一種用于3d打印的紫外輻射交聯聚合物材料及其制備方法和制品的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于3D打印的紫外輻照交聯聚合物材料及其制備方法和制品，其主要成分為不飽和樹脂100重量份，紫外交聯劑0.5-5重量份，此外，還包含增強其打印效果的抗氧劑0.1-0.5重量份，粉體1-20重量份，顏料0-10重量份以及其他助劑0-5重量份。本發(fā)明是通過加入紫外交聯劑，利用紫外光照射，使不飽和樹脂在3D打印擠出后發(fā)生交聯，形成三維網絡結構，對成型材料的耐熱性、耐化學腐蝕性和機械強度都有很大程度的提高，使不飽和樹脂在3D打印材料中具有更加廣闊的應用前景。
【專利說明】一種用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物材料及其制備方法和制品
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于3D打印的材料及其制備方法和制品，具體涉及一種用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物材料及其制備方法和制品。
【背景技術】
[0002]3D打印是一種新興的快速成型技術，以計算機三維設計模型為藍本，利用激光燒結，加熱熔融等方式將金屬、陶瓷粉末或聚合物等材料，通過計算機數字軟件程序控制，逐層堆積粘結成型，從而制造出實體產品。3D打印簡單來說，可以看作是2D打印技術在空間上的疊加。使用固體粉末或聚合物熔體等材料作為打印“油墨”，通過計算機建模設計，精確控制產品的精度和尺寸。這種打印技術相比于傳統的成型技術，不需要復雜的模具和工藝，設備小巧，程序由計算機控制，操作簡便，因而受到的關注越來越多，逐漸在生物、醫(yī)學、建筑、航空等領域開拓了廣闊的應用空間，尤其適合小批量，個性化，結構復雜的中空部件。
[0003]盡管3D打印技術有著誘人的發(fā)展前景，然而，目前也存在巨大的挑戰(zhàn)，其中最大的難題是材料的物理與化學性能制約了實現技術。例如，在成形材料上，目前主要是有機高分子材料，金屬材料直接成形是近十多年的研究熱點，正在逐漸向工業(yè)應用，而所有方法都 面臨的難點是如何提高精度、材質性能和效率。
[0004]目前，熔融層積成型技術是最為常用的3D打印技術，通常使用尼龍，ABS等熱塑性樹脂，在高溫下熔融后，進行打印，逐層沉積固化，形成最終產品。
[0005]然而這類熱塑性樹脂通常為線性結構聚合物，打印出的產品耐熱性和剛性均較差，限制了其應用范圍，因此，如何將3D打印技術應用于更多的聚合物，同時提高打印產品的機械性能是一個非常巨大的挑戰(zhàn)。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物組合物。
[0007]本發(fā)明的另一個目的在于提供一種用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物材料，其由上述組合物制得。
[0008]本發(fā)明的第三個目的在于提供一種上述的用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物材料的制備方法。
[0009]本發(fā)明的第四個目的在于提供一種制品，其由上述的用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物材料通過3D打印制得。
[0010]本發(fā)明的第五個目的在于提供一種上述制品的制備方法。
[0011]本發(fā)明的第六個目的在于提供一種上述用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物組合物或材料的用途，其用于3D打印。
[0012]為實現上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案:[0013]一種用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物組合物，其包括以下主要組分:
[0014]不飽和樹脂 100重量份，
[0015]紫外交聯劑 0.5-5重量份，
[0016]所述不飽和樹脂選自分子量為3000-50萬的單官能團或多官能團烯屬不飽和聚合物，熔點(或軟化流動溫度)介于100-350°C之間；
[0017]所述紫外交聯劑為含有兩個或兩個以上的末端巰基的C3以上化合物。
