本發(fā)明涉及光固化樹脂材料，具體涉及一種耐黃變的光固化樹脂材料。

背景技術(shù)：

光固化立體成形技術(shù)（Stereo Lithography Apparatus，SLA）由美國3D System公司在20世紀(jì)80年代后期推出，是目前技術(shù)最成熟和應(yīng)用最為廣泛的快速成形技術(shù)。SLA的成形方法可為，在計(jì)算機(jī)的控制下，激光按照截面形狀沿光固化樹脂液面掃描，使被掃描區(qū)域的樹脂固化，然后，工作臺下降一個(gè)截面的高度，已固化的前一層樹脂被新一層液態(tài)樹脂覆蓋，進(jìn)行第二層激光掃描，新固化的一層粘結(jié)在了前一層樹脂薄片上，如此往復(fù)，直到全部成形。光固化立體成形技術(shù)可用于模型制作和產(chǎn)品測試，包括產(chǎn)品物理性能的測試、裝配驗(yàn)證、實(shí)際外觀效果審視等，還可以進(jìn)行小批量產(chǎn)品試制，其應(yīng)用范圍涉及航空航天、汽車、家電、醫(yī)療、藝術(shù)等領(lǐng)域。

已知的光固化樹脂主要包括丙烯酸酯和環(huán)氧樹脂類的自由基-陽離子混雜型光敏樹脂，如Ciba-Geigy Cibatool公司研制的5091、5149，Dupont公司的2100、2110，Huntsman公司的SL5530，DSM公司的Somos系類等，這類樹脂所制備的工件均存在紫外光固化后和隨著放置時(shí)間增長而逐漸黃變的情況。工件黃變主要有如下兩個(gè)原因：一是由于樹脂體系含有一些光（熱）至變色物質(zhì)，受光（熱）后分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，產(chǎn)生更強(qiáng)的共軛結(jié)構(gòu)，使得樹脂黃變；二是引發(fā)劑自身的不穩(wěn)定性，部分引發(fā)劑在被紫外光輻射分解產(chǎn)生自由基的同時(shí)也會產(chǎn)生一些副產(chǎn)物，副產(chǎn)物具有醌式結(jié)構(gòu)或者很強(qiáng)的剛性共軛平面，容易吸收某一波段的陽光，進(jìn)而使得樹脂工件呈現(xiàn)黃色。黃變一方面會造成工件物理性能的下降，另一方面也會極大影響工件的美觀。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種耐黃變的光固化樹脂材料，解決現(xiàn)有光固化樹脂材料的3D打印工件容易黃變的問題，提高工件長期放置的質(zhì)量。

本發(fā)明可通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種耐黃變光固化樹脂材料，各組分質(zhì)量百分比為：脂肪族聚氨酯丙烯酸酯5%-15%，具有脂肪環(huán)結(jié)構(gòu)的丙烯酸酯單體10-30%，氫化雙酚A環(huán)氧樹脂20-60%，丁氧環(huán)衍生物10-40%，酯環(huán)族環(huán)氧樹脂1-10%，引發(fā)劑5-20%。

進(jìn)一步的，所述具有脂肪環(huán)結(jié)構(gòu)的丙烯酸酯單體為三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯，丙烯酸異冰片酯和3,3,5-三甲基環(huán)己烷丙烯酸酯中的一種或多種。

進(jìn)一步的，所述氫化雙酚A環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當(dāng)量為200-300 mol/eq。

進(jìn)一步的，所述丁氧環(huán)衍生物為3-羥甲基-1-氧雜環(huán)丁烷，2-羥甲基氧雜環(huán)丁烷，3-甲基-3-羥甲基氧雜環(huán)丁烷中的一種或多種。

進(jìn)一步的，所述脂環(huán)族環(huán)氧樹脂為3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基-3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲酸酯，雙((3,4-環(huán)氧環(huán)己基)甲基)己二酸酯，六氫鄰苯二甲酸雙縮水甘油酯，3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基甲基丙烯酸酯中的一種或多種。

進(jìn)一步的，所述引發(fā)劑為2-甲基-1-[4-甲硫基苯基]-2-嗎啉基-1-丙酮、2-異丙基硫化蒽酮，二芳基碘鎓六氟磷酸鹽，二芳基碘鎓六氟砷酸鹽，三芳基硫鎓六氟磷酸鹽中的一種或多種。

本發(fā)明的光固化樹脂材料由脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、具有脂肪環(huán)結(jié)構(gòu)的丙烯酸酯單、氫化雙酚A環(huán)氧樹脂、丁氧環(huán)衍生物、酯環(huán)族環(huán)氧樹、引發(fā)劑以一定的比例構(gòu)成，由該光固化樹脂材料所制作的工件具有良好的耐黃變性，能有效提高工件長期放置的質(zhì)量。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，對本發(fā)明做進(jìn)一步地詳細(xì)說明。

對比例

對比例中的光固化樹脂材料，由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的物料構(gòu)成：雙酚A型環(huán)氧樹脂30%，3-羥甲基-1-氧雜環(huán)丁烷10%，氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂25%，二季戊四醇六丙烯酸酯9%，乙氧化雙酚A二甲基丙烯酸酯12%，二芳基碘鎓六氟磷酸鹽9%，二苯甲酮5%。

實(shí)施例1

實(shí)施例1中的光固化樹脂材料，由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的物料構(gòu)成：脂肪族聚氨酯丙烯酸酯10%，三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯12%，丙烯酸異冰片酯3%，氫化雙酚A環(huán)氧樹脂40%，3-羥甲基-1-氧雜環(huán)丁烷20%，3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基-3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲酸酯5%，2-甲基-1-[4-甲硫基苯基]-2-嗎啉基-1-丙酮5%，三芳基硫鎓六氟磷酸鹽5%。

實(shí)施例2

實(shí)施例2中的光固化樹脂材料，由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的物料構(gòu)成：脂肪族聚氨酯丙烯酸酯5%，三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯8%，3,3,5-三甲基環(huán)己烷丙烯酸酯2%，氫化雙酚A環(huán)氧樹脂60%，2-羥甲基氧雜環(huán)丁烷10%，雙((3,4-環(huán)氧環(huán)己基)甲基)己二酸酯7%，2-異丙基硫化蒽酮2%，二芳基碘鎓六氟砷酸鹽6%。

實(shí)施例3

實(shí)施例3中的光固化樹脂材料，由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的物料構(gòu)成：脂肪族聚氨酯丙烯酸酯15%，三環(huán)癸烷二甲醇二丙烯酸酯20%，氫化雙酚A環(huán)氧樹脂20%，3-甲基-3-羥甲基氧雜環(huán)丁烷30%，六氫鄰苯二甲酸雙縮水甘油酯9%，2-甲基-1-[4-甲硫基苯基]-2-嗎啉基-1-丙酮3%，三芳基硫鎓六氟磷酸鹽3%。

采用以上實(shí)例的光固化樹脂在相同的條件下，在快速成型機(jī)上制作三維工件，并在紫外老化箱中照射2小時(shí)，用全自動(dòng)色度儀測試照射前后的黃度值，結(jié)果如表1，其中負(fù)值越大代表黃度越高，差值的大小代表黃變程度的大小。

表1 黃度值測試對比結(jié)果

由實(shí)施例可見，本發(fā)明光固化樹脂材料，由其制作的三維工件耐黃變性能明顯提高。

以上實(shí)施例僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干修改和修飾，應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。