本發(fā)明屬于化工顏料領(lǐng)域，尤其涉及一種3D打印樹脂用調(diào)色劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
3D打印技術(shù)是一種新興的快速成型技術(shù)，被譽(yù)為“第三次工業(yè)革命”的核心技術(shù)，即以數(shù)字模型為基礎(chǔ)，通過(guò)金屬粉末以及塑料等可粘合材料，通過(guò)逐層疊加的方式來(lái)生成三維實(shí)體的技術(shù)，3D打印憑借其空間利用率高、生產(chǎn)效率高、周期短、材料利用率高、精密度高等優(yōu)點(diǎn)，在全球掀起了發(fā)展熱潮并得到廣泛的應(yīng)用，然而，隨著3D打印技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的迅猛擴(kuò)大，單一的顏色已經(jīng)不能滿足市場(chǎng)發(fā)展需求，為了使制品美觀、富于竟?fàn)幜?、往往需要著色，塑料顏料的基本功能，是賦于塑料各種顏色。塑料著色劑應(yīng)能經(jīng)受塑料加工成型中各項(xiàng)工藝條件，以制成特定色澤的塑料制品。在當(dāng)今激烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，產(chǎn)品外觀成為吸引人們購(gòu)買欲望的重要因素，因此，顏料應(yīng)當(dāng)有良好的色彩性能、耐熱性和易分散性。然而著色的3D打印樹脂在加工和使用過(guò)程中，尤其是在戶外使用，顏色容易褪變，有時(shí)甚至變得面目全非，影響使用的價(jià)值，為了增加塑料產(chǎn)品的商品價(jià)值，目前已從單純追求美觀，發(fā)展到對(duì)著色產(chǎn)品穩(wěn)定性，高性能和安全性等提出了更高的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的是提供一種3D打印樹脂用調(diào)色劑及其制備方法，解決現(xiàn)有3D打印樹脂在加工和使用過(guò)程中，尤其是在戶外使用，顏色容易褪變的問(wèn)題。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
一種3D打印樹脂用調(diào)色劑，包括以下原料按重量份配比制成：樹脂10-50份、抗氧劑1-5份、光引發(fā)劑1-3份、紫外線吸收劑1-5份、顏料1-10份、分散劑10-50份、反應(yīng)助劑0.1-0.3份。
所述的一種3D打印樹脂用調(diào)色劑，所述樹脂為環(huán)氧丙烯酸樹脂和/或聚氨酯丙烯酸酯。
所述的一種3D打印樹脂用調(diào)色劑，所述抗氧劑為受阻酚類化合物和/或胺類化合物，所述受阻酚類化合物為2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚。
所述的一種3D打印樹脂用調(diào)色劑，所述光引發(fā)劑為2,4,6-(三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦和/或苯基雙(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦。
所述的一種3D打印樹脂用調(diào)色劑，所述紫外線吸收劑為水楊酸酯類化合物，所述水楊酸酯類化合物為水楊酯苯酯。
所述的一種3D打印樹脂用調(diào)色劑，所述顏料為有機(jī)顏料或無(wú)機(jī)顏料。
所述的一種3D打印樹脂用調(diào)色劑，所述分散劑為P12和A-B型嵌段共聚物。
所述的一種3D打印樹脂用調(diào)色劑，所述反應(yīng)助劑為1-戊基-3-甲基咪唑高錸酸鹽、1-戊基-3-甲基咪唑醋酸鹽、1-乙烯基-3-己基咪唑錸離子液體中的一種或兩種以上組合。
一種所述3D打印樹脂用調(diào)色劑的制備方法，包括如下步驟：
1)在第一溶解釜中加入分散劑和顏料，攪拌均勻；
2)在第二溶解釜中加入樹脂和抗氧劑，將步驟1)中分散完成的顏料加入第二溶解釜中，控制反應(yīng)溫度為50-80℃，攪拌均勻；
3)向第二溶解釜中緩慢加入光引發(fā)劑、紫外線吸收劑、反應(yīng)助劑，升溫至80-100℃，攪拌均勻；加熱0.5-1小時(shí)后，停止加熱，降溫，得目標(biāo)產(chǎn)物。
一種所述3D打印樹脂在3D打印機(jī)中的應(yīng)用。
本發(fā)明具有以下有益效果：
本發(fā)明生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，易操作，環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)，而所有原料按照本發(fā)明中的重量份配比制成的彩色樹脂材料，產(chǎn)品著色穩(wěn)定性高、耐候性、耐光性、耐酸堿性、耐遷移性與其他彩色樹脂相比有優(yōu)異的性能，進(jìn)一步解決多彩色3D打印樹脂造價(jià)高的問(wèn)題從而使得我國(guó)多彩色3D打印樹脂不再依賴于進(jìn)口，具有重大的科學(xué)意義和應(yīng)用價(jià)值。
