本發(fā)明涉及一種用于3d打印的材料及采用該材料的3d打印裝置和制件,具體涉及一種用于3d打印的可見光固化材料及采用該材料的3d打印裝置和制件。
背景技術:
作為一項新興的快速成型(rapidprototypingmanufacturing)技術,3d打印(3dprinting)憑借其獨特的制造優(yōu)勢,受到了各領域的極大青睞,被譽為第三次工業(yè)革命的標志。3d打印基于材料離散/堆積原理,以計算機三維設計模型為藍本,利用激光燒結、加熱熔融及光照固化等方式將金屬、陶瓷粉末或高分子樹脂等材料,通過計算機數(shù)字軟件程序控制,逐層堆積固化成型,從而制造出實體產品。此技術具有成型時間短、成本低、產品千變萬化等優(yōu)點,對于一些結構復雜,成型精度要求高的產品,其優(yōu)勢更加顯現(xiàn)。目前3d打印技術已經得到廣泛研究和推廣應用,涉及產品設計、工業(yè)制造、航天航空、科學研究、建筑、汽車、醫(yī)療等眾多領域。
基于光固化成型原理,以光固化樹脂為原料的打印技術有立體光刻(sla),數(shù)字光處理(dlp)和三維噴墨打印(3dsp)三種方式。隨著近年來3d打印技術的風起云涌,光敏樹脂的需求量大幅增加,目前國內外市場上用于3d打印的成熟光敏樹脂較少,且其中絕大多數(shù)使用紫外激光作為固化光源,在安全性及制作成本上不盡如人意,限制了其應用范圍。因此,開發(fā)新型光源下的光敏樹脂,并將其應用在3d打印技術中,同時提高打印產品的機械性能是一個亟待解決的問題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種新型的用于3d打印的材料,該材料通過可見光固化,解決了現(xiàn)有技術中采用紫外光而存在的安全性問題,同時所述材料的固化快,性能優(yōu)異,完全適用于3d打印設備的要求。
本發(fā)明的另一個目的在于提供一種采用上述材料的3d打印裝置。
本發(fā)明的再一個目的在于提供一種制件,其通過所述3d打印裝置制得,所述制件的各方面性能均十分優(yōu)異。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術方案:
一種用于3d打印的材料,所述材料包括以下重量份的組分:
其中,所述光引發(fā)劑為下述在可見光波段415nm-780nm的激光或單色可見光輻射下具有活性的化合物中的一種或多種:醌類化合物、茂鈦類化合物、碘鎓鹽類化合物、硫鎓鹽類化合物和三嗪類化合物。
根據(jù)本發(fā)明,所述光引發(fā)劑優(yōu)選為下述在可見光波段415nm-780nm的激光或單色可見光輻射下具有活性的化合物中的一種或多種:醌類化合物、茂鈦類化合物、碘鎓鹽類化合物或硫鎓鹽類化合物。
根據(jù)本發(fā)明,所述醌類化合物例如為樟腦醌(cq)。
根據(jù)本發(fā)明,所述茂鈦類化合物例如為氟化二苯基二茂鈦(irgacure784)、雙(五氟化苯基)二茂鈦等。
根據(jù)本發(fā)明,所述碘鎓鹽類化合物例如為三芳基碘鎓鹽、二芳基碘鎓鹽、烷基碘鎓鹽等,優(yōu)選二芳基碘鎓鹽,更優(yōu)選為4,4'-二甲基二苯基碘鎓鹽六氟磷酸鹽或二苯基碘鎓六氟磷酸鹽等;所述硫鎓鹽類化合物例如為三芳基硫鎓鹽、 二芳基硫鎓鹽、烷基硫鎓鹽等,優(yōu)選三芳基硫鎓鹽。
根據(jù)本發(fā)明,例如所述光引發(fā)劑為至少一種醌類化合物(如cq等)、至少一種茂鈦類化合物(如irgacure784等)、至少一種醌類化合物(如cq等)與至少一種碘鎓鹽類化合物(如二苯基碘鎓六氟磷酸鹽等)或硫鎓鹽類化合物的任意比例的混合物、或至少一種茂鈦類化合物(如irgacure784等)和至少一種碘鎓鹽類化合物(如二苯基碘鎓六氟磷酸鹽等)或硫鎓鹽類化合物的任意比例的混合物。優(yōu)選地,所述至少一種醌類化合物(如cq等)和至少一種碘鎓鹽類化合物(如二苯基碘鎓六氟磷酸鹽等)或硫鎓鹽類化合物的任意比例的混合物中醌類化合物與碘鎓鹽類化合物或硫鎓鹽類化合物的重量比為1:(2~3)。優(yōu)選地,至少一種茂鈦類化合物(如irgacure784等)和至少一種碘鎓鹽類化合物(如二苯基碘鎓六氟磷酸鹽等)或硫鎓鹽類化合物的任意比例的混合物中茂鈦類化合物和碘鎓鹽類化合物或硫鎓鹽類化合物的重量比為1:(2~3)。
