一种用于三维打印器件的后处理液及其制备方法与应用技术

技术编号:9904947 阅读:106 留言:0更新日期:2014-04-10 21:21
本发明专利技术公开了一种三维打印器件后处理液制备方法及应用。该后处理液包括分别放置的主剂A液和主剂B液;主剂A液为填充强化剂;主剂B液由40~70%的水性聚氨酯乳液、5~30%水性环氧乳液、10~30%蒸馏水、10~40%硅溶胶、0.2~0.7%偶联剂、0.2~0.5%渗透剂组成。制备时,水性聚氨酯乳液和水性环氧乳液加入蒸馏水中混合后,加入偶联剂和硅溶胶,分散;再加入渗透剂,搅拌制备出主剂B液。使用时,将三维打印器件浸泡在主剂A液中,渗透后,再浸泡在主剂B液中,烘干。本发明专利技术后处理液能够有效地提高三维打印器件的强度和耐水性,并具有防止器件脱粉,适用于淀粉基、石膏基或纤维基三维打印器件的后处理。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种三维打印器件后处理液制备方法及应用。该后处理液包括分别放置的主剂A液和主剂B液;主剂A液为填充强化剂;主剂B液由40~70%的水性聚氨酯乳液、5~30%水性环氧乳液、10~30%蒸馏水、10~40%硅溶胶、0.2~0.7%偶联剂、0.2~0.5%渗透剂组成。制备时,水性聚氨酯乳液和水性环氧乳液加入蒸馏水中混合后,加入偶联剂和硅溶胶,分散;再加入渗透剂,搅拌制备出主剂B液。使用时,将三维打印器件浸泡在主剂A液中,渗透后,再浸泡在主剂B液中,烘干。本专利技术后处理液能够有效地提高三维打印器件的强度和耐水性,并具有防止器件脱粉,适用于淀粉基、石膏基或纤维基三维打印器件的后处理。【专利说明】一种用于三维打印器件的后处理液及其制备方法与应用
本专利技术涉及一种三维打印器件的后处理液,特别是涉及一种用于三维打印器件的后处理液及其制备方法与应用,属于快速成型的材料领域。
技术介绍
三维快速成型即逐层打印叠加法,是一种应用广且处理速度快的成型技术。它适用于上百种不同的应用领域各种复杂的几何学结构,并支持多种材料类型。但是,由于粘结材料三维打印技术通过喷射粘结剂将粉末材料层层粘结而成型,打印件表面和内部存在较多的微孔结构,因此打印成型件的强度十分有限,需要经过后处理强化。目前使用的比较多的后处理方法是瞬干胶刷涂,其增强效果好,缺点是反应速度过快,保存期短,耐水性差,耐久性不好,部分瞬干胶固化后2个月后胶面发黄,同时刷涂无法保证涂膜均匀。
技术实现思路
专利技术的目的是针对三维打印器件强度不足、吸水性差、表面粗糙、容易脱粉等问题,提供一种能够有效提高三维打印的打印器件强度和耐水性,防止脱粉并使器件表面平整的后处理液及其制备方法。本专利技术的另一目的在于提供所述用于三维打印器件的后处理液的应用方法。本专利技术的目的通过如下技术方案来实现:—种用于三维打印器件后处理液,其特征在于,以质量百分比计,由主剂A液和主剂B液组成:所述主剂A液为填充强化剂。所述主剂B液,以质量百分比计,配方包括如下组分:水性聚氨酯乳液40 ~70%水性环氧树酯乳液5~30%偶联剂 0.2 ~0.7%硅溶胶1O~40%水10~30%渗透剂0.2-0.5%所述的水溶性聚氨酯乳液为脂肪族水性聚氨酯水分散体,粘度为25~50s,固含量为35~38%的半透明乳白色乳液;所述的硅溶胶为AJN-830、SKP-27、S-35中的一种或几种;所述的偶联剂为硅氧烷类偶联剂Y-氨丙基三乙氧基硅烷、Y-氨丙基三甲氧基硅烷、Ν-β -(氨乙基)-Y _氨丙基甲基二甲氧基硅烷、Y _缩水甘油醚氧丙基二甲氧基硅烷或Y _(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种;所述的渗透剂为渗透剂JFC、快速渗透剂Τ、渗透剂0Ε-35、超强渗透剂JFC-E中的一种或几种;制备时,将水性聚氨酯乳液和水性环氧乳液加入适量蒸馏水中混合后,在搅拌速度为300~700rpm,加入偶联剂和硅溶胶,分散;再加入渗透剂,搅拌30min~3h,制备出粘度为8~40s的后处理液;所述的主剂A为东莞市汇智纳米材料科技有限公司的DL31-混凝土密封强固剂,DL32-混凝土渗透钢化剂,美国道康宁硅基防水渗透剂或美国高科技化工Chem-creteCAFI40 ;所述的硅溶胶为佛山中发水玻璃厂AJN-830、广州惠和硅制品有限公司SKP-27、S-35中的一种或几种;所述的偶联剂为阿拉丁试剂Y-氨丙基三乙氧基硅烷、Y-氨丙基三甲氧基硅烷、Y -缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、西亚试剂N- β -(氨乙基)-Y -氨丙基甲基二甲氧基硅烷、青岛旭昕化工有限公司Y _(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种;所述的渗透剂为陶氏化学渗透剂JFC、江苏省海安石油化工厂快速渗透剂Τ、渗透剂0Ε-35、江苏茂亨化工超强渗透剂JFC-E中的一种或几种;为了进一步实现本专利技术目的,所述的水性聚氨酯乳液为广州冠志化工有限公司PU-202B、PU-303B,上海源禾化工有限公司Acure8110、Bayhydrol XP2558或广东天银化工有限公司TC-103 ;所述的水性环氧乳液为广州力宝时贸易发展有限公司3520-WY-55A、3540-WY-55A或 3522 ;该后处理液的应用方法如下:将已经成型的三维打印器件浸泡在主剂A液中I~30s,待主剂A液完全渗透后,再浸泡在主剂B液中I~30s用滤纸吸干打印器件表面的表面明显剩余液,在30~100°C下烘I~5h。