及其制备方法，该
3D
光固化氧化锆陶瓷浆料包括纳米氧化锆粉体
、
光敏树脂
、
光引发剂
、
分散剂
、
紫外光吸收剂以及自由基阻聚剂；纳米氧化锆具有抗热震性强
、
耐高温
、
化学稳定性好
、
材料复合性突出等特点，是
3D
光固化氧化锆陶瓷浆料中的主体成分；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，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；光引发剂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；分散剂是一种在分子内同时具有亲油性和亲水性两种相反性质的界面活性剂，可均一分散难于溶解于液体的固体颗粒及液体颗粒，同时也能防止颗粒的沉降
和凝聚以形成安定悬浮液；紫外光吸收剂用于控制光散射，提高
3D
打印精度，是实现
3D
打印尺寸控制的关键成分之一，缺少紫外光吸收剂，会导致在打印过程中光散射严重，样件周边树脂会被散射光固化，导致样件尺寸偏差极大；自由基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
。
因此，本申请实施例的
3D
光固化氧化锆陶瓷浆料能够为实现提高打印精度提供基础配方，该基础配方组分少
、
各组分容易获取，制备简单；在该基础配方的基础上进行配方的优化和调节后，能够提高
3D
光固化氧化锆陶瓷浆料的打印精度
。
附图说明
[0012]图1是本申请
3D
光固化氧化锆陶瓷浆料的制备方法一实施例的流程示意图；
[0013]图2至图3是相关技术的两种浆料分别对应的打印样件的打印精度的图像；
[0014]图4是本申请实施例一的浆料对应的打印样件的打印精度的图像；
[0015]图5至图
11
是本申请实施例二至实施例六对应的打印样件的图像
。
具体实施方式
[0016]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
。
[0017]本申请实施例提供一种
3D
光固化氧化锆陶瓷浆料，所述浆料包括：纳米氧化锆粉体
、
光敏树脂
、
光引发剂
、
分散剂
、
紫外光吸收剂以及自由基阻聚剂
。
[0018]光固化
(photocuring)
是指单体
、
低聚体或聚合体基质在光诱导下的固化过程
。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
光固化氧化锆陶瓷浆料是用于制备
3D
光固化氧化锆陶瓷的浆料，
3D
光固化氧化锆陶瓷是通过
3D
打印技术
、
以光固化成形的氧化锆陶瓷，其以光固化的氧化锆陶瓷浆料为原材料，通过特定波长激光逐层照射陶瓷浆料表面，促使陶瓷浆料中的树脂发生聚合反应而固化成型，这样层层叠加固化有利于制造复杂结构氧化锆陶瓷产品
。
[0019]本申请实施例中，纳米氧化锆具有抗热震性强
、
耐高温
、
化学稳定性好
、
材料复合性突出等特点，是
3D
光固化氧化锆陶瓷浆料中的主体成分
。
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，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本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
3D
光固化氧化锆陶瓷浆料，其特征在于，所述浆料包括：纳米氧化锆粉体
、
光敏树脂
、
光引发剂
、
分散剂
、
紫外光吸收剂以及自由基阻聚剂
。2.
根据权利要求1所述的浆料，其特征在于，以质量份数计，所述纳米氧化锆粉体
76
份
‑
86
份，所述光敏树脂
10
份
‑
20
份，所述光引发剂
0.5
份
‑3份，所述分散剂1份
‑5份，所述紫外光吸收剂
0.02
份
‑
0.5
份，所述自由基阻聚剂
0.01
份
‑
0.5
份
。3.
根据权利要求1所述的浆料，其特征在于，所述纳米氧化锆粉体包括钇稳定氧化锆粉体；所述纳米氧化锆粉体的粒径为
100
～
800nm。4.
根据权利要求3所述的浆料，其特征在于，所述纳米氧化锆粉体包括
3mol
钇稳定氧化锆
、4mol
钇稳定氧化锆
、5mol
钇稳定氧化锆中的一种
。5.
根据权利要求1‑4任意一项所述的浆料，其特征在于，所述光敏树脂包括丙烯酰吗啉
、
丙烯酸异冰片酯
、1,6
‑
己二醇二丙烯酸酯
、
聚乙二醇二丙烯酸酯
、
三羟甲基丙烷三丙烯酸酯
、
季戊四醇三丙烯酸酯
、
双季戊四醇六丙烯酸酯的一种或多种
。6.
根据权利要求1‑4任意一项所述的浆料，其特征在于，所述光引发剂包括苯基双
(2,4,6
‑
三甲基苯甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：王峰，
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：