一種3d打印機(jī)光敏樹(shù)脂及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及打印機(jī)光敏樹(shù)脂，尤其涉及一種3D打印機(jī)光敏樹(shù)脂及其制備方法，屬于化工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]3D打印光敏樹(shù)脂目前基本上都是進(jìn)口的產(chǎn)品，價(jià)格昂貴，為滿足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需求，配合國(guó)內(nèi)3D打印機(jī)生產(chǎn)廠商發(fā)展，有必要研發(fā)一種高性能高性價(jià)比的3D光敏樹(shù)脂，以滿足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)日益增長(zhǎng)的需求，這成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是為了解決上述不足，提供了一種3D打印機(jī)光敏樹(shù)脂及其制備方法。
[0004]本發(fā)明的上述目的通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種3D打印機(jī)光敏樹(shù)脂，其特征在于:按重量百分比計(jì)，由以下組分組成:
[0005]低聚物:20-60%;
[0006]單體:20-40%;
[0007]光引發(fā)劑:0.1-5%;
[0008]助劑:1-5%;
[0009]顏料/ 染料:0.1-1%。
[0010]所述低聚物包括低聚物有環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、超支化丙烯酸酯、純丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯或有機(jī)硅丙烯酸酯等。
[0011]所述單體由單官能單體5-10%、雙官能單體10-20%和多官能單體5-10%組成。
[0012]所述單官能單體包括丙烯酸異丙片酯(ΙΒ0Α)、甲基丙烯酸羥乙酯(HEMA)、丙烯酰嗎啉(ACM0)、苯氧基乙基丙烯酸酯(PHEA)、三羥甲基丙烷縮甲醛丙烯酸酯(CTFA)、4-羥丁基乙烯基醚(HBVE)、十二烷基乙烯基醚(DDVE)、四氫化糠基丙烯酸酯(THFA)或N，N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)等。
[0013]所述雙官能單體包括二縮三丙二醇雙丙烯酸酯(TPGDA)、1，6己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、三縮四乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、1，4_環(huán)己基二甲醇二乙烯基醚(CHVE)、三甘醇二乙烯基醚(DVE-3)、雙酚A 二甲基丙烯酸酯、雙酚A 二丙烯酸酯、乙氧化雙酚A 二丙烯酸酯、新戊二醇雙丙烯酸酯(NPGDA)、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯((PO)NPGDA)或三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯(DPCA)等。
[0014]所述多官能單體包括三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、乙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯((EO)TMPTA)、丙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯((PO)TMPTA)、三(2-羥乙基)異氰脲酸三丙烯酸酯、或季戊四醇三丙烯酸酯(PETTA)等。
[0015]所光引發(fā)劑為2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮(1173)、1_羥基-環(huán)己基苯酮(184)、2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦(ΤΡ0)、雙(2，4，6-三甲基苯甲酰)苯基氧化膦(ΒΑΡ0)、2-苯基芐-2- 二甲基胺-1-(4-嗎啉芐苯基)丁酮(369)、2-甲基-1_[4_(甲基硫代)苯基]-2-(4-嗎啉基)-1-丙酮(907)、2-異丙基硫雜蒽酮(ΙΤΧ)、(α，<1-二甲氧基-€[-苯基苯乙酮(651)或二苯甲酮(ΒΡ)等。
[0016]所述助劑包括偶聯(lián)劑(ΚΗ-560，ΚΗ-570)、阻聚劑、流平劑、消泡劑或潤(rùn)濕劑等。
[0017]所述顏料/染料為白色顏料、紅色顏料/染料、黑色顏料、黃色顏料/染料、橙色顏料/染料、棕色顏料/染料、綠色顏料/染料或藍(lán)色顏料/染料等。
[0018]其中，
[0019]低聚物:低聚物是本發(fā)明3D打印光敏樹(shù)脂的主體。常用的低聚物有環(huán)氧丙烯酸酯，聚氨酯丙烯酸酯，聚酯丙烯酸酯，超支化丙烯酸酯，純丙烯酸酯，聚醚丙烯酸酯和有機(jī)硅丙烯酸酯等。
[0020]單體:作為稀釋劑，具有降低粘度的作用，提高產(chǎn)品的流動(dòng)性，同時(shí)也能賦予其它的性能，如固化速度，強(qiáng)度，韌性等也有一定的作用。
[0021]—種3D打印機(jī)光敏樹(shù)脂的制備方法，包括以下步驟:
[0022](1)備料:按低聚物20-60% ;單體20-40% ;光引發(fā)劑0.1-5% ;助劑:1_5% ;顏料/染料:ο.1-1%的比例備好料；
[0023](2)混合并攪拌將以上各組分混合，并攪拌均勻，即制備出具有高性能的3D打印光敏樹(shù)脂。
