專利名稱：一種紫外激光固化快速成型光敏樹脂及制備方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明屬于快速成型制造領域，涉及到紫外激光固化快速成型材料及制備方法。
背景技術(shù)：
快速成型是20世紀80年代后期發(fā)展起來的一項快速設計及成型技術(shù)?？焖俪尚图庸さ暮诵乃枷胧请x散堆積成型。即由CAD軟件設計出所需零件的計算機三維曲面或?qū)嶓w模型將三維模型沿一定方向(通常為Z向)離散成一系列有序的二維層片(習慣稱為分層)；根據(jù)每層輪廓信息，進行工藝規(guī)劃，選擇加工參數(shù)，自動生成數(shù)控代碼成型機制造一系列層片并自動將其聯(lián)接起來，得到三維物理實體。快速成型技術(shù)綜合了激光、計算機輔助設計與制造、光化學、新型材料等科學技術(shù)的研究成果，不需任何機械加工設備即可快速精確地制造復雜形狀的物體(成形件，或稱零件)。常用的快速成型工藝有紫外激光固化快速成型(或稱為立體光刻快速成型)，選擇性激光燒結(jié)快速成型，熔絲沉積快速成型，分層實體制造快速成型等。其中紫外激光固化快速成型是將紫外激光在樹脂液面上按二維截面的形狀逐點掃描，使樹脂固化，固化后的樹脂便形成一個二維圖形，如此逐層掃描，固化，最終即可得到完整的三維實體(成形件，或稱零件)。在紫外激光固化快速成型中，光敏樹脂是基礎，光敏樹脂的質(zhì)量將決定成形件的精度以及其力學性能和熱性能。在國外，應用于紫外激光固化快速成型的光敏樹脂發(fā)展到現(xiàn)在，大致可分為三代。早期商品化的光敏樹脂即指二十世紀八十年代和二十世紀九十年代初的光敏樹脂都是以環(huán)氧丙烯酸酯或聚氨酯丙烯酸酯等作為預聚物的自由基型光敏樹脂，如Ciki-Geigy Cibatool公司研發(fā)的5081,5131和5149型以及Dupont公司研發(fā)的2100,2110,3100和 3110型等。雖然這類光敏樹脂具有價格低廉，固化速率快等優(yōu)勢，但由于固化收縮嚴重， 成形件翹曲明顯，精度難于滿足要求，最終還是被新一代的光敏樹脂所取代。第二代商品化的紫外激光固化快速成型光敏樹脂預聚物主要以環(huán)氧樹脂為主，丙烯酸酯為輔，它屬于自由基-陽離子型引發(fā)聚合的光敏樹脂。與第一代丙烯酸酯類光敏樹脂相比，它具有黏度低、成形件精度高等特點。隨著紫外激光固化快速成型技術(shù)的發(fā)展與推廣，人們對光敏樹脂的要求也越來越高，尤其是隨著快速成型技術(shù)向直接制造零件和模具的方向發(fā)展，紫外激光固化快速成型面臨了更大的挑戰(zhàn)。這樣，便誕生了第三代紫外激光固化快速成型光敏樹脂。而精度高、柔韌性極好能直接作為功能件使用的光敏樹脂便是其中一類，例如，美國DSM Somos公司的SomoS11120型光敏樹脂，它的成形件柔韌性極好，可直接作為裝配件使用，而不發(fā)生脆裂。這種高精度和高柔韌性的SomoS11120型光敏樹脂已向全球銷售，其銷售價格為每公斤高達1500元人民幣，它的制備技術(shù)非常保密。在國內(nèi)，近十幾年來，有許多大學和科研院、所在開展紫外激光固化快速成型光敏樹脂的研究，取得了一些成績。但研究還不深入，以致現(xiàn)在美國DSM Somos公司的光敏樹脂和Huntsman公司的光敏樹脂仍然以昂貴的價格壟斷著我國紫外激光固化快速成型光敏樹脂的市場。目前，國內(nèi)在紫外激光固化快速成型光敏樹脂的研究方面有發(fā)明專利兩份。廣州機械科學研究院劉海濤，鐘漢榮和薛紀東提出了 “一種立體光刻快速成形光敏樹脂及其制備方法和應用”，申請了專利，申請專利號為CN2009100405^. 1。這種立體光刻快速成形光敏樹脂，其特征在于包括以下質(zhì)量配比的原料組份環(huán)氧樹脂30-80%，丙烯酸酯10-35%， 自由基引發(fā)劑1. 0-5. 