具體實(shí)施方式
應(yīng)說(shuō)明的是：以下實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述的技術(shù)方案；因此，盡管本說(shuō)明書參照上述的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明已經(jīng)進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，但是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換；而一切不脫離發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
一種3D打印樹脂用調(diào)色劑，由以下原料按重量份配比制成：
其制備方法為：
1)在第一溶解釜中加入P12，A-B型嵌段共聚物和顏料，攪拌均勻；
2)在第二溶解釜中加入環(huán)氧丙烯酸樹脂，2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚，將1)中分散完成的顏料取1-10份加入環(huán)氧丙烯酸樹脂中，控制反應(yīng)溫度為50-80℃，攪拌均勻；
3)緩慢加入2,4,6-(三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦、水楊酯苯酯、1-乙烯基-3-己基咪唑錸離子液體，升溫至80-100℃，攪拌均勻；加熱0.5小時(shí)后，停止加熱，降溫，得目標(biāo)產(chǎn)物。
實(shí)施例1、一種3D打印樹脂用的酞青藍(lán)
(一)由以下原料按重量份配比制成：環(huán)氧丙烯酸樹脂10份，2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚1份，2,4,6-(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦1份，水楊酯苯酯1份，酞青藍(lán)顏料1份，P12和A-B型嵌段共聚物10份，1-乙烯基-3-己基咪唑錸離子液體0.1份。
(二)制備方法
1)在第一溶解釜中加入P12，A-B型嵌段共聚物和酞青藍(lán)顏料，攪拌均勻；
2)在第二溶解釜中加入環(huán)氧丙烯酸樹脂，2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚，將步驟1)中分散完成的顏料取1份加入環(huán)氧丙烯酸樹脂中，控制反應(yīng)溫度為50℃，攪拌均勻；
3)緩慢加入2,4,6-(三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦、水楊酯苯酯、1-乙烯基-3-己基咪唑錸離子液體，升溫至80℃，攪拌均勻；加熱0.5小時(shí)后，停止加熱，降溫，得目標(biāo)產(chǎn)物。
(三)檢測(cè)結(jié)果
產(chǎn)物為透明藍(lán)色粘稠液體，密度:1.10-1.15g/cm3，固化前沸點(diǎn):>100℃，固化前閃點(diǎn):>100℃，固化前粘度:630-750CPS(25℃)。
(四)應(yīng)用
將所制備的3D打印用光固化藍(lán)色樹脂注入打印機(jī)的液槽中，待其液面自然流平后，開(kāi)始打印操作即可。本樹脂打印出的產(chǎn)品，質(zhì)地飽滿，色彩鮮艷，表面細(xì)膩、無(wú)拉絲現(xiàn)象，具有良好的彈性，產(chǎn)品著色穩(wěn)定性高、耐候性、耐光性、耐酸堿性、耐遷移性好。
實(shí)施例2、一種3D打印樹脂用的永固紅
(一)由以下原料按重量份配比制成：環(huán)氧丙烯酸樹脂30份，2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚3份，2,4,6-(三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦2份、水楊酯苯酯3份，永固紅顏料5份，P12和A-B型嵌段共聚物30份，1-乙烯基-3-己基咪唑錸離子液體0.2份。
(二)制備方法
1)在第一溶解釜中加入P12，A-B型嵌段共聚物和永固紅顏料，攪拌均勻；
2)在第二溶解釜中加入環(huán)氧丙烯酸樹脂，2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚，將步驟1)中分散完成的顏料取5份加入環(huán)氧丙烯酸樹脂中，控制反應(yīng)溫度為60℃，攪拌均勻；
