[发明专利]3D打印用光敏树脂组合物、3D打印成型方法和3D制品有效

专利信息
申请号: 201810686479.7 申请日: 2018-06-28
公开(公告)号: CN110724234B 公开(公告)日: 2021-01-19
发明(设计)人: 崔静娜;房爱梅;张家鑫 申请(专利权)人: 比亚迪股份有限公司
主分类号: C08F283/00 分类号: C08F283/00;C08F283/10;C08F220/18;C08F2/48;B29C64/135;B33Y10/00;B33Y70/10;B33Y80/00
代理公司: 北京润平知识产权代理有限公司 11283 代理人: 刘依云;乔雪微
地址: 518118 广东省*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 打印 用光 树脂 组合 成型 方法 制品
【说明书】:

发明涉及3D打印用树脂领域,公开了3D打印用光敏树脂组合物、3D打印成型方法和3D制品。该3D打印用光敏树脂组合物包含以该组合物的总量为基准,10‑30重量%的聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、1‑20重量%的含环氧基丙烯酸酯、10‑40重量%的丙烯酸酯单体、10‑40重量%的环氧树脂、0.5‑5重量%的双氰胺、0.5‑5重量%的光引发剂和0.05‑1重量%的咪唑化合物。该制品具有更好的叠层间拉伸强度。

技术领域

本发明涉及3D打印用树脂领域,具体涉及3D打印用光敏树脂组合物、3D打印成型方法和3D制品。

背景技术

3D打印技术,学术上又称“添加制造”(additive manufacturing)技术,也称为增材制造或增量制造。3D打印技术是以计算机三维设计模型为蓝本,通过软件分层离散和数控成型系统,利用激光束、热熔喷嘴等方式将特殊材料进行逐层堆积黏结,最终叠加成型,制造出实体产品的制造方法。

采用光敏树脂进行的3D打印,是将UV光敏材料逐层涂布加光固化,再逐层涂布加光固化,最终制造出实体产品。

CN104311783B公开了一种LED光固化三维打印树脂,按重量份由以下物质组成:不饱和超支化聚氨酯预聚物10-40份,丙烯酸酯类齐聚物10-30份,活性稀释剂10-30份,光引发剂4-10份,光敏剂0-3份,环氧树脂0-3份,环氧潜伏固化剂4-10份,助剂0-4份。该树脂可以采用LED为固化光源实现3D打印。

CN105542628A公开了3D打印光固化树脂,主要由以下重量份的原料组成:含羟基环氧丙烯酸酯20-70份,脂肪族聚氨酯丙烯酸酯20-70份,光固化活性稀释剂2-20份,光固化剂1-20份,热固化剂1-20份,α-Al2O3 2-10份,助剂0.1-1份。该发明的目的是克服3D打印光固化树脂材料在韧性、翘曲性、耐热性方面存在的缺陷。

CN105778423A公开了一种新型热固性3D打印材料,其中,所述3D打印材料由A组分和B组分组成;A组分与B组分的质量配比为1:1-10:1;所述A组分包括:液态基础树脂100份、活性稀释剂1-15份、脱泡剂;所述B组分的原料组成:固化剂或交联剂100份、脱泡剂0.001-0.01份;所述A组分中的液态基础树脂为液态芳香族环氧树脂、液态脂肪族环氧树脂、液态丙烯酸树脂、有机液态硅橡胶和液态聚氨酯树脂中的一种;所述B组分中的固化剂或交联剂为环氧树脂中的胺类固化剂、聚硫醇、酚醛树脂的酸类固化剂、有机硅中的硅氢化合物、聚氨酯中的聚醚多元醇或聚酯多元醇中的一种或两种。克服3D打印技术存在叠层间强度较差、精度较低的不足。

但是在现有技术并没有考虑3D打印产品层面间存在缺陷,没有注意使产品沿垂直层面方向的强度改进,因此产品整体性能差,导致只能用来做工艺品,不能用作手机零部件。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的3D打印产品存在层面间缺陷的问题,提供了3D打印用光敏树脂组合物、3D打印成型方法和3D制品,该制品具有更好的叠层间拉伸强度。

为了实现上述目的,本发明第一方面提供一种3D打印用光敏树脂组合物,包含:

以该组合物的总量为基准,10-30重量%的聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、1-20重量%的含环氧基丙烯酸酯、10-40重量%的丙烯酸酯单体、10-40重量%的环氧树脂、0.5-8重量%的双氰胺、0.5-5重量%的光引发剂和0.05-1重量%的咪唑化合物。

本发明第二方面提供一种3D打印成型方法,包括:

将本发明的3D打印用光敏树脂组合物制成光敏树脂液体,将该光敏树脂液体进行3D打印制得产品雏形,然后将所述产品雏形进行烘烤,得到3D产品。

本发明第三方面提供一种本发明的方法制得的3D制品,该制品沿叠层方向的拉伸强度在40MPa以上,该制品垂直叠层方向的拉伸强度在40MPa以上。

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