0%，陽離子型引發(fā)劑1. 0-8. 0%和稀釋劑5-40%。 在這份專利中所述的環(huán)氧樹脂為酚醛環(huán)氧樹脂或帶有己環(huán)的脂環(huán)族環(huán)氧樹脂；所述的帶有己環(huán)的脂環(huán)族環(huán)氧樹脂為3，4-環(huán)氧環(huán)己基甲酸-3’，4’-環(huán)氧環(huán)己基甲酯；所述的丙烯酸酯為季戊四醇三丙烯酸酯、二聚季戊四醇單羥基五丙烯酸酯、雙酚A環(huán)氧丙烯酸酯、酚醛環(huán)氧丙烯酸或它們中兩種以上的混合物；所述的稀釋劑為環(huán)氧樹脂稀釋劑、丙烯酸酯稀釋劑或它們的混合物；所述的環(huán)氧樹脂稀釋劑為三羥甲基丙烷三縮水甘油醚，所述的丙烯酸酯稀釋劑為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯。浙江工業(yè)大學王海德，馬國杰，孫興平，等提出了“一種快速成型注塑模具用紫外光固化光敏樹脂”，申請了專利，申請專利號為CN200910095846. 7。該發(fā)明提供了一種快速成型注塑模具用紫外光固化光敏樹脂，由質(zhì)量配比如下的原料制成活性組分包括 低聚物A、低聚物B和環(huán)氧樹脂1 1 1的混合物70 80% (以占活性組分總質(zhì)量百分比計，下同)；活性稀釋劑，20 30% ；助劑包括消泡劑0. 1 1. 0% ；流平劑0. 1 1. 0% ； 附著力促進劑，0.01 5%;自由基引發(fā)劑，1 10%;陽離子引發(fā)劑，1 10%。所述低聚物A為E-44環(huán)氧丙烯酸單酯或E-51環(huán)氧丙烯酸單酯；所述低聚物B為下列之一環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯；所述環(huán)氧樹脂為E-44環(huán)氧樹脂或E-51環(huán)氧樹脂；所述活性稀釋劑為雙官能團單體或三官能團單體。對于申請?zhí)枮镃N2009100405^5. 1 專利，該專利無論在環(huán)氧樹脂和丙烯酸酯還是在稀釋劑的選擇上都考慮不夠全面，例如，氧雜環(huán)丁烷就和環(huán)氧樹脂一樣可作為光敏樹脂的預聚物，乙烯基醚作為稀釋劑其稀釋效果通常就比環(huán)氧樹脂型稀釋劑和丙烯酸酯型稀釋劑的稀釋效果好，而在這份專利中既沒有提到氧雜環(huán)丁烷又沒有提到乙烯基醚。就申請?zhí)枮镃N200910095846. 7專利而言，在環(huán)氧樹脂品種的選擇上它僅考慮了 E-44環(huán)氧樹脂或E-51環(huán)氧樹脂，而忽略了選擇陽離子型紫外光固化活性較高的脂環(huán)族環(huán)氧樹脂(或稱脂環(huán)族環(huán)氧化合物)。因此，該份專利也顯得有點不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供高精度紫外激光固化快速成型光敏樹脂的制備方法。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。本發(fā)明所述的紫外激光固化快速成型光敏樹脂按質(zhì)量配比，由以下原料組成 5 80%的環(huán)氧樹脂
0 65%的氧雜環(huán)丁烷化合物 1 12%的陽離子型引發(fā)劑 1 40%的含羥基有機化合物
