[發明專利]用于3D印刷的硫醇-烯油墨

有效

• 申請號: 201780035334.4
• 申請日: 2017-04-06
• 公開（公告）號: CN109196062B
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發明（設計）人: J.馮;P.徐
• 申請（專利權）人: 3D系統公司
• 主分類號: C09D11/101
• 分類號: C09D11/101;C09D11/30;B29C67/00;B33Y10/00;B33Y30/00;B33Y50/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 徐晶;楊思捷

在一個方面，本文描述用于三維印刷系統的油墨。在一些實施方案中，本文所述油墨包含硫醇單體組分和烯單體組分。另外，在一些情況下，本文所述油墨還包含不同于烯單體組分的另外的(甲基)丙烯酸酯單體組分。在一些這樣的情況下，所述另外的(甲基)丙烯酸酯單體組分可與油墨的硫醇和烯單體分開地聚合。

相關申請交叉引用

本申請根據35?U.S.C.?§?119(e)要求2016年4月7日提交的美國臨時專利申請62/319,533的優先權，該申請通過全文引用結合到本文中。

領域

本發明涉及油墨，具體地講，涉及用于三維(3D)印刷系統的油墨。

背景

一些市售3D印刷機(如3D?Systems，Rock?Hill,?South?Carolina制造的ProJet^TM3D?Printers)使用油墨(也稱為構建材料)，該油墨通過印刷頭作為液體噴射，以形成各種3D物體、制品或部件。其他3D印刷系統也使用油墨，該油墨通過印刷頭噴射，或以其他方式分配到基材上。在一些情況下，油墨在環境溫度下為固體，并在高噴墨溫度下轉變成液體。在其他情況下，油墨在環境溫度下為液體。另外，在一些情況下，油墨可在油墨分配和/或沉積于基材上之后固化。

其他3D印刷機從流體油墨或構建材料或粉末狀油墨或構建材料的儲器、桶或容器形成3D制品。在一些情況下，用粘合劑材料或激光、數字光處理(DLP)源或其他能源以分步或逐層方式選擇性固化或固結油墨或構建材料層，以提供3D制品。

可用用于3D印刷系統的油墨形成多種制品用于多種應用，包括以上文所述方式。然而，用于3D印刷系統的一些油墨包括(甲基)丙烯酸酯作為初始可固化物質。這樣的油墨可提供高印刷分辨率，但也可提供剛性和脆性或柔性但容易破碎的3D印刷制品。因此，需要用于3D印刷的改良油墨，包括可提供合乎需要性質(如高印刷分辨率和高韌度)組合的油墨。

概述

在一個方面，本文描述用于3D印刷機的油墨，在一些實施方案中，該油墨可提供超過先前油墨的一個或多個優點。例如，在一些實施方案中，本文所述油墨可用于形成具有高韌度和高分辨率及其他合乎需要機械性質的3D印刷制品。

在一些實施方案中，本文所述用于3D印刷系統的油墨包含硫醇單體組分和烯屬不飽和單體組分。硫醇單體組分可包括一種或多種含硫醇的化學物類。類似地，烯屬不飽和單體組分可包括一種或多種烯屬不飽和化學物類。可選擇硫醇單體組分和烯屬不飽和單體組分以所謂的硫醇-烯反應彼此反應。因此，本文所述油墨的烯屬不飽和單體組分也可稱為“烯”單體組分。

另外，在一些情況下，本文所述油墨還包含不同于所述烯單體組分的另外的(甲基)丙烯酸酯單體組分。在一些這樣的情況下，另外的(甲基)丙烯酸酯單體組分可與油墨的硫醇和烯單體分開聚合。例如，在一些情況下，可使油墨的硫醇和烯單體彼此反應，以通過硫醇-烯反應形成第一聚合物網絡，并且油墨的另外的(甲基)丙烯酸酯單體可與自身反應形成第二聚合物網絡。在這些情況下，第一和第二聚合物網絡可以為單獨或不同的聚合物網絡。另外，在一些實施方案中，第一和第二聚合物網絡一起形成互穿的聚合物網絡。另外，第一和第二聚合物網絡可通過不同的聚合過程形成。

在一些實施方案中，油墨的另外的(甲基)丙烯酸酯單體也可與自身反應并且也可與油墨的烯單體反應。在這樣的情況下，可形成僅一個聚合物網絡。另外，在一些實施方案中，油墨包含硫醇單體和烯單體，且與硫醇單體比較，烯單體以化學計量過量存在。在一些這樣的情況下，烯單體可與硫醇單體反應，以提供第一聚合物網絡(具體地講，硫醇-烯聚合物網絡)，并且可進一步與自身反應，以提供第二聚合物網絡(如單獨的(甲基)丙烯酸酯網絡)。因此，在一些這樣的情況下，可提供互穿的聚合物網絡，而不用不同于所述烯單體的另外的(甲基)丙烯酸酯單體。