加氫石油樹(shù)脂在3D打印光敏樹(shù)脂中的固化收縮率控制
加氫石油樹(shù)脂具有良好的相容性、熱穩(wěn)定性等特點(diǎn),在3D打印光敏樹(shù)脂中,可通過(guò)調(diào)整樹(shù)脂比例、選擇合適的活性稀釋劑、添加功能性填料等方法來(lái)控制固化收縮率,具體如下:
優(yōu)化樹(shù)脂配方
調(diào)整加氫石油樹(shù)脂比例:合理調(diào)整加氫石油樹(shù)脂與其他樹(shù)脂的比例,例如,在混雜型光敏樹(shù)脂中,自由基體系與陽(yáng)離子體系需按照一定比例混合,比例不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致收縮率過(guò)大或固化不完全。加氫石油樹(shù)脂可作為其中的一部分,通過(guò)調(diào)整其在體系中的占比,影響整體的固化反應(yīng)速度和收縮率。
選擇合適的活性稀釋劑:活性稀釋劑的種類(lèi)及用量會(huì)影響光敏樹(shù)脂的固化收縮率。應(yīng)選擇與加氫石油樹(shù)脂相容性好、能降低體系粘度且固化收縮率低的活性稀釋劑,如三丙二醇類(lèi)二丙烯酸酯(TPGDA)和乙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸(TMPEO3TA)等。
添加功能性填料:加入適量的功能性填料如納米ZnO顆粒等,可以降低光敏樹(shù)脂的固化收縮率。研究表明,在體系中摻雜1%左右的納米ZnO顆粒,可使光敏樹(shù)脂的體積收縮率降低。
改進(jìn)制備工藝
控制光固化條件:精確控制光固化過(guò)程中的光照強(qiáng)度、曝光時(shí)間等條件。合適的光照強(qiáng)度和曝光時(shí)間能使加氫石油樹(shù)脂等組分充分固化,避免因固化不完全或過(guò)度固化導(dǎo)致收縮率增大。
優(yōu)化混合分散工藝:采用高效的混合設(shè)備和工藝,將加氫石油樹(shù)脂與其他組分充分分散均勻,形成均勻穩(wěn)定的光敏樹(shù)脂體系。均勻的體系有助于固化反應(yīng)的均勻進(jìn)行,減少因局部反應(yīng)不一致而導(dǎo)致的收縮不均勻現(xiàn)象。
利用加氫石油樹(shù)脂特性:加氫石油樹(shù)脂顏色較淺、耐老化性好,且具有一定的熱穩(wěn)定性。在設(shè)計(jì)光敏樹(shù)脂配方時(shí),可以利用其熱穩(wěn)定性特點(diǎn),使其在固化過(guò)程中對(duì)體系的體積變化產(chǎn)生一定的穩(wěn)定作用,從而輔助控制固化收縮率。
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