[發明專利]一種用于光固化快速成形的抗靜電光敏樹脂及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202011566462.1
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112679677B
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 雷周橋;許衛民;容敏智
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: C08F283/10
• 分類號: C08F283/10;C08F222/20;C08F222/14;C08F2/48;C08K9/02;C08K9/06;C08K9/04;C08K3/04;C08K5/134;C08K5/526;B33Y70/10
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳娟

本發明涉及一種用于光固化快速成形的抗靜電光敏樹脂及其制備方法和應用。該抗靜電光敏樹脂包括陽離子光固化組分、自由基光固化組分、陽離子光引發劑、自由基光引發劑、改性多壁碳納米管、超支化環氧樹脂和抗氧劑。本發明提供的抗靜電光敏樹脂具有較好的抗靜電效果，粘度低、導電劑添加量極低，樹脂體系的光固化活性較佳，且樹脂固化物力學性能優良，韌性好，固化物表面電阻值低于10⁹Ω，且電阻值均勻，打印件表面精度及尺寸穩定性好。

技術領域

本發明屬于3D打印技術領域，具體涉及一種用于光固化快速成形的抗靜電光敏樹脂及其制備方法和應用。

背景技術

光固化快速成型技術(SLA)是第一個投入商業應用的快速成型技術，其具體工作原理如下：利用計算機程序控制紫外激光，使其在光敏樹脂表面進行掃描移動，使光敏樹脂固化形成模型的單層。每一層光敏樹脂固化后，固化平臺會移動一個單層的厚度，而后樹脂通過自動流動或者被動涂抹將形成的空間填滿，再次進行固化。如此重復，得到形成的零件。光固化快速成型技術可精確控制激光運動，具有能耗小、成本低、成型精度高等優點，能夠打印傳統加工方法無法制造的任意構造的零件。因此，光固化快速成型設備和材料的開發具有重大的發展潛力和應用前景。

而目前市場上占據主導地位的光敏樹脂主要為高強度光敏樹脂、高韌性光敏樹脂、耐高溫光敏樹脂、透明光敏樹脂等，很少為特殊應用場合針對性開發光敏樹脂組合物，例如電子電器應用領域，對抗靜電具有較高的要求。

專利CN 109517112 A公開了一種用于光固化快速成形的導電光敏樹脂組合物，其雖然是針對特殊應用場合開發的樹脂，但該導電光敏樹脂組合物中添加的導電填料達到30～78％，將導致光敏樹脂組合物的粘度高；另外填料會對激光掃描過程造成影響，比如反射或吸收激光，將導致其激光掃描工藝與一般樹脂的掃描工藝存在明顯區別，同時打印件的表面精度會受到一定的影響。

因此，開發針對特殊應用場合的光敏樹脂組合物具有重要的研究意義和應用價值。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中針對特殊應用場合的光敏樹脂組合物的缺乏，提供一種用于光固化快速成形的抗靜電光敏樹脂。本發明提供的抗靜電光敏樹脂具有較好的抗靜電效果，粘度低、導電劑添加量極低，樹脂體系的光固化活性較佳，且樹脂固化物力學性能優良，韌性好，固化物表面電阻值低于10⁹Ω，且電阻值均勻，打印件表面精度及尺寸穩定性好；利用該抗靜電光敏樹脂打印得到的容器裝電子電器元件，可有效防止電子元器件在搬運過程中因靜電積累，無法有效傳導靜電導致靜電對電子電器產生破壞性影響。

本發明的另一目的在于提供上述抗靜電光敏樹脂的制備方法。

本發明的另一目的在于提供上述抗靜電光敏樹脂在3D打印中的應用。

為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案：

一種用于光固化快速成形的抗靜電光敏樹脂，包括如下重量份數的組分：

所述改性多壁碳納米管為利用超支化環氧樹脂改性得到。

多壁碳納米管導電性能優于炭黑，是制備導電塑料、粘合劑或涂料的理想助劑之一。但在3D打印的填缸樹脂中添加多壁碳納米管，會出現多壁碳納米管難分散，其易出現分散不均，導致打印件表面電阻不均勻；且直接添加多壁碳納米管的樹脂在長期使用過程中會出現沉降，使得打印件的電阻出現波動，不利于規模化生產。