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1、(10)申请公布号 CN 104031304 A (43)申请公布日 2014.09.10 C N 1 0 4 0 3 1 3 0 4 A (21)申请号 201410182359.5 (22)申请日 2014.04.30 C08L 23/06(2006.01) C08L 27/06(2006.01) C08L 77/00(2006.01) C08L 69/00(2006.01) C08L 67/02(2006.01) C08L 55/02(2006.01) C08K 13/02(2006.01) C08K 5/134(2006.01) C08K 5/526(2006.01) C08K 3/2。
2、6(2006.01) C08K 3/08(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 3/34(2006.01) B29C 47/92(2006.01) B29C 67/00(2006.01) B29C 35/08(2006.01) (71)申请人中国科学院化学研究所 地址 100190 北京市海淀区中关村北一街2 号 (72)发明人朱唐 沈衡 郭靖 赵宁 徐坚 孙文华 董金勇 李春成 符文鑫 林学春 马永梅 (74)专利代理机构北京庆峰财智知识产权代理 事务所(普通合伙) 11417 代理人刘元霞 谢蓉 (54) 发明名称 一种用于3D打印的紫外光交联聚合物材料 及其制。
3、备方法和应用 (57) 摘要 本发明涉及一种用于3D打印的紫外光交联 聚合物材料及其制备方法和应用,所述材料的原 料的组成如下:聚合物树脂100重量份,紫外光交 联剂0.5-5重量份,抗氧剂0.1-0.5份,粉体1-20 份,颜料1-10份和其他助剂0-20重量份;本发明 是在紫外光照射的条件下,通过光交联剂吸收特 定波长的紫外光引发产生高分子链自由基,从而 发生一系列快速聚合反应,使聚合物树脂在3D打 印过程中发生交联,形成三维网络结构。经过交联 的聚合物材料的耐热性、耐化学腐蚀性和机械强 度都有很大程度的提高,使聚合物树脂在3D打印 材料中具有更加广阔的应用前景。 (51)Int.Cl. 。
4、权利要求书2页 说明书7页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书7页 (10)申请公布号 CN 104031304 A CN 104031304 A 1/2页 2 1.一种用于3D打印的紫外光交联聚合物组合物,其由以下组分组成: 其中,所述的聚合物树脂为线形热塑性树脂,选自聚烯烃(PE、PP、PVC、PS)、聚酰胺 (PA)、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、聚酯(PET、PBT、PCL、PLA)、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共 聚物(ABS)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段 共聚物(SIS)和丁苯透明抗冲树脂。
5、(K树脂)中的至少一种; 优选地,所述聚合物树脂的重均分子量为1万-50万,更优选5万-20万。 2.根据权利要求1所述的紫外光交联聚合物组合物,其特征在于,所述紫外光交联 剂选自1173(2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮)、184(1-羟基环己基苯基甲酮)、907(2-甲 基-2-(4-吗啉基)-1-4-(甲硫基)苯基-1-丙酮)、TPO(2,4,6-三甲基苯甲酰基-二 苯基氧化膦)、TPO-L(2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯)、IHT-PI910(2-二甲氨 基-2-苄基-1-4-(4-吗啉基)苯基-1-丁酮)、659(2-羟基-2-甲基-1-4-(2-羟基乙 氧基)苯基-1-丙酮。
