【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能高分子材料，具体涉及一种光固化3d打印透明导电树脂、制备方法及其应用。
技术介绍
1、随着可穿戴电子设备的需求越来越多，柔性导电材料的研究的和开发具有重要的意义。传统的导电材料主要是金属材料，但是这类材料不具备很好的韧性，同时较复杂结构的金属工件制造过程较长或无法生产。而光固化聚氨酯具有固化速度快的优点，能够通过结构设计获得优异的柔韧性，可以满足制备柔性传感器的性能需求。同时，配合光固化3d技术可以实现非常高的打印精度，其打印精度通常可以达到0.01mm的层厚度，打印出来的模型表面光滑，细节丰富，可用于打印结构多元化、高精密的器件，如压力传感器、航空零部件、人工组织等。
2、但是，为了得到满足实际需要的导电率，需要对聚氨酯进行导电改性，常规方式是加入导电炭黑，由于其呈黑色会影响树脂对光的吸收影响后期材料的光固化，这会导致了力学性能的大幅下降或3d打印过程中器件无法成型。
3、因此，如何制备良好柔性并保持优良机械性能的3d打印透明导电树脂仍然是一项巨大的挑战。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种光固化3d打印透明导电树脂、制备方法及其应用，用于解决现有技术中加入导电炭黑对聚氨酯进行改性在3d打印过程中产品无法成型的问题。
2、为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种光固化3d打印透明导电树脂，由3d打印树脂基料、双三氟甲基磺酸亚酰胺锂、2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦构成，所
3、于本专利技术的一实施例中，所述3d打印树脂基料、双三氟甲基磺酸亚酰胺锂、2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦的质量配比为80-99:1-20:3。
4、于本专利技术的一实施例中，所述改性聚氨酯丙烯酸酯pea-1、聚氨酯丙烯酸酯bwl429、丙烯酸十酯、4-丙烯酰吗啉质量配比为60:15:20:5。
5、于本专利技术的一实施例中，所述改性聚氨酯丙烯酸酯pea-1为聚醚胺支链改性聚氨酯，包括如下改性过程：
6、第一步，在装有机械搅拌器、温度计和球形冷凝管的三颈圆底烧瓶中加入单官聚醚胺pea(分子量1000)300g、异佛尔酮二异氰酸酯(ipdi)66.6g和二月桂酸二丁基锡(dbtdl)0.075g；在50℃的氮气环境下持续搅拌反应2小时，合成聚氨酯半成品ipdi-pea；
7、第二步，在装有机械搅拌器、温度计和球形冷凝管的三颈圆底烧瓶中加入聚四氢呋喃醚二醇(分子量2000)90g、异佛尔酮二异氰酸酯39.96g和二月桂酸二丁基锡0.028g，在50℃的氮气环境下连续搅拌反应3h；再将扩链剂三羟甲基丙烷(tmp)6.03g和步骤1的ipdi-pea 54.99g缓慢加入反应物中，并将温度升至80℃，继续反应3h；再缓慢加入抑制剂4-甲氧基苯酚0.1g和滴加丙烯酸羟乙酯(hea)10.44g，滴加完成后升温至85℃继续搅拌4h，即得到改性聚氨酯丙烯酸酯pea-1。
8、一种用于光固化3d打印透明导电树脂的制备方法，用于制备所述的光固化3d打印透明导电树脂，其特征在于，包括如下步骤：
9、s1、制备改性聚氨酯丙烯酸酯pea-1：采用聚醚胺支链对聚氨酯进行改性，制得改性聚氨酯丙烯酸酯pea-1；
10、s2、制备3d打印树脂基料：将改性聚氨酯丙烯酸酯pea-1、聚氨酯丙烯酸酯bwl429、丙烯酸十酯、4-丙烯酰吗啉按照60:15:20:5的质量配比进行复合，制得3d打印树脂基料；
11、s3、制备3d打印透明导电树脂：将3d打印树脂基料、双三氟甲基磺酸亚酰胺锂、2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦按照80-99:1-20:3的比例复合，经超声振荡后高速搅拌复合物进行分散，得到3d打印透明导电树脂；
12、s4：清洗固化：采用lcd 3d打印技术，将制得的3d打印透明导电树脂打印成具有微孔的框架；框架清洗干净后二次固化，即可得到3d打印透明导电树脂产品。
13、于本专利技术的一实施例中，在s3步骤中，所述超声振荡的时间为5-30min。
14、于本专利技术的一实施例中，在s3步骤中，所述高速搅拌复合物进行分散的分散时间为5-30min，搅拌转速为1000-3000rpm。
15、于本专利技术的一实施例中，在s4步骤中，采用所述lcd 3d打印技术打印具有微孔的框架工艺参数为：框架的单层打印厚度为0.5mm，单层固化时间为5s，底层固化时间为15s。
