[发明专利]一种适用于全彩3D打印机的无色粘合剂胶水及其制备方法

说明书

本发明公开了一种适用于全彩3D打印机的无色粘合剂胶水及其制备方法，其组成成分包括:有机助溶剂、高分子粘合剂、阳离子粘合剂、阻渗剂、杀菌防腐剂、pH调节剂、固化剂、表面活性剂、提色剂、超纯水，其制备方法为：在真空度为‑0.090 kpa的真空反应釜中预先加入上述超纯水，在200~300 r/min转速下低速搅拌，然后依次加入所述有机助溶剂、高分子粘合剂、阳离子粘合剂、阻渗剂、杀菌防腐剂、pH调节剂、固化剂、表面活性剂、提色剂，充分混合并搅拌2~4 h，温度控制在55℃~65℃；搅拌后的混合液冷却至室温，陈化22~26小时，即得到全彩3D打印机的无色粘合剂胶水。本发明制备工艺简单，能满足全彩3D打印机的使用要求，且适用范围广。

技术领域

本发明涉及全彩3D打印机用耗材的技术领域，更具体地讲，涉及一种适用于全彩3D打印机的无色粘合剂胶水及其制备方法。

背景技术

全彩3D打印机是3D增材制造的重要技术，它同其他3D打印机的最大区别在于它通过三维数据输出的图形可以在基材上展现出逼真的色彩。目前，世界上应用最为广泛的全彩3D打印机有Printer150,250,350,450,510,650,850机型和Projet160,260,360,460,660,860机型，这些打印机型可以实现600万种色彩的组合，色彩真实绚丽；该类系列打印机主要采用无色粘合剂和复合粉末为打印材料，同时采用CMYK彩色技术。这些设备通常采用的是美国惠普生产的热发泡喷头，然而国外打印机技术都是硬件商垄断材料供应，给我国3D打印机应用增加了很大成本。

目前国内外全彩3D打印机的无色粘合剂胶水存在一些缺点，如：底材粉末适用差、打印成型的精度低、颜色边缘控制模糊、色彩展现力差、基材粉末粘合时间过长、粘合后容易粉化、色彩耐候性差等方面问题，不能满足全彩3D打印机的实际使用要求，限制了全彩3D打印机的拓展应用，而且现有的全彩3D打印机的无色粘合剂胶水只适用于装载热发泡喷头的全彩3D打印机，适用于压电喷头的粘合剂胶水经常出现烧头，适用范围小。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种适用于全彩3D打印机的无色粘合剂胶水及其制备方法，以解决现有的全彩3D打印机的无色粘合剂胶水存在的底材粉末适用差、颜色边缘控制模糊、色彩展现力差、基材粉末粘合时间过长、粘合后容易粉化、色彩耐候性差、烧喷头等方面的问题。

实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种适用于全彩3D打印机的无色粘合剂胶水，其特征在于，其组成成分按重量配比为:10~35份有机助溶剂；0.1~0.5份高分子粘合剂；0.2~5份粘合剂；0.1~1份阻渗剂；0.1~0.3份杀菌防腐剂；0.1~1份的pH调节剂；0.1~2份的固化剂；0.1~1.2份表面活性剂；0. 1~0.5份提色剂；64~87份超纯水。

一种适用于全彩3D打印机的无色粘合剂胶水的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）在真空度为-0.090 kpa的真空反应釜中预先加入上述超纯水，在200~300 r/min转速下低速搅拌，然后依次加入所述有机助溶剂、高分子粘合剂、粘合剂、阻渗剂、杀菌防腐剂、pH调节剂、固化剂、表面活性剂、提色剂，充分混合并搅拌2~4 h，温度控制在55℃~65℃。

（2）搅拌后的混合液冷却至室温，陈化22~26小时，即得到全彩3D打印机的无色粘合剂胶水。

相比现有技术，本发明具有如下有益效果：

1、本发明在制备无色粘合剂胶水时加入了高分子粘合剂、粘合剂、阻渗剂，并通过研究发现当采用0.1~0.5份高分子粘合剂、0.2~5份粘合剂、0.1~1份阻渗、0.1~1.2份表面活性剂、0. 1~0. 5份提色剂剂复配应用时，本发明的无色粘合剂胶水在解决底材粉末适用差、打印成型的精度低、颜色边缘控制模糊、色彩展现力差、基材粉末粘合时间过长、粘合后容易粉化、色彩耐候性差、喷头易烧头问题上都表现出A级，从而克服现有无色粘合剂胶水存在的问题。