6、)、MBF(苯甲酰甲酸甲酯)、IHT-PI4265(50IHT-PI TPO(2,4,6-三 甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦)和50IHT-PI1173(2-羟基-2-甲基-1-苯基丙 酮)、IHT-PI1000(20IHT-PI184(1-羟基环己基苯基甲酮)和80IHT-PI1173)、 IHT-PI500(50IHT-PI184和50IHT-PI BP(光引发剂二苯甲酮)中的至少一种; 优选的,所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1096、主抗氧剂1098与亚磷酸酯类抗 氧剂互配物和抗氧剂168中的一种或多种;其中,抗氧剂1010是指:四-(3,5-二叔丁 基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇酯;。
7、抗氧剂1096是指:IRGANOXB-1096;主抗氧剂1098是 指:(N,N-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺);抗氧剂168是指:三 2,4-二叔丁基苯基亚磷酸酯; 优选的,所述粉体为无机粉体、有机高分子粉体和有机无机杂化粉体中的一种或多种; 优选地,所述无机粉体选自金属单质颗粒、金属氧化物颗粒、非金属单质颗粒、卤化银颗粒、 碳酸盐颗粒、以及磷酸盐颗粒中的一种或多种;优选地,所述有机高分子粉体选自选自聚苯 乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、ABS、环氧树脂等颗粒中的一种或多种;优选地,所述有机无机杂 化粉体具有壳层结构或不对称结构,如PSFe 3 O 4 ,PSDopa。
8、Ag等其中的一种或多种; 优选的,所述的颜料为无机彩色颜料。所述无机彩色颜料选自铬酸盐颜料(如铅铬黄、 钼铬橙等)、镉系颜料(如镉黄、镉红等)、铁系颜料(如铁黄、铁红等)、绿色颜料(如铬绿、 氧化铬绿等)和蓝色颜料(如铁蓝、群青等)中的至少一种; 优选地,所述的其他助剂是适合于3D打印的组合物用助剂,例如脱泡剂,增塑剂和/或 润滑剂。 权 利 要 求 书CN 104031304 A 2/2页 3 3.一种用于3D打印的紫外光交联聚合物材料,其由权利要求1或2所述的用于3D打 印的紫外光交联聚合物组合物制得; 优选地,所述材料通过包括如下步骤的方法制得: 将100重量份的聚合物树脂,0.5-5重。
9、量份的紫外光交联剂,0.1-0.5重量份的抗氧剂, 1-20重量份的粉体,1-10重量份的颜料和0-20重量份的其他助剂用单螺杆挤出机混合均 匀,挤出加工成细丝; 优选地,所述细丝的直径为1-3mm(优选2mm),直径误差在5以内; 优选地,所述单螺杆挤出机的螺杆直径为70mm,长径比为20:l,挤出机温度依次设定 为:185-195,190-200,195-205,200-210,195-205,模头温度215-225。 4.一种权利要求3所述的用于3D打印的紫外光交联聚合物材料的制备方法,包括如下 步骤: 将100重量份的聚合物树脂,0.5-5重量份的紫外光交联剂,0.1-0.5重量份的抗。
10、氧剂, 1-20重量份的粉体,1-10重量份的颜料和0-20重量份的其他助剂用单螺杆挤出机混合均 匀,挤出加工成细丝。 5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述细丝的直径为1-3mm(优选 2mm),直径误差在5以内; 优选地,所述单螺杆挤出机的螺杆直径为70mm,长径比为20:l,挤出机温度依次设定 为:185-195,190-200,195-205,200-210,195-205,模头温度215-225。 6.一种制品,其由权利要求3所述的用于3D打印的紫外光交联聚合物材料通过3D打 印制得。 7.权利要求6所述的制品的制备方法,其包括将权利要求3所述的用于3D打印的紫外 光交联。
11、聚合物材料通过3D打印的步骤。 8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述步骤具体包括: 将100重量份的聚合物树脂,0.5-5重量份的紫外光交联剂,0.1-0.5重量份的抗氧剂, 1-20重量份的粉体,1-10重量份的颜料和0-20重量份的其他助剂用单螺杆挤出机混合均 匀,挤出加工成细丝; 将上述细丝通过UPRINT3D打印机送丝机构送进喷头,在喷头内被加热熔化,喷头沿零 件截面轮廓和填充轨迹运动,同时将熔化的材料挤出,利用材料的热熔性、粘结性,在计算 机控制下挤出后迅速固化,并使用紫外光照射,使材料交联,层层堆积成形。 9.权利要求1或2所述的用于3D打印的紫外光交联聚合物组合物或。
