[发明专利]一种用于3D打印的可见光固化材料及3D打印装置和制件

权利要求书

1.一种用于3D打印的材料，所述材料包括以下重量份的组分：

其中，所述光引发剂为下述在可见光波段415nm-780nm的激光或单色可见光辐射下具有活性的化合物中的一种或多种：醌类化合物、茂钛类化合物、碘鎓盐类化合物、硫鎓盐类化合物和三嗪类化合物。

2.根据权利要求1所述的材料，其特征在于，所述光引发剂优选为下述在可见光波段415nm-780nm的激光或单色可见光辐射下具有活性的化合物中的一种或多种：醌类化合物、茂钛类化合物、碘鎓盐类化合物或硫鎓盐类化合物。优选地，所述醌类化合物例如为樟脑醌(CQ)。优选地，所述茂钛类化合物例如为氟化二苯基二茂钛(Irgacure 784)、双(五氟化苯基)二茂钛等。优选地，所述碘鎓盐类化合物例如为三芳基碘鎓盐、二芳基碘鎓盐、烷基碘鎓盐等，优选二芳基碘鎓盐，更优选为4,4'-二甲基二苯基碘鎓盐六氟磷酸盐或二苯基碘鎓六氟磷酸盐等；所述硫鎓盐类化合物例如为三芳基硫鎓盐、二芳基硫鎓盐、烷基硫鎓盐等，优选三芳基硫鎓盐。优选地，例如所述光引发剂为至少一种醌类化合物(如CQ等)、至少一种茂钛类化合物(如Irgacure 784等)、至少一种醌类化合物(如CQ等)与至少一种碘鎓盐类化合物(如二苯基碘鎓六氟磷酸盐等)或硫鎓盐类化合物的任意比例的混合物、或至少一种茂钛类化合物(如Irgacure 784等)和至少一种碘鎓盐类化合物(如二苯基碘鎓六氟磷酸盐等)或硫鎓盐类化合物的任意比例的混合物。优选地，所述至少一种醌类化合物(如CQ等)和至少一种碘鎓盐类化合物(如二苯基碘鎓六氟磷酸盐等)或硫鎓盐类化合物的任意比例的混合物中醌类化合物与碘鎓盐类化合物或硫鎓盐类化合物 的重量比为1:(2～3)。优选地，至少一种茂钛类化合物(如Irgacure 784等)和至少一种碘鎓盐类化合物(如二苯基碘鎓六氟磷酸盐等)或硫鎓盐类化合物的任意比例的混合物中茂钛类化合物和碘鎓盐类化合物或硫鎓盐类化合物的重量比为1:(2～3)。

优选地，所述光引发剂的含量优选为0.05-2重量份，进一步优选为0.1-0.5重量份。

优选地，所述材料通过所述组分的混合得到。优选地，所述材料由所述组分混合得到。

3.根据权利要求1或2所述的材料，其特征在于，所述低聚物为不饱和聚酯、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、纯丙烯酸酯、环氧树脂、有机硅低聚物中的一种或多种。更优选地，所述低聚物为不饱和聚酯、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯或环氧树脂中的一种或多种；进一步优选地，所述不饱和聚酯例如是甲基丙烯酸缩水甘油酯，所述环氧丙烯酸酯例如是双酚A型环氧丙烯酸酯(如E-51)，所述环氧树脂例如是酚醛型环氧树脂(如F-51)。

优选地，所述稀释性单体为(甲基)丙烯酸酯类化合物(如MMA、BA、IDA、LA、EHA、TMPTA、TMPTMA、PETA等)、乙烯基类化合物(如St、VA、NVP等)、乙烯基醚类化合物、环氧类化合物(如EPOX等)中的一种或多种。更优选地，所述稀释性单体为MMA、TMPTA、TMPTMA、EPOX中的一种或多种。

进一步优选地，当所述可聚合单体仅包括低聚物时，所述低聚物为不饱和聚酯，例如是甲基丙烯酸缩水甘油酯；当所述可聚合单体同时包括低聚物和稀释性单体时，所述低聚物选自环氧丙烯酸酯(如双酚A型环氧丙烯酸酯)、聚氨酯丙烯酸酯和环氧树脂(如酚醛型环氧树脂)中的一种或多种，所述稀释性单体选自(甲基)丙烯酸酯类化合物(如MMA、BA、IDA、LA、EHA、TMPTA、TMPTMA、PETA等)和环氧类化合物(如EPOX等)中的一种或多种；当所 述可聚合单体仅包括稀释性单体时，所述稀释性单体为至少一种(甲基)丙烯酸酯类化合物(如MMA、BA、IDA、LA、EHA、TMPTA、TMPTMA、PETA等)与至少一种环氧类化合物(如EPOX等)的混合物，例如为EPOX与TMPTA的混合物。