根據(jù)本發(fā)明,所述光引發(fā)劑的含量優(yōu)選為0.05-2重量份,進一步優(yōu)選為0.1-0.5重量份。
根據(jù)本發(fā)明,所述材料通過所述組分的混合得到。優(yōu)選地,所述材料由所述組分混合得到。
本發(fā)明中,所述材料能夠通過可見光波段415nm-780nm的激光或單色可見光進行高效光固化,所述材料在可見光波段415nm-780nm的激光或單色可見光輻照下表固時間優(yōu)選小于5秒,進一步優(yōu)選小于等于2秒;其次,所述材料的可聚合單體的轉化率高,大于90%;再有,所述材料的粘度低(3~800cps,優(yōu)選40~700cps,常溫)。優(yōu)選地,所述激光或單色可見光的光源例如為熱致發(fā)光光源(如白熾燈、鹵素燈等)、氣體放電光源(如熒光燈、金屬鹵化物等)或固體照明光源(如ld激光、led激光等)等等,其發(fā)光波長為415nm-780nm。優(yōu)選的,發(fā)光波長為420nm-500nm,進一步優(yōu)選的發(fā)光波長為430nm-480nm,更優(yōu)選的發(fā)光波長為440nm-475nm。
根據(jù)本發(fā)明,所述低聚物為不飽和聚酯、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、純丙烯酸酯、環(huán)氧樹脂、有機硅低聚物中的一種或多種。更優(yōu)選地,所述低聚物為不飽和聚酯、環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯或環(huán)氧樹脂中的一種或多種;進一步優(yōu)選地,所述不飽和聚酯例如是甲基丙烯酸縮水甘油酯,所述環(huán)氧丙烯酸酯例如是雙酚a型環(huán)氧丙烯酸酯(如e-51),所述環(huán)氧樹脂例如是酚醛型環(huán)氧樹脂(如f-51)。
根據(jù)本發(fā)明,所述稀釋性單體為(甲基)丙烯酸酯類化合物(如mma、ba、ida、la、eha、tmpta、tmptma、peta等)、乙烯基類化合物(如st、va、nvp等)、乙烯基醚類化合物、環(huán)氧類化合物(如epox等)中的一種或多種。更優(yōu)選地,所述稀釋性單體為mma、tmpta、tmptma、epox中的一種或多種。
進一步優(yōu)選地,當所述可聚合單體僅包括低聚物時,所述低聚物為不飽和聚酯,例如是甲基丙烯酸縮水甘油酯;當所述可聚合單體同時包括低聚物和稀釋性單體時,所述低聚物選自環(huán)氧丙烯酸酯(如雙酚a型環(huán)氧丙烯酸酯)、聚氨酯丙烯酸酯和環(huán)氧樹脂(如酚醛型環(huán)氧樹脂)中的一種或多種,所述稀釋性單體選自(甲基)丙烯酸酯類化合物(如mma、ba、ida、la、eha、tmpta、tmptma、peta等)和環(huán)氧類化合物(如epox等)中的一種或多種;當所述可聚合單體僅包括稀釋性單體時,所述稀釋性單體為至少一種(甲基)丙烯酸酯類化合物(如mma、ba、ida、la、eha、tmpta、tmptma、peta等)與至少一種環(huán)氧類化合物(如epox等)的混合物,例如為epox與tmpta的混合物。
根據(jù)本發(fā)明,所述光引發(fā)劑助劑為仲胺類化合物(如二乙胺等)、叔胺類化合物(如三乙胺、n,n-二甲氨基苯甲酸乙酯等)、仲醇類化合物、叔醇類化合物中的一種。優(yōu)選地,所述光引發(fā)劑助劑為叔胺類化合物(如三乙胺、n,n-二甲氨基苯甲酸乙酯等)。優(yōu)選地,當所述光引發(fā)劑包括醌類化合物時,所述光引發(fā)劑助劑的含量大于0重量份而小于等于5重量份,優(yōu)選0.05-1重量份,更優(yōu)選0.1-0.5重量份;但所述光引發(fā)劑不包括醌類化合物時,所述光引發(fā)劑助 劑的含量為0-5重量份,優(yōu)選0-1重量份,更優(yōu)選0-0.5重量份。