[0018]根據本發(fā)明，所述單官能團或多官能團烯屬不飽和聚合物優(yōu)選選自聚烯烴(如PE、PP、PVC、PS、PB等)、聚炔烴(如聚乙炔、聚丙炔等)、不飽和聚酰胺、不飽和聚碳酸酯、不飽和聚酯、ABS樹脂以及多不飽和烯烴(如丁二烯、異戊二烯等)與其它烯屬單體雙組份或多組分共聚物(如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)和丁苯透明抗沖樹脂(K樹脂))中的一種或多種。
[0019]根據本發(fā)明，所述紫外交聯劑包括但不限定于季戊四醇四巰基乙酸酯，4’，4-二巰基二苯硫醚，2，5- 二巰基噻二唑，三聚硫氰酸或它們的同系物和衍生物，以及多種上述化合物的任意比例組合。
[0020]根據本發(fā)明，所述組合物還包含用于增強打印效果但不影響其主要功能的助劑，具體包括: [0021]
抗氧劑0.1-0.5重量份，
粉體1-20重量份，
顏料0-10重量份，
其他助劑 0-5重量份。
[0022]根據本發(fā)明，優(yōu)選的，所述抗氧劑選自抗氧劑1010、抗氧劑1096、主抗氧劑1098與亞磷酸酯類抗氧劑互配物和抗氧劑168中的一種或多種。其中，抗氧劑1010是指:四[β _(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯；抗氧劑1096是指:IRGAN0XΒ-1096 ;主抗氧劑1098是指:(N，N’-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基)己二胺)；抗氧劑168是指:三[2,4- 二叔丁基苯基]亞磷酸酯。
[0023]根據本發(fā)明，所述粉體優(yōu)選為粒徑介于I納米和100微米之間的顆粒物質(也稱為微納顆粒)。優(yōu)選所述粉體選自無機微納顆粒、有機高分子微納顆粒和有機無機雜化微納顆粒的一種或多種。優(yōu)選所述無機微納顆粒選自金屬單質微納顆粒(例如銀、金、鐵、鉬顆粒等)、金屬氧化物微納顆粒(如Fe304、TiO2、Cu20、Zn0、CdS顆粒等)、非金屬單質微納顆粒(如碳、硅顆粒等)、鹵化銀微納顆粒(如AgCl、AgBr顆粒等)、碳酸鹽微納顆粒(如CaC03、BaCO3顆粒等)以及磷酸鹽微納顆粒(如LiFePO4顆粒等)中的一種或多種。優(yōu)選所述有機高分子微納顆粒選自聚苯乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、ABS、環(huán)氧樹脂等微納顆粒中的一種或多種。優(yōu)選所述有機無機雜化微納顆粒具有核殼結構或不對稱結構，如PSOFe3O4, PS@Dopa@Ag等其中的一種或多種。
[0024]根據本發(fā)明，優(yōu)選的，所述的顏料為無機彩色顏料。所述無機彩色顏料選自鉻酸鹽顏料(如鉛鉻黃、鑰鉻橙等)、鎘系顏料(如鎘黃、鎘紅等)、鐵系顏料(如鐵黃、鐵紅等)、綠色顏料(如鉻綠、氧化鉻綠等)和藍色顏料(如鐵藍、群青等)中的至少一種。
[0025]根據本發(fā)明，所述的其他助劑是適合于3D打印的組合物用助劑，例如抑制劑(主要用于防止材料在放置、運輸過程中聚合失效)等。
[0026]本發(fā)明還提供如下的技術方案:
[0027]一種用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物材料，其由上述的用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物組合物制得。
[0028]根據本發(fā)明，所述材料通過包括如下步驟的方法制得:
[0029]將100重量份的不飽和樹脂，0.5-5重量份的紫外交聯劑以及任選地，0.1-0.5重量份的抗氧劑，1-20重量份的粉體，0-10重量份的顏料和0-5重量份的其他助劑混合均勻，擠出加工成細絲。
[0030]根據本發(fā)明，所述 混合用單螺桿擠出機混合。
[0031]本發(fā)明還提供如下的技術方案:
[0032]一種上述的用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物材料的制備方法，包括如下步驟:
[0033]將100重量份的不飽和樹脂，0.5-5重量份的紫外交聯劑以及任選地，0.1-0.5重量份的抗氧劑，1-20重量份的粉體，0-10重量份的顏料和0-5重量份的其他助混合均勻，擠出加工成細絲。
[0034]根據本發(fā)明，所述混合用單螺桿擠出機混合。
[0035]根據本發(fā)明，所述方法包括如下步驟:
[0036]將100重量份的不飽和樹脂，0.5-5重量份的紫外交聯劑，0.1-0.5重量份的抗氧劑，1-20重量份的粉體，0-10重量份的顏料和0-5重量份的其他助劑混合均勻，擠出加工成細絲。
[0037]根據本發(fā)明，所述混合用單螺桿擠出機混合。
