HI,欢迎来到起点商标网!
24小时服务QQ:2880605093

超低粘度光固化陶瓷树脂浆料的制作方法

2021-01-31 05:01:50|314|起点商标网

本发明涉及光固化陶瓷树脂技术领域,尤其涉及一种超低粘度光固化陶瓷树脂浆料。



背景技术:

3d打印制备陶瓷制品的成型方法主要有加热固化、氧化固化和光固化,其中光固化成型固化速度快,能量利用率高,有机挥发分少,是一种节能环保高效的固化成型方法。

光固化陶瓷浆料由陶瓷粉体、光固化树脂和助剂组成,为了保证陶瓷产品的强度和可靠性,光固化陶瓷树脂浆料需要保证较高的固含量和较小的陶瓷粉体粒径,但较小粒径的粉体容易发生团聚,会导致浆料的粘度增大,使得浆料的加工性能恶化,而且粘度较大的浆料中容易产生气泡,使得陶瓷产品的力学性能下降。

因此,我们提出了超低粘度光固化陶瓷树脂浆料用于解决上述问题。



技术实现要素:

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种超低粘度光固化陶瓷树脂浆料。

超低粘度光固化陶瓷树脂浆料,包括以下重量份的原料:粗陶瓷粉体60~75份、细陶瓷粉体25~40份、光固化树脂预聚物20~30份、活性稀释剂25~40份、光引发剂0.15~0.25份、阻聚剂0.018~0.05份、分散剂2.5~5.5份、消泡剂0~4.2份;所述粗陶瓷粉体的粒径为8μm~11μm,所述细陶瓷粉体的粒径为1μm~3μm;所述粗陶瓷粉体和所述细陶瓷粉体的组份相同,以重量份计为:al2o398~99.5份、na2o0.2~0.5份、sio20.1~0.2份、fe2o30.02~0.05份。

优选的,所述光固化树脂预聚物为环氧丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、丙烯酸树脂、苯乙烯树脂和乙烯基酯树脂中的一种或几种。

优选的,浆料的ph在8.5~10.5之间。

优选的,所述光引发剂为tpo、tpo-l和819中的一种。

优选的,所述阻聚剂为邻苯三酚、甲氧基苯酚和对苯二酚中的一种。

优选的,所述活性稀释剂为tmpta、tpgda和hdda中的一种。

优选的,所述消泡剂为聚醚、聚二甲基硅油、乙醇和磷酸三丁酯中的一种。

优选的,所述分散剂为pmaa-nh4。

本发明的有益效果是:

本发明在浆料中将粗陶瓷粉体和细陶瓷粉体按比例配合,减轻了粉体团聚的现象,在保证浆料固含量的情况下降低了浆料的粘度,优化了浆料的加工性能,也保证了陶瓷产品的强度和可靠性。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例一:

超低粘度光固化陶瓷树脂浆料,包括以下重量份的原料:粗陶瓷粉体75份、细陶瓷粉体25份、光固化树脂预聚物25份、活性稀释剂28份、光引发剂0.18份、阻聚剂0.022份、分散剂2.7份、消泡剂0.8份;

粗陶瓷粉体的粒径为11μm,细陶瓷粉体的粒径为1.5μm;

粗陶瓷粉体和细陶瓷粉体的组份相同,以重量份计为:al2o398~99.5份、na2o0.2~0.5份、sio20.1~0.2份、fe2o30.02~0.05份。

本实施例中,光固化树脂预聚物为环氧丙烯酸酯,浆料的ph为9.1,光引发剂为tpo,阻聚剂为邻苯三酚,活性稀释剂为tmpta,消泡剂为聚二甲基硅油,分散剂为pmaa-nh4。

采用本实施例中的浆料进行3d打印、光固化成型,制得素坯,然后缓慢加热至580℃,加热时间1.5h,进行脱脂,再在1460℃温度下烧结2h,得陶瓷产品。

实施例二:

超低粘度光固化陶瓷树脂浆料,包括以下重量份的原料:粗陶瓷粉体75份、细陶瓷粉体25份、光固化树脂预聚物25份、活性稀释剂28份、光引发剂0.18份、阻聚剂0.022份、分散剂2.7份、消泡剂0.8份;

粗陶瓷粉体的粒径为8μm,细陶瓷粉体的粒径为2μm;

粗陶瓷粉体和细陶瓷粉体的组份相同,以重量份计为:al2o398~99.5份、na2o0.2~0.5份、sio20.1~0.2份、fe2o30.02~0.05份。

本实施例中,光固化树脂预聚物为聚醚丙烯酸酯,浆料的ph为9.1,光引发剂为tpo-l,阻聚剂为邻苯三酚,活性稀释剂为tmpta,消泡剂为聚醚,分散剂为pmaa-nh4。