0 55%的含有碳-碳雙鍵的不飽和齊聚體或稱預聚物 0 35%的含有碳-碳雙鍵的不飽和單體 0 20%的低分子量縮水甘油醚或稱環(huán)氧稀釋劑 0 10%的自由基型光聚合引發(fā)劑。本發(fā)明所述環(huán)氧樹脂包括酚醛型環(huán)氧樹脂，雙酚A型環(huán)氧樹脂，脂環(huán)族環(huán)氧樹脂或稱脂環(huán)族環(huán)氧化合物等，或者是它們幾種的混合物。優(yōu)選地，選擇脂環(huán)族環(huán)氧樹脂，例如，3，4-環(huán)氧環(huán)己基甲酸-3’，4’ -環(huán)氧環(huán)己基甲酯。本發(fā)明所述的氧雜環(huán)丁烷化合物是指含有氧雜環(huán)丁烷基團的一系列有機物，它包括含有一個氧雜環(huán)丁烷基團，二個氧雜環(huán)丁烷基團，三個氧雜環(huán)丁烷基團和多個氧雜環(huán)丁烷基團的系列有機物。優(yōu)選地，選擇含有二個氧雜環(huán)丁烷基團，三個氧雜環(huán)丁烷基團和多個氧雜環(huán)丁烷基團的系列有機物。本發(fā)明所述的陽離子型引發(fā)劑包括碘鐺鹽和锍鐺鹽，其中主要是指二芳基碘鐺六氟磷酸鹽、二芳基碘鐺六氟砷酸鹽、二芳基碘鐺六氟銻酸鹽以及三芳基锍鐺六氟磷酸鹽、三芳基锍鐺六氟砷酸鹽、三芳基锍鐺六氟銻酸鹽等。優(yōu)選地，選擇三芳基锍鐺六氟磷酸鹽、三芳基锍鐺六氟砷酸鹽和三芳基锍鐺六氟銻酸鹽。本發(fā)明所述的含羥基有機化合物包括含有一個羥基基團的有機物，二個羥基基團的有機物，三個羥基基團的有機物和多個羥基基團的有機物。優(yōu)選地，選擇多元醇化合物， 例如，聚己內(nèi)酯二元醇和聚己內(nèi)酯三元醇。本發(fā)明所述的含有碳-碳雙鍵的不飽和齊聚體包括環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、氨基丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、純丙烯酸酯和有機硅、有機氟丙烯酸酯等。優(yōu)選地，選擇環(huán)氧丙烯酸酯，主要是指雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯。本發(fā)明所述的含有碳-碳雙鍵的不飽和單體包括丙烯酸酯單體和乙烯基醚單體。 優(yōu)選地，選擇分子中含有兩個或兩個以上碳-碳雙鍵的丙烯酸酯單體或乙烯基醚單體，或者它們的混合單體。本發(fā)明所述的低分子量縮水甘油醚或稱環(huán)氧稀釋劑優(yōu)選分子中含有兩個或兩個以上環(huán)氧基團的低分子量縮水甘油醚。例如，乙二醇二縮水甘油醚，三丙二醇二縮水甘油醚和1，4- 丁二醇二縮水甘油醚等。本發(fā)明所述的自由基型光聚合引發(fā)劑包括能引發(fā)所有含有碳-碳雙鍵的不飽和單體進行聚合的自由基型引發(fā)劑。優(yōu)選地，選擇二苯甲酮、安息香二甲醚、氯化二苯甲酮、 4-苯甲?；?4’-甲基二苯基硫醚、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羥基環(huán)己基苯甲酮和2，4- 二乙基硫雜蒽酮，或者它們中兩者或兩者以上的混合物。本發(fā)明還提供了紫外激光固化快速成型光敏樹脂的制備方法，是將所述原料組份按所述的質(zhì)量配比混合；然后，加熱、攪拌，即在溫度20 80°C，攪拌5 120分鐘，使之成為透明的淡黃色均勻液體。本發(fā)明的基本原理如下。為了使制備的紫外激光固化快速成型光敏樹脂固化時具有較小的收縮性，制件具有較高的精度，本發(fā)明對于光敏樹脂的預聚物盡量多采用環(huán)氧樹脂、氧雜環(huán)丁烷或者它們的混合物，盡量少用丙烯酸酯、乙烯基醚，因為環(huán)氧樹脂、氧雜環(huán)丁烷的聚合是開環(huán)聚合，收縮小，而丙烯酸酯、乙烯基醚的聚合是碳-碳雙鍵斷裂變成單鍵的聚合，收縮極大。然而，為了使制備的光敏樹脂具有較好的光敏性，需要盡量多采用丙烯酸酯、乙烯基醚作為原料，少用環(huán)氧樹脂、氧雜環(huán)丁烷作為原料，因為丙烯酸酯、乙烯基醚在紫外光照射下其固化速率快于環(huán)氧樹脂、氧雜環(huán)丁烷的固化速率。為了使光敏樹脂在制件時能保持高精度性而又兼顧光敏樹脂的光敏性，配制光敏樹脂時既要采用環(huán)氧樹脂、氧雜環(huán)丁烷又要采用丙烯酸酯、乙烯基醚，要掌握好這個平衡。