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光固化3D打印UV树脂

2022-10-26

  有些光固化3D打印用UV树脂要求在高温条件下喷射,在室温条件下固化,所以树脂的黏度有一定要求,此外,树脂需具有挥发性低、喷射性和流变性良好,不发生沉降、堵塞现象,固化后,要求树脂精度高、力学性能好。因此,充分利用各类UV树脂的特点,掌握树脂性能,通过改性树脂来提高3D打印产品性能,对3D打印技术的发展至关重要。

  不同UV树脂具有不同的性能,应用范围也不尽相同。使用前,必须综合考虑UV树脂的各项性能( 如黏度、收缩性、硬度、化学稳定性等) 是否适合3D打印技术,对于其缺点要设法用物理或化学方法改性,使之对3D打印产品性能不产生显著影响。目前,对UV树脂改性还有很大的研发空间。此外,某些UV树脂可能不只有一种合成方法,应综合能耗、价格、环保、可行性等因素结合实际操作条件选择最合适的合成方法。

  聚氨酯丙烯酸酯柔韧性好、耐磨性高、附着力强、光学性能良好,但用于生产环保型产品的水性聚氨酯丙烯酸酯综合性能并不理想,影响其使用规模,树脂着色稳定性、黏度、强度、硬度、疏水性、亲水性、热稳定性等都需通过改性分子结构加强。对水性聚氨酯丙烯酸酯进行超支化改性可以显著降低树脂的黏度、表面张力,增加树脂的溶解性、成膜性能、低温柔顺性,减少有机稀释剂的应用,有利于对环境的保护,大幅度提高水性聚氨酯丙烯酸酯UV树脂在3D打印中应用,因此对于水性聚氨酯丙烯酸酯UV树脂的超支化改性具有重要意义。

  国内外对于光固化3D打印用UV树脂的研究主要集中在:(1) 不同UV树脂的性能及应用。通过研究UV树脂的各种性能( 如黏度、硬度、固化速率、抗压能力等) 选择具有相应特性树脂来获得理想3D打印产品。 (2) UV树脂的改性研究。通过对UV树脂的改性,减小小分子光引发剂对UV树脂体系的影响。(3) 新材料的开发与创新。只有在原有UV树脂合成、改性理论研究的基础上开发新型树脂,才能推动该领域的快速发展。

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