[發(fā)明專利]一種高耐磨3D打印光敏樹脂及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011082961.3
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN112194761A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 歐龍生;鄒名超;許李繁
• 申請（專利權(quán)）人: 河源然生新材料有限公司
• 主分類號: C08F283/00
• 分類號: C08F283/00;C08F283/06;C08F222/14;C08F222/20;C08F220/20;C08F2/48;B33Y70/00
• 代理公司: 深圳市千納專利代理有限公司 44218
• 代理人: 童海霓

本發(fā)明公開了一種高耐磨3D打印光敏樹脂，包含如下重量份的組分：聚氨酯丙烯酸酯樹脂20?45份，活性稀釋劑60?75份，光引發(fā)劑1?4份，助劑0.05?0.1份，所述聚氨酯丙烯酸酯樹脂為三官能團(tuán)聚氨酯丙烯酸酯樹脂與六官能團(tuán)聚氨酯丙烯酸酯的混合物。本發(fā)明通過將聚氨酯丙烯酸酯樹脂與活性稀釋劑、光引發(fā)劑和助劑復(fù)配，尤其是三官能團(tuán)聚氨酯丙烯酸酯樹脂和六官能團(tuán)聚氨酯丙烯酸酯的混合物與活性稀釋劑、光引發(fā)劑和助劑復(fù)配，能夠提高樹脂固化件的耐磨性，表面不易劃破，同時(shí)加快樹脂的固化速度，固化過程中不易產(chǎn)生收縮，避免產(chǎn)生應(yīng)力或引起變形。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及3D打印領(lǐng)域，具體涉及一種高耐磨3D打印光敏樹脂及其制備方法。

背景技術(shù)

近些年，3D打印技術(shù)發(fā)展迅速，作為一種“顛覆性”技術(shù)，其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已提升到國家戰(zhàn)略層面。3D打印的關(guān)鍵技術(shù)之一是打印材料，也叫光敏樹脂。目前國內(nèi)外LCD光敏樹脂固化件表面易劃破，耐磨性較差，固化過程中易產(chǎn)生收縮，不可避免地會產(chǎn)生應(yīng)力或引起變形，固化效率不高，如何在保證固化效率的同時(shí)，有效提高產(chǎn)品耐磨性等性能，是3D打印樹脂需要解決的核心問題之一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種高耐磨3D打印光敏樹脂及其制備方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中LCD光敏樹脂固化件表面易劃破，耐磨性較差，固化過程中易產(chǎn)生收縮，不可避免地會產(chǎn)生應(yīng)力或引起變形，固化效率不高的問題。

為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

一種高耐磨3D打印光敏樹脂，包含如下重量份的組分：聚氨酯丙烯酸酯樹脂20-45份，活性稀釋劑60-75份，光引發(fā)劑1-4份，助劑0.05-0.1份，所述聚氨酯丙烯酸酯樹脂為三官能團(tuán)聚氨酯丙烯酸酯樹脂與六官能團(tuán)聚氨酯丙烯酸酯的混合物。

本發(fā)明中聚氨酯丙烯酸酯樹脂采用三官能團(tuán)聚氨酯丙烯酸酯樹脂與六官能團(tuán)聚氨酯丙烯酸酯的混合物，能夠大大提高樹脂固化件的耐磨性能和耐黃變以及耐老化性能，提升3D模型產(chǎn)品的長期儲存穩(wěn)定性和使用性。

在其中一些實(shí)施例中，所述三官能團(tuán)聚氨酯丙烯酸酯樹脂與六官能團(tuán)聚氨酯丙烯酸酯的質(zhì)量之比為（1-4）:（1-2）。三官能團(tuán)聚氨酯丙烯酸酯樹脂與六官能團(tuán)聚氨酯丙烯酸酯采用特定配比（1-4）:（1-2），能夠進(jìn)一步提升固化件的耐磨性能和耐黃變以及耐老化性能，同時(shí)能夠改善樹脂的強(qiáng)度，減小UV固化收縮率，避免產(chǎn)生應(yīng)力或引起變形，提高產(chǎn)品精度。

在其中一些實(shí)施例中，所述活性稀釋劑為1,6-己二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、雙酚A二丙烯酸酯、聚乙二醇（600）二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥乙酯、環(huán)三羥甲基丙烷甲縮醛丙烯酸酯、丙烯酸異冰片酯、4-羥丁基乙烯基醚、4-乙烯基環(huán)氧環(huán)己烷、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、4-乙烯基環(huán)氧環(huán)己烷中的一種或者幾種的混合物。

在其中一些實(shí)施例中，所述活性稀釋劑為聚乙二醇（600）二丙烯酸酯與三羥甲基丙烷三丙烯酸酯的混合，所述聚乙二醇（600）二丙烯酸酯與三羥甲基丙烷三丙烯酸酯的質(zhì)量之比為3:1。活性稀釋劑采用聚乙二醇（600）二丙烯酸酯與三羥甲基丙烷三丙烯酸酯按3:1的配比復(fù)配，添加到3D打印光敏樹脂體系中，能夠大大提升樹脂固化件的硬度，提升固化件耐磨性和抗刮性。

在其中一些實(shí)施例中，所述光引發(fā)劑包含苯偶酰類光引發(fā)劑、芳?；⒀趸锉健⑼榛酵?、乙酮衍生物、芳香酮類中的一種或幾種的混合物。

在其中一些實(shí)施例中，所述乙酮衍生物為1-羥基環(huán)己基苯乙酮、α,α-二甲基-α-羥基苯乙酮、對異丙基苯基-2-羥基二甲基丙酮-1中的至少一種，所述芳香酮類為二苯甲酮、氯化二苯甲酮、丙烯酸酯化二苯甲酮、4-苯基二苯甲酮、2-氯化硫雜蒽酮、二甲基硫雜蒽酮、二乙基硫雜蒽酮中的至少一種。