[发明专利]一种可提高成型精度的光敏树脂组合物及其制备方法

说明书

本发明涉及一种可提高成型精度的光敏树脂组合物及其制备方法，本发明的可提高成型精度的光敏树脂组合物，由以下按重量份数比的组分制备而成：丙烯酸类低聚物60～80份、活性稀释剂17～39份、光引发剂1～3份和紫外‑蓝光复合吸收剂0.001～5份。本发明的光敏树脂组合物不仅能提高成型件的耐日光老化性能，而且其在使用低分辨率光源条件下也具有高分辨率，使得其成型精度高。

技术领域

本发明属于用于光固化3D打印的光敏树脂材料技术领域，具体涉及一种可提高成型精度的光敏树脂组合物及其制备方法。

背景技术

光固化3D打印过程中，波长为400-500nm蓝光或波长300-400nm的紫外光在光固化树脂中会产生散射作用，由于光敏树脂固化所需的光能量阈值较低，这些弱散射光在固化界面引发不同程度的余光固化，使得结构边缘光滑性降低及孔尺寸收缩等，影响成型精度。尤其在使用低分辨率光源(光机的分辨率为1920×1200，成型精度为0.1mm)时这种现象更为明显。同时，过度固化在光固化打印中是一个常见现象，也是影响成型精度的重要因素。光敏树脂在具备打印复杂精细样件能力的同时还需要有良好的耐日光老化性能，耐日光老化性能差是光敏3D打印材料的通病。

目前市面上是通过在光敏树脂中添加紫外吸收剂来降低紫外光在树脂中的散射，提高成型精度，但添加的量过少(小于0.1％)时对紫外光的吸收少，难以提高成型件耐紫外老化的性能，添加量过多(大于1％)时对紫外光的吸收过大，导致成型效率下降，甚至成型困难，成型件性能降低。

发明内容

本发明提供一种可提高成型精度的光敏树脂组合物及其制备方法，本发明的光敏树脂组合物不仅能提高成型件的耐日光老化性能，而且其在使用低分辨率光源条件下也具有高分辨率，使得其成型精度高。

本发明通过以下技术方案实现：

一种可提高成型精度的光敏树脂组合物，由以下按重量份数比的组分制备而成：丙烯酸类低聚物60～80份、活性稀释剂17～39份、光引发剂1～3份和紫外-蓝光复合吸收剂0.001～5份。

优选地，丙烯酸类低聚物为环氧丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂、聚醚丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、异氰脲酸丙烯酸酯中的一种或多种。

优选地，所述活性稀释剂为甲基丙烯酸甲酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、N,N二甲基丙烯酰、4丙烯酰吗啉、N乙烯基吡咯烷酮、1,6-己二醇二丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯或二缩三丙二醇二丙烯酸酯中的一种或多种。

优选地，所述光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化磷、2,4,6三甲基苯甲酰基膦酸乙酯或2-异丙基硫杂蒽酮中的一种或多种。

优选地，所述紫外-蓝光复合吸收剂可以为二苯甲酮类吸收剂、三嗪类吸收剂或苯并三唑类吸收剂。

所述的二苯甲酮类吸收剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮及其衍生物或2,2',4,4'-四羟基二苯甲酮及其衍生物。

所述的三嗪类吸收剂为2,4,6-三(2’正丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪及其衍生物、红移的三芳基-1,3,5-三嗪或2-羟苯基-s-三嗪及其衍生物中的一种。

所述的苯并三唑类吸收剂为2-(2-羟基-5-异丙烯酸乙酯基苯基)-2H-苯并三唑及其衍生物、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)—5-氯代苯并三唑及其衍生物、2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑及其衍生物、2-(2-羟基-5-甲基-苯基)-2H-苯并三唑及其衍生物、2,4-二特丁基-6-(5-氯代苯并三唑-2-基)苯酚及其衍生物)中的一种或任意比例的混合物。

一种可提高成型精度的光敏树脂组合物的制备方法，包括以下步骤：