[發(fā)明專利]一種提高聚雙環(huán)戊二烯3D打印器件層間結(jié)合力的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111152582.1
• 申請(qǐng)日: 2021-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN114085305B
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏少楠;陳文多;江大志;李晶;劉佳音;魏茜茜;王健;張先勇;胡凌;呂海如;戎沐埼;張朵朵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中山大學(xué)
• 主分類號(hào): B29C64/112
• 分類號(hào): B29C64/112;B29C64/295;B29C64/314;B33Y40/10;B33Y40/00;B33Y70/00;B33Y40/20;B29C64/379;C08F132/08
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 陳娟

1.一種提高聚雙環(huán)戊二烯3D打印器件層間結(jié)合力的方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：將含有液態(tài)環(huán)氧單體、液態(tài)環(huán)氧單體固化劑、雙環(huán)戊二烯和催化劑的混合溶液置于3D打印機(jī)中；

S2：開始打印時(shí)對(duì)打印頭擠出的混合溶液進(jìn)行引發(fā)，使雙環(huán)戊二烯發(fā)生前端聚合反應(yīng)，并調(diào)控前端聚合的速度與打印的速度相匹配，打印得到3D打印器件；

S3：將3D打印器件進(jìn)行熱處理使得液體環(huán)氧單體固化，即可；

所述液態(tài)環(huán)氧單體固化劑的固化溫度不低于170℃。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述提高聚雙環(huán)戊二烯3D打印器件層間結(jié)合力的方法，其特征在于，所述液態(tài)環(huán)氧單體和液態(tài)環(huán)氧單體固化劑的體積總和與雙環(huán)戊二烯的體積比為0.3～0.5:1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述提高聚雙環(huán)戊二烯3D打印器件層間結(jié)合力的方法，其特征在于，所述液態(tài)環(huán)氧單體為縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂、縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂、縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂、線型脂肪族類環(huán)氧樹脂或脂環(huán)族類環(huán)氧樹脂中的一種或幾種；所述液體環(huán)氧單體固化劑為酸酐類或芳香胺類高溫固化劑中的一種或幾種；所述液態(tài)環(huán)氧單體和液體環(huán)氧單體固化劑的質(zhì)量比為1:0.4～0.9。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述提高聚雙環(huán)戊二烯3D打印器件層間結(jié)合力的方法，其特征在于，所述催化劑為釕基催化劑。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述提高聚雙環(huán)戊二烯3D打印器件層間結(jié)合力的方法，其特征在于，S1中所述混合溶液中還添加有亞磷酸抑制劑；所述催化劑和亞磷酸抑制劑的摩爾比為1:0.5～10。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述提高聚雙環(huán)戊二烯3D打印器件層間結(jié)合力的方法，其特征在于，所述前端聚合反應(yīng)的速度不高于10cm/min。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述提高聚雙環(huán)戊二烯3D打印器件層間結(jié)合力的方法，其特征在于，S2中所述引發(fā)的過程為：將引發(fā)熱源或光源置于距離擠出的混合溶液表面0～1.5mm處，引發(fā)15～120秒，開始發(fā)生聚合時(shí)，移開熱源或光源，同時(shí)繼續(xù)打印。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述提高聚雙環(huán)戊二烯3D打印器件層間結(jié)合力的方法，其特征在于，S3中熱處理的過程為：將3D打印器件置于200～250℃的環(huán)境下，液態(tài)環(huán)氧單體固化。

9.一種具有高層間結(jié)合力的3D打印器件，其特征在于，通過權(quán)利要求1～8任一所述方法制備得到。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述具有高層間結(jié)合力的3D打印器件，其特征在于，所述3D打印器件由層層堆疊的聚雙環(huán)戊二烯層形成，相鄰聚雙環(huán)戊二烯層間通過環(huán)氧樹脂粘合。