[發明專利]一種用于光固化成型的陶瓷膏體及其制備方法

在審

• 申請號: 201710832347.6
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107500736A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 吳甲民;陳雙;史玉升;文世峰;劉榮臻;陳安南;李晨輝;盧錦樺
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: C04B35/10
• 分類號: C04B35/10;C04B35/48;C04B35/14;C04B35/634
• 代理公司: 華中科技大學專利中心42201
• 代理人: 周磊,曹葆青

1.一種用于光固化成型的陶瓷膏體，其特征在于，由成分A和成分B組成，所述成分A為光固化樹脂或水基光固化預混液，成分B為陶瓷粉體，并且成分A的體積百分比為30vol％-70vol％，成分B的體積百分比為70vol％-30vol％。

2.根據權利要求1所述的一種用于光固化成型的陶瓷膏體，其特征在于，所述光固化樹脂按重量份數比包括以下組分：

其中，成分C為丙烯酸酯樹脂和/或環氧樹脂，并且丙烯酸酯樹脂為環氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、單官能團丙烯酸酯單體、雙官能團丙烯酸酯單體、多官能團丙烯酸酯單體中的一種或多種，環氧樹脂為縮水甘油醚類環氧樹脂、縮水甘油酯類環氧樹脂或脂肪族環氧樹脂中的一種或多種，光引發劑為自由基光引發劑和/或陽離子光引發劑，分散劑A為檸檬酸銨、聚丙烯酸銨、聚丙烯酸鈉、四甲基氫氧化銨、二甲基甲酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、六偏磷酸鈉、油酸、硬脂酸中的一種或多種，溶劑A為無水乙醇、丙三醇、丙酮中的一種或多種。

3.根據權利要求1所述的一種用于光固化成型的陶瓷膏體，其特征在于，所述水基光固化預混液按重量份數比包括以下組分：

其中，有機溶質為丙烯酰胺和N-N’亞甲基雙丙烯酰胺按照重量比10-30:1混合而成，所述光引發劑為自自由基光引發劑，所述分散劑B為檸檬酸銨、聚丙烯酸銨、聚丙烯酸鈉、四甲基氫氧化銨、二甲基甲酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、六偏磷酸鈉、油酸、硬脂酸中的一種或多種，溶劑B為去離子水、無水乙醇、丙三醇、丙酮中的一種或多種。

4.根據權利要求1所述的一種用于光固化成型的陶瓷膏體，其特征在于，所述陶瓷粉體為氧化鋁、氧化鋯、氧化鋅、氧化鈮、二氧化硅、二氧化鈦、碳化硅、碳化硼、碳化鎢、氮化硅、三磷酸鈣、羥基磷灰石、高嶺土中的一種或多種。

5.一種用于光固化成型的陶瓷膏體的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1.對陶瓷粉體進行前處理；

S2.配制光固化樹脂或水基光固化預混液；

S3.將S1中處理后的陶瓷粉體與S2中配置的光固化樹脂或水基光固化預混液混合均勻；

S4.對S3中獲得的混合物進行后處理，得到粘度符合要求且內部殘存氣體低于0.5％的陶瓷膏體。

6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，步驟S1中所述前處理包括球磨粉碎、粉體混合、粉體煅燒、粉體烘干、粉體表面處理、粉體過篩中的一步或多步。

7.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，步驟S2中，所述光固化樹脂按重量份數比包括以下組分：

其中，成分C為丙烯酸酯樹脂和/或環氧樹脂，并且丙烯酸酯樹脂為環氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、單官能團丙烯酸酯單體、雙官能團丙烯酸酯單體、多官能團丙烯酸酯單體中的一種或多種，環氧樹脂為縮水甘油醚類環氧樹脂、縮水甘油酯類環氧樹脂或脂肪族環氧樹脂中的一種或多種，光引發劑為自由基光引發劑和/或陽離子光引發劑，分散劑A為檸檬酸銨、聚丙烯酸銨、聚丙烯酸鈉、四甲基氫氧化銨、二甲基甲酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、六偏磷酸鈉、油酸、硬脂酸中的一種或多種，溶劑A為無水乙醇、丙三醇、丙酮中的一種或多種；

所述水基光固化預混液按重量份數比包括以下組分：

其中，有機溶質為丙烯酰胺和N-N’亞甲基雙丙烯酰胺按照重量比10-30:1混合而成，所述光引發劑為自自由基光引發劑，所述分散劑B為檸檬酸銨、聚丙烯酸銨、聚丙烯酸鈉、四甲基氫氧化銨、二甲基甲酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、六偏磷酸鈉、油酸、硬脂酸中的一種或多種，溶劑B為去離子水、無水乙醇、丙三醇、丙酮中的一種或多種。

8.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，在步驟S3中所述混合方式為球磨混合，球磨轉速200-400r/min，球磨時間為0.5-12h。

9.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，在步驟S4中所述后處理包括脫氣處理和溶劑揮發中的一步或多步，其中，所述脫氣處理是采用負壓處理對陶瓷膏體進行脫氣從而使陶瓷膏體內部殘存氣體低于0.5％；所述溶劑揮發是指通過加熱、攪拌和鼓風的方式使部分溶劑揮發以調節體系粘度，從而使陶瓷膏體的粘度符合要求。

10.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述粘度為3Pa·s-15Pa·s。