[发明专利]一种具有低收缩率的立体光造型树脂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种具有低收缩率的立体光造型树脂，按重量份数包括以下组份：液晶环氧树脂改性环氧树脂30‑60份，丙烯酸酯25‑40份，阳离子型光敏引发剂5‑10份，活性稀释剂25‑35份，消泡剂1‑10份，流平剂2‑10份，颜料5‑15份，抗氧剂1‑7份，光稳定剂0.5‑10份。本发明通过先使用聚酰亚胺微球对液晶环氧树脂进行改性，将所得微球改性液晶环氧树脂再进一步对普通氢化双酚A型环氧树脂进行改性；本发明制备得到的立体光造型树脂收缩率极低，热稳定性及化学稳定性优异，可广泛应用于鞋模、汽车、医疗、消费电子等多个工业领域模型的制作。

技术领域

本发明属于光固化成型技术领域，具体涉及一种具有低收缩率的立体光造型树脂及其制备方法。

背景技术

光固化成型(Stereo lithography Apparatus)，指用特定波长与强度的激光聚焦到光固化材料表面，使之由点到线、由线到面顺序凝固，完成一个层面的绘图作业，然后升降台在垂直方向移动一个层片的高度，再固化另一个层面，这样层层叠加构成一个三维实体。在当前应用比较多的几种快速成型工艺方法中，光固化成型由于具有成型过程自动化程度高、制作原型表面质量好、尺寸精度高以及能够实现比较精细的尺寸成型等特点，在概念设计的交流、单件小批量精密铸造、产品模型、快速工模具及直接面向产品的模具等诸多方面广泛应用于航空、汽车、电器、消费品以及医疗等领域。

光固化成型技术自问世以来在快速成型制造领域发挥了巨大作用，一直是工程界关注的焦点，因而光固化成型的制作精度和成型材料的性能成本，也一直都是该技术领域的研究重点。SLA所用的材料为液态光敏树脂，其性能好坏直接影响到成型零件的强度、韧性等重要指标，因此近年来提高成型材料性能及降低成本也一直作为该技术领域的研究热点。

液晶改性技术是塑料改性中较为新颖的技术手段，液晶聚合物分为溶致性和热致性两大类，具有多种优良的物理、力学和化学性能，它改变了原有的填充、增强和共混改性的传统观念，然而，尚未有文献报道将液晶改性运用于光固化成型技术。

发明内容

基于现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种具有低收缩率的立体光造型树脂及其制备方法，通过先使用聚酰亚胺微球对液晶环氧树脂进行改性，将所得微球初步改性液晶环氧树脂再进一步对普通氢化双酚A型环氧树脂进行改性，最终获得的立体光造型树脂具有更低的收缩率，热稳定性及化学稳定性也大幅度提升。

本发明的第一个方面提供了一种具有低收缩率的立体光造型树脂，具体是通过如下技术方案实现的：

一种具有低收缩率的立体光造型树脂，按重量份数包括以下组份：

液晶环氧树脂改性环氧树脂30-60份，

丙烯酸酯25-40份，

阳离子型光敏引发剂5-10份，

活性稀释剂25-35份，

消泡剂1-10份，

流平剂2-10份，

颜料5-15份，

抗氧剂1-7份，

光稳定剂0.5-10份。

作为上述技术方案的进一步改进，所述液晶环氧树脂改性环氧树脂的制备步骤为：将液晶环氧树脂与聚酰亚胺微球45℃水浴条件下超声分散均匀，得到的初步改性环氧树脂与普通环氧树脂混合，室温下搅拌至均匀即得液晶环氧树脂改性环氧树脂。

作为上述技术方案的进一步改进，所述液晶环氧树脂为热致性甲基苯乙烯型液晶环氧树脂。

作为上述技术方案的进一步改进，所述聚酰亚胺微球的粒径为0.1-10μm。

作为上述技术方案的进一步改进，所述热致性甲基苯乙烯型液晶环氧树脂与所述聚酰亚胺微球的质量比为1：(8-15)。