CN113527838B - 一种光敏材料组合物及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于3D打印材料技术领域，公开了一种光敏材料组合物及其制备方法和应用。该光敏材料组合物包括以下组分：多元醇化合物、氧杂环丁烷化合物、丙烯酸树脂单体、环氧化合物、丙烯酸树脂、环氧树脂和光引发剂；丙烯酸树脂单体25℃下的粘度小于180cps；环氧化合物在25℃下的粘度小于300cps。本发明提供的光敏材料组合物用于3D打印能够实现快速固化，在较快的打印速度下，打印得到各项机械性能较优异的三维物体，三维物体的尺寸长期稳定性强。且光敏材料组合物粘度低，减少光敏材料组合物在产品和零件上的残留，利于工序中的清洗，能够减少后处理步骤，提高3D打印的效率和缩短生产周期。
Description
技术领域
本发明属于3D打印材料技术领域，特别涉及一种光敏材料组合物及其制备方法和应用。
背景技术
光敏树脂材料，是3D打印中的重要材料，光敏树脂由聚合物单体与预聚体组成，其中加有光(紫外线)引发剂或称为光敏剂，在一定波长的紫外光照射下立刻引起聚合反应，完成固化。光敏树脂一般为液态，用于制作高强度、耐高温、防水等的材料。光敏树脂3D打印常用于国内主流SLA(立体光刻)快速成型设备的制备。
国内外对光敏树脂材料进行了大量的研究，目前市面上存在一些非常低粘度的树脂，其流平速度快，能够提高打印速度，以及低粘度使打印件的残留液体易于清洗。但这些低粘度树脂(＜300cps)大部分含有大量的脂环族环氧树脂(如2021p)，该成分对水分很敏感，使树脂使用超过一定时间后，会出现机械强度降低和尺寸不稳定的问题。这些都极大地限制了光敏树脂材料的应用范围，也影响光敏树脂材料在3D打印领域的应用。
因此，希望提供一种光敏树脂材料，使得其具有较低的粘度，且通过3D打印获得的成型产品具有良好的机械强度和尺寸长期稳定性，以促进光敏树脂材料的应用，尤其是在3D打印成型产品方面的应用。
发明内容
本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种光敏材料组合物，具有较低的粘度，且使用所述光敏材料组合物通过3D打印获得的成型产品具有良好的机械强度，且长期的尺寸稳定性强。
发明构思：采用环氧化合物、环氧树脂、丙烯酸树脂单体和丙烯酸树脂搭配使用，与多元醇化合物和氧杂环丁烷化合物共同作用，形成光敏树脂材料；通过控制环氧化合物和丙烯酸树脂单体的黏度，得到光敏材料组合物，经3D打印获得的成型产品具有良好的机械强度，且长期的尺寸稳定性强。
本发明的第一方面提供一种光敏材料组合物。
具体的，一种光敏材料组合物，包括以下组分：多元醇化合物、氧杂环丁烷化合物、丙烯酸树脂单体、环氧化合物、丙烯酸树脂、环氧树脂和光引发剂；所述丙烯酸树脂单体在25℃下的粘度小于180cps；所述环氧化合物在25℃下的粘度小于300cps。
发明人发现若仅用环氧化合物或仅用丙烯酸树脂单体，虽然可以降低粘度，但也会降低SLA成型件的力学性能，导致产品变脆，固化后收缩，尺寸长期稳定性差。
优选的，所述丙烯酸树脂单体在25℃下的粘度小于150cps，所述环氧化合物在25℃下的粘度小于200cps。
优选的，所述丙烯酸树脂单体和丙烯酸树脂的质量比为(2-20)：(5-30)；进一步优选的，所述丙烯酸树脂单体和丙烯酸树脂的质量比为(2-20)：(5-30)。
优选的，所述环氧化合物和环氧树脂的质量比为(1-40)：(30-70)；进一步优选的，所述环氧化合物和环氧树脂的质量比为(1-40)：(30-70)。