根據(jù)本發(fā)明,所述其他功能助劑包括顏料(如鎘黃、鎘紅、鉻綠、鐵藍等)。優(yōu)選地,所述其他功能助劑還包括填料(如碳酸鈣、硫酸鋇、蒙脫土、滑石粉等)。
根據(jù)本發(fā)明,所述其他功能助劑還進一步包括抗氧化劑、消泡劑(如乙醇、正丁醇、有機硅酯、礦物油等)、潤濕劑(如卵磷脂、多氨基鹽、多價羧酸鹽等)、阻聚劑(如羥基苯甲醚、對苯二酚等)中的一種或多種。
根據(jù)本發(fā)明,所述其他功能助劑由顏料和填料組成。
根據(jù)本發(fā)明,所述材料的粘度為3~800cps,常溫;優(yōu)選40~700cps,常溫。
本發(fā)明進一步提供如下技術方案:
一種采用光固化技術的3d打印裝置,包括光源、工作臺和容納本發(fā)明的用于3d打印的材料的容器,所述光源通過在所述工作臺上逐層固化所述容器提供的所述材料,以形成制件;其中,所述光源為發(fā)光波長為415nm-780nm的激光或單色可見光光源。
根據(jù)本發(fā)明,所述光源為發(fā)光波長為415nm-780nm的熱致發(fā)光光源(如白熾燈、鹵素燈等)、氣體放電光源(如熒光燈、金屬鹵化物等)或固體照明光源(如ld激光、led激光等)。
根據(jù)本發(fā)明,所述光源的發(fā)光波長優(yōu)選為420nm-500nm,進一步優(yōu)選的為430nm-480nm,更優(yōu)選的為440nm-475nm。
根據(jù)本發(fā)明,所述光源優(yōu)選為446nm或470nm藍色固體照明光源(如ld激光、led激光等)。
本發(fā)明進一步提供如下技術方案:
一種制件,其由所述用于3d打印的材料通過上述的3d打印裝置制得。
本發(fā)明進一步提供如下技術方案:
上述制件的制備方法,其由所述用于3d打印的材料通過上述的3d打印裝置制備,包括如下步驟:
1)將100重量份的可聚合單體,0.01-5重量份的光引發(fā)劑,0-5重量份的光引發(fā)劑助劑,1-20重量份的其他功能助劑在常溫環(huán)境中攪拌混合均勻,得到均一態(tài)混合物;
2)步驟1)中的混合物通過所述光源在所述工作臺上逐層固化以形成制件。
根據(jù)本發(fā)明,所述步驟1)的混合物優(yōu)選遮光保存;進一步優(yōu)選用錫箔紙遮光保存。
本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明創(chuàng)造性地首次提供了一種可通過415nm-780nm的激光或單色可見光固化的用于3d打印的材料,通過選擇特定的光引發(fā)劑,使得所述材料固化快,性能優(yōu)異,完全適用于3d打印設備的要求,避免了現(xiàn)有的紫外光固化的3d打印設備的安全性等諸多問題。
2、本發(fā)明創(chuàng)造性地首次提出了一種采用415nm-780nm的激光或單色可見光作為光源的3d打印裝置,該裝置在打印過程中使用可見光光源,具有使用安全、低制作成本、引發(fā)效率高等特點。
3、本發(fā)明進一步通過選擇所述材料中的可聚合單體,并與所述光引發(fā)劑配合,使得所述材料具有粘度低(3~800cps,常溫)、固化速率高、固體產品收縮率小等諸多優(yōu)點。
4、本發(fā)明的材料中的可聚合單體和光引發(fā)劑可以與多種其他功能助劑很好混配,在不影響所述材料的粘度、固化速率、固體產品收縮率的前體下,可以制備得到不同色澤,不同性能的制件。
5、本發(fā)明的材料常態(tài)下為液體,粘度可調節(jié),具有打印精度高、成型速度快、打印產品機械強度高等優(yōu)點。
附圖說明:
圖1本發(fā)明方法制備的不同色澤制件對比圖。其中,自左向右,所述制件 的顏色依次為無色、紅色、黃色和藍色。
圖2本發(fā)明的一種3d打印裝置的結構示意圖。
圖3本發(fā)明的另一種3d打印裝置的結構示意圖。
圖4本發(fā)明的第三種3d打印裝置的結構示意圖。
具體實施方式