為了配制紫外激光固化快速成型光敏樹脂，本發(fā)明對紫外光引發(fā)劑也進行了選擇。引發(fā)劑優(yōu)選地選擇包括引發(fā)丙烯酸酯聚合的自由基型引發(fā)劑和引發(fā)環(huán)CN 102385250 A 氧樹脂、氧雜環(huán)丁烷和乙烯基醚聚合的陽離子型引發(fā)劑。在選擇引發(fā)劑時要注意考慮到引發(fā)劑對紫外激光器所發(fā)出的特定波長紫外光具有較好的響應性，即對355nm紫外光有較好的響應性。本發(fā)明具有如下有益效果。相對于以往的商品化光敏樹脂，本發(fā)明制備的光敏樹脂其主要特點在于首先，光敏樹脂的光敏性好，其臨界曝光量E。小于15mJ/cm2 ；其次，成形零件的精度高，成形零件的翹曲因子CF(6)在士0.01范圍內(nèi)，CF(Il)在士0. 03范圍內(nèi)。采用本發(fā)明制備的光敏樹脂可以直接制造出任意復雜形狀的、具有高精度的零件，并且該光敏樹脂的制備成本價為每公斤大約300元，遠低于DSM Somos公司和Huntsman 公司的光敏樹脂的銷售價格(每公斤約1500元人民幣)。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例，對本發(fā)明做進一步地詳細說明，但本發(fā)明的實現(xiàn)方式并不局限于此。實施例1。1.在裝有攪拌器和冷凝管的特制5000毫升的玻璃三口瓶中，加入3，4_環(huán)氧環(huán)己基甲酸-3’，4’-環(huán)己基甲酯1300克，3，3-[氧基雙亞甲基]-雙[3-乙基]氧雜環(huán)丁烷400 克，雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯(EA-612) 500克，聚己內(nèi)酯三元醇(Polyol0301) 330克，三羥甲基丙烷三丙烯酸酯100克，1，4-環(huán)己基二甲醇二乙烯基醚100克，安息香二甲醚100克，三芳基锍鐺六氟銻酸鹽170克。2.加熱至50°C，攪拌30分鐘，使之成為透明的淡黃色均勻液體，這種液體即為配制的一種光敏樹脂。測得它的臨界曝光量E。為11.2 mj/cm2，測試方法是采用“趙毅.激光快速成形中光敏樹脂特性的實驗研究[J].高分子材料科學與工程，2004，20 (1):184-186" 所報道的方法。3.利用3D Systems公司生產(chǎn)的SLA-3500型紫外激光固化快速成型設備制作了一些測試件，然后，在功率為500毫瓦紫外箱里，后固化這些測試件90分鐘。測得它們的翹曲因子CF(6)=0. 01，CF(Il)=O. 02。對于紫外激光固化快速成型光敏樹脂制作件的精度評價標準現(xiàn)流行的是翹曲因子評價方法，其方法采用的是1991年召開的第二屆國際快速成形會議上所制定的方法。實施例2。1.在裝有攪拌器和冷凝管的特制5000毫升的玻璃三口瓶中，加入3，4_環(huán)氧環(huán)己基甲酸-3’，4’ -環(huán)己基甲酯1200克，1，4-雙[(3-乙基-3-氧亞甲基氧雜環(huán)丁烷)甲基] 苯400克，雙酚A型環(huán)氧樹脂(E-51) 100克，季戊四醇三丙烯酸酯600克，聚己內(nèi)酯二元醇 (Polyol0201)320克，1，4_ 丁二醇二縮水甘油醚100克，2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮100克，三芳基锍鐺六氟銻酸鹽180克。2.加熱至40°C，攪拌30分鐘，使之成為透明的淡黃色均勻液體，這種液體即為配制的一種光敏樹脂。測得它的臨界曝光量E。為12.4 mj/cm2。3.利用3D Systems公司生產(chǎn)的SLA-3500型紫外激光固化快速成型設備制作了一些測試件，然后，在功率為500毫瓦紫外箱里，后固化這些測試件90分鐘。測得它們的翹曲因子 CF(6)=0. 