优选的，所述多元醇化合物选自季戊四醇、乙二醇(EG)、1,2-丙二醇(1,2-PG)、1,4-丁二醇(BDO)、1,6-己二醇(HD)、新戊二醇(NPG)、二缩二乙二醇(EG)、一缩二丙二醇(I)(PG)、三羟甲基丙烷(TMP)、甘油、聚醚多元醇或聚酯多元醇中的至少一种。
进一步优选的，所述聚醚多元醇包括聚氧化丙烯二醇、聚四氢呋喃二醇、四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇或特种聚醚多元醇等；如聚醚多元醇有陶氏化学公司的VORANOL系列，巴斯夫化学公司的Pluracol系列，科思创聚合物有限公司的ARCOL系列。
进一步优选的，所述聚酯多元醇包括脂肪族多元醇和芳香族多元醇；所述聚酯多元醇有赢创工业集团的DYNACOLL系列，长兴材料工业股份有限公司的ETEROL系列，亨斯迈先进化工材料有限公司的TEROL系列等。
优选的，所述氧杂环丁烷化合物选自3-甲基-3-羟甲基氧杂环丁烷、3-乙基-3-氧杂丁环甲醇、3,3'-(氧基双亚甲基)双(3-乙基)氧杂环丁烷、3-羟甲基-1-氧杂环丁烷、2-(3-氧杂环丁烷基)乙酸乙酯、3-羟基-3-甲基氧杂环丁烷或2-(氧杂环丁烷-2-基)-乙醇中的至少一种；进一步优选的，所述氧杂环丁烷化合物为3-乙基-3-氧杂丁环甲醇。
优选的，所述丙烯酸树脂单体选自单官能团的、双官能团、三官能团、四官能团、五官能团或六官能团的丙烯酸酯中的至少一种。
进一步优选的，所述丙烯酸树脂单体选自二(乙二醇)乙醚甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-苯氧乙酯、C12-C18烷基(甲基)丙烯酸酯、异冰片基(甲基)丙烯酸酯、单官能的丁环己醇丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸酯环己酯、(甲基)苄酯丙烯酸酯、4-丁环己基(甲基)丙烯酸酯、戊烷基(甲基)丙烯酸酯、己内酯丙烯酸酯、辛(甲基)丙烯酸酯、异辛基(甲基)丙烯酸酯、十一烷基(甲基)丙烯酸酯、月桂醇(甲基)丙烯酸酯、硬脂(甲基)丙烯酸酯、水溶液(甲基)丙烯酸酯、环三甲基丙烷、烷氧化三甲基丙烷、正丙烯酸酯、丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、三甲基环己醇丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、烷基化三甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯。
优选的，所述丙烯酸树脂选自聚(甲基)丙烯酸酯、聚二季戊四醇五丙烯酸酯、聚二季戊四醇六丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯或聚氨酯丙烯酸甲酯中的至少一种。
优选的，所述环氧化合物选自1-甲基-4-(2-甲基环氧乙烷基)-7-氧杂双环[4.1.0]庚烷、二环戊二烯环氧化物、环氧己二辛基邻苯二甲酸酯、1,4-丁二醇缩水甘油醚、1,6-己二醇缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、聚乙二醇缩水甘油醚、聚丙二醇缩水甘油醚、1,4-双[(缩水甘油氧)甲基]环己烷、环氧六水-二-2-乙基邻苯二甲酸酯，环氧大豆油、环氧亚麻籽油、蓖麻油缩水甘油醚、环氧聚丁二烯、1,4-双[(3-乙基-3-氧杂环丁基甲氧基)甲基]苯、3-乙基-3-氧杂丁环甲醇、3-乙基-3-(3-羟丙基)氧甲基氧乙烷、3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯、硝酸异辛酯、C8-C10烷基缩水甘油醚、丁基苯基缩水甘油醚、乙基己基缩水甘油醚或新癸酸酐缩水甘油酯中的至少一种。