[0038]本發(fā)明還提供如下的技術方案:
[0039]一種制品，其由上述的用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物材料通過3D打印制得。
[0040]上述制品的制備方法，其包括將上述的用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物材料通過3D打印的步驟。
[0041 ] 根據本發(fā)明，所述步驟具體包括:
[0042]將100重量份的不飽和樹脂，0.5-5重量份的紫外交聯劑以及任選地，0.1-0.5重量份的抗氧劑，1-20重量份的粉體，0-10重量份的顏料和0-5重量份的其他助混合均勻，擠出加工成細絲；
[0043]將上述細絲通過送絲裝置送進基于熔融沉積技術(FDM)的3D打印機噴頭，在噴頭內被加熱熔化，噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運動，同時將熔化的材料擠出，利用材料的熱熔性、粘結性，在計算機控制下擠出后迅速固化，并使用波長為400-315nm，315_280nm，或280-190nm的紫外光進行輻照，使材料交聯，層層堆積成形。
[0044]根據本發(fā)明，所述混合用單螺桿擠出機混合。
[0045]一種上述用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物組合物或材料的用途，其用于3D打印。
[0046]本發(fā)明的有益效果在于:
[0047]1、本發(fā)明通過加入紫外交聯劑，在3D打印過程中同時使用紫外光對已經擠出的聚合物進行交聯，有效地提高了 3D打印制品的耐熱性，耐化學腐蝕性及機械性能。
[0048]2、本發(fā)明打印出的制品由于存在三維的交聯網絡，耐熱性、耐化學腐蝕性和機械強度都有很大程度的提高，使聚合物樹脂在3D打印材料中具有更加廣闊的應用前景；
[0049]3、 本發(fā)明所使用的巰基-烯烴在紫外光下發(fā)生的點擊反應，具有簡單高效的特點，并且成本低廉，不用再添加任何其他的催化劑就能夠達到滿足實用要求的交聯效果。
[0050]4、本發(fā)明通過改變添加的粉體和顏料，可以獲得不同顏色，不同性能的產品。
【具體實施方式】
[0051]本發(fā)明的目的在于通過向不飽和3D打印聚合物材料中添加紫外交聯劑，在其固化成型過程中利用紫外光輻照，使其形成三維交聯網絡，從而提高3D打印制品的耐熱性，耐化學腐蝕性及機械性能。具體而言，本發(fā)明公開了一種用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物組合物，其包括以下主要組分:
[0052]不飽和樹脂 100重量份，
[0053]紫外交聯劑 0.5-5重量份，
[0054]所述不飽和樹脂的分子量為3000-10萬，是單官能團或多官能團烯屬不飽和聚合物；
[0055]所述紫外交聯劑為含有兩個或兩個以上的末端巰基的C3以上化合物。
[0056]本發(fā)明中，采用了分子量相對較大的不飽和樹脂，具體是單官能團或多官能團烯屬不飽和聚合物，然后添加了多巰基化合物作為紫外交聯劑，在紫外光輻照情況下發(fā)生巰基-乙烯基點擊反應，使得不飽和樹脂進行交聯，其結果是不僅提高了通過3D打印制備的制品的強度，而且由于C-S鍵優(yōu)異的柔韌性能，所形成的制品還具有相當高的韌性。
[0057]在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方式中，選擇了季戊四醇四巰基乙酸酯，4’，4-二巰基二苯硫醚，2，5 - 二巰基噻二唑，三聚硫氰酸以及它們的同系物和衍生物中的一種或多種作為所述的紫外交聯劑。而且，相對于100重量份的不飽和樹脂，所述紫外交聯劑的用量為
0.5-5重量份，由于紫外交聯劑的活性高，因而只需少量添加即可達到交聯目的，節(jié)約成本。
[0058]在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方式中，選擇了粒徑介于I納米和100微米之間的無機微納顆粒、有機高分子微納顆粒和有機無機雜化微納顆粒中的一種或多種作為粉體材料。優(yōu)選所述無機微納顆粒選自金屬單質微納顆粒(例如銀、金、鐵、鉬顆粒等)、金屬氧化物微納顆粒(如Fe304、Ti02、Cu2O> ZnO> CdS顆粒等)、非金屬單質微納顆粒(如碳、娃顆粒等)、鹵化銀微納顆粒(如AgCl、AgBr顆粒等)、碳酸鹽微納顆粒(如CaC03、BaC03顆粒等)以及磷酸鹽微納顆粒(如LiFePO4顆粒等)中的一種或多種。優(yōu)選所述有機高分子微納顆粒選自聚苯乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、ABS、環(huán)氧樹脂等微納顆粒中的一種或多種。優(yōu)選所述有機無機雜化微納顆粒具有核殼結構或不對稱結構，如PSOFe3O4, PSiDopaiAg等其中的一種或多種。
