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3D打印材質(zhì)——光敏樹脂

來源: 互聯(lián)網(wǎng) | 責(zé)任編輯:傳說的落葉 | 發(fā)布時(shí)間: 2015-08-24 10:03 | 瀏覽量:

圖為光敏樹脂打印材料
 
一、概況
光敏樹脂即是UV 樹脂,由聚合物單體與預(yù)聚體組成, 其中加有光(紫外光)引發(fā)劑(或稱為光敏劑).在一定波長的紫外光(250-300納米)照射下立刻引起聚合反應(yīng),完成固化。光敏樹脂一般為液態(tài),一般用 于制作高強(qiáng)度、耐高溫、防水等的材料。
 
二、組成
用于光固化快速成型的材料為液態(tài)光固化樹脂,或稱液態(tài)光敏樹脂。光固化樹脂材料中主要包括齊聚物、反應(yīng)性稀釋劑及光引發(fā)劑。
 
齊聚物是光敏樹脂的主體,是一種含有不飽和官能團(tuán)的基料,它的末端有可以聚合的活性基團(tuán),一旦有了活性種,就可以繼續(xù)聚合長大,一經(jīng)聚合,分子量上升極快,很快就可成為固體。
 
光引發(fā)劑是激發(fā)光敏樹脂交聯(lián)反應(yīng)的特殊基團(tuán),當(dāng)受到特定波長的光子作用時(shí),會變成具有高度活性的自由基團(tuán),作用于基料的高分子聚合物,使其產(chǎn)生交聯(lián)反應(yīng),由原來的線狀聚合物變?yōu)榫W(wǎng)狀聚合物,從而呈現(xiàn)為固態(tài)。光引發(fā)劑的性能決定了光敏樹脂的固化程度和固化速度。
 
三、應(yīng)用
近兩年,光敏樹脂正被用于3D打印新興行業(yè),因?yàn)槠鋬?yōu)秀的特性而受到行業(yè)青睞與重視。
 
卡夫特國內(nèi)首發(fā)的液態(tài)光敏樹脂作3D打印耗材,適用于高精度光固化3D打印和SLA快速成型系統(tǒng)。特別適合LED光源(385nm和405nm),對其他多種光源,例如DLP投影燈,UV激光光源也響應(yīng)靈敏。此光敏組合物經(jīng)配方優(yōu)化,有效抑制光束滲透,避免深層固化,單次曝光最小層厚可控制在0.02mm,成型精度高;固化速度快,較低的曝光量即可快速固化,表干性能優(yōu)異,成型后產(chǎn)品外觀平滑,可呈現(xiàn)透明至半透明磨砂狀,兼具有高硬度和高強(qiáng)度。適應(yīng)個(gè)人桌面3D打印系統(tǒng),低氣味低刺激性成分。
 
其符合SLA技術(shù)用材料根據(jù)其工藝原理和原型制件的使用要求,具有粘度低、流平快、固化速度快且收縮小、溶脹小、無毒副作用等性能特點(diǎn)。
 
四、優(yōu)點(diǎn)
光敏樹脂是一種既古老又嶄新的材料,與一般固化材料比較,光固化材料具有下列優(yōu)點(diǎn):
 
 (1)固化快
 
 可在幾秒鐘內(nèi)固化,可應(yīng)用于要求立刻固化的場合。
 
 (2)不需要加熱
 
 這一點(diǎn)對于某些不能耐熱的塑料、光學(xué)、電子零件來說十分有用。
 
 (3)可配成無溶劑產(chǎn)品
 
 使用溶劑會涉及到許多環(huán)境問題和審批手續(xù)問題,因此每個(gè)工業(yè)部門都力圖減少使用溶劑。
 
(4)節(jié)省能量。
 
    各種光源的效率都高于烘箱。
 
(5)可使用單組分,無配置問題,使用周期長。
 
(6)可以實(shí)現(xiàn)自動化操作及固化,提高生產(chǎn)的自動化程度,從而提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。



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