优选的，所述环氧树脂选自脂环族环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂或缩水甘油酯环氧树脂中的至少一种。
优选的，所述光引发剂是自由基光引发剂和/或阳离子光引发剂；
优选的，所述阳离子光引发剂为二芳基碘鎓盐和/或三芳基硫鎓盐。
进一步优选的，所述阳离子光引发剂选自二苯碘鎓、4-甲氧基二苯碘鎓或三苯基硫鎓中的至少一种。
优选的，所述自由基光引发剂选自1-羟基环己基苯基甲酮或2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮或Ciba公司(瑞士汽巴精细化工有限公司)的651、1173、184、TPO(651、1173、184、TPO为自由基光引发剂的产品型号)中的一种或几种。
优选的，所述光敏材料组合物还包括增韧剂、填料、消泡剂、阻燃剂或抗氧化剂中的至少一种。
优选的，所述增韧剂选自羧基液体丁腈橡胶、端羧基液体丁腈橡胶、聚硫橡胶、液体硅橡胶、聚醚、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛或ABS树脂(丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种单体的三元共聚物)中的至少一种；进一步优选的，所述增韧剂为羧基液体丁腈橡胶。
优选的，所述填料包括有机填料和/或无机填料。
优选的，所述填料选自无定形氧化硅、氢氧化铝微粒或硅微粉中的至少一种。
优选的，所述消泡剂选自乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚或聚二甲基硅氧烷中的至少一种。
优选的，所述阻燃剂选自十溴二苯醚、磷酸三苯酯或十溴二苯乙烷中的至少一种。
优选的，所述抗氧化剂选自2，6二叔丁基对甲酚、2,2-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯或季戊四醇二亚磷酸双十八酯中的至少一种。
优选的，所述光敏材料组合物还包括着色剂，着色剂包括色浆、染料、色粉等起到上色作用的物质。色浆可为各种颜色的市售色浆，例如白色色浆、蓝色色浆、黄色色浆、炭黑色浆、氧化铁色浆，还可为德国巴斯夫高性能有机和无机色浆系列，瑞士汽巴艳佳鲜、固美透、奥丽素等公司的色浆系列，日本住友油化高透明色浆系列。色浆的加入有助于制得各种颜色的产品。
优选的，一种光敏材料组合物，按重量份数计，包括以下组分：多元醇化合物0.1-20份、氧杂环丁烷化合物5-80份、丙烯酸树脂单体2-20份、环氧化合物1-40份、丙烯酸树脂1-20份、环氧树脂20-70份和光引发剂0.5-18份。
进一步优选的，一种光敏材料组合物，按重量份数计，包括以下组分：多元醇化合物1-10份、氧杂环丁烷化合物5-40份、丙烯酸树脂单体2-20份、环氧化合物1-30份、丙烯酸树脂1-20份、环氧树脂20-50份和光引发剂5-10份。
优选的，所述光敏材料组合物还包含增韧剂1-20份；进一步优选的，所述光敏材料组合物还包含增韧剂1-15份；更优选的，所述光敏材料组合物还包含增韧剂1-10份。
优选的，所述光敏材料组合物还包含填料0.1-45份；进一步优选的，所述光敏材料组合物还包含填料0.1-20份；更优选的，所述光敏材料组合物还包含填料0.1-10份。
优选的，所述光敏材料组合物还包含消泡剂0.01-12份；进一步优选的，所述光敏材料组合物还包含消泡剂0.05-5份；更优选的，所述光敏材料组合物还包含消泡剂0.05-2份。
