[发明专利]湿气热双重固化的直写式3D打印介质、制备方法及应用

权利要求书

1.一种湿气热双重固化的直写式3D打印介质的制备方法，其特征在于，包括：

S1:混合含碳双键的聚硅氧烷、含氢聚硅氧烷、增粘剂、铂金催化剂阻聚剂以及无机纳米填料得到第一混合料，其中铂金催化剂阻聚剂为碳数15个的炔醇；

S2:升温所述第一混合料保持第一时长，得到第二混合料，其中所述第一混合料升温至50-80℃，第一时长为30-180分钟；

S3:降温所述第二混合料，混合所述第二混合料和铂金催化剂得到第三混合料，所述第二混合料降温至50℃以下；

S4:在惰性气体氛围下，将聚醚多元醇、小分子多元醇加入反应器混合均匀升温并真空脱泡得到第四混合料；

S5:在所述第四混合料中加入异氰酸酯与异氰酸酯阻聚剂，高速搅拌下真空脱泡，得到第五混合料，其中异氰酸酯阻聚剂是提供活泼氢的酸性物质；

S6:在所述第五混合料中加入异氰酸酯催化剂搅拌得到第六混合料；

S7:所述第三混合料和所述第六混合料混合后依次进行真空脱泡、加压过滤，得到直写式3D打印介质，异氰酸酯催化剂选自有机配体或络合配体的钛酸盐、有机锡化合物、铋化合物、胺类物质、吗琳衍生物的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的湿气热双重固化的直写式3D打印介质的制备方法，其特征在于，所述含碳双键的聚硅氧烷为乙烯基聚硅氧烷、甲基乙烯基聚硅氧烷、甲基苯基乙烯基聚硅氧烷中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的湿气热双重固化的直写式3D打印介质的制备方法，其特征在于，所述含氢聚硅氧烷为甲基含氢聚硅氧烷、甲基苯基含氢聚硅氧烷、甲基含氢硅树脂、苯基含氢硅树脂中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的湿气热双重固化的直写式3D打印介质的制备方法，其特征在于，所述铂金催化剂为：氯铂酸或者是氯铂酸与链烯烃、环烷烃、醇、酯、酮、醚形成的络合物中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的湿气热双重固化的直写式3D打印介质的制备方法，其特征在于，所述增粘剂为：HO-Si(CH₃)₂O[Si(CH₃)₂O]_nSi(CH₃)₂-OH，n=3~8，六甲基环三硅氧烷（D3），八甲基环四硅氧烷（D4），十甲基环五硅氧烷（D5），二甲基硅氧烷混合环体（DMC）中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的湿气热双重固化的直写式3D打印介质的制备方法，其特征在于，所述聚醚多元醇是指官能度为2，羟值为18-560mg KOH/g的聚醚多元醇。

7.根据权利要求1所述的湿气热双重固化的直写式3D打印介质的制备方法，其特征在于，所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、四甲基二亚甲基二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的湿气热双重固化的直写式3D打印介质的制备方法，其特征在于，所述小分子多元醇为碳原子数在2-10的小分子醇。

9.根据权利要求1所述的湿气热双重固化的直写式3D打印介质的制备方法，其特征在于，所述无机纳米填料为二氧化硅、硅酸钙、碳酸钙、二氧化钛、炭黑、石墨烯、氧化锌中的一种或几种。

10.一种湿气热双重固化的直写式3D打印介质，其特征在于，根据权利要求1到9任一所述的湿气热双重固化的直写式3D打印介质的制备方法制备得到。

11.根据权利要求10所述的湿气热双重固化的直写式3D打印介质，其特征在于，所述直写式3D打印介质的粘度为200~1000 Pa·s，在室温下存放超30天粘度变化值≤10%，固化后的邵氏硬度在30A以上，其固化方式为先湿气预固化，再加热全固化。

12.一种直写式3D打印介质的应用，其特征在于，将根据权利要求10所述的湿气热双重固化的直写式3D打印介质制备得到的直写式3D打印介质应用于直写式3D打印，打印的线宽在1~200μm，适用于高宽比大于0.5的线条打印。