[發明專利]一種低粘度3D用氟樹脂及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202011350597.4
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN112442147B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 龐來興
• 申請（專利權）人: 南京玖泰新材料科技有限公司
• 主分類號: C08F8/30
• 分類號: C08F8/30;C08F214/18;C08F259/08;C08F220/18;C09D11/101;B33Y70/00;B33Y80/00
• 代理公司: 北京澤方譽航專利代理事務所(普通合伙) 11884
• 代理人: 唐明磊

本申請實施例公開了一種低粘度3D用氟樹脂及其制備方法和應用，所述氟樹脂具有式(1)所示的結構，所述改性氟樹脂的制備方法，包括以下步驟：(a)使式(4)所示的氟碳樹脂與式(5)所示的異氰酸酯反應，和(b)加入丙烯酸類稀釋單體，得到改性氟樹脂。采用該改性氟樹脂的3D打印光固化組合物具有良好的耐熱性。此外，所述光固化組合物還具有良好的力學強度，可用于光固化3D打印技術領域。

技術領域

本申請實施例涉及光固化3D打印技術領域，尤其涉及一種低粘度3D用氟樹脂及其制備方法和應用。

背景技術

光固化3D打印技術是通過一定波長紫外線照射光敏樹脂，發生聚合反應，從而固化并逐層粘合材料以構建三維物品的快速成型技術。該技術基本原理是將物件分層打印累加成型，具體通過把所需要的物件的數字三維模型輸入電腦，電腦軟件對三維模型進行處理，分成若干個薄層面，然后通過3D打印機將一定波長紫外光照射光敏樹脂，固化成型的樹脂層層疊加堆積，最終形成三維物品。光固化3D打印操作簡單，打印物件時間短，可以打印各種復雜三維物件模型，精度高，物件力學性能較好，對環境污染小。

目前針對光固化式3D打印所開發的材料主要包括丙烯酸類，經過光固化后，這些光敏樹脂可以聚合形成固態的聚合物零件。因此，盡管光固化式3D打印提供了強有力的制造手段，但材料的單一性仍然限制了其在更多領域的應用。尤其是3D打印后所形成的聚合物材料特性，例如低耐熱性、強度低等，使3D打印部件功能單一，使光固化3D打印技術無法實現多功能材料的打印，從而限制了其進一步的發展和應用。

發明內容

為了解決現有技術的不足，本發明提供了一種改性氟樹脂、其制備方法、含有該改性氟樹脂的光固化組合物、光固化3D打印用油墨、光固化3D打印裝置、光固化3D打印方法以及3D打印成型體。

根據本發明的一個方面，一種改性氟樹脂，具有如式(1)所示的結構：

其中，R₁、R₂、R₃和R₄相同或不同，獨立地選自氫原子、氟原子、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C6-C40芳基、取代或未取代的C10-C40稠芳基中的任意一種，且R₁、R₂、R₃和R₄至少有一個為氟原子；

R₅選自氫原子、氟原子、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C6-C40芳基、取代或未取代的C10-C40稠芳基中的任意一種；

R₆選自氫原子、氟原子、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C6-C40芳基、取代或未取代的C10-C40稠芳基中的任意一種；

R₇選自氫原子、氟原子、取代或未取代的C1-C30烷基、取代或未取代的C1-C30烷氧基、取代或未取代的C6-C40芳基、取代或未取代的C10-C40稠芳基中的任意一種；

R₁₀為取代或未取代的C1-C30烷基,R₁₁為氫原子或甲基；

m為1～100的整數，n為0～110的整數，p為0～110的整數，且n和p不同時為0，以及n+p＝1～110。

優選地R₁₀為式(2)所示的基團中的任意一種：

R₁₂和R₁₃獨立地選自H、取代或未取代的C1-C10的烷基；

優選地，R₁₀為乙基或式(3)所示的基團：