优选的，所述光敏材料组合物还包含阻燃剂0.01-12份；进一步优选的，所述光敏材料组合物还包含阻燃剂0.1-5份；更优选的，所述光敏材料组合物还包含阻燃剂0.4-4份。
优选的，所述光敏材料组合物还包含抗氧化剂0.01-15份；进一步优选的，所述光敏材料组合物还包含抗氧化剂0.5-6份；更优选的，所述光敏材料组合物还包含抗氧化剂1-3份。
优选的，所述光敏材料组合物还包含着色剂0.001-6份；进一步优选的，所述光敏材料组合物还包含着色剂0.01-3份；更优选的，所述光敏材料组合物还包含着色剂0.01-2份。
优选的，所述光敏材料组合物在25℃下的粘度为30-350cps。
本发明的第二方面提供上述光敏材料组合物的制备方法，包括以下步骤：
称取各组分，然后混合搅拌，即制得所述光敏材料组合物。
优选的，所述混合搅拌的温度为20-120℃，所述混合搅拌的时间为90-150分钟；进一步优选的，所述混合搅拌的温度为25-80℃，所述混合搅拌的时间为100-120分钟。
本发明的第三方面提供上述光敏材料组合物的应用。
具体的，本发明所述光敏材料组合物在三维物体的光加工中的应用。
优选的，所述光加工为3D激光打印。
三维物体，由本发明所述光敏材料组合物经光加工制得。
所述三维物体选自母模、概念模型、模具、一般部件或功能性部件。这些三维物体广泛应用于汽车、医疗、消费电子等工业领域。三维物体的形状可根据实际零部件的需要进行设计。
在3D打印的SLA(立体光刻)过程中，三维物体是由一种可辐射的配方组成的，这样就可以预先固化一层树脂。再在预先固化的树脂上打印，此时流平和固化是一个非常耗时的过程；当使用常规光敏树脂材料时，其粘度高，流平速度慢，很难快速固化。因此选用低粘度的树脂单体解决流平慢导致固化慢等问题，但因低粘度的树脂单体经固化后往往机械强度和尺寸长期稳定性差，无法达到两全的效果。经过不断研究，当选用丙烯酸树脂单体、环氧化合物、多元醇化合物以及氧杂环丁烷化合物配合丙烯酸树脂和环氧树脂使用时，能够使液体组合物粘度较低，能够自由和均匀地流动在先前固化的层上，不需要来自再涂刀片的帮助或延长平衡停留时间，实现快速固化；同时，所打印的三维物体机械性能优异，尺寸长期稳定性强。
其中，通过控制丙烯酸树脂单体的黏度，与氧杂环丁烷化合物共同起到稀释作用，且使稀释效果得到强化；低黏度环氧化合物本身粘度小，进一步加快流平速度，使得光敏材料组合物能快速均匀地流动并平铺于固化层上，固化速率高。而多元醇化合物在光敏材料组合物中可以起到消泡、润湿、分散的作用，使得光敏材料组合物在固化过程中免受气泡，物料分层的干扰；丙烯酸树脂单体和低黏度环氧化合物经固化后具有低收缩性、高附着性、良好耐磨性和化学抗性，通过用量控制后，能够使得机械性能优异，尺寸长期稳定性强。
相对于现有技术，本发明的有益效果如下：
(1)本发明提供的光敏材料组合物，主要由环氧化合物、丙烯酸树脂单体、氧杂环丁烷化合物、多元醇化合物、丙烯酸树脂和环氧树脂组成，通过对环氧化合物和丙烯酸树脂单体黏度的控制，与氧杂环丁烷化合物和多元醇化合物协同作用，使制得的光敏材料组合物用于3D打印能够实现快速固化，在较快的打印速度下，打印得到各项机械性能较优异的三维物体，且三维物体的尺寸长期稳定性强。
(2)本发明提供的光敏材料组合物粘度低，减少光敏材料组合物在产品和零件上的残留，利于工序中的清洗，能够减少后处理步骤，提高3D打印的效率和缩短生产周期。
(3)本发明提供的光敏材料组合物能够在SLA生产过程中逐层回流，生产的三维物体强度高，接近工程塑料。
具体实施方式
为了让本领域技术人员更加清楚明白本发明所述技术方案，现列举以下实施例进行说明。需要指出的是，以下实施例对本发明要求的保护范围不构成限制作用。