按上述方法制备的后处理液的技术指标如下:外观:乳白色液体粘度:8~40s浸泡后处理液后器件抗压强度:>9MPa浸泡后处理液后器件表面光滑,不掉粉浸泡后处理液后器件吸水率:〈11%相对于现有技术,本专利技术具有如下优点:I)本专利技术的用于三维打印器件后处理液,选用市售密封强化剂或渗透钢化剂为主剂A液,主剂B液以水性聚氨酯乳液为主要成膜物质。该乳液具有断裂强度大(大于35MPa)、粘度小、成膜细腻坚韧以及较好的耐溶剂性能,但在基材表面形成的膜较薄;加入一种市售的对基材附着力好、固含高的水性环氧乳液可以增加膜厚度及硬度。2)本专利技术添加适量硅溶胶。硅溶胶中的胶体二氧化硅的硅醇基活性较大,可以通过毛细管直接渗透到基材内部,牢固吸附在基材表面。与聚氨酯乳液共混成膜后,可提高涂膜的附着力。硅烷偶联剂的加入,不仅起到防止硅溶胶凝聚的作用,同时改变了有机-无机材料界面粘结性,提高了粘结性能。3)本专利技术制备出来的后处理液可长期储存,克服了瞬干胶使用时间短的缺点。采用水性原料,原料易得,毒性较低,对人体和环境的不良影响较低,操作安全,有利于市场推广。4)本专利技术用于三维打印器件后处理液制备方法简单,使用简便,具有良好的应用前景。【具体实施方式】为更好地理解本专利技术,以下结合实施例对本专利技术作详细说明,但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例表述的范围。本专利技术测试用石膏基三维打印器件为30cmX30cmX30cm的立方体,为自制石膏基粉末和水性粘结剂经由Z Corporation公司Z310立体打印机打印所得,表面粗糙,易脱粉,强度差,防水性差,泡水IOs内溶解。本专利技术各实例实施制备的后处理液测试方法均按照以下标准测试【权利要求】1.一种用于三维打印器件后处理液,其特征在于,包括分别放置的主剂A液和主剂B液: 所述主剂A液用作填充强化剂;所述的主剂A液为DL31-混凝土密封强固剂,DL32-混凝土渗透钢化剂、娃基防水渗透剂或Chem-crete CAF140 ; 所述主剂B液,以质量百分比计,配方包括如下组分:水性聚刼ffi乳液40~70%水性环:?树脂乳液5~30%偶联剂0,2~0,7%tt溶胶謂~40%蒸馏水IO~30% 渗透剂0.2-0.5% 所述的水溶性聚氨酯乳液为脂肪族水性聚氨酯水分散体,粘度为25~50s,固含量为35~38%的半透明乳白色乳液; 所述的硅溶胶为AJN-830、SKP-27或S-35中的一种或多种; 所述的偶联剂为硅氧烷类偶联剂Y-氨丙基二乙氧基硅烷、Y-氨丙基二甲氧基硅烷、Ν-β -(氨乙基)-Y -氨丙基甲基二甲氧基硅烷、Y -缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷或Y-(2, 3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种; 所述的渗透本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于三维打印器件后处理液,其特征在于,包括分别放置的主剂A液和主剂B液:所述主剂A液用作填充强化剂;所述的主剂A液为DL31?混凝土密封强固剂,DL32?混凝土渗透钢化剂、硅基防水渗透剂或Chem?crete?CAF140;所述主剂B液,以质量百分比计,配方包括如下组分:所述的水溶性聚氨酯乳液为脂肪族水性聚氨酯水分散体,粘度为25~50s,固含量为35~38%的半透明乳白色乳液;所述的硅溶胶为AJN?830、SKP?27或S?35中的一种或多种;所述的偶联剂为硅氧烷类偶联剂γ?氨丙基三乙氧基硅烷、γ?氨丙基三甲氧基硅烷、N?β?(氨乙基)?γ?氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ?缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷或γ?(2,3?环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种;所述的渗透剂为渗透剂JFC、快速渗透剂T、渗透剂OE?35或超强渗透剂JFC?E中的一种或多种;制备时,将水性聚氨酯乳液和水性环氧乳液加入蒸馏水中混合后,在搅拌速度为300~700rpm,加入偶联剂和硅溶胶,分散;再加入渗透剂,搅拌30min~3h,制备出粘度为8~40s的主剂B液。FDA0000434425950000011.jpg...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:程江吴皎皎皮丕辉周东卫周亮
申请(专利权)人:华南理工大学佛山市赫宇化工有限公司湖北赫宇化工有限公司广东轻工职业技术学院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1