[0024]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明具有強(qiáng)度高，硬度高，柔韌性好，成型精度高，光澤度高，適合多種3D打印機(jī)機(jī)型，與國(guó)外產(chǎn)品相比，在保證各種性能的前提下，有很好的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，很大程度地降低用戶的制造成本以滿足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)日益增長(zhǎng)的需求。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳述。
[0026]—種3D打印機(jī)光敏樹(shù)脂，其特征在于:按重量百分比計(jì)，由以下組分組成:
[0027]低聚物:20-60%;
[0028]單體:20-40%;
[0029]光引發(fā)劑:0.1-5%;
[0030]助劑:1-5%;
[0031]顏料/ 染料:0.1-1%。
[0032]所述低聚物包括低聚物有環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、超支化丙烯酸酯、純丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯或有機(jī)硅丙烯酸酯等。
[0033]所述單體由單官能單體5-10%、雙官能單體10-20%和多官能單體5-10%組成。
[0034]所述單官能單體包括丙烯酸異丙片酯(ΙΒ0Α)、甲基丙烯酸羥乙酯(HEMA)、丙烯酰嗎啉(ACM0)、苯氧基乙基丙烯酸酯(PHEA)、三羥甲基丙烷縮甲醛丙烯酸酯(CTFA)、4-羥丁基乙烯基醚(HBVE)、十二烷基乙烯基醚(DDVE)、四氫化糠基丙烯酸酯(THFA)或N，N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)等。
[0035]所述雙官能單體包括二縮三丙二醇雙丙烯酸酯(TPGDA)、1，6己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、三縮四乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、1，4_環(huán)己基二甲醇二乙烯基醚(CHVE)、三甘醇二乙烯基醚(DVE-3)、雙酚A 二甲基丙烯酸酯、雙酚A 二丙烯酸酯、雙酚A 二甲基丙烯酸酯、乙氧化雙酚A 二丙烯酸酯、新戊二醇雙丙烯酸酯(NPGDA)、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯((PO) NPGDA)或三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯(DPCA)等。
[0036]所述多官能單體包括三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、乙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯((EO)TMPTA)、丙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯((PO)TMPTA)、三(2-羥乙基)異氰脲酸三丙烯酸酯、或季戊四醇三丙烯酸酯(PETTA)、等。所光引發(fā)劑為2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮(1173)、1_羥基-環(huán)己基苯酮(184)、2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦(ΤΡ0)、雙(2，4，6_三甲基苯甲酰)苯基氧化膦(ΒΑΡ0)、2-苯基芐-2-二甲基胺-1-(4-嗎啉芐苯基)丁酮(369)、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-(4-嗎啉基)-1-丙酮(907)、2_異丙基硫雜蒽酮(ΙΤΧ)、(α，α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮(651)或二苯甲酮(ΒΡ)等。
[0037]所述助劑包括偶聯(lián)劑(ΚΗ-560，ΚΗ-570)、阻聚劑、流平劑、消泡劑或潤(rùn)濕劑等。
[0038]所述顏料/染料為白色顏料、紅色顏料/染料、黑色顏料、黃色顏料/染料、橙色顏料/染料、棕色顏料/染料、綠色顏料/染料或藍(lán)色顏料/染料等。
[0039]其中，
[0040]低聚物:低聚物是本發(fā)明3D打印光敏樹(shù)脂的主體。常用的低聚物有環(huán)氧丙烯酸酯，聚氨酯丙烯酸酯，聚酯丙烯酸酯，聚醚丙烯酸酯和有機(jī)硅丙烯酸酯等。
[0041]單體:作為稀釋劑，具有降低粘度的作用，提高產(chǎn)品的流動(dòng)性，同時(shí)也能賦予其它的性能，如固化速度，強(qiáng)度，韌性等也有一定的作用。
[0042]—種3D打印機(jī)光敏樹(shù)脂的制備方法，包括以下步驟:
[0043](1)備料:按低聚物20-60% ;單體20-40% ;光引發(fā)劑0.1-5% ;助劑:1-5% ;顏料/染料:ο.1-1%的比例備好料；
[0044](2)混合并攪拌將以上各組分混合，并攪拌均勻，即制備出具有高性能的3D打印光敏樹(shù)脂。
[0045]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及實(shí)施例內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種3D打印機(jī)光敏樹(shù)脂，其特征在于:按重量百分比計(jì)，由以下組分組成: 低聚物:20-60% ； 單體:20-40% ； 光引發(fā)劑:0.1-5% ; 助劑:1-5% 顏料/染料:0.1-1%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3D打印機(jī)光敏樹(shù)脂，其特征在于:所述低聚物包括低聚物有環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、超支化丙烯酸酯、純丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯或有機(jī)硅丙烯酸酯。