以下实施例中丙烯酸树脂单体由东莞永正化工有限公司提供，产品型号为LaurylAcrylate1214，黏度为5.14cps；或由阿科玛沙多玛广州化学有限公司提供，产品型号为SR595，黏度15cps。环氧化合物由德之馨(上海)有限公司提供，产品型号为LIMONENEDIOXIDE，黏度为20cps；或由瀚森化学有限公司提供，产品型号为Heloxy modifier 48，黏度为125-200cps；或由安徽新远科技有限公司提供，产品型号为XY215，黏度为40-80cps。其他原料、试剂或装置如无特殊说明，均可从常规商业途径得到，或者可以通过现有已知方法得到。
实施例1：光敏材料组合物的制备
一种光敏材料组合物，按重量份数计，包括以下组分：多元醇化合物6份、氧杂环丁烷化合物12份、丙烯酸树脂单体15份、环氧化合物20份、聚二季戊四醇五丙烯酸酯15份、双酚A型环氧树脂40份、光引发剂7份、增韧剂12份、填料5份、消泡剂1份、阻燃剂2份、抗氧化剂2份、色浆1份；
多元醇化合物为1,2-丙二醇；
氧杂环丁烷化合物为3-甲基-3-羟甲基氧杂环丁烷；
丙烯酸树脂单体为Lauryl Acrylate 1214；
环氧化合物为LIMONENE DIOXIDE(由德之馨(上海)有限公司提供)。
光引发剂为4-甲氧基二苯碘鎓4份和1-羟基环己基苯基甲酮3份；
增韧剂为羧基液体丁腈橡胶；
填料为无定形氧化硅；
消泡剂为聚氧丙烯甘油醚；
阻燃剂为聚磷酸铵；
抗氧化剂为2,6二叔丁基对甲酚；
色浆为白色色浆(由科莱恩化工有限公司提供，产品型号为颜料白FlexonylWhite RS)
上述光敏材料组合物的制备方法，包括以下步骤：
称取各组分，然后混合搅拌，混合搅拌的温度为45℃，混合搅拌的时间为100分钟，即制得光敏材料组合物。
实施例2：光敏材料组合物的制备
一种光敏材料组合物，按重量份数计，包括以下组分：多元醇化合物10份、氧杂环丁烷化合物30份、丙烯酸树脂单体6份、环氧化合物10份、聚(甲基)丙烯酸酯10份、双酚F型环氧树脂50份、光引发剂5份、增韧剂5份、填料0.2份、消泡剂0.1份、阻燃剂0.4份、抗氧化剂1份、色浆0.01份；
多元醇化合物为氧化丙烯二醇；
氧杂环丁烷化合物为3-乙基-3-氧杂丁环甲醇；
环氧化合物为Heloxy modifier 48(由瀚森化学有限公司提供)；
丙烯酸树脂单体为Lauryl Acrylate 1214(由东莞永正化工有限公司提供)；
光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮3份和4-甲氧基二苯碘鎓2份；
增韧剂为聚硫橡胶；
填料为氢氧化铝微粒(氢氧化铝微粒目数为300-500目)；
消泡剂为聚二甲基硅氧烷；
阻燃剂为十溴二苯醚；
抗氧化剂为季戊四醇二亚磷酸双十八酯；
色浆为蓝色色浆(由日本住友化学公司提供，产品型号为透明蓝Sumiplast BlueGP)。
上述光敏材料组合物的制备方法，包括以下步骤：
称取各组分，然后混合搅拌，混合搅拌的温度为48℃，混合搅拌的时间为105分钟，即制得光敏材料组合物。
实施例3：光敏材料组合物的制备
一种光敏材料组合物，按重量份数计，包括以下组分：多元醇化合物10份、氧杂环丁烷化合物40份、丙烯酸树脂单体15份、环氧化合物5份、聚二季戊四醇六丙烯酸酯10份、缩水甘油酯环氧树脂35份、光引发剂9份、增韧剂15份、填料10份、消泡剂2份、阻燃剂3份、抗氧化剂1.5份、色浆2份；
多元醇化合物为聚四氢呋喃二醇；
氧杂环丁烷化合物为3-羟甲基-1-氧杂环丁烷；
环氧化合物为LIMONENE DIOXIDE(由德之馨(上海)有限公司提供)；
