[发明专利]一种用于3D打印的光敏陶瓷液及其陶瓷件

权利要求书

1.一种用于光固化3D打印的光敏陶瓷液，按质量分数记，包括：74.3％-89.3％的光敏硅油、8.7％-22.3％的硅油添加剂、0.9％-2.6％的金属催化剂、0-0.02％的染色剂、0.9％-2.0％的光引发剂；其中，所述光敏硅油由74.6％-83.2％的含环氧基的液态聚硅氧烷和13.8％-24.9％的丙烯酸及余量改性催化剂制成；所述含环氧基的液态聚硅氧烷每一分子中至少含有两个与硅烷相连的环氧基团，环氧基含量为2-10％，粘度为50-200mPa·s；所述硅油添加剂为二甲基硅油或羟基硅油。

2.根据权利要求1所述的用于光固化3D打印的光敏陶瓷液，其特征在于，所述金属催化剂为二月桂酸二丁基锡或钛酸四丁酯；所述染色剂为脂类染色剂；所述光引发剂为自由基光引发剂。

3.根据权利要求1所述的用于光固化3D打印的光敏陶瓷液，其特征在于，所述染色剂为苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ；所述光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、或2,4,6-三甲基苯甲酰基膦酸乙酯。

4.一种光固化3D打印的陶瓷件的制备方法，包括下述步骤：

(1)将质量分数为74.3％-89.3％的光敏硅油、8.7％-22.3％的硅油添加剂、0.9％-2.6％的金属催化剂、0-0.02％的染色剂、0.9％-2.0％的光引发剂混合均匀后得到光敏陶瓷液；

(2)采用光固化3D打印机对光敏陶瓷液打印成型，得到坯体；

(3)对坯体进行烧结，得到陶瓷件；

所述光敏硅油由下述步骤制得：将74.6％-83.2％的含环氧基的液态聚硅氧烷、13.8％-24.9％的丙烯酸、余量的改性催化剂混合后于90-120℃下加热3-8小时；

所述含环氧基的液态聚硅氧烷每一分子中至少含有两个与硅烷相连的环氧基团，环氧基含量为2-10％，粘度为50-200mPa·s；

所述硅油添加剂为二甲基硅油或羟基硅油。

5.根据权利要求4所述的光固化3D打印的陶瓷件的制备方法，其特征在于，所述改性催化剂为胺类催化剂。

6.根据权利要求4所述的光固化3D打印的陶瓷件的制备方法，其特征在于，所述改性催化剂为N,N-二甲基环己胺、N,N-二甲基苄胺、三乙胺中的任意一种。

7.根据权利要求4所述的光固化3D打印的陶瓷件的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)的3D打印参数为：单层50μm，单层曝光时间5-10s，单位面积曝光能量1.5-6mJ/cm²。

8.根据权利要求4所述的光固化3D打印的陶瓷件的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)的烧结制度为：以2℃/min升温速率从室温升温至1000℃，并于1000℃保温1h。