12、权利要求3所述 的用于3D打印的紫外光交联聚合物材料的用途,其用于3D打印。 权 利 要 求 书CN 104031304 A 1/7页 4 一种用于 3D 打印的紫外光交联聚合物材料及其制备方法 和应用 技术领域 0001 本发明涉及一种用于3D打印的材料及其制备方法和应用,具体涉及一种用于3D 打印的紫外光交联聚合物材料及其制备方法和应用。 背景技术 0002 近二十几年来,3D打印技术,作为快速成型领域的一种新兴技术,发展非常迅速, 目前已经在航空航天、生物医学、国防军工、工程教育、新产品开发等领域得到应用。3D打印 技术又称增材制造技术,与传统的去除材料加工的方法不同,它是通过逐层堆积材。
13、料的方 式直接制造产品。3D打印技术利用三维CAD模型在一台设备上可快速而精确地制造出复杂 结构零件,从而实现“自由制造”,解决传统工艺难加工或无法加工的局限,并大大缩短了加 工周期。简单来说,3D打印可以看作是2D打印技术在空间上的叠加。使用固体粉末或聚合 物熔体等材料作为打印“油墨”,通过计算机建模设计,精确控制产品的精度和尺寸。这种打 印技术相比于传统的成型技术,不需要复杂的模具和工艺,设备小巧,程序由计算机控制, 操作简便,因而受到的关注越来越多,逐渐在生物、医学、建筑、航空等领域开拓了广阔的应 用空间,尤其适合小批量,个性化,结构复杂的中空部件。 0003 目前,熔融层积成型技术是最。
14、为常用的3D打印技术,通常使用尼龙,ABS等热塑性 树脂,在高温下熔融后,进行打印,逐层沉积固化,形成最终产品。 0004 然而这类热塑性树脂通常为线性结构聚合物,打印出的产品耐热性和刚性均较 差,限制了其应用范围。 发明内容 0005 本发明的目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种用于3D打印的紫外光交 联聚合物组合物。 0006 本发明的另一个目的在于提供一种用于3D打印的紫外光交联聚合物材料,其由 上述组合物制得。 0007 本发明的第三个目的在于提供一种上述的用于3D打印的紫外光交联聚合物材料 的制备方法。 0008 本发明的第四个目的在于提供一种制品,其由上述的用于3D打印的紫外光。
15、交联 聚合物材料通过3D打印制得。 0009 本发明的第五个目的在于提供上述制品的制备方法。 0010 本发明的第六个目的在于提供上述用于3D打印的紫外光交联聚合物组合物或上 述的用于3D打印的紫外光交联聚合物材料的用途,其用于3D打印。 0011 为实现上述目的,本发明采用如下技术方案: 0012 一种用于3D打印的紫外光交联聚合物组合物,其由以下组分组成: 0013 说 明 书CN 104031304 A 2/7页 5 0014 其中,所述的聚合物树脂为线形热塑性树脂,选自聚烯烃(PE、PP、PVC、PS)、聚酰胺 (PA)、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、聚酯(PET、PBT、PCL。
16、、PLA)、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共 聚物(ABS)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段 共聚物(SIS)和丁苯透明抗冲树脂(K树脂)中的至少一种。 0015 根据本发明,所述聚合物树脂的重均分子量为1万-50万,优选5万-20万。 0016 根据本发明,优选的,所述紫外光交联剂选自1173(2-羟基-2-甲基-1-苯基丙 酮)、184(1-羟基环己基苯基甲酮)、907(2-甲基-2-(4-吗啉基)-1-4-(甲硫基)苯 基-1-丙酮)、TPO(2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦)、TPO-L(2,4,6-三甲基苯甲 酰基苯基膦酸乙酯)、IHT-PI。
17、910(2-二甲氨基-2-苄基-1-4-(4-吗啉基)苯基-1-丁 酮)、659(2-羟基-2-甲基-1-4-(2-羟基乙氧基)苯基-1-丙酮)、MBF(苯甲酰甲酸 甲酯)、IHT-PI4265(50IHT-PI TPO(2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦)和50 IHT-PI1173(2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮)、IHT-PI1000(20IHT-PI184(1-羟基环己 基苯基甲酮)和80IHT-PI1173)、IHT-PI500(50IHT-PI184和50IHT-PI BP(光引发 剂二苯甲酮)中的至少一种。 0017 根据本发明,优选的,所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧。