丙烯酸树脂单体为Lauryl Acrylate 1214(由东莞永正化工有限公司提供)；
光引发剂为4-甲氧基二苯碘鎓5份和2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮4份；物质用量上下矛盾增韧剂为纳米二氧化钛；
填料选为无定形氧化硅2份、氢氧化铝微粒3份、硅微粉5份；
消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚；
阻燃剂为磷酸三苯酯；
抗氧化剂为2,2-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)；
色浆为黄色色浆(由巴斯夫化工有限公司提供，产品型号为色浆黄P1916)
上述光敏材料组合物的制备方法，包括以下步骤：
称取各组分，然后混合搅拌，混合搅拌的温度为50℃，混合搅拌的时间为108分钟，即制得光敏材料组合物。
实施例4：光敏材料组合物的制备
一种光敏材料组合物，按重量份数计，包括以下组分：多元醇化合物20份、氧杂环丁烷化合物65份、丙烯酸树脂单体20份、环氧化合物30份、聚二季戊四醇五丙烯酸酯5份、双酚A型环氧树脂65份、光引发剂3份、增韧剂10份、填料10份、消泡剂1份、阻燃剂0.5份、抗氧化剂1份、色浆2份；
多元醇化合物为1,2-丙二醇；
氧杂环丁烷化合物为3-甲基-3-羟甲基氧杂环丁烷；
丙烯酸树脂单体为Lauryl Acrylate 1214；
环氧化合物为LIMONENE DIOXIDE。
光引发剂为4-甲氧基二苯碘鎓2份和1-羟基环己基苯基甲酮1份；
增韧剂为羧基液体丁腈橡胶；
填料为无定形氧化硅；
消泡剂为聚二甲基硅氧烷；
阻燃剂为十溴二苯乙烷；
抗氧化剂为2,6二叔丁基对甲酚；
色浆为白色色浆(由科莱恩化工有限公司提供，产品型号为颜料白FlexonylWhite RS)
上述光敏材料组合物的制备方法，包括以下步骤：
称取各组分，然后混合搅拌，混合搅拌的温度为45℃，混合搅拌的时间为100分钟，即制得光敏材料组合物。
实施例5：光敏材料组合物的制备
一种光敏材料组合物，按重量份数计，包括以下组分：多元醇化合物2份、氧杂环丁烷化合物68份、丙烯酸树脂单体15份、环氧化合物30份、聚二季戊四醇五丙烯酸酯10份、双酚A型环氧树脂30份、光引发剂7份、增韧剂5份、填料5份、消泡剂1份、阻燃剂2份、抗氧化剂1份、色浆2份；
多元醇化合物为1,2-丙二醇；
氧杂环丁烷化合物为3-甲基-3-羟甲基氧杂环丁烷；
丙烯酸树脂单体为Lauryl Acrylate 1214。
环氧化合物为LIMONENE DIOXIDE(由德之馨(上海)有限公司提供)。
光引发剂为4-甲氧基二苯碘鎓4份和1-羟基环己基苯基甲酮3份；
增韧剂为羧基液体丁腈橡胶；
填料为无定形氧化硅；
消泡剂为聚氧丙烯甘油醚；
阻燃剂为十溴二苯乙烷；
抗氧化剂为2,6二叔丁基对甲酚；
色浆为白色色浆(由科莱恩化工有限公司提供，产品型号为颜料白FlexonylWhite RS)
上述光敏材料组合物的制备方法，包括以下步骤：
称取各组分，然后混合搅拌，混合搅拌的温度为45℃，混合搅拌的时间为100分钟，即制得光敏材料组合物。
对比例1
与实施例1相比，对比例1中光敏材料组合物的制备过程中15份丙烯酸树脂单体用等量聚二季戊四醇五丙烯酸酯替代，其余组分和制备方法与实施例1相同。
对比例2
与实施例1相比，对比例2中20份环氧化合物用等量双酚A型环氧树脂替代，其余组分和制备方法与实施例1相同。
对比例3
与实施例1相比，对比例3中丙烯酸树脂单体的黏度为1500cps(25℃))，其余组分和制备方法与实施例1相同。
对比例4
