[发明专利]数字光聚合亚克力胶水及其制备方法

说明书

本发明公开了一种数字光聚合亚克力胶水用于DLP型3D打印机，该胶水包括如下重量份的原料：亚克力胶水 30‑80份、光固化树脂10‑20份、分散剂2‑10份、相容剂 0.5‑2份、光引发剂0.5‑2份、抗氧剂0.5‑1份。本发明还公开了该胶水的制备方法，相容剂逐滴入亚克力胶水搅拌均匀，再加光引发剂、抗氧剂，搅拌均匀；避光将分散剂加入光固化树脂；将上述两种的产物混合均匀。该光敏树脂具有低黏度、高固化速度、低收缩、低溶胀、层间黏附相容性好，打印产品表面光滑。

技术领域

本发明属于DLP型 (数字光聚合技术)原料制备领域，具体而言涉及数字光聚合亚克力胶水及其制备方法。

背景技术

3D打印的一种重要方式基于光固化成型原理，将光敏树脂通过光照实现产品的增材制造。其产品成型精度高，表面效果好，比PLA材质的模型表面更加光滑。现在使用最广泛的为根据所采用光源的不同，可以细分为SLA型 (立体光固化成型技术)和DLP型 (数字光聚合技术)两种3D打印技术。其中DLP型其光源是来自投影仪、LED屏或者类似低紫外强度的光源，每次将一个模型的切面通过白光照射到树脂，未成型的部分是黑色，利用这种方式每次成型一个面，速度优势明显。由此可见，光敏树脂性能的优劣是决定DLP型3D打印的重要因素之一。需要光敏树脂具有低黏度、高固化速度、低收缩、低溶胀、层间黏附相容性好、对光敏感度高等特点。由于3D打印材料被国外行业巨头垄断，国内相关3D打印材料基本依赖进口，长途运输过程中可能会受到不可控因素而导致材料的变质。由于失去对原料的直接监控，导致生产的产品质量参差不齐。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于适合数字光聚合3D打印的亚克力胶水及其制备方法，该亚克力胶水具有本光敏性，能克服传统激光3D打印介质的缺陷，具有耐高温、收缩变形小的特点，确保打印零件的成型效果，有效提高打印零件的质量；本制备方法操作简单，适于工业推广应用。

数字光聚合亚克力胶水，包括以下重量份的原料：

亚克力胶水 30-80份、光固化树脂10-20份、分散剂2-10份、相容剂 0.5-2份、光引发剂0.5-2份、抗氧剂0.5-1份。

优选的，亚克力胶水为流动型聚甲酯丙烯酸甲酯树脂。

优选的，光固化树脂为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、1 ,6-己二醇二丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚酯聚丙酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯中的至少一种。

优选的，分散剂为聚乙二醇、乙酸乙酯、正辛醇、正癸醇、油酸、醋酸乙烯酯中的一种或多种组成的混合物。

优选的，光引发剂为离子型引发剂和自由基型光聚合引发剂，比例为3:1。

优选的，抗氧剂为有机过氧化物、酸酐、乙烯基三乙氧基硅烷中的至少一种。

优选的，相容剂为环状酸酐型相容剂、羧酸型相容剂、环氧型相容剂、异氰酸酯型相容剂中的至少一种。

数字光聚合亚克力胶水的制备方法，步骤如下：

将相容剂逐滴入亚克力胶水搅拌均匀，再滴加光引发剂、抗氧剂，搅拌均匀；

避光将分散剂加入光固化树脂；

将1）和2）的产物混合均匀。

本发明的有益效果：

1、本发明的制备过程简便、高效、稳定性能优异，提高了打印精度，适用于高精度、复杂零件的光固化DLP型3D打印技术领域。

2、本发明制备的3D打印光敏树脂打印后有良好的韧性，解决了目前市场上DLP型3D打印树脂断裂伸长率不好的问题，并提高了产品打印精度。