18、剂1096、主抗氧剂1098 与亚磷酸酯类抗氧剂互配物和抗氧剂168中的一种或多种。其中,抗氧剂1010是指:四 -(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇酯;抗氧剂1096是指:IRGANOX B-1096; 主抗氧剂1098是指:(N,N-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺);抗 氧剂168是指:三2,4-二叔丁基苯基亚磷酸酯。 0018 根据本发明,优选的,所述粉体为无机粉体、有机高分子粉体和有机无机杂化粉体 中的一种或多种。所述无机粉体选自金属单质颗粒、金属氧化物颗粒、非金属单质颗粒、卤 化银颗粒、碳酸盐颗粒、以及磷酸盐颗粒中的一种或多种。所述有机高分子粉。
19、体选自聚苯乙 烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、ABS、环氧树脂等颗粒中的一种或多种。所述有机无机杂化粉体具 有壳层结构或不对称结构,如PSFe 3 O 4 ,PSDopaAg等其中的一种或多种。 0019 根据本发明,优选的,所述的颜料为无机彩色颜料。所述无机彩色颜料选自铬酸盐 颜料(如铅铬黄、钼铬橙等)、镉系颜料(如镉黄、镉红等)、铁系颜料(如铁黄、铁红等)、绿 色颜料(如铬绿、氧化铬绿等)和蓝色颜料(如铁蓝、群青等)中的至少一种。 0020 根据本发明,所述的其他助剂是适合于3D打印的组合物用助剂,例如脱泡剂,增 塑剂和/或润滑剂。 0021 本发明还提供如下的技术方案: 说 明 书CN 1040。
20、31304 A 3/7页 6 0022 一种用于3D打印的紫外光交联聚合物材料,其由上述的用于3D打印的紫外光交 联聚合物组合物制得。 0023 根据本发明,所述材料通过包括如下步骤的方法制得: 0024 将100重量份的聚合物树脂,0.5-5重量份的紫外光交联剂,0.1-0.5重量份的抗 氧剂,1-20重量份的粉体,1-10重量份的颜料和0-20份的其他助剂用单螺杆挤出机混合均 匀,挤出加工成细丝。 0025 根据本发明,所述细丝的直径为1-3mm(优选2mm),直径误差在5以内。 0026 根据本发明,所述单螺杆挤出机的螺杆直径为70mm,长径比为20:l,挤出机 温度依次设定为:185-。
21、195,190-200,195-205,200-210,195-205,模头温度 215-225。 0027 本发明还提供如下的技术方案: 0028 一种上述的用于3D打印的紫外光交联聚合物材料的制备方法,包括如下步骤: 0029 将100重量份的聚合物树脂,0.5-5重量份的紫外光交联剂,0.1-0.5重量份的抗 氧剂,1-20重量份的粉体,1-10重量份的颜料和0-20重量份的其他助剂用单螺杆挤出机混 合均匀,挤出加工成细丝。 0030 根据本发明,所述细丝的直径为1-3mm(优选2mm),直径误差在5以内。 0031 根据本发明,所述单螺杆挤出机的螺杆直径为70mm,长径比为20:l,挤。
22、出机 温度依次设定为:185-195,190-200,195-205,200-210,195-205,模头温度 215-225。 0032 本发明还提供如下的技术方案: 0033 一种制品,其由上述的用于3D打印的紫外光交联聚合物材料通过3D打印制得。 0034 上述制品的制备方法,其包括将上述的用于3D打印的紫外光交联聚合物材料通 过3D打印的步骤。 0035 根据本发明,所述步骤具体包括: 0036 将100重量份的聚合物树脂,0.5-5重量份的紫外光交联剂,0.1-0.5重量份的抗 氧剂,1-20重量份的粉体,1-10重量份的颜料和0-20重量份的其他助剂用单螺杆挤出机混 合均匀,挤出加。