与实施例1相比，对比例4中环氧化合物的黏度为900cps(25℃)，其余组分和制备方法与实施例1相同。
对比例5
与实施例1相比，对比例5中丙烯酸树脂单体的黏度为1500cps(25℃))、环氧化合物的黏度为900cps(25℃)。其余组分和制备方法与实施例1相同。
产品效果测试
测试由实施例1-5和对比例1-5制得的光敏材料组合物，通过3D激光打印制得的模具的硬度(测试标准：ASTMD 2240)、拉伸模量(测试标准：ASTMD 638)、拉伸强度(测试标准：ASTMD 638)、缺口冲击强度(测试标准：ASTMD 256)、热变形温度(测试标准：ASTM D648@66PSI)、打印速度(mm/s)，结果如表1所示。
表1实施例测试结果
表2对比例测试结果
从表1和表2可以看出，本发明实施例1-5制得的光敏材料组合物的粘度明显低于对比例1-5，通过3D激光打印制得的模具的拉伸模量、拉伸强度和打印速度等明显优于对比例1-5制得的光敏材料组合物。而且，实施例1-5制得的光敏材料组合物，通过3D激光打印制得的模具在高温以及长时间放置下，模具的十字架尺寸稳定性也明显高于对比例1-5。
Claims (6)
1.一种光敏材料组合物，其特征在于，按重量份数计，包括以下组分：多元醇化合物1-10份、氧杂环丁烷化合物5-40份、丙烯酸树脂单体2-20份、环氧化合物1-30份、丙烯酸树脂1-20份、环氧树脂20-50份和光引发剂5-10份；所述丙烯酸树脂单体在25℃下的粘度小于180 cps；所述环氧化合物在25℃下的粘度小于300 cps；
所述环氧化合物选自1-甲基-4-(2-甲基环氧乙烷基)-7-氧杂双环[4.1.0]庚烷、二环戊二烯环氧化物、环氧己二辛基邻苯二甲酸酯、1,4-丁二醇缩水甘油醚、1,6-己二醇缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、聚乙二醇缩水甘油醚、聚丙二醇缩水甘油醚、1,4-双[(缩水甘油氧)甲基]环己烷、环氧大豆油、环氧亚麻籽油、蓖麻油缩水甘油醚、环氧聚丁二烯、3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯、C8-C10烷基缩水甘油醚、丁基苯基缩水甘油醚或新癸酸酐缩水甘油酯中的至少一种；
所述环氧树脂选自脂环族环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂或缩水甘油酯环氧树脂中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的光敏材料组合物，其特征在于，所述丙烯酸树脂单体选自单官能团的、双官能团、三官能团、四官能团、五官能团或六官能团的丙烯酸酯中的至少一种；所述丙烯酸树脂选自聚(甲基)丙烯酸酯、聚二季戊四醇五丙烯酸酯、聚二季戊四醇六丙烯酸酯或聚氨酯丙烯酸酯中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的光敏材料组合物，其特征在于，所述光敏材料组合物还包括增韧剂、填料、消泡剂、阻燃剂或抗氧化剂中的至少一种。
4.权利要求1-3中任一项所述的光敏材料组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
称取各组分，然后混合，即制得所述光敏材料组合物。
5.权利要求1-3中任一项所述的光敏材料组合物在三维物体的光加工中的应用。
6.三维物体，其特征在于，由权利要求1-3中任一项所述的光敏材料组合物经光加工制得。
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