01，CF(Il)=O. 03。實施例3。1.在裝有攪拌器和冷凝管的特制5000毫升的玻璃三口瓶中，加入3，4_環(huán)氧環(huán)己基甲酸-3’，4’-環(huán)己基甲酯1000克，雙酚A型環(huán)氧樹脂(E-51 ) 650克，三丙二醇二丙烯酸酯350克，聚己內(nèi)酯三元醇(Polyol030U200克，三羥甲基丙烷三丙烯酸酯300克，三甘醇二乙烯基醚210克，安息香二甲醚100克，三芳基锍鐺六氟銻酸鹽190克。2.加熱至50°C，攪拌20分鐘，使之成為透明的淡黃色均勻液體，這種液體即為配制的一種光敏樹脂。測得它的臨界曝光量E。為12.9 mj/cm2。3.利用3D Systems公司生產(chǎn)的SLA-3500型紫外激光固化快速成型設備制作了一些測試件，然后，在功率為500毫瓦紫外箱里，后固化這些測試件90分鐘。測得它們的翹曲因子 CF(6)=-0. 01，CF(Il)=O. 03。實施例4。1.在裝有攪拌器和冷凝管的特制5000毫升的玻璃三口瓶中，加入3，4-環(huán)氧環(huán)己基甲酸_3’，4’ -環(huán)己基甲酯1000克，4，5-環(huán)氧己烷-1，2- 二甲酸二縮水甘油酯600克， 雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯(EA-612) 400克，三丙二醇二丙烯酸酯300克，聚己內(nèi)酯三元醇 (Polyol0301) 200克，三甘醇二乙烯基醚200克，1-羥基環(huán)己基苯甲酮100克，三芳基锍鐺六氟銻酸鹽200克。2.加熱至35°C，攪拌60分鐘，使之成為透明的淡黃色均勻液體，這種液體即為配制的一種光敏樹脂。測得它的臨界曝光量E。為10.7 mj/cm2。3.利用3D Systems公司生產(chǎn)的SLA-3500型紫外激光固化快速成型設備制作了一些測試件，然后，在功率為500毫瓦紫外箱里，后固化這些測試件90分鐘。測得它們的翹曲因子 CF(6)=0. 01，CF(Il)=O. 03。實施例5。1.在裝有攪拌器和冷凝管的特制5000毫升的玻璃三口瓶中，加入3，4-環(huán)氧環(huán)己基甲酸-3’，4’ -環(huán)己基甲酯1000克，1，4-雙[(3-乙基-3-氧亞甲基氧雜環(huán)丁烷)甲基] 苯400克，酚醛型環(huán)氧樹脂(F-51) 300克，雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯(EA-612 ) 400克，三丙二醇二丙烯酸酯200克，聚己內(nèi)酯二元醇(Polyol0201) )200克，1，4-環(huán)己基二甲醇二乙烯基醚200克，1-羥基環(huán)己基苯甲酮100克，三芳基锍鐺六氟銻酸鹽200克。2.加熱至65°C，攪拌10分鐘，成為透明的淡黃色均勻液體，這種液體即為配制的一種光敏樹脂。測得它的臨界曝光量E。為10.7 mj/cm2。3.利用3D Systems公司生產(chǎn)的SLA-3500型紫外激光固化快速成型設備制作了一些測試件，然后，在功率為500毫瓦紫外箱里，后固化這些測試件90分鐘。測得它們的翹曲因子 CF(6)=-0. 01，CF(Il)=-O. 03。實施例6。1.在裝有攪拌器和冷凝管的特制5000毫升的玻璃三口瓶中，加入3，4_環(huán)氧環(huán)己基甲酸-3’，4’ -環(huán)己基甲酯1500克，酚醛型環(huán)氧樹脂(F-51) 400克，1，4- 丁二醇二縮水甘油醚600克，聚己內(nèi)酯二元醇(Polyol0201) ) 290克，三芳基锍鐺六氟銻酸鹽210克。2.加熱至55°C，攪拌15分鐘，成為透明的淡黃色均勻液體，這種液體即為配制的一種光敏樹脂。測得它的臨界曝光量E。為14.6 mj/cm2。