[0059]在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方式中，所述的其他助劑是適合于3D打印的組合物用助劑，例如抑制劑(主要用于防止材料在放置、運輸過程中聚合失效)等。所述抑制劑為本領域技術人員公知的常規(guī)助劑。
[0060]如上所述，本發(fā)明中公開了一種制品，其由上述的用于3D打印的紫外交聯聚合物材料通過3D打印制得。可見，本發(fā)明中，采用了熔點(或軟化流動溫度)介于100-350°C之間的聚合物，采用熔融沉積技術(FDM，即將聚合物加熱至軟化流動溫度以上擠出，冷卻成型，之后再經過紫外光交聯以提高其強度)制備所述制品，即將特定的聚合物、紫外交聯和FDM技術有機地結合在一起，制備出了多種性能(如耐熱性、耐化學腐蝕性和機械強度等)都有很大程度的提聞的制品。
[0061]以下通過實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明，但不應將此理解為本發(fā)明的范圍僅限于以下的實例。在不脫離本發(fā)明上述方法思想的情況下，根據本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種替換或變更，均應包含在本發(fā)明的范圍內。
[0062]實施例1
[0063]由用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物組合物及其制得的材料制備的3D打印制品A
[0064]I)將100重量份的PE (分子量為8500)，0.5份的三羥甲基丙烷三(3_巰基丙酸酯)，0.1份的抗氧劑1010，5份的微米碳酸鈣粉體，1份的鉛鉻黃用單螺桿擠出機混合均勻，擠出加工成直徑為2.0mm的細絲，直徑誤差在5%以內，單螺桿擠出機螺桿直徑為70mm，長徑比為 20:1，擠出機溫度依次設定為:150-165°C，165-175°C，175-185°C，185-200°C，模頭溫度 200-205 °C。 [0065]2)將步驟I)中得到的細絲通過UPRINT3D打印機送絲裝置送進噴頭，在噴頭內加熱熔化，噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運動，同時將熔化的材料擠出，利用材料的熱熔性、粘結性，在計算機控制下擠出后迅速固化，并使用波長為337nm的紫外光進行輻照，使材料交聯，層層堆積成形，制得制品A。
[0066]所述制品A呈黃色，相比于普通PE打印的制品，具有優(yōu)異的耐熱性，耐化學腐蝕性和機械強度。
[0067]實施例2
[0068]由用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物組合物及其制得的材料制備的3D打印制品B
[0069]I)將100重量份的不飽和聚酯(與馬來酸酐共聚的PET，分子量為8000)，1份的三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)，0.2份的抗氧劑1010，10份的納米碳粉體，用單螺桿擠出機混合均勻，擠出加工成直徑為2.0mm的細絲，直徑誤差在5%以內，單螺桿擠出機螺桿直徑為70mm，長徑比為20:1，擠出機溫度依次設定為:185-195°C，190-200°C，195-205°C，200-210°C，195-205°C，模頭溫度 215_225°C。
[0070]2)將步驟I)中得到的細絲通過UPRINT3D打印機送絲裝置送進噴頭，在噴頭內加熱熔化，噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運動，同時將熔化的材料擠出，利用材料的熱熔性、粘結性，在計算機控制下擠出后迅速固化，并使用波長為337nm的紫外光進行輻照，使材料交聯，層層堆積成形，制得制品B。
[0071]所述的制品B呈紅色，相比于普通PET打印的制品，具有優(yōu)異的耐熱性，耐化學腐蝕性和機械強度，同時納米碳的加入使其具有優(yōu)異的導電性。
[0072]實施例3
[0073]由用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物組合物及其制得的材料制備的3D打印制品C