如前所述,本發(fā)明首次創(chuàng)造性地提出了一種用于3d打印的材料,所述材料包括以下重量份的組分:可聚合單體,為低聚物和/或稀釋性單體100重量份,光引發(fā)劑0.01-5重量份,光引發(fā)劑助劑0-5重量份,其他功能助劑1-20重量份;其中,所述光引發(fā)劑為下述在可見光波段415nm-780nm的激光或單色可見光輻射下具有活性的化合物中的一種或多種:醌類化合物、茂鈦類化合物、碘鎓鹽類化合物、硫鎓鹽類化合物和三嗪類化合物。
本發(fā)明發(fā)現(xiàn),選擇上述的光引發(fā)劑時,無需再使用光敏性物質,如曙紅、黃素等助劑,即可實現(xiàn)本發(fā)明的可見光條件下的快速固化,表固時間均為幾秒鐘,優(yōu)選小于5秒,進一步優(yōu)選小于等于2秒。
本發(fā)明發(fā)現(xiàn),當選擇下述的稀釋性單體時,所得的用于3d打印的材料(即光敏樹脂)的粘度較低(3~800cps,常溫),表面張力適中,適合于本發(fā)明的采用光固化技術的3d打印裝置。其中,所述稀釋性單體為(甲基)丙烯酸酯類化合物(如mma、ba、ida、la、eha、tmpta、tmptma、peta等)、乙烯基類化合物(如st、va、nvp等)、乙烯基醚類化合物、環(huán)氧類化合物(如epox等)中的一種或多種。
如前所述,本發(fā)明首次創(chuàng)造性地提出了一種采用光固化技術的3d打印裝置,包括光源、工作臺和容納本發(fā)明的用于3d打印的材料的容器,所述光源通過在所述工作臺上逐層固化所述容器提供的所述材料,以形成制件;其中,所述光源為發(fā)光波長為415nm-780nm的激光或單色可見光光源。優(yōu)選地,所述光 源為發(fā)光波長為415nm-780nm的熱致發(fā)光光源(如白熾燈、鹵素燈等)、氣體放電光源(如熒光燈、金屬鹵化物等)或固體照明光源(如ld激光、led激光等)。更優(yōu)選地,所述光源的發(fā)光波長優(yōu)選為420nm-500nm,進一步優(yōu)選的為430nm-480nm,更優(yōu)選的為440nm-475nm。還更優(yōu)選地,所述光源為446nm或470nm藍色固體照明光源(如ld激光、led激光等)。
在一種實施方式中,所述3d打印裝置包括光源、工作臺、容納本發(fā)明的用于3d打印的材料的容器、輸液裝置和噴頭,其中,所述光源為發(fā)光波長為415nm-780nm的激光或單色可見光光源;所述輸液裝置將本發(fā)明的用于3d打印的材料從所述容器送進噴頭,噴頭位于所述工作臺的上方,所述噴頭噴出的所述材料在所述激光或單色可見光光源輻射下固化。具體的,如圖2所示,所述3d打印裝置包括光源(可見激光器)、工作臺(升降臺)、容納本發(fā)明的用于3d打印的材料的容器(墨盒)、輸液裝置(輸液管)、噴頭和壓軸,所述噴頭通過機械臂控制移動。打印時,墨盒中的材料通過所述輸液管被送進噴頭,通過機械臂控制所述噴頭運動的同時噴出所述材料在所述升降臺上,所述可見激光器發(fā)出的激光通過光纖照射到噴頭噴出的材料上,所述材料在所述可見激光器發(fā)出的激光光源輻射下固化,固化一層后,降低所述升降臺進行第二層固化,如此反復直到制件完成。在整個打印過程中,壓軸的作用在于將最新的固化層壓平,以利于下一層的疊加固化。圖2所示的3d打印裝置與現(xiàn)有技術中的3dsp型3d打印機的原理及結構相同,只是其中的光源和用于3d打印的材料不同。
在另一種實施方式中,所述3d打印裝置包括光源、工作臺和容納本發(fā)明的用于3d打印的材料的容器;所述光源位于所述容器的下方,所述容器的底部具有一透鏡,所述光源通過所述透鏡投影在所述容器中的用于3d打印的材料上并將所述材料選擇性固化,所述工作臺位于所述容器的上方且能夠自所述容器的底部向上垂直移動。具體的,如圖3所示,所述3d打印裝置包括光源(可見激 光器)、工作臺(升降臺)和容納本發(fā)明的用于3d打印的材料的容器,所述可見激光器位于所述容器的下方,所述容器的底部正對所述可見激光器的位置設置一透鏡,所述可見激光器發(fā)出的光源通過所述透鏡投影在所述容器中的用于3d打印的材料上并將所述材料選擇性固化,所述升降臺由升降臺控制臂控制上下垂直移動。打印時,所述升降臺位于所述容器的底部,升降臺與底部之間的材料在所述可見激光器光源投影下固化形成一層,通過控制臂控制所述升降臺上移,逐層打印制得制件。圖3所示的3d打印裝置與現(xiàn)有技術中的dlp型3d打印機的原理及結構相同,只是其中的光源和用于3d打印的材料不同。