3.利用3D Systems公司生產(chǎn)的SLA-3500型紫外激光固化快速成型設備制作了一些測試件，然后，在功率為500毫瓦紫外箱里，后固化這些測試件90分鐘。測得它們的翹曲因子 CF (6)=0. 00，CF(Il)=O. 01。實施例7。1.在裝有攪拌器和冷凝管的特制5000毫升的玻璃三口瓶中，加入3，4_環(huán)氧環(huán)己基甲酸-3’，4’-環(huán)己基甲酯1000克，雙酚A型環(huán)氧樹脂(E-51)1000克，1，4-環(huán)己基二甲醇二乙烯基醚500克，聚己內(nèi)酯三元醇(Polyol0301) )270克，三芳基锍鐺六氟銻酸鹽230克。2.加熱至45°C，攪拌60分鐘，成為透明的淡黃色均勻液體，這種液體即為配制的一種光敏樹脂。測得它的臨界曝光量E。為11. 2mJ/cm2。3.利用3D Systems公司生產(chǎn)的SLA-3500型紫外激光固化快速成型設備制作了一些測試件，然后，在功率為500毫瓦紫外箱里，后固化這些測試件90分鐘。測得它們的翹曲因子 CF(6)=0. 01，CF(Il)=O. 02。上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制，其它的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與遠離下所做的改變、修飾、替代、組合、簡化， 均應為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種紫外激光固化快速成型光敏樹脂，其特征是按質(zhì)量配比，由以下原料組成環(huán)氧樹脂5 ；80%氧雜環(huán)丁烷化合物0 ^ 65%陽離子型引發(fā)劑1 ^ 12%含羥基有機化合物1 ^ 40%含有碳-碳雙鍵的不飽和齊聚體0 ‘ 55%含有碳-碳雙鍵的不飽和單體0 ‘ 35%低分子量縮水甘油醚或稱環(huán)氧稀釋劑0 ^ 20%自由基型光聚合引發(fā)劑0 ^ 10% ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外激光固化快速成型光敏樹脂，其特征所述環(huán)氧樹脂為酚醛型環(huán)氧樹脂、雙酚A型環(huán)氧樹脂、脂環(huán)族環(huán)氧樹脂或稱脂環(huán)族環(huán)氧化合物中的一種或者兩種以上的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紫外激光固化快速成型光敏樹脂，其特征所述環(huán)氧樹脂為3，4-環(huán)氧環(huán)己基甲酸-3’，4’ -環(huán)氧環(huán)己基甲酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外激光固化快速成型光敏樹脂，其特征所述氧雜環(huán)丁烷化合物為含有二個氧雜環(huán)丁烷基團、三個氧雜環(huán)丁烷基團或多個氧雜環(huán)丁烷基團的有機物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外激光固化快速成型光敏樹脂，其特征所述的陽離子型引發(fā)劑為碘鐺鹽或锍鐺鹽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的紫外激光固化快速成型光敏樹脂，其特征所述的陽離子型引發(fā)劑為三芳基锍鐺六氟磷酸鹽、三芳基锍鐺六氟砷酸鹽或三芳基锍鐺六氟銻酸鹽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外激光固化快速成型光敏樹脂，其特征所述的含羥基有機化合物為含有一個羥基基團的有機物、二個羥基基團的有機物、三個羥基基團的有機物或多個羥基基團的有機物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的紫外激光固化快速成型光敏樹脂，其特征所述的含羥基有機化合物為聚己內(nèi)酯二元醇或聚己內(nèi)酯三元醇。