23、工成细丝; 0037 将上述细丝通过UPRINT3D打印机送丝机构送进喷头,在喷头内被加热熔化,喷头 沿零件截面轮廓和填充轨迹运动,同时将熔化的材料挤出,利用材料的热熔性、粘结性,在 计算机控制下挤出后迅速固化,并使用紫外光照射,使材料交联,层层堆积成形。 0038 上述用于3D打印的紫外光交联聚合物组合物或上述的用于3D打印的紫外光交联 聚合物材料的用途,其用于3D打印。 0039 本发明的有益效果在于: 0040 1、本发明通过加入紫外交联剂,在3D打印过程中利用紫外光使聚合物发生交联, 固化时间以秒为单位,固化温度为室温,方法简单、快捷、低能耗。 0041 2、本发明采用熔融层积技术,较。
24、其他成型方法相比,具有成型材料种类多,成型件 强度高、精度较高的优势,且该技术使用的机械结构最简单,设计最容易,制造成本、维护成 本和材料成本最低。 0042 3、本发明将所述熔融层积技术与紫外交联有机的结合起来,一方面实现了高性能 说 明 书CN 104031304 A 4/7页 7 的3D打印制品的制备,另一方面又为3D打印的制品发掘了性能更优异、来源更广泛的原 料。 0043 4、本发明打印出的制品由于存在三维的交联网络,耐热性、耐化学腐蚀性和机械 强度都有很大程度的提高,使聚合物树脂在3D打印材料中具有更加广阔的应用前景。 0044 5、本发明通过改变添加的粉体和颜料,可以获得不同颜色。
25、,不同性能的产品。 具体实施方式 0045 如上所述,本发明公开了一种用于3D打印的紫外光交联聚合物组合物,其由以下 组分组成: 0046 0047 其中,所述的聚合物树脂为线形热塑性树脂,选自聚烯烃(PE、PP、PVC、PS)、聚酰胺 (PA)、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、聚酯(PET、PBT、PCL、PLA)、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共 聚物(ABS)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段 共聚物(SIS)和丁苯透明抗冲树脂(K树脂)中的至少一种。 0048 本发明中,通过向传统的3D打印用聚合物材料中添加紫外光交联剂,在其固化成 型过程中利用紫外。
26、光,使聚合物形成三维交联网络,从而提高3D打印制品的耐热性,耐化 学腐蚀性及机械性能。 0049 其中,所述紫外光交联剂吸收特定波长的紫外光后,发生一系列光物理和光化学 反应,引发所述的线性热塑性树脂产生高分子链自由基,它们可以相互发生化学反应而交 联形成三维网状结构。这种结构可改进所述线性热塑性塑料的耐热性差、机械强度不高等 缺点,尤其是提高塑料在高温下的热稳定性和耐化学腐蚀性,从而具有工程塑料的某些特 殊性能,有效地提高了由其制得的3D打印制品的耐热性,耐化学腐蚀性及机械性能。另外, 自由基引发的交联反应以秒为单位,并且反应温度为室温,方法简单、快捷、低能耗。 0050 在本发明的一个优选。
27、的实施方式中,选择了1173(2-羟基-2-甲基-1-苯基丙 酮)、184(1-羟基环己基苯基甲酮)、907(2-甲基-2-(4-吗啉基)-1-4-(甲硫基)苯 基-1-丙酮)、TPO(2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦)、TPO-L(2,4,6-三甲基苯甲 酰基苯基膦酸乙酯、IHT-PI910(2-二甲氨基-2-苄基-1-4-(4-吗啉基)苯基-1-丁酮)、 659(2-羟基-2-甲基-1-4-(2-羟基乙氧基)苯基-1-丙酮)、MBF(苯甲酰甲酸甲酯)、 IHT-PI4265(50IHT-PI TPO和50IHT-PI1173)、IHT-PI1000(20IHT-PI184和80 I。
28、HT-PI1173)、IHT-PI500(50IHT-PI184和50IHT-PI BP)中的至少一种作为所述的紫 说 明 书CN 104031304 A 5/7页 8 外光交联剂。而且,相对于100重量份的聚合物树脂,所述紫外光交联剂的用量为0.5-5重 量份,由于紫外光交联剂的活性高,因而只需少量添加即可达到交联目的,节约成本。 0051 在本发明的一个优选的实施方式中,选择了无机粉体、有机高分子粉体和有机无 机杂化粉体中的一种或多种作为粉体材料,所述无机粉体选自金属单质颗粒、金属氧化物 颗粒、非金属单质颗粒、卤化银颗粒、碳酸盐颗粒、以及磷酸盐颗粒中的一种或多种;所述有 机高分子粉体选自选。