16、一种光固化3d打印透明导电树脂的应用，包括用于光固化3d打印透明导电树脂的制备方法制备的3d打印透明导电树脂产品作为压阻式传感器的应用。
17、如上所述，本专利技术的光固化3d打印透明导电树脂、制备方法及其应用，具有以下有益效果：
18、本专利技术采用共混技术，在聚氨酯丙烯酸酯体系中加入了具有高导电性能的双三氟甲基磺酸亚酰胺锂，赋予了聚氨酯优异的导电性能，明显改善了聚氨酯的电导率；本专利技术还采用lcd 3d打印技术将光固化3d打印透明导电树脂打印成具有微孔的框架，使光固化3d打印透明导电树脂具有高精度复杂结构和良好力学性能，增强了聚氨酯的机械强度；与常规的炭黑、碳纳米管相比，本专利技术制备的光固化3d打印透明导电树脂外观呈透明状，不会出现添加量过多而无法进行光固化的问题；本专利技术将制备的光固化3d打印透明导电树脂作为压阻式传感器应用，利用树脂本身具有的柔性性能，能够更好的检测人体的运动，提高压阻式传感器的应用性能。
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1.一种光固化3D打印透明导电树脂，其特征在于：由3D打印树脂基料、双三氟甲基磺酸亚酰胺锂、2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦构成，所述3D打印树脂基料由改性聚氨酯丙烯酸酯PEA-1、聚氨酯丙烯酸酯BW L429、丙烯酸十酯、4-丙烯酰吗啉构成。
2.根据权利要求1所述的光固化3D打印透明导电树脂，其特征在于：所述3D打印树脂基料、双三氟甲基磺酸亚酰胺锂、2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦的质量配比为80-99:1-20:3。
3.根据权利要求1所述的光固化3D打印透明导电树脂，其特征在于：所述改性聚氨酯丙烯酸酯PEA-1、聚氨酯丙烯酸酯BW L429、丙烯酸十酯、4-丙烯酰吗啉质量配比为60:15:20:5。
4.根据权利要求1所述的光固化3D打印透明导电树脂，其特征在于：所述改性聚氨酯丙烯酸酯PEA-1为聚醚胺支链改性聚氨酯，包括如下改性过程：
5.一种用于光固化3D打印透明导电树脂的制备方法，用于制备权利要求1-4任一所述的光固化3D打印透明导电树脂，其特征在于，包括如下步骤：
6.根据权利要求5所述的
7.根据权利要求6所述的用于光固化3D打印透明导电树脂的制备方法，其特征在于：在S3步骤中，所述高速搅拌复合物进行分散的分散时间为5-30min，搅拌转速为1000-3000rpm。
8.根据权利要求5所述的用于光固化3D打印透明导电树脂的制备方法，其特征在于，在S4步骤中，采用所述LCD 3D打印技术打印具有微孔的框架工艺参数为：框架的单层打印厚度为0.5mm，单层固化时间为5s，底层固化时间为15s。
9.一种光固化3D打印透明导电树脂的应用，其特征在于：包括权利要求5-8任一所述的用于光固化3D打印透明导电树脂的制备方法制备的3D打印透明导电树脂产品作为压阻式传感器的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种光固化3d打印透明导电树脂，其特征在于：由3d打印树脂基料、双三氟甲基磺酸亚酰胺锂、2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦构成，所述3d打印树脂基料由改性聚氨酯丙烯酸酯pea-1、聚氨酯丙烯酸酯bw l429、丙烯酸十酯、4-丙烯酰吗啉构成。
2.根据权利要求1所述的光固化3d打印透明导电树脂，其特征在于：所述3d打印树脂基料、双三氟甲基磺酸亚酰胺锂、2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦的质量配比为80-99:1-20:3。
3.根据权利要求1所述的光固化3d打印透明导电树脂，其特征在于：所述改性聚氨酯丙烯酸酯pea-1、聚氨酯丙烯酸酯bw l429、丙烯酸十酯、4-丙烯酰吗啉质量配比为60:15:20:5。
4.根据权利要求1所述的光固化3d打印透明导电树脂，其特征在于：所述改性聚氨酯丙烯酸酯pea-1为聚醚胺支链改性聚氨酯，包括如下改性过程：
5.一种用于光固化3d打印透明导电树脂的制...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚山山，帅康杰，刘红春，欧毅涛，文军，
申请(专利权)人：无锡八禾新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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