CN110527033A - 一种3d打印纯透坚韧树脂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种3D打印纯透坚韧树脂,涉及3D打印技术领域,其包括如下百分比含量的原料:预聚体:30‑50%,活性稀释剂单体:丙烯酰吗啉(ACMO)20‑40%,环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯(CTFA)20‑40%,光引发剂:1‑羟基环己基苯基甲酮(184)和2,4,6‑三甲基苯甲酰‑二苯基氧化膦(TPO)共1‑4%,助剂:0.01‑0.2%,光稳定剂:0.5‑2%,塑料去黄剂RQT‑TS0.001‑0.05%。该3D打印纯透坚韧树脂,相较于其它树脂,这款配方打印的模型长期不会发生黄变,这款配方打印的模型能够承受相当程度的力而不发生断裂,这款配方打印的模型的力学性能不易受到光照和环境湿度影响,适用于395‑405nm波段的打印机打印透明模型,打印出来的树脂模型纯透明,不黄变,性能好。

Description

一种3D打印纯透坚韧树脂
技术领域
本发明涉及3D打印技术领域,具体为一种3D打印纯透坚韧树脂。
背景技术
3D打印(3DP)即快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。
目前在3D打印中用到的树脂模型中存在诸多缺陷不足,例如,树脂模型随时间和紫外光照射后发生黄变的问题,树脂成型后的力学性能差,受力易断裂的问题,以及市面上光敏树脂耐候性差,模型力学性能易受光照和环境湿度影响的问题,所以现在亟需一种3D打印纯透坚韧树脂。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种3D打印纯透坚韧树脂,解决了目前树脂模型随时间和紫外光照射后易发生黄变,树脂成型后的力学性能差,受力易断裂,以及市面上光敏树脂耐候性差,模型力学性能易受光照和环境湿度影响的问题。
(二)技术方案
为达到以上目的,本发明采取的技术方案是:一种3D打印纯透坚韧树脂,包括如下百分比含量的原料:
预聚体:30-50%。
活性稀释剂单体:丙烯酰吗啉(ACMO)20-40%,环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯(CTFA)20-40%。
光引发剂:1-羟基环己基苯基甲酮(184)和2,4,6-三甲基苯甲酰-二苯基氧化膦(TPO)共1-4%。
助剂:0.01-0.2%。
光稳定剂:0.5-2%。
塑料去黄剂RQT-TS 0.001-0.05%。
优选的,所述预聚体为脂肪族聚氨酯丙烯酸酯,自由基光固化用的低聚物为各类丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂和聚氨酯丙烯酸树脂,树脂型号2523A。
优选的,所述丙烯酰吗啉(ACMO)是一个单官的具有坚韧性的单体,环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯(CTFA)是一个单官的柔韧性很高,不黄变的单体。
优选的,所述助剂为紫外线吸收剂2,5-双-(5-叔丁基-2-苯并噁唑基)噻吩(OB)。
优选的,所述光稳定剂为双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基,癸二酸酯)(Tinuvin292)。
(三)有益效果
本发明提供了一种3D打印纯透坚韧树脂,与现有技术相比,本发明的有益效果是:该3D打印纯透坚韧树脂,相较于其它树脂,这款配方打印的模型长期不会发生黄变,这款配方打印的模型能够承受相当程度的力而不发生断裂,这款配方打印的模型的力学性能不易受到光照和环境湿度影响,适用于395-405nm波段的打印机打印透明模型,打印出来的树脂模型纯透明,不黄变,性能好。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案:一种3D打印纯透坚韧树脂,包括如下百分比含量的原料:
预聚体:30-50%,预聚体为脂肪族聚氨酯丙烯酸酯,自由基光固化用的低聚物为各类丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂和聚氨酯丙烯酸树脂,采用肇庆市宝骏化工有限公司生产的树脂型号2523A,该树脂是不含有发色基团有优良的耐黄变性的脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂,同时该低聚物还有很好的强度和柔韧性。
活性稀释剂单体:丙烯酰吗啉(ACMO)20-40%,环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯(CTFA)20-40%,丙烯酰吗啉(ACMO)是一个单官的具有坚韧性的单体,不易黄变,折射率高达1.58,可以增加透明度,环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯(CTFA)是一个单官的柔韧性很高,不黄变的单体。
