丙烯酸基树脂的改性及打印工艺的研究

发布时间：2021-04-13 09:54

　　双酚A环氧丙烯酸树脂因光活性高、固化速率快、力学性能好、价格便宜等优势被广泛应用在涂料、油墨行业,在模具光固化领域也被广泛研究,由于LCD型3D打印光固化起步较晚,对应的丙烯酸基树脂材料研究较少,且树脂基体存在凝胶点低双键转化率固有缺陷以及硬度不满足高标准行业要求,需要对树脂进行改性并调整打印参数。用酸化的偶联剂A151对超细粉ZrO₂进行表面处理,接枝含双键的有机链后,作为增强相改性双酚A环氧丙烯酸树脂。以拉伸强度为指标,正交实验确定的最佳工艺条件为:m（预聚物）:m（单体）=1:1,光引发剂819的质量分数为1.5%,增强相ZrO₂的质量分数为1.5%,单层固化时间为10s。对比空白树脂,优化后的树脂方案得到样件的拉伸强度平均提高了60.58%,收缩率降低了71.3%,弯曲强度提高了31.2%。将不同浓度丙烯酸单体加入到双酚A环氧丙烯酸树脂中,制备了3D打印光固化树脂材料。研究结果表明,5%丙烯酸单体的加入,树脂的双键转化率提高了58.5%,拉伸强度达到52.64MPa,弯曲强度为168.88MPa,弯曲模量为4449.53MPa,分别较... 

【文章来源】：天津工业大学天津市

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

几种阳离子型光引发剂

第二章实验方法及表征21f：绳对树脂块的拉力，NN：天平对整体的支持力，NM：纸杯和水的质量，gm3:固化后树脂块的质量，gm：稳定后天平示数，gV2：树脂块的体积，cm3光敏树脂固化后的密度ρ2的计算公式如下式(2-2)所示。2=32=3公式（2-2）光敏树脂的固化收缩率(ShrinkageRatio，SR)的计算如下式(2-3)所示。=212公式（2-3）SR：固化收缩率，%ρ1：光敏树脂固化前密度，g/cm3ρ2：光敏树脂固化后密度，g/cm3图2-1悬挂法测量固化块体积2.3.3红外光谱有机物分子组成化学键或官能团的原子处于不断振动的状态，当红外光照射有机物分子时，分子中的化学键或官能团发生振动吸收，在红外光谱上处于不同位置，从而可定量和定性分析所测分子的结构。本文采用红外光谱仪对光敏树脂固化前后树脂分子结构变化进行测定，扫描波数为500-4000cm-1，频率为4cm-1。

第三章超细粉ZrO2改性丙烯酸基树脂的研究273.4.2A151表面接枝超细粉ZrO2的红外表征图3-1ZrO2改性前后与树脂改性前后红外分析光谱图a:纯ZrO2b:A151-ZrO2c:稀释剂HDDAd:A151-ZrO2改性后树脂ZrO2的改性和接枝反应过程的IR表征如图所示，表示ZrO2粒子和改性A151-ZrO2粒子以及分别加入树脂固化后的IR谱图。从图1-b中可看出，纳米ZrO2经过A151改性之后，在1000-1100cm-1处产生了Si-O-Zr的特征吸收宽峰[97],并且在3030cm-1、2980cm-1、1380cm-1、1460cm-1处出现了—CH2、—CH3的吸收峰，说明A151在酸性条件下发生水解生成了硅醇基，并通过Si-O键连ZrO2粒子上面而不是通过物理吸附在表面。图1-b中1640cm-1处出现碳碳双键的吸收峰，说明ZrO2表面接上了的含双键的A151有机链，可参与紫外光固化的自由基聚合反应。3.4.3最优制备参数及打印工艺的确定通过正交实验实现少数实验次数找到较优的工艺方案，为了弄清楚整个固化过程各因素对材料机械性能的影响，选择科学的方法避开繁琐的全面实验，四因素三水平结果如下：

【参考文献】：
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博士论文
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硕士论文
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本文编号：3135085