在另一種實施方式中,所述3d打印裝置包括光源、工作臺和容納本發(fā)明的用于3d打印的材料的容器;所述工作臺位于所述容器中;所述光源位于所述容器的上方。具體的,如圖4所示,所述3d打印裝置包括光源(可見激光器和由其發(fā)射的可見激光束)、工作臺(升降臺)、容納本發(fā)明的用于3d打印的材料的容器和刮刀;所述升降臺位于所述容器中,通過升降臺控制臂控制所述升降臺上下垂直移動;所述光源位于所述容器的上方;所述容器所容納材料液面的上方設置一刮刀,用于刮平最新固化層,以利于下一層的疊加固化。打印開始時,所述升降臺位于所述容器中的材料的上表面下側,即升降臺上具有一層所述材料,通過可見激光器發(fā)出的可見激光束照射,所述材料固化,移動刮刀,獲得具有平整表面的一層固化材料;通過控制臂控制升降臺下移一層,重復上述步驟;以此類推,逐層打印制得制件。圖4所示的3d打印裝置與現(xiàn)有技術中的sla型3d打印機的原理及結構相同,只是其中的光源和用于3d打印的材料不同。
如上所述,本發(fā)明提供一種制件及其制備方法,以圖2所示的3d打印裝置為例,所述制品的制備方法包括如下步驟:
1)將100重量份的可聚合單體,0.01-5重量份的光引發(fā)劑,0-5重量份的光引發(fā)劑助劑,1-20重量份的其他功能助劑在常溫環(huán)境中攪拌混合均勻,得到 均一態(tài)混合物;
2)將步驟1)中得到的混合物通過上述的3d打印裝置的輸液裝置從所述容器送進噴頭,所述噴頭噴出的所述混合物在所述激光或單色可見光光源輻射下固化。
其中,所述步驟2)具體為:將步驟1)中得到的混合物通過上述的3d打印裝置的輸液裝置送進噴頭,噴頭在計算機控制下按照預設軌跡運動,同時噴頭連續(xù)恒量地噴出所述混合物在工作臺上,所述混合物在所述激光或單色可見光光源輻射下固化,逐層堆積,制得所述制件。
其中,所述步驟1)的混合物優(yōu)選遮光保存;進一步優(yōu)選用錫箔紙遮光保存。
以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過不同的具體實施方式加以實施或應用,本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同方面的應用,在沒有背離本發(fā)明的精神下進行各種修飾或改變。
實施例1
1)將30重量份的雙酚a型環(huán)氧丙烯酸酯(e-51),70重量份的甲基丙烯酸甲酯(mma),0.1重量份的樟腦醌(cq),0.1重量份的三乙胺,5重量份的微米碳酸鈣粉體,1重量份的鉛鉻黃在常溫環(huán)境中攪拌混合均勻,得到均一態(tài)混合物;
2)將步驟1)中得到的混合物通過本發(fā)明的圖2所示的3d打印裝置的輸液裝置送進噴頭,噴頭在計算機控制下按照預設軌跡運動,同時噴頭連續(xù)恒量地噴出所述混合物,所述混合物在本發(fā)明的3d打印裝置的446nm藍色激光光源輻射下固化,逐層堆積,成形,制得本發(fā)明的制件。
該實施例中的用于3d打印的材料(即所述均一態(tài)混合物)的粘度低(約為220cps,常溫)、固化速度快(表固時間約為2秒)、單體轉化率高(大于90%)。
本實施例中得到的制件呈黃色,具有優(yōu)異的耐熱性,耐化學穩(wěn)定性和機械強度。
實施例2
1)將70重量份的聚氨酯丙烯酸酯,30重量份的三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(tmptma),0.1重量份的氟化二苯基鈦茂,5重量份的納米碳粉體,1重量份的鉻紅在常溫環(huán)境中攪拌混合均勻,得到均一態(tài)混合物;
