[发明专利]一种可循环光固化3D打印线性聚合物制件及其制备方法与应用

说明书

本发明公开一种可循环光固化3D打印线性聚合物制件及其制备方法与应用。用于制备光固化3D打印线性聚合物制件的组合物，包括：至少一种光敏树脂的单体与光引发剂、以及任选的填料；所述光敏树脂的单体为单官能度热塑性光敏树脂单体。其可回收：将3D打印线性聚合物制件加入光敏树脂的单体中，一定温度下搅拌使制件溶解形成含有树脂单体的溶液；其中，光敏树脂的单体与制备制件所用的光敏树脂的单体相同。本发明的光固化3D打印线性聚合物制件可以满足光固化打印的要求，且制件的复用方法简单，能保持原始的性能，同时可以多次光固化3D打印，实现了材料的循环使用，减少了资源浪费和环境污染。

技术领域

本发明属于3D打印制品技术领域，具体涉及一种可循环光固化3D打印线性聚合物制件及其制备方法与应用。

背景技术

光固化3D打印作为新兴的成型技术，具有成型精度高、打印效率高等特点，其能够实现微米、亚微米甚至纳米尺度结构的打印。然而光固化3D打印用材料多为热固性光敏树脂材料，打印制件受到外界破坏后，制件复杂结构难以恢复，性能也会有所下降，难以满足实际使用需求，同时光固化3D打印制件无法回收，难以再次加工成型，会造成环境污染、资源浪费等问题。因而光固化3D打印热塑性材料引起了人们的关注，便于后续的加工或者当作牺牲模板来加工传统材料得到复杂结构。

目前，现有技术中光固化3D打印所用的单体通常以至少含有多官能度热固性光敏树脂单体作为打印原料，通过光固化形成交联的制件。然而交联的3D打印制件无法回收，难以再次加工成型，会造成环境污染、资源浪费等问题。

发明内容

本发明提供一种用于制备光固化3D打印线性聚合物制件的组合物，其包括：至少一种光敏树脂的单体与光引发剂、以及任选的填料；所述光敏树脂的单体为单官能度热塑性光敏树脂单体。

本发明还提供上述组合物在制备光固化3D打印线性聚合物制件中的应用。

本发明还提供一种光固化3D打印线性聚合物制件，所述制件由包含上述组合物的原料制备得到。

本发明还提供上述光固化3D打印线性聚合物制件的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

1)将至少一种所述光敏树脂的单体与光引发剂共混，得到树脂溶液；

2)任选加入或不加入填料到所述树脂溶液中，制得混合分散液；

3)对步骤1)所得树脂溶液或步骤2)所得混合分散液进行光固化3D打印，得到所述光固化3D打印线性聚合物制件。

本发明还提供上述光固化3D打印线性聚合物制件的回收方法，所述回收方法包括如下步骤：将所述3D打印线性聚合物制件加入光敏树脂的单体中，一定温度下搅拌使所述3D打印线性聚合物制件溶解形成含有光敏树脂单体的溶液；

其中，所述光敏树脂的单体与制备所述光固化3D打印线性聚合物制件所用的光敏树脂的单体相同。

本发明还提供上述光固化3D打印线性聚合物制件的循环打印方法，所述循环打印方法包括如下步骤：

a)将3D打印线性聚合物制件加入光敏树脂的单体中，一定温度下搅拌使所述3D打印线性聚合物制件溶解形成含有光敏树脂单体的溶液；

b)将上述含有光敏树脂单体的溶液与光引发剂共混，得到树脂溶液；

c)任选加入或不加入填料到所述树脂溶液中，制得混合分散液；

d)将步骤b)所得溶液或步骤c)所得混合分散液进行光固化3D打印，再次得到光固化3D打印线性聚合物制件。

本发明还提供上述光固化3D打印线性聚合物制件中填料的回收方法，所述回收方法包括如下步骤：将通过上述光固化3D打印线性聚合物制件的回收方法而回收得到的上述含有光敏树脂单体的溶液进行离心处理，使填料团聚在底部，将填料取出、洗涤、干燥即可。