【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光敏树脂的制备及其应用领域，特别涉及一种光热固化3d打印光敏树脂组合物及其在405nm打印的方法。
技术介绍
1、在众多3d打印技术中，光固化3d打印技术是一种依靠紫外光快速固化，成型精度高的增材制造技术。sla和dlp是目前应用最广的两种3d打印技术，约占3d打印的43％左右。作为光固化3d打印的原材料，光敏树脂一般是由预聚物，活性稀释剂、光引发剂、消泡剂、增韧剂、交联剂以及其他各种添加剂组成，光固化树脂在光激发引发剂时发生光固化反应，反应特点是速度极快，可瞬间完成。但正是因为速度快，固化反应往往不完全或不均匀，使得成型件性能达不到预期，我司为了改善光固化3d打印材料现存的缺点，研发一种光热固化3d打印光敏树脂组合物及其在405nm打印的方法。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种光热固化3d打印光敏树脂组合物及其在405nm打印的方法，可以有效解决
技术介绍
中的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：
3、一种光热固化3d打印光敏树脂组合物，光敏树脂组合物按重量计，其原料如下所示：
4、丙烯酸酯类树脂1～80％；
5、热固化成分的树脂预聚物0～25％；
6、活性稀释剂0～25％；
7、光引发剂1～10％；
8、消泡剂0.1～5％；
9、扩链剂1～15％。
10、进一步的，所述丙烯酸酯预聚物为聚乙二醇二甲基丙烯酸酯类树脂，其聚合度为
11、进一步的，所述聚氨酯丙烯酸酯为聚醚氨基甲酸酯丙烯酸酯，其侧链为2、3或多官能度。
12、进一步的，所述活性稀释剂选自丙烯酸酯类稀释剂、丙烯酸羟酯类稀释剂、乙烯基醚类稀释剂、环己烷类稀释剂中的至少一种，丙烯酸酯类稀释剂选自甲基丙烯酸甲酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、异冰片基丙烯酸酯、四氢呋喃丙烯酸酯酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、双酚a二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯中的至少一种，丙烯酸羟酯类稀释剂选自甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯中的至少一种，所述乙烯基醚类稀释剂选自4-羟丁基乙烯基醚、二乙二醇二乙烯基醚中的至少一种，所述环己烷类稀释剂选自4-乙烯基环氧环己烷、4-乙烯基环氧环己烷中的至少一种。
13、进一步的，所述光引发剂选自酰基氧化膦类光引发剂、芳香酮类光引发剂中的至少一种，所述酰基氧化膦类光引发剂选自苯基双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、2，4，6-(三甲基苯甲酰基)二苯氧化膦中的至少一种，所述芳香酮类光引发剂选自1-羟基-环己基-苯乙酮、α，α-二甲基-α-羟基苯乙酮、对异丙基苯基-2-羟基二甲基丙酮-1、二苯甲酮、氯化二苯甲酮、丙烯酸酯化二苯甲酮、4-苯基二苯甲酮、2-氯化硫杂蒽酮、异丙基硫杂蒽酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、二甲基硫杂蒽酮、二乙基硫杂蒽酮、二氯硫杂蒽酮、2-苯基苄-2-二甲基胺-1-(4-吗啉苄苯基)丁酮中的至少一种。
14、进一步的，所述扩链剂为分子量小于600的二元醇、二元胺或醇胺中的至少一种。
15、一种光热固化3d打印光敏树脂组合物在405nm打印的方法，包括以下几个步骤：
16、s1、按照上述配方称量各组分，使用均质搅拌机搅拌均匀，得到混合光敏树脂组合物；
17、s2、将s1所得到的光敏树脂组合物倒入光固化3d打印机中，通过3d打印计算机软件程序将单层打印层厚参数设置为5μm～200μm,打印任意大小的成型件；
18、s3、使用清洗剂对s2中打印的成型件表面清洗；
19、s4、对s3清洗后的成型件进行表面光固化；
20、s5、对s4中得到的成型件进行热固化。
21、进一步的，所述的清洗剂选自乙醇、70％乙醇水液、异丙醇中的一种。
22、进一步的，所述s4中光固化过程为将所述固态打印件在20～90℃的传热介质中浸泡保温，使用405nm 45wled灯固化5-40min。
23、进一步的，所述s5中热固化过程的温度在70-140℃范围，保温3-20h。
24、与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
25、本专利技术中，光热双固化3d打印光敏树脂组合物先通过紫外光固化成型，紫外光照射下，破坏所述可光固化的树脂单体和/或低聚物和所述含热固化成分的树脂预聚物，即丙烯酸树脂组分与改性丙烯酸树脂组分中的双键，引发聚合反应，形成较为松散的网络状结构，组合物由液态转化为固态成型。对成型后的额样品清洗，清除表面没参与反应的剩余物。再进行补充紫外光照射，从而使得样品内没充分反应的丙烯酸树脂组分与改性丙烯酸树脂组分充反应，使得样品内各部分尽可能的固化均匀，结构紧致。然后再进行加热固化，该过程中，通过扩链剂连接改性丙烯酸树脂的侧链基团，从而进一步聚合，形成更加致密紧致的光热互穿聚合物网络状结构。相较于传统的光固化产品，不仅提高了产品的强度和韧性，也大大提高了产品的抗老化性能，能够可广泛应用于电子器件、航空航天等领域。