29、自聚苯乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、ABS、环氧树脂等颗粒中的一种或多 种;所述有机无机杂化粉体具有壳层结构或不对称结构,如PSFe 3 O 4 ,PSDopaAg等其中的 一种或多种。而且,相对于100重量份的聚合物树脂,所述粉体的用量为1-20重量份。所 选粉体均为工业应用中的常见粉体,通过添加粉体,可以有效提高制品的耐热性,耐化学腐 蚀性及机械性能,当所选粉体具有如导电性,导热性,磁性等特殊性质时,所得制品也将具 有同样功能。 0052 在本发明的一个优选的实施方式中,所述的其他助剂是适合于3D打印的组合物 用助剂,例如脱泡剂,增塑剂和/或润滑剂。所述脱泡剂、增塑剂和润滑剂均是本领域技术 人。
30、员已知的常规助剂。 0053 以下通过实施例对本发明作进一步的详细说明,但不应将此理解为本发明的范围 仅限于以下的实例。在不脱离本发明上述方法思想的情况下,根据本领域普通技术知识和 惯用手段做出的各种替换或变更,均应包含在本发明的范围内。 0054 实施例1 0055 由用于3D打印的紫外光交联聚合物组合物及其制得的材料制备的3D打印制品A 0056 1)将100重量份的聚乙烯(PE,重均分子量为10万),1份的紫外光交联剂 1173(2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮),0.2份的抗氧剂1010,15份的微米碳酸钙粉体,2 份的铅铬黄用单螺杆挤出机混合均匀,挤出加工成直径为2mm的细丝,直径误。
31、差在5以 内,单螺杆挤出机螺杆直径为70mm,长径比为20:l,挤出机温度依次设定为:185-195, 190-200,195-205,200-210,195-205,模头温度215-225。 0057 2)将步骤1)中得到的细丝通过UPRINT3D打印机送丝机构送进喷头,在喷头内 加热熔化,喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动,同时将熔化的材料挤出,利用材料的热熔 性、粘结性,在计算机控制下挤出后迅速固化,再利用紫外光的照射,使材料交联,层层堆积 成型,制得制品A。 0058 所述制品A呈黄色,相比于普通PE打印的制品,具有优异的耐高温性,耐溶剂、耐 化学腐蚀性和机械强度。 0059 实施例2 。
32、0060 由用于3D打印的紫外光交联聚合物组合物及其制得的材料制备的3D打印制品B 0061 1)将100重量份的聚氯乙烯(PVC,重均分子量为7万),3份的紫外光交联剂 184(1-羟基环己基苯基甲酮),0.5份的抗氧剂1010,10份的纳米Ag粉体,5份的镉红, 用单螺杆挤出机混合均匀,挤出加工成直径为2mm的细丝,直径误差在5以内,单螺杆挤 出机螺杆直径为70mm,长径比为20:l,挤出机温度依次设定为:185-195,190-200, 195-205,200-210,195-205,模头温度215-225。 0062 2)将步骤1)中得到的细丝通过UPRINT3D打印机送丝机构送进喷头。
33、,在喷头内 加热熔化,喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动,同时将熔化的材料挤出,利用材料的热熔 说 明 书CN 104031304 A 6/7页 9 性、粘结性,在计算机控制下挤出后迅速固化,并使用紫外光照射,使材料交联,层层堆积成 型,制得制品B。 0063 所述制品B呈红色,相比于普通PVC打印的制品,具有优异的耐热性,耐化学腐蚀 性和机械强度。纳米Ag的加入,使得该制品还具有优异的导电性。 0064 实施例3 0065 由用于3D打印的紫外光交联聚合物组合物及其制得的材料制备的3D打印制品C 0066 1)将100重量份的聚酰胺(PA,重均分子量为5万),0.5份的紫外光交联剂 907(2。
34、-甲基-2-(4-吗啉基)-1-4-(甲硫基)苯基-1-丙酮),0.8份的抗氧剂1096,5份 的纳米Fe 3 O 4 粉体,3份的铁蓝,用单螺杆挤出机混合均匀,挤出加工成直径为2mm的细丝, 直径误差在5以内,单螺杆挤出机螺杆直径为70mm,长径比为20:l,挤出机温度依次设定 为:185-195,190-200,195-205,200-210,195-205,模头温度215-225。 0067 2)将步骤1)中得到的细丝通过UPRINT3D打印机送丝机构送进喷头,在喷头内 加热熔化,喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动,同时将熔化的材料挤出,利用材料的热熔 性、粘结性,在计算机控制下挤出后迅速。
