[发明专利]热固性组合物

说明书

本发明涉及热固性组合物及使其固化的方法，并且提供了能够实现固化产物的均匀固化物理特性的热固性组合物。

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求基于2016年11月4日提交的韩国专利申请第10-2016-0146734号的优先权的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本申请涉及热固性组合物及使其固化的方法。

背景技术

三维打印机具有被配置成三维地形成物理物体的三维打印机构。关于作为用于通过这样的三维打印机三维地形成物理物体的三维打印墨的可固化树脂组合物的研究正在继续。

在实现期望的图案或固体形状物时，常规的3D打印方法已通过用于借助热、光等使树脂组合物固化的方法来进行。然而，在这些方法中，热固型的情况是相对简单的制造过程，其中聚合物长丝热熔融、挤出和在指定点处滴落以逐层完成层合的形状物，但是存在诸如以下的问题：不精确的形状和由于设备供热引起的不均匀固化、有机/无机复合材料之间的相分离、以及由于加热/冷却引起的热收缩。此外，可光固化型的情况可以精确表达，但是存在诸如设备尺寸、储存和固化后硬度低的问题。

发明内容

技术问题

本发明涉及热固性组合物，并且提供了能够实现固化产物的均匀固化物理特性的热固性树脂组合物。

技术方案

本申请涉及热固性组合物。热固性组合物可以应用于例如通过打印三维物理物体来形成三维形状。此外，热固性组合物可以用作用于密封电子装置的密封材料。例如，所述组合物可以用作密封材料以封装微电子装置，例如微电池。

示例性热固性组合物可以包含热固性树脂和磁性颗粒。磁性颗粒可以具有两个或更多个磁畴(多磁畴)。此外，磁性颗粒可以在不存在外部磁场时具有不规则排列的磁畴，并且可以通过外部交变磁场而被磁化。在此，磁畴的不规则排列可以意指存在于磁畴中的磁方向各自不同并且不一致的状态，并且在这种情况下，可以是没有磁性的状态，因为室温下的净磁化强度值是零。然而，当施加外部磁场时，磁畴的磁方向一致，由此可以使磁性颗粒磁化。磁性颗粒可以是超顺磁性颗粒，但不限于此。在根据本申请的固化方法中，通过向所述组合物施加磁场由磁性颗粒产生振动热，由此可以使全部热固性树脂均匀固化。

在现有的通过磁性颗粒的固化方法中，还存在用于使用通过添加金属或导电材料(碳或碳纳米管)并发生电磁感应或者用微波对其进行照射来产生热的技术使树脂固化或烧结的方法，但在电磁感应的情况下，可能会产生接触表面与内部之间的温度差，从而导致固化后树脂的物理特性出现问题，而在微波的情况下，存在在过程中进行更换操作期间暴露于人体的风险。

本申请通过电磁感应加热使磁性颗粒磁化反转来产生振动热，由此所产生的热可以使热固性树脂固化。在通过电磁感应产生热的常规技术的情况下，热由涡电流产生，其中热是由金属或磁性材料的磁滞损耗(hysteresis loss)产生的。然而，在本申请的情况下，随着磁性材料的颗粒变小至纳米尺寸，磁性材料本身的磁滞损耗变小并且仅存在饱和磁化强度值。因此，本申请可以由于磁性材料之间的振动而不是涡电流产生热。也就是说，在本申请中，磁性材料本身由于磁性颗粒在外部磁场下的矫顽力而振动，其中可以使用所产生的热来使热固性树脂固化，并且固化从组合物的内部进行，使得固化产物可以具有优异的物理特性。因此，本申请可以实现均匀且稳定的固化。

如上所述，磁性颗粒可以包含两个或更多个磁畴。在本说明书中，术语“磁畴”通常意指磁性材料内分成不同的磁化方向的区域。在本申请中，具有两个或更多个磁畴的磁性颗粒通过外部交变磁场而强烈磁化以产生振动热，并且当磁场消除时，磁性颗粒返回到原始磁畴，由此可以提供磁滞损耗的剩余磁化低的磁性颗粒。