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外激光固化快速成型光敏樹脂，其特征所述的含有碳-碳雙鍵的不飽和齊聚體為環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、氨基丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、純丙烯酸酯或有機硅、有機氟丙烯酸酯。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的紫外激光固化快速成型光敏樹脂，其特征所述的含有碳-碳雙鍵的不飽和齊聚體為雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外激光固化快速成型光敏樹脂，其特征所述的含有碳-碳雙鍵的不飽和單體為丙烯酸酯單體或乙烯基醚單體。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或11所述的紫外激光固化快速成型光敏樹脂，其特征所述的含有碳-碳雙鍵的不飽和單體為兩個以上碳-碳雙鍵的丙烯酸酯單體或乙烯基醚單體，或者它們的混合單體。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外激光固化快速成型光敏樹脂，其特征所述的低分子量縮水甘油醚為含有兩個或兩個以上環(huán)氧基團的低分子量縮水甘油醚。
14.根據(jù)權(quán)利要求1或13所述的紫外激光固化快速成型光敏樹脂，其特征所述的低分子量縮水甘油醚為乙二醇二縮水甘油醚、三丙二醇二縮水甘油醚或1，4-丁二醇二縮水甘油醚。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外激光固化快速成型光敏樹脂，其特征所述的自由基型光聚合引發(fā)劑為能引發(fā)所有含有碳-碳雙鍵的不飽和單體進行聚合的自由基型引發(fā)劑。
16.根據(jù)權(quán)利要求1或15所述的紫外激光固化快速成型光敏樹脂，其特征所述的自由基型光聚合引發(fā)劑為二苯甲酮、安息香二甲醚、氯化二苯甲酮、4-苯甲酰基-4’-甲基二苯基硫醚、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羥基環(huán)己基苯甲酮或2，4- 二乙基硫雜蒽酮中的一種或者兩種以上的混合物。
全文摘要
一種紫外激光固化快速成型光敏樹脂及制備方法，按質(zhì)量配比，由5～80%環(huán)氧樹脂、0～65%氧雜環(huán)丁烷化合物、1～12%陽離子型引發(fā)劑、1～40%含羥基有機化合物、0～55%含有碳-碳雙鍵的不飽和齊聚體、0～35%含有碳-碳雙鍵的不飽和單體、0～20%低分子量縮水甘油醚或稱環(huán)氧稀釋劑、0～10%自由基型光聚合引發(fā)劑組成，是將所述原料組份按所述的質(zhì)量配比混合，20～80℃加熱，攪拌5～120分鐘，成為透明的淡黃色均勻液體。本發(fā)明光敏樹脂的光敏性好，其臨界曝光量Ec小于15mJ/cm2；成形零件的精度高，成形零件的翹曲因子CF(6)在±0.01范圍內(nèi)，CF(11)在±0.03范圍內(nèi)。采用本發(fā)明制備的光敏樹脂可以直接制造出任意復雜形狀的、具有高精度的零件，且成本低。
文檔編號G03F7/027GK102385250SQ20111017767
公開日2012年3月21日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月29日
發(fā)明者劉世民, 諶偉慶, 陳義旺, 黃筆武 申請人:南昌大學