35、固化,并使用紫外光照射,使材料交联,层层堆积成 型,制得制品C。 0068 所述制品C呈蓝色,相比于普通PA打印的制品,它具有优异的耐热性,耐化学腐蚀 性和机械强度。纳米Fe 3 O 4 的加入,使得该制品具有良好的磁场响应性。 0069 实施例4 0070 由用于3D打印的紫外光交联聚合物组合物及其制得的材料制备的3D打印制品D 0071 1)将100重量份的聚碳酸酯(PC,重均分子量为15万),3份的紫外光交联剂 TPO(2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦),0.4份的抗氧剂1096,20份的微米Al 2 O 3 粉 体,4份的铬绿,用单螺杆挤出机混合均匀,挤出加工成直径为2mm的细。
36、丝,直径误差在5 以内,单螺杆挤出机螺杆直径为70mm,长径比为20:l,挤出机温度依次设定为:185-195, 190-200,195-205,200-210,195-205,模头温度215-225。 0072 2)将步骤1)中得到的细丝通过UPRINT3D打印机送丝机构送进喷头,在喷头内 加热熔化,喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动,同时将熔化的材料挤出,利用材料的热熔 性、粘结性,在计算机控制下挤出后迅速固化,并使用紫外光照射,使材料交联,层层堆积成 型,制得制品D。 0073 所述制品D呈绿色,相比于普通PC打印的制品,具有优异的耐热性,耐化学腐蚀性 和机械强度。微米Al 2 O 3 的。
37、加入,使得该制品还具有优异的导热性。 0074 实施例5 0075 由用于3D打印的紫外光交联聚合物组合物及其制得的材料制备的3D打印制品E 0076 1)将100重量份的聚对苯二甲酸乙二酯(PET,重均分子量为20万),2份的紫外 光交联剂苯甲酰甲酸甲酯(MBF),1份紫外光交联剂1173(2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮), 0.5份的抗氧剂168,20份的微米ZrO 2 粉体,5份的钼铬橙,用单螺杆挤出机混合均匀,挤出 加工成直径为2mm的细丝,直径误差在5以内,单螺杆挤出机螺杆直径为70mm,长径比为 20:l,挤出机温度依次设定为:185-195,190-200,195-205,20。
38、0-210,195-205, 模头温度215-225。 0077 2)将步骤1)中得到的细丝通过UPRINT3D打印机送丝机构送进喷头,在喷头内 说 明 书CN 104031304 A 7/7页 10 加热熔化,喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动,同时将熔化的材料挤出,利用材料的热熔 性、粘结性,在计算机控制下挤出后迅速固化,并使用紫外光照射,使材料交联,层层堆积成 型,制得制品E。 0078 所述制品E呈橙色,相比于普通PET打印的制品,具有优异的耐热性,耐化学腐蚀 性和机械强度。微米ZrO 2 的加入,使得该制品还具有良好的耐火性。 0079 实施例6 0080 由用于3D打印的紫外光交联聚。
39、合物组合物及其制得的材料制备的3D打印制品F 0081 1)将100重量份的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS),1份的紫外光交联剂 IHT-PI500(50IHT-PI184和50IHT-PI BP),0.2份的抗氧剂168,20份的微米蒙脱土粉 体,5份的铁红,用单螺杆挤出机混合均匀,挤出加工成直径为2mm的细丝,直径误差在5 以内,单螺杆挤出机螺杆直径为70mm,长径比为20:l,挤出机温度依次设定为:185-195, 190-200,195-205,200-210,195-205,模头温度215-225。 0082 2)将步骤1)中得到的细丝通过UPRINT3D打印机送丝机构送进喷头,在喷头内 加热熔化,喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动,同时将熔化的材料挤出,利用材料的热熔 性、粘结性,在计算机控制下挤出后迅速固化,并使用紫外光照射,使材料交联,层层堆积成 型,制得制品F。 0083 所述制品F呈红色,相比于普通ABS打印的制品,具有优异的耐热性,耐化学腐蚀 性和机械强度,同时微米蒙脱土的加入使其具有优异的气体阻隔性。 说 明 书CN 104031304 A 10 。