[0074]I)將100重量份的PB (分子量為4000)，2份的三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，0.3份的抗氧劑1096，15份的納米Fe3O4粉體，3份的鐵黃用單螺桿擠出機混合均勻，擠出加工成直徑為2.0mm的細絲，直徑誤差在5%以內，單螺桿擠出機螺桿直徑為70mm，長徑比為20:
I,擠出機溫度依次設定為:185-195°C，190-200°C，195-205°C，200-210°C，195-205°C，模頭溫度 215-225 °C。
[0075]2)將步驟I)中得到的細絲通過UPRINT3D打印機送絲裝置送進噴頭，在噴頭內加熱熔化，噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運動，同時將熔化的材料擠出，利用材料的熱熔性、粘結性，在計算機控制下擠出后迅速固化，并使用波長為337nm的紫外光進行輻照，使材料交聯，層層堆積成形，制得制品C。
[0076]所述制品C呈黃色，相比于普通PB打印的制品，具有優(yōu)異的耐熱性，耐化學腐蝕性和機械強度，同時納米Fe3O4的加入使其具有磁場響應性。
[0077]實施例4
[0078]由用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物組合物及其制得的材料制備的3D打印制品D
[0079]I)將100重量份的不飽和樹脂(70%甲基丙烯酸酯與30%丁二烯共聚物，分子量10000)，3份的季戊四醇四巰基乙酸酯，0.4份的抗氧劑1096，20份的微米Al2O3粉體，4份的鉻綠用單螺桿擠出機混合均勻，擠出加工成直徑為2.0mm的細絲，直徑誤差在5 %以內，單螺桿擠出機螺桿直徑為70mm，長徑比為20:1，擠出機溫度依次設定為:185_195°C，190-200°C，195-205°C，200-210°C，195_205°C，模頭溫度 215_225°C。
[0080]2)將步驟I)中得到的細絲通過UPRINT3D打印機送絲裝置送進噴頭，在噴頭內加熱熔化，噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運動，同時將熔化的材料擠出，利用材料的熱熔性、粘結性，在計算機控制下擠出后迅速固化，并使用波長為337nm的紫外光進行輻照，使材料交聯，層層堆積成形，制得制品D。
[0081]所述制品D呈綠色，相比于普通聚丙烯酸酯打印的制品，具有優(yōu)異的耐熱性，耐化學腐蝕性和機械強度，同時微米Al2O3的加入使其具有優(yōu)異的導熱性。
[0082]實施例5
[0083]由用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物組合物及其制得的材料制備的3D打印制品E
[0084]I)將100重量份的ABS (分子量約為10000)，0.5份的季戊四醇四巰基乙酸酯，0.5份的抗氧劑168，20份的微米蒙脫土粉體，5份的鐵藍用單螺桿擠出機混合均勻，擠出加工成直徑為2.0mm的細絲，直徑誤差在5%以內，單螺桿擠出機螺桿直徑為70mm，長徑比為20:1，擠出機溫度依次設定為:245-255°C，255-265°C，265-275°C，275-285°C，285-300°C，模頭溫度 300-325 °C。
[0085]2)將步驟I)中得到的細絲通過UPRINT3D打印機送絲裝置送進噴頭，在噴頭內加熱熔化，噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運動，同時將熔化的材料擠出，利用材料的熱熔性、粘結性，在計算機控制下擠出后迅速固化，并使用波長為254nm的紫外光進行輻照，使材料交聯，層層堆積成形，制得制品E。
[0086] 所述制品E呈藍色，相比于普通ABS打印的制品，具有優(yōu)異的耐熱性，耐化學腐蝕性和機械強度，同時微米蒙脫土的加入使其具有優(yōu)異的氣體阻隔性。
【權利要求】
1.一種用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物組合物，其包括以下主要組分: 不飽和樹脂 100重量份， 紫外交聯劑 0.5-5重量份， 所述不飽和樹脂選自分子量為3000-10萬的單官能團或多官能團烯屬不飽和聚合物，熔點(或軟化流動溫度)介于100-350°C之間； 所述紫外交聯劑為含有兩個或兩個以上的末端巰基的C3以上化合物。 優(yōu)選地，所述單官能團或多官能團烯屬不飽和聚合物選自聚烯烴(如PE、PP、PVC、PS、PB等)、聚炔烴(如聚乙炔、聚丙炔等)、不飽和聚酰胺、不飽和聚碳酸酯、不飽和聚酯、ABS樹脂以及多不飽和烯烴(如丁二烯、異戊二烯等)與其它烯屬單體雙組份或多組分共聚物(如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)和丁苯透明抗沖樹脂(K樹脂))中的一種或多種； 優(yōu)選地，所述紫外交聯劑包括但不限定于季戊四醇四巰基乙酸酯，4’，4- 二巰基二苯硫醚，2，5- 二巰基噻二唑，三聚硫氰酸或它們的同系物和衍生物，以及多種上述化合物的任意比例組合。
