[发明专利]一种3D打印用SLA柔性光敏树脂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种3D打印用SLA柔性光敏树脂，由以下重量份数的原料组成：单体原料30‑70份、树脂原料30‑60份、增韧剂10‑30份、引发剂1‑3份、消泡剂0.01‑1份和颜料0.05‑2份；所述SLA柔性光敏树脂制备方法为：将引发剂溶解于单体原料中，加入颜料，搅拌得到混合液体；将增韧剂加入到混合液体中，得到预混合液体；将树脂原料、消泡剂加入到预混合液体中搅拌混合充分后过筛，得到3D打印用SLA柔性光敏树脂。本发明的光敏树脂制品具有优异的抗撕裂性能及高断裂伸长率，硬度在45‑90A，断裂伸长率为180‑250％，成型精度高，性能可调范围宽，可用于垫圈垫片、创意手办、鞋底等产品的开发与制造。

技术领域

本发明涉及一种光敏树脂及其制备方法，尤其涉及一种3D打印用SLA柔性光敏树脂及其制备方法，属于3D打印新材料开发领域。

背景技术

随着3D打印技术的不断创新和发展，应用领域的逐渐开发，市场对3D材料性能多样化需求愈加迫切，特别是性能优异的各类型新材料。高分子类材料在3D打印技术中应用广泛，其主要成型技术包括：熔融沉积(FDM)、选择性激光烧结(SLS)及光固化成型等，其中光固化型3D打印制得样件表面光滑且尺寸精准，生产效率高而得到市场的青睐。光固化成型主要分为立体光刻成型(SLA)和数字光处理(DLP)两种，相比DLP成型技术，SLA技术打印尺寸精度更高，表面更光滑。目前，SLA打印技术用树脂材料种类日益丰富，但性能与传统材料相比有明显差距，导致该技术在各行业的应用受到一定限制。

中国发明专利CN106866891A公开了一种3D打印用光固化柔性树脂及其制备方法，该方法制得光明树脂打印得柔性材料，断裂伸长率在100-160％，硬度在45-55A。中国发明专利CN105175651A公开了一种固体橡胶的3D打印光敏树脂材料及制备方法，该方法制得的光敏树脂打印出实体，断裂伸长率在10-60％之间。中国发明专利CN105175645A公开了一种含有大分子弹性体的3D打印光敏树脂材料及制备方法，该方法制得的光敏树脂打印出实体，断裂伸长率在51-82％之间。上述方法制得的光敏树脂断裂伸长率较低，硬度可调范围小，难以满足不同应用领域的实际需求。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种3D打印用SLA柔性光敏树脂及其制备方法，该树脂制品具有高断裂伸长率，且硬度可调范围大，硬度在45-90A，断裂伸长率为180-250％，打印成功率及表面精度高；并且该制备方法步骤简单高效。

为达上述目的，本发明提供一种3D打印用SLA柔性光敏树脂，由以下重量份数的原料组成：单体原料30-70份、树脂原料30-60份、增韧剂10-30份、引发剂1-3份、消泡剂0.01-0.05份，颜料0.05-2份。

上述3D打印用SLA柔性光敏树脂，优选地，所述单体原料为2-丙烯酸-2-甲氧基乙酯、三乙二醇单甲醚丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯、3-乙基-环氧丙基丙烯酸甲酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,9-壬二醇二丙烯酸酯，四甘醇二丙烯酸酯，丙烯酸聚丁二烯中的一种或若干种的混合物。更优选地，所述单体原料为2-丙烯酸-2-甲氧基乙酯与3-乙基-环氧丙基丙烯酸甲酯的混和物。

上述3D打印用SLA柔性光敏树脂，优选地，所述树脂原料为三聚氰胺丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯聚氨酯甲基丙烯酸酯、聚醚聚氨酯丙烯酸酯、聚醚聚氨酯甲基丙烯酸酯中的一种或若干种的混合物。更优选地，所述树脂原料为聚醚聚氨酯丙烯酸酯。

上述3D打印用SLA柔性光敏树脂，优选地，所述增韧剂为液体丁腈橡胶、液体聚硫橡胶、液体硅橡胶、环氧化聚丁二烯中的一种或若干种的混合物。更优选地，所述增韧剂为液体环氧化聚丁二烯。

上述3D打印用SLA柔性光敏树脂优选的，优选地，所述引发剂为2-羟基-2-甲基-苯基丙酮-1、1-羟基-环己基苯甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-乙氧基-苯基氧化膦、双-(2,4,6)-三甲基苯甲酰基苯基氧化膦中的一种或若干种混合物。更优选地，引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基-乙氧基-苯基氧化膦。