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1.一种光热固化3D打印光敏树脂组合物，光敏树脂组合物按重量计，其原料如下所示：
2.根据权利要求1所述的一种光热固化3D打印光敏树脂组合物，其特征在于：所述丙烯酸酯预聚物为聚乙二醇二甲基丙烯酸酯类树脂，其聚合度为1～1000。
3.根据权利要求2所述的一种光热固化3D打印光敏树脂组合物，其特征在于：所述聚氨酯丙烯酸酯为聚醚氨基甲酸酯丙烯酸酯，其侧链为2、3或多官能度。
4.根据权利要求3所述的一种光热固化3D打印光敏树脂组合物，其特征在于：所述活性稀释剂选自丙烯酸酯类稀释剂、丙烯酸羟酯类稀释剂、乙烯基醚类稀释剂、环己烷类稀释剂中的至少一种，丙烯酸酯类稀释剂选自甲基丙烯酸甲酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、异冰片基丙烯酸酯、四氢呋喃丙烯酸酯酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、双酚A二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯中的至少一种，丙烯酸羟酯类稀释剂选自甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯中的至少一种，所述乙烯基醚类稀释剂选自4-羟丁基乙烯基醚、二乙二醇二乙烯基醚中的
5.根据权利要求4所述的一种光热固化3D打印光敏树脂组合物，其特征在于：所述光引发剂选自酰基氧化膦类光引发剂、芳香酮类光引发剂中的至少一种，所述酰基氧化膦类光引发剂选自苯基双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、2，4，6-(三甲基苯甲酰基)二苯氧化膦中的至少一种，所述芳香酮类光引发剂选自1-羟基-环己基-苯乙酮、α，α-二甲基-α-羟基苯乙酮、对异丙基苯基-2-羟基二甲基丙酮-1、二苯甲酮、氯化二苯甲酮、丙烯酸酯化二苯甲酮、4-苯基二苯甲酮、2-氯化硫杂蒽酮、异丙基硫杂蒽酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、二甲基硫杂蒽酮、二乙基硫杂蒽酮、二氯硫杂蒽酮、2-苯基苄-2-二甲基胺-1-(4-吗啉苄苯基)丁酮中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的一种光热固化3D打印光敏树脂组合物，其特征在于：所述扩链剂为分子量小于600的二元醇、二元胺或醇胺中的至少一种。
7.一种光热固化3D打印光敏树脂组合物在405nm打印的方法，包括以下几个步骤：
8.根据权利要求7所述的一种光热固化3D打印光敏树脂组合物在405nm打印的方法，其特征在于：所述的清洗剂选自乙醇、70％乙醇水液、异丙醇中的一种。
9.根据权利要求7所述的一种光热固化3D打印光敏树脂组合物在405nm打印的方法，其特征在于：所述S4中光固化过程为将所述固态打印件在20～90℃的传热介质中浸泡保温，使用405nm 45wLED灯固化5-40min。
10.根据权利要求7所述的一种光热固化3D打印光敏树脂组合物在405nm打印的方法，其特征在于：所述S5中热固化过程的温度在70-140℃范围，保温3-20h。
...【技术特征摘要】
1.一种光热固化3d打印光敏树脂组合物，光敏树脂组合物按重量计，其原料如下所示：
2.根据权利要求1所述的一种光热固化3d打印光敏树脂组合物，其特征在于：所述丙烯酸酯预聚物为聚乙二醇二甲基丙烯酸酯类树脂，其聚合度为1～1000。
3.根据权利要求2所述的一种光热固化3d打印光敏树脂组合物，其特征在于：所述聚氨酯丙烯酸酯为聚醚氨基甲酸酯丙烯酸酯，其侧链为2、3或多官能度。
4.根据权利要求3所述的一种光热固化3d打印光敏树脂组合物，其特征在于：所述活性稀释剂选自丙烯酸酯类稀释剂、丙烯酸羟酯类稀释剂、乙烯基醚类稀释剂、环己烷类稀释剂中的至少一种，丙烯酸酯类稀释剂选自甲基丙烯酸甲酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、异冰片基丙烯酸酯、四氢呋喃丙烯酸酯酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、双酚a二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯中的至少一种，丙烯酸羟酯类稀释剂选自甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯中的至少一种，所述乙烯基醚类稀释剂选自4-羟丁基乙烯基醚、二乙二醇二乙烯基醚中的至少一种，所述环己烷类稀释剂选自4-乙烯基环氧环己烷、4-乙烯基环氧环己烷中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的一种光热固化3d打印光敏树脂组合物，其特征在于：所述光引发剂选自酰基氧化膦类光引发剂、芳香酮类光引发剂中的至少一种，所述酰基氧化膦类光引发剂选自苯基双(...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵庆洋，孙晓露，
申请(专利权)人：杭州喜马拉雅信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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