3)緩慢加入2,4,6-(三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦、水楊酯苯酯、1-乙烯基-3-己基咪唑錸離子液體，升溫至90℃，攪拌均勻；加熱0.5小時(shí)后，停止加熱，降溫，得目標(biāo)產(chǎn)物。
(三)檢測(cè)結(jié)果
產(chǎn)物為透明紅色粘稠液體，密度:1.10-1.15g/cm3，固化前沸點(diǎn):>100℃，固化前閃點(diǎn):>100℃，固化前粘度:630-750CPS(25℃)。
(四)應(yīng)用
將所制備的3D打印用光固化紅色樹脂注入打印機(jī)的液槽中，待其液面自然流平后，開(kāi)始打印操作即可。本樹脂打印出的產(chǎn)品，質(zhì)地飽滿，色彩鮮艷，表面細(xì)膩、無(wú)拉絲現(xiàn)象，具有良好的彈性，產(chǎn)品著色穩(wěn)定性高、耐候性、耐光性、耐酸堿性、耐遷移性好。
實(shí)施例3、一種3D打印樹脂用的鉻鈦黃
(一)由以下原料按重量份配比制成：環(huán)氧丙烯酸樹脂40份，2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚4份，2,4,6-(三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦2份、水楊酯苯酯4份，P12和A-B型嵌段共聚物40份，鉻鈦黃顏料8份，1-乙烯基-3-己基咪唑錸離子液體0.2份。
(一)制備方法
1)在第一溶解釜中加入P12，A-B型嵌段共聚物和鉻鈦黃顏料，攪拌均勻；
2)在第二溶解釜中加入環(huán)氧丙烯酸樹脂，2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚，將步驟1)中分散完成的顏料取8份加入環(huán)氧丙烯酸樹脂中，控制反應(yīng)溫度為70℃，攪拌均勻；
3)緩慢加入2,4,6-(三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦、水楊酯苯酯、1-乙烯基-3-己基咪唑錸離子液體，升溫至90℃，攪拌均勻；加熱0.5小時(shí)后，停止加熱，降溫，得目標(biāo)產(chǎn)物。
(三)檢測(cè)結(jié)果
產(chǎn)物為透明黃色粘稠液體，密度:1.10-1.15g/cm3，固化前沸點(diǎn):>100℃，固化前閃點(diǎn):>100℃，固化前粘度:630-750CPS(25℃)。
(四)應(yīng)用
將所制備的3D打印用光固化黃色樹脂注入打印機(jī)的液槽中，待其液面自然流平后，開(kāi)始打印操作即可。本樹脂打印出的產(chǎn)品，質(zhì)地飽滿，色彩鮮艷，表面細(xì)膩、無(wú)拉絲現(xiàn)象，具有良好的彈性，產(chǎn)品著色穩(wěn)定性高、耐候性、耐光性、耐酸堿性、耐遷移性好。
實(shí)施例4、一種3D打印樹脂用的色素炭黑
(一)由以下原料按重量份配比制成：環(huán)氧丙烯酸樹脂50份，2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚5份，2,4,6-(三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦3份，水楊酯苯酯5份，P12和A-B型嵌段共聚物50份，色素炭黑顏料10份，1-乙烯基-3-己基咪唑錸離子液體0.3份。
(二)制備方法
1)在第一溶解釜中加入P12，A-B型嵌段共聚和色素炭黑顏料，攪拌均勻；
2)在第二溶解釜中加入環(huán)氧丙烯酸樹脂，2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚，將步驟1)中分散完成的顏料取10份加入環(huán)氧丙烯酸樹脂中，控制反應(yīng)溫度為80℃，攪拌均勻；
3)緩慢加入2,4,6-(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦3份、水楊酯苯酯、1-乙烯基-3-己基咪唑錸離子液體，升溫至100℃，攪拌均勻；加熱0.5小時(shí)后，停止加熱，降溫，得目標(biāo)產(chǎn)物。
(三)檢測(cè)結(jié)果
產(chǎn)物為透明黑色粘稠液體，密度:1.10-1.15g/cm3，固化前沸點(diǎn):>100℃，固化前閃點(diǎn):>100℃，固化前粘度:630-750CPS(25℃)。
(四)應(yīng)用
將所制備的3D打印用光固化黑色樹脂注入打印機(jī)的液槽中，待其液面自然流平后，開(kāi)始打印操作即可。本樹脂打印出的產(chǎn)品，質(zhì)地飽滿，色彩鮮艷，表面細(xì)膩、無(wú)拉絲現(xiàn)象，具有良好的彈性，產(chǎn)品著色穩(wěn)定性高、耐候性、耐光性、耐酸堿性、耐遷移性好。