[發明專利]可增加物件高溫耐受度的組成物及其制備方法

有效

• 申請號: 200910138837.1
• 申請日: 2009-04-29
• 公開（公告）號: CN101875563A
• 公開（公告）日: 2010-11-03
• 發明（設計）人: 薛潔筠;張英倫;奚國元
• 申請（專利權）人: 研能科技股份有限公司
• 主分類號: C04B41/50
• 分類號: C04B41/50;C04B41/65
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 任永武

技術領域

本發明是關于一種組成物及其制備方法，尤指一種可增加物件高溫耐受度的組成物及其制備方法。

背景技術

快速成型技術(Rapid?Prototyping，簡稱RP技術)是依據建構金字塔層層堆疊成型的概念所發展而成，其主要技術特征是成型的快捷性，能在不需要任何刀具，模具及卡具的情況下自動、快速將任意復雜形狀的設計方案快速轉換為3D的實體模型，大大縮短了新產品的研發周期及減少研發成本，能夠確保新產品的上市時間和新產品開發的一次成功率，它為技術人員之間，以及技術人員與企業決策者、產品的用戶等非技術人員之間提供了一個更加完整及方便的產品設計交流工具，從而明顯提高了產品在市場上的競爭力和企業對市場的快速反應能力。

目前RP技術發展出利用噴印技術結合載具精密定位技術的方式來生產3D的實體模型，其生產方式是先將一層粉末鋪設于載具上方并利用噴墨打印技術于部分粉末上噴印高黏度膠合劑液體，使膠合劑液體與粉末沾黏并固化，一直重復上述制程層層堆砌即可完成3D的實體模型。

然而通過膠合劑液體與粉末沾黏固化所完成的3D實體模型往往會有強度不足的缺點，且高溫耐受度較差，使得成品物件在后續高溫燒結過程中容易受損。因此，如何改善上述現有技術的缺失，提高成品物件的高溫耐受度及強度，實為目前迫切需要解決的問題。

發明內容

本發明的主要目的，在于提供一種可增加物件高溫耐受度的組成物，用以浸泡或涂布需高溫處理的物件，以可增加物件的高溫耐受度，避免物件在高溫工序中受損。

為達上述目的，本發明的一較廣義實施樣態為提供一種可增加物件高溫耐受度的組成物，其包含以3.5-5.7∶1的摩爾比例混合的二氧化硅前驅物及二氧化鈦前驅物，其中該二氧化硅前驅物的制備是將四烷基硅氧烷與乙醇及水以1∶4∶2的重量比例混合而成，而該二氧化鈦前驅物的制備是將四烷基鈦氧烷與乙醇以1∶4的重量比例混合而成。

為達上述目的，本發明的另一較廣義實施樣態為提供一種可增加物件高溫耐受度的組成物的制備方法，其包含下列步驟：將四烷基硅氧烷與乙醇及水以1∶4∶2的重量比例混合，以氫氯酸調整pH值至pH值小于7，且在室溫下攪拌2小時，以形成二氧化硅前驅物；將四烷基鈦氧烷與乙醇以1∶4的重量比例混合，以氫氯酸調整pH值至pH值小于7，且在室溫下攪拌0.5小時，以形成二氧化鈦前驅物；以及將該二氧化硅前驅物及該二氧化鈦前驅物以0.3-5.7∶1的摩爾比例混合并攪拌1小時。

附圖說明

圖1是二氧化硅-二氧化鈦膠體(SiO₂-TiO₂?gel)的網狀結構示意圖。

圖2A是石膏主體以本發明的組成物進行后處理后的示意圖。

圖2B是圖2A的石膏主體進行高溫燒結后的示意圖。

具體實施方式

體現本發明特征與優點的一些典型實施例將在后段的說明中詳細敘述。應理解的是本發明能夠在不同的態樣上具有各種的變化，其皆不脫離本發明的范圍，且其中的說明及圖標在本質上是當作說明之用，而非用以限制本發明。

本發明提供了一種可增加物件高溫耐受度的組成物及其制備方法，該組成物是一種兩劑型后處理劑，可用以浸泡或涂布3D快速成型物件的石膏主體，可增加石膏主體的高溫耐受度及強度，使石膏主體在后續高溫燒結過程中不會變形或溶融。

前述的兩劑型后處理劑主要由二氧化硅前驅物(SiO₂?precursor)及二氧化鈦前驅物(TiO₂?precursor)所組成，其可在高溫下產生溶膠-凝膠(sol-gel)反應，形成二氧化硅-二氧化鈦膠體(SiO₂-TiO₂?gel)的網狀結構(如圖1所示)，此膠體可在石膏主體(CaSO₄)的空隙間存在并維持住其形體，使其在高溫下不會變形或溶融，因此可以應用在需高溫處理(如高溫燒結或高溫鑄模)的物件上。

以下將詳細敘述本發明的可增加物件高溫耐受度的組成物的組成份其制備方法。