光固化环氧丙烯酸树脂的改性研究

发布时间：2020-05-15 15:18

【摘要】：环氧丙烯酸树酯具有固化速度快、光泽度高、耐化学性好及价格低廉等优点,是紫外光固化领域应用最广泛的一类光敏树脂低聚物,但由于硬度、拉伸强度、凝胶含量以及固化收缩率等无法满足市场需求。因此,对环氧丙烯酸树脂进行改性具有重要的意义。以双酚A型环氧丙烯酸酯为预聚物,当工艺条件为:光引发剂为819,光引发剂含量为1.6%,活性稀释剂为HDDA,双酚A型环氧丙烯酸酯与稀释剂比例为1:0.8时,固化产物成型速度最快为单层曝光10s,拉伸强度为28.25MPa,凝胶含量为82.16%,固化收缩率为6.91%。将固化样件进行老化发现,老化30min时,硬度最大为51HA、拉伸强度最大为29.19MPa,当老化60min时,凝胶含量最大为83.23%,但部分固化样件的表面形貌出现裂纹,且随着老化时间的增加,裂纹数目增多。选择双酚A型环氧丙烯酸酯为预聚物,HDDA为稀释剂,819为光引发剂,双酚A型环氧丙烯酸酯与稀释剂比例为1:1,研究了N,N'-(4,4'-亚甲基二苯基)双马来酰亚胺(BMI)及超细粉Zr02添加量对光敏树脂的性能的影响。当BMI含量为2%时,光敏树脂体系的打印时间缩短且成型精度提高,样件打印成型的单层曝光时间为8s,同时,固化收缩率从9.73%降到了6.38%,拉伸强度由纯光敏树脂体系的22.28MPa增加到37.45MPa,凝胶含量由76.27%增加到87.25%;超细粉Zr02含量为1.5%,光敏树脂凝胶率最高为83.14%,拉伸强度最大为33.06MPa,邵氏硬度最高为68HA,固化收缩率为6.81%,但当超细粉Zr02含量超过1.5%时,体系的粘度达到954mPa·s,无法满足3D打印的要求。
【图文】：

原理图,立体光刻,原理,数字光处理

逡逑ＳＬＳ的工作原理图如图１－２所示，用铺粉辊将粉末材料在工作活塞上均匀的逡逑铺一层，预热粉末让其接近熔点，计算机根据模型控制激光束对粉末截面进行二逡逑维扫描，当温度上升达到熔点时，粉末在高强度的激光照射下有选择地烧结以获逡逑得到部件的截面，并与已成形的部分粘接，该层截面烧结完成后，重新铺上一层逡逑新的材料粉末，如此重复上述过程，直到模型打印成型。在打印结束后，需要将逡逑多余的粉末清除。如果打印的模型较小，则需要进行比较仔细的清楚，避免影响逡逑表面的质量逡逑■ＢＤＨＩ邋■Ｂｓｔ－ｘｒｏ逡逑Ｏｋｊｅｔｔｂｒｉｉ：邋°＊痛＂逡逑＿逦ｈｋｒｉａｌｄ逦＿逡逑１｜＞ｆｒ邋ｆ邋．邋ｇｗ逡逑＿邋蠢．舞邋Ｍ逡逑Ｉ邋Ｉ邋１邋１１邋ｆｔ逡逑Ｉ邋ＩＩＩ！邋—逡逑图１－２邋ＳＬＡ立体光刻技术工作原理逡逑１．１．２第二类快速成型技术逡逑第二类快速成型技术包括：熔融沉积成型（ＦＤＭ）、数字光处理（ＤＬＰ）、三维逡逑打印（３ＤＰ）等。逡逑（１）数字光处理（ＤＬＰ）逡逑ＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ邋Ｌｉｇｈｔ邋Ｐｒｏｃｅｓｓｉｏｎ），即数字光处理技术，包括ＤＭＤ芯片在内的逡逑相关驱动引擎技术，该技术的核心在于ＤＭＤ芯片与配套光学引擎［１＇邋ＤＬＰ技术逡逑发展迅速

熔融沉积,工作台

工作台上沿Ｘ－Ｙ－Ｚ做空间运动，固化后的底层材料与工作台紧密相连，喷挤一逡逑层结束后，加热喷嘴抬起，根据计算机软件处理过的轨迹进行下一层的喷挤，逐逡逑层固化直到最后模型打印成型。ＦＤＭ的工作原理如图１－４所示。逡逑§纥状材科逡逑ｏ邋Ｐ进丝机构逡逑工作台逦ｍ逡逑「一邋巧痛逡逑？逦－逦！逦Ａ－＞？？逡逑平台逦Ｇ邋Ｚ域逡逑咦头作用乐意图逦构简图逡逑图１－４邋ＦＤＭ打印机工作原理逡逑ＦＤＭ快速成型技术是常见的３Ｄ打印技术之一，技术成熟且成本较低，可逡逑以用来彩色打印，，此技术使用的原料料主要是ＰＢＴ、ＡＢＳ、ＰＥＴＧ等热缩性高分逡逑子。该技术具打印机结构简单、表面质量好、没有环境污染、无毒等特点［２（）］，逡逑但与光固化相比，成品成型的精度较差。逡逑４逡逑
【学位授予单位】：天津工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TQ324.8

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