2)將步驟1)中得到的混合物通過本發(fā)明的圖2所示的3d打印裝置的輸液裝置送進噴頭,噴頭在計算機控制下按照預設軌跡運動,同時噴頭連續(xù)恒量地噴出所述混合物,所述混合物在本發(fā)明的3d打印裝置的470nmled藍色激光光源輻射下固化,逐層堆積,成形,制得本發(fā)明的制件。
該實施例中的用于3d打印的材料(即所述均一態(tài)混合物)的粘度低(約為500cps,常溫)、固化速度快(表固時間約為1.5秒)、單體轉化率高(大于90%)。
本實施例中得到的制件呈紅色,具有優(yōu)異的耐熱性,化學穩(wěn)定性和機械強度。另外,納米碳的加入,使得該制件還具有優(yōu)異的導電性。
實施例3
1)將100重量份的甲基丙烯酸縮水甘油酯(gma),0.1重量份的氟化二苯基鈦茂,0.25重量份的二苯基碘鎓六氟磷酸鹽,5重量份的fe3o4粉體,3重量份的鐵黃在常溫環(huán)境中攪拌混合均勻,得到均一態(tài)混合物;
2)將步驟1)中得到的混合物通過本發(fā)明的圖2所示的3d打印裝置的輸液裝置送進噴頭,噴頭在計算機控制下按照預設軌跡運動,同時噴頭連續(xù)恒量地噴出所述混合物,所述混合物在本發(fā)明的3d打印裝置的470nmled藍色激光光源輻射下固化,逐層堆積,成形。
該實施例中的用于3d打印的材料(即所述均一態(tài)混合物)的粘度低(約為 50cps,常溫)、固化速度快(表固時間約為2秒)、單體轉化率高(大于90%)。
本實施例中得到的制件呈黃色,具有優(yōu)異的耐熱性,化學穩(wěn)定性和機械強度。另外,納米fe3o4的加入,使得該制件還具有磁場響應性。
實施例4
1)將50重量份的酚醛型環(huán)氧樹脂(f-51)、50重量份的3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲酸酯(epox),0.1重量份的樟腦醌(cq),0.1重量份的n,n-二甲氨基苯甲酸乙酯,0.25重量份的二苯基碘鎓六氟磷酸鹽,5重量份的微米al2o3粉體,4重量份的鉻綠在常溫環(huán)境中攪拌混合均勻,得到均一態(tài)混合物。
2)將步驟1)中得到的混合物通過本發(fā)明的圖2所示的3d打印裝置的輸液裝置送進噴頭,噴頭在計算機控制下按照預設軌跡運動,同時噴頭連續(xù)恒量地噴出所述混合物,所述混合物在本發(fā)明的3d打印裝置的446nm藍色激光光源輻射下固化,逐層堆積,成形。
該實施例中的用于3d打印的材料(即所述均一態(tài)混合物)的粘度低(約為650cps,常溫)、固化速度快(表固時間約為2秒)、單體轉化率高(大于90%)。
本實施例中得到的制件呈綠色,具有優(yōu)異的耐熱性,化學穩(wěn)定性和機械強度。另外,微米al2o3粉體的加入,使得該制件還具有優(yōu)異的導熱性。
實施例5
1)將50重量份的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(tmpta),50重量份的3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲酸酯(epox),0.2重量份的樟腦醌(cq),0.2重量份的n,n-二甲氨基苯甲酸乙酯,0.5重量份的二苯基碘鎓六氟磷酸鹽,10重量份的微米蒙脫土粉體,5重量份的鉻藍在常溫環(huán)境中攪拌混合均勻,得到均一態(tài)混合物;
2)將步驟1)中得到的混合物通過本發(fā)明的圖2所示的3d打印裝置的輸液 裝置送進噴頭,噴頭在計算機控制下按照預設軌跡運動,同時噴頭連續(xù)恒量地噴出所述混合物,所述混合物在本發(fā)明的3d打印裝置的446nm藍色激光光源輻射下固化,逐層堆積,成形。
該實施例中的用于3d打印的材料(即所述均一態(tài)混合物)的粘度低(約為200cps,常溫)、固化速度快(表固時間約為2秒)、單體轉化率高(大于90%)。
本實施例中得到的制件呈藍色,具有優(yōu)異的耐熱性,化學穩(wěn)定性和機械強度。