[發(fā)明專利]用于激光快速成型的光固化樹脂組合物及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710538814.4
• 申請日: 2017-07-04
• 公開（公告）號: CN107312136B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設計）人: 劉武;袁劍;李喜露;高云峰
• 申請（專利權）人: 大族激光科技產業(yè)集團股份有限公司
• 主分類號: C08F291/12
• 分類號: C08F291/12;C08F291/10;C08F222/20;C08F220/10;C08K3/22;C08K3/34;B33Y70/10
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 生啟

本發(fā)明涉及一種用于激光快速成型的光固化樹脂組合物及其制備方法。一種用于激光快速成型的光固化樹脂組合物，以質量百分含量計包括以下組分：30.0％～80.0％的低聚物樹脂、15.0％～60.0％的活性稀釋劑、1.0％～10.0％的光引發(fā)劑、1.0％～5.0％的無機顏料、0.1％～5.0％的有機顏料及0.01％～2.0％的分散劑。上述用于激光快速成型的光固化樹脂組合物通過各組分之間的相互作用，促使無機顏料表面快速潤濕，極大地抑制無機顏料顆粒間的相互聚集，最大化保持無機顏料的初級粒徑，降低無機顏料的沉降速率，進而有效保障用于激光快速成型的光固化樹脂組合物優(yōu)越的儲存穩(wěn)定性及其良好的機械性能。

技術領域

本發(fā)明涉及光固化材料領域，特別是涉及一種用于激光快速成型的光固化樹脂組合物及其制備方法。

背景技術

激光快速成型技術是一種基于疊層累加法加工的高新制造技術。目前，激光快速成型技術以其成型精度高、材料利用率高等優(yōu)勢，廣泛地應用于醫(yī)療、航天航空、珠寶、教育及工業(yè)設計等領域。而光固化材料的性能及其性能的穩(wěn)定性直接影響著激光快速成型技術的快速推廣。

無機顏料在光固化樹脂中的分散可視為一種懸浮體系，無機顏料在光固化樹脂中的沉降速度(V)遵從Stock＇s方程，可表述如下：

V＝2(ρ₀-ρ₁)gr²/9η

其中，ρ₀和ρ₁分別是光固化樹脂和無機顏料的密度，kg/m³；g是重力加速度，m/s²；r是無機顏料顆粒的平均球形半徑，m；η是光固化樹脂體系的整體粘度，Pa·s。因此，無機顏料與光固化樹脂的密度差越大，其沉降速度越快，無機顏料顆粒的顆徑越大，其在光固化樹脂中越容易形成沉淀。

由于普通的光固化樹脂內部無機顏料與有機樹脂不相容且兩者間存在較大密度差，通常靜置一段時間，易發(fā)生相分離，甚至分層形成沉淀，嚴重影響加工過程工藝參數(shù)的穩(wěn)定性及材料成型試件性能的均一性，故如何開發(fā)制備一種性能優(yōu)越且能夠保持較長時間儲存穩(wěn)定的光固化材料已成為當前3D打印材料領域急需解決的問題之一。

發(fā)明內容

基于此，有必要針對光固化成型樹脂材料的儲存穩(wěn)定性差的問題，提供一種用于激光快速成型的光固化樹脂組合物及其制備方法。

一種用于激光快速成型的光固化樹脂組合物，以質量百分含量計包括以下組分：

低聚物樹脂選自聚氨酯丙烯酸脂、環(huán)氧丙烯酸脂、聚酯丙烯酸酯及環(huán)氧樹脂中的至少一種，活性稀釋劑選自氧雜環(huán)烷烴及丙烯酸單體中的至少一種，無機顏料選自二氧化硅、二氧化鈦、硫化鋅、碳酸鈣、氧化鐵紅及孔雀石綠中的至少一種，有機顏料選自永固橙、酞菁紅、金光紅、聯(lián)苯胺黃及酞菁藍中的至少一種，分散劑選自德國BYK公司生產的BYK-220S、BYK-P 104、BYK-P 104S、BYK-P 105及LACTIMON中的至少一種。