2.根據權利要求1所述的紫外輻射交聯聚合物組合物，其特征在于，所述組合物還包含用于增強打印效果但不影響其主要功能的助劑，具體包括:
3.一種用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物材料，其由權利要求1或2所述的用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物組合物制得。 優(yōu)選地，所述材料通過包括如下步驟的方法制得: 將100重量份的不飽和樹脂，0.5-5重量份的紫外交聯劑以及任選地，0.1-0.5重量份的抗氧劑，1-20重量份的粉體，0-10重量份的顏料和0-5重量份的其他助劑混合均勻，擠出加工成細絲。 優(yōu)選地，所述混合用單螺桿擠出機混合。
4.一種權利要求3所述的用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物材料的制備方法，包括如下步驟: 將100重量份的不飽和樹脂，0.5-5重量份的紫外交聯劑以及任選地，0.1-0.5重量份的抗氧劑，1-20重量份的粉體，0-10重量份的顏料和0-5重量份的其他助混合均勻，擠出加工成細絲。
5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟: 將100重量份的不飽和樹脂，0.5-5重量份的紫外交聯劑，0.1-0.5重量份的抗氧劑，1-20重量份的粉體，0-10重量份的顏料和0-5重量份的其他助劑用單螺桿擠出機混合均勻，擠出加工成細絲。
6.一種制品，其由權利要求3所述的用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物材料通過3D打印制得。
7.權利要求6所述的制品的制備方法，其包括將上述的用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物材料通過3D打印的步驟。
8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述步驟具體包括: 將100重量份的不飽和樹脂，0.5-5重量份的紫外交聯劑以及任選地，0.1-0.5重量份的抗氧劑，1-20重量份的粉體，0-10重量份的顏料和0-5重量份的其他助混合均勻，擠出加工成細絲； 將上述細絲通過送絲裝置送進基于熔融沉積技術(FDM)的3D打印機噴頭，在噴頭內被加熱熔化，噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運動，同時將熔化的材料擠出，利用材料的熱熔性、粘結性，在計算機控制下擠出后迅速固化，并使用波長為400-315nm，315_280nm，或280-190nm的紫外光進行輻照，使材料交聯，層層堆積成形。
9.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述步驟具體包括: 將100重量份的不飽和樹脂，0.5-5重量份的紫外交聯劑，0.1-0.5重量份的抗氧劑，1-20重量份的粉體，0-10重量份的顏料混合均勻，擠出加工成細絲； 將上述細絲通過送絲裝置送進基于熔融沉積技術(FDM)的3D打印機噴頭，在噴頭內被加熱熔化，噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運動，同時將熔化的材料擠出，利用材料的熱熔性、粘結性，在計算機控制下擠出后迅速固化，并使用波長為400-315nm，315_280nm，或280-190nm的紫外光進行輻照，使材料交聯，層層堆積成形。
10.權利要求1或2所述的用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物組合物或權利要求3所述的用于3D打印的紫外輻射交聯聚合物材料的用途，其用于3D打印。
【文檔編號】C08L33/10GK103980594SQ201410183469
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月30日 優(yōu)先權日:2014年4月30日
【發(fā)明者】郭靖, 沈衡, 朱唐, 趙寧, 徐堅, 孫文華, 董金勇, 李春成, 符文鑫, 林學春, 馬永梅 申請人:中國科學院化學研究所