光引发剂:1-羟基环己基苯基甲酮(184)和2,4,6-三甲基苯甲酰-二苯基氧化膦(TPO)共1-4%,1-羟基环己基苯基甲酮(184),耐黄变性优良,2,4,6-三甲基苯甲酰-二苯基氧化膦(TPO),淡黄色粉末,具有光漂白作用,意思是在特定光的作用下可以光解为不发色的物质,不发生黄变。
助剂:0.01-0.2%,助剂为紫外线吸收剂2,5-双-(5-叔丁基-2-苯并噁唑基)噻吩(OB),可以提高打印精度,同时还能为固化后的树脂模型提供后续的抗紫外光性能。
光稳定剂:0.5-2%,光稳定剂为双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基,癸二酸酯)(Tinuvin 292),双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基,癸二酸酯)(Tinuvin 292)可以捕捉自由基保证3D打印模型后期的耐紫外光老化性能,延缓树脂模型的黄变,增强耐候性。
塑料去黄剂RQT-TS 0.001-0.05%,塑料去黄剂RQT-TS可以校正树脂模型的少量黄变,增加透明度。
说明书中叙述到的丙烯酰吗啉(ACMO)、环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯(CTFA)、1-羟基环己基苯基甲酮(184)、2,5-双-(5-叔丁基-2-苯并噁唑基)、噻吩(OB)、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基,癸二酸酯)(Tinuvin 292),括号内为对化学成分的缩写或化学成分名称书写的规范格式,并且下表中TPO指的是1-羟基环己基苯基甲酮(184)和2,4,6-三甲基苯甲酰-二苯基氧化膦(TPO)的总含量。
优选的配方
纯透坚韧树脂的力学性能
实施例一
一种3D打印纯透坚韧树脂,包括如下百分比含量的原料:
预聚体:50%;
活性稀释剂单体:丙烯酰吗啉(ACMO)22.94%,环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯(CTFA)25%;
光引发剂:1-羟基环己基苯基甲酮(184)和2,4,6-三甲基苯甲酰-二苯基氧化膦(TPO)共1%;
助剂:0.05%;
光稳定剂:1%;
塑料去黄剂RQT-TS 0.01%。
实施例二
一种3D打印纯透坚韧树脂,包括如下百分比含量的原料:
预聚体:40%;
活性稀释剂单体:丙烯酰吗啉(ACMO)27.94%,环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯(CTFA)29%;
光引发剂:1-羟基环己基苯基甲酮(184)和2,4,6-三甲基苯甲酰-二苯基氧化膦(TPO)共1.5%;
助剂:0.05%;
光稳定剂:1.5%;
塑料去黄剂RQT-TS 0.01%。
实施例三
一种3D打印纯透坚韧树脂,包括如下百分比含量的原料:
预聚体:39%;
活性稀释剂单体:丙烯酰吗啉(ACMO)26.94%,环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯(CTFA)30%;
光引发剂:1-羟基环己基苯基甲酮(184)和2,4,6-三甲基苯甲酰-二苯基氧化膦(TPO)共2%;
助剂:0.05%;
光稳定剂:2%;
塑料去黄剂RQT-TS 0.01%。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种3D打印纯透坚韧树脂,其特征在于:包括如下百分比含量的原料:
预聚体:30-50%;
活性稀释剂单体:丙烯酰吗啉(ACMO)20-40%,环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯(CTFA)20-40%;
光引发剂:1-羟基环己基苯基甲酮(184)和2,4,6-三甲基苯甲酰-二苯基氧化膦(TPO)共1-4%;
助剂:0.01-0.2%;
光稳定剂:0.5-2%;
塑料去黄剂RQT-TS 0.001-0.05%。
2.根据权利要求1所述的一种3D打印纯透坚韧树脂,其特征在于:所述预聚体为脂肪族聚氨酯丙烯酸酯,自由基光固化用的低聚物为各类丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂和聚氨酯丙烯酸树脂,树脂型号2523A。
3.根据权利要求1所述的一种3D打印纯透坚韧树脂,其特征在于:所述丙烯酰吗啉(ACMO)是一个单官的具有坚韧性的单体,环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯(CTFA)是一个单官的柔韧性很高,不黄变的单体。
4.根据权利要求1所述的一种3D打印纯透坚韧树脂,其特征在于:所述助剂为紫外线吸收剂2,5-双-(5-叔丁基-2-苯并噁唑基)噻吩(OB)。
5.根据权利要求1所述的一种3D打印纯透坚韧树脂,其特征在于:所述光稳定剂为双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基,癸二酸酯)(Tinuvin 292)。
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