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3D打印機(jī)光敏樹(shù)脂，其特征在于:所述單體由單官能單體5-10%、雙官能單體10-20%和多官能單體5-10%組成。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種3D打印機(jī)光敏樹(shù)脂，其特征在于:所述單官能單體包括丙烯酸異丙片酯(IBOA)、甲基丙烯酸羥乙酯(HEMA)、丙烯酰嗎啉(ACMO)、苯氧基乙基丙烯酸酯(PHEA)、三羥甲基丙烷縮甲醛丙烯酸酯(CTFA)、4-羥丁基乙烯基醚(HBVE)、十二烷基乙烯基醚(DDVE)、四氫化糠基丙烯酸酯(THFA)或N，N_ 二甲基丙烯酰胺(DMAA)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種3D打印機(jī)光敏樹(shù)脂，其特征在于:所述雙官能單體包括二縮三丙二醇雙丙烯酸酯(TPGDA)、1，6己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、三縮四乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、1，4-環(huán)己基二甲醇二乙烯基醚(CHVE)、三甘醇二乙烯基醚(DVE-3)、雙酚A 二甲基丙烯酸酯、雙酚A 二丙烯酸酯、乙氧化雙酚A 二丙烯酸酯、新戊二醇雙丙烯酸酯(NPGDA)、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯((PO)NPGDA)或三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯(DPCA)。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種3D打印機(jī)光敏樹(shù)脂，其特征在于:所述多官能單體包括三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、乙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯((EO)TMPTA)、丙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯((PO)TMPTA)、三(2-羥乙基)異氰脲酸三丙烯酸酯或季戊四醇三丙烯酸酯(PETTA)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3D打印機(jī)光敏樹(shù)脂，其特征在于:所光引發(fā)劑為2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮(1173)、1_羥基-環(huán)己基苯酮(184)、2，4，6_三甲基苯甲酰二苯基氧化膦(TP0)、雙(2，4，6_三甲基苯甲酰)苯基氧化膦(BAP0)、2-苯基芐-2-二甲基胺-1-(4-嗎啉芐苯基)丁酮(369)、2_甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]_2_(4_嗎啉基)-1_丙酮(907)、2_異丙基硫雜蒽酮(ΙΤΧ)、(α，α - 二甲氧基-α -苯基苯乙酮(651)或二苯甲酮(ΒΡ)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3D打印機(jī)光敏樹(shù)脂，其特征在于:所述助劑包括偶聯(lián)劑(ΚΗ-560，ΚΗ-570)、阻聚劑、流平劑、消泡劑或潤(rùn)濕劑。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種3D打印機(jī)光敏樹(shù)脂，其特征在于:所述顏料/染料為白色顏料、紅色顏料/染料、黑色顏料、黃色顏料/染料、橙色顏料/染料、棕色顏料/染料、綠色顏料/染料或藍(lán)色顏料/染料。10.一種3D打印機(jī)光敏樹(shù)脂的制備方法，包括以下步驟: (1)備料:按低聚物20-60% ;單體20-40% ;引發(fā)劑0.1-5% ;助劑1-5% ;顏料/染料.0.1-1%的比例備好料；(2)將以上各組分混合，并充分?jǐn)嚢杈鶆?，即制備出具有高性能?D打印光敏樹(shù)脂。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種3D打印機(jī)光敏樹(shù)脂，按重量百分比計(jì)，由以下組分組成：低聚物：20-60％；單體：20-40％；光引發(fā)劑：0.1-5％；助劑：1-5％；顏料/染料：0.1-1％。其制備方法，包括以下步驟：(1)備料：按低聚物20-60％；單體20-40％；光引發(fā)劑1-5％；助劑：1-5％；顏料/染料：0.1-1％的比例備好料；(2)將以上各組分混合，并充分?jǐn)嚢杈鶆?，即制備出具有高性能?D打印光敏樹(shù)脂。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明具有強(qiáng)度高，硬度高，柔韌性好，成型精度高，光澤度高，適合多種3D打印機(jī)機(jī)型，與國(guó)外產(chǎn)品相比，在保證各種性能的前提下，有很好的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，很大程度地降低用戶的制造成本以滿足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)日益增長(zhǎng)的需求。
【IPC分類(lèi)】G03F7/027, G03F7/004
【公開(kāi)號(hào)】CN105259736
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510761930
【發(fā)明人】曾偉雄
【申請(qǐng)人】上海移石新材料科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年11月10日