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光固化3D打印UV樹(shù)脂

2022-10-26

  有些光固化3D打印用UV樹(shù)脂要求在高溫條件下噴射,在室溫條件下固化,所以樹(shù)脂的黏度有一定要求,此外,樹(shù)脂需具有揮發(fā)性低、噴射性和流變性良好,不發(fā)生沉降、堵塞現(xiàn)象,固化后,要求樹(shù)脂精度高、力學(xué)性能好。因此,充分利用各類UV樹(shù)脂的特點(diǎn),掌握樹(shù)脂性能,通過(guò)改性樹(shù)脂來(lái)提高3D打印產(chǎn)品性能,對(duì)3D打印技術(shù)的發(fā)展至關(guān)重要。

  不同UV樹(shù)脂具有不同的性能,應(yīng)用范圍也不盡相同。使用前,必須綜合考慮UV樹(shù)脂的各項(xiàng)性能( 如黏度、收縮性、硬度、化學(xué)穩(wěn)定性等) 是否適合3D打印技術(shù),對(duì)于其缺點(diǎn)要設(shè)法用物理或化學(xué)方法改性,使之對(duì)3D打印產(chǎn)品性能不產(chǎn)生顯著影響。目前,對(duì)UV樹(shù)脂改性還有很大的研發(fā)空間。此外,某些UV樹(shù)脂可能不只有一種合成方法,應(yīng)綜合能耗、價(jià)格、環(huán)保、可行性等因素結(jié)合實(shí)際操作條件選擇最合適的合成方法。

  聚氨酯丙烯酸酯柔韌性好、耐磨性高、附著力強(qiáng)、光學(xué)性能良好,但用于生產(chǎn)環(huán)保型產(chǎn)品的水性聚氨酯丙烯酸酯綜合性能并不理想,影響其使用規(guī)模,樹(shù)脂著色穩(wěn)定性、黏度、強(qiáng)度、硬度、疏水性、親水性、熱穩(wěn)定性等都需通過(guò)改性分子結(jié)構(gòu)加強(qiáng)。對(duì)水性聚氨酯丙烯酸酯進(jìn)行超支化改性可以顯著降低樹(shù)脂的黏度、表面張力,增加樹(shù)脂的溶解性、成膜性能、低溫柔順性,減少有機(jī)稀釋劑的應(yīng)用,有利于對(duì)環(huán)境的保護(hù),大幅度提高水性聚氨酯丙烯酸酯UV樹(shù)脂在3D打印中應(yīng)用,因此對(duì)于水性聚氨酯丙烯酸酯UV樹(shù)脂的超支化改性具有重要意義。

  國(guó)內(nèi)外對(duì)于光固化3D打印用UV樹(shù)脂的研究主要集中在:(1) 不同UV樹(shù)脂的性能及應(yīng)用。通過(guò)研究UV樹(shù)脂的各種性能( 如黏度、硬度、固化速率、抗壓能力等) 選擇具有相應(yīng)特性樹(shù)脂來(lái)獲得理想3D打印產(chǎn)品。 (2) UV樹(shù)脂的改性研究。通過(guò)對(duì)UV樹(shù)脂的改性,減小小分子光引發(fā)劑對(duì)UV樹(shù)脂體系的影響。(3) 新材料的開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新。只有在原有UV樹(shù)脂合成、改性理論研究的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)新型樹(shù)脂,才能推動(dòng)該領(lǐng)域的快速發(fā)展。

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