采用本实施例中的浆料进行3d打印、光固化成型,制得素坯,然后缓慢加热至580℃,加热时间1.5h,进行脱脂,再在1460℃温度下烧结2h,得陶瓷产品。

实施例三:

超低粘度光固化陶瓷树脂浆料,包括以下重量份的原料:粗陶瓷粉体70份、细陶瓷粉体30份、光固化树脂预聚物25份、活性稀释剂30份、光引发剂0.2份、阻聚剂0.025份、分散剂3.5份、消泡剂1.2份;

粗陶瓷粉体的粒径为10μm,细陶瓷粉体的粒径为1.5μm;

粗陶瓷粉体和细陶瓷粉体的组份相同,以重量份计为:al2o398~99.5份、na2o0.2~0.5份、sio20.1~0.2份、fe2o30.02~0.05份。

本实施例中,光固化树脂预聚物为乙烯基酯树脂,浆料的ph为9.2,光引发剂为tpo,阻聚剂为对苯二酚,活性稀释剂为hdda,消泡剂为磷酸三丁酯,分散剂为pmaa-nh4。

采用本实施例中的浆料进行3d打印、光固化成型,制得素坯,然后缓慢加热至580℃,加热时间1.5h,进行脱脂,再在1460℃温度下烧结2h,得陶瓷产品。

实施例四:

超低粘度光固化陶瓷树脂浆料,包括以下重量份的原料:粗陶瓷粉体65份、细陶瓷粉体35份、光固化树脂预聚物28份、活性稀释剂35份、光引发剂0.22份、阻聚剂0.028份、分散剂4份、消泡剂1.5份;

粗陶瓷粉体的粒径为10μm,细陶瓷粉体的粒径为1.5μm;

粗陶瓷粉体和细陶瓷粉体的组份相同,以重量份计为:al2o398~99.5份、na2o0.2~0.5份、sio20.1~0.2份、fe2o30.02~0.05份。

本实施例中,光固化树脂预聚物为环氧丙烯酸酯,浆料的ph为9.3,光引发剂为tpo,阻聚剂为邻苯三酚,活性稀释剂为tmpta,消泡剂为聚二甲基硅油,分散剂为pmaa-nh4。

采用本实施例中的浆料进行3d打印、光固化成型,制得素坯,然后缓慢加热至580℃,加热时间1.5h,进行脱脂,再在1460℃温度下烧结2h,得陶瓷产品。

实施例五:

超低粘度光固化陶瓷树脂浆料,包括以下重量份的原料:粗陶瓷粉体60份、细陶瓷粉体40份、光固化树脂预聚物30份、活性稀释剂40份、光引发剂0.25份、阻聚剂0.03份、分散剂4.5份、消泡剂1.8份;

粗陶瓷粉体的粒径为10μm,细陶瓷粉体的粒径为1.5μm;

粗陶瓷粉体和细陶瓷粉体的组份相同,以重量份计为:al2o398~99.5份、na2o0.2~0.5份、sio20.1~0.2份、fe2o30.02~0.05份。

本实施例中,光固化树脂预聚物为聚醚丙烯酸酯,浆料的ph为9.5,光引发剂为819,阻聚剂为对苯二酚,活性稀释剂为tpgda,消泡剂为聚醚,分散剂为pmaa-nh4。

采用本实施例中的浆料进行3d打印、光固化成型,制得素坯,然后缓慢加热至580℃,加热时间1.5h,进行脱脂,再在1460℃温度下烧结2h,得陶瓷产品。

对比例:

光固化陶瓷树脂浆料,包括以下重量份的原料:陶瓷粉体100份、光固化树脂预聚物30份、活性稀释剂40份、光引发剂0.25份、阻聚剂0.03份、分散剂4.5份、消泡剂1.8份;

陶瓷粉体的粒径为5μm;

陶瓷粉体的组份以重量份计为:al2o399.3份、na2o0.2份、sio20.1份、fe2o30.02份。

本实施例中,光固化树脂预聚物为聚醚丙烯酸酯,浆料的ph为10,光引发剂为819,阻聚剂为对苯二酚,活性稀释剂为tpgda,消泡剂为聚醚,分散剂为pmaa-nh4。

采用本对比例中的浆料进行3d打印、光固化成型,制得素坯,然后缓慢加热至580℃,加热时间1.5h,进行脱脂,再在1460℃温度下烧结2h,得陶瓷产品。

对实施例一至实施例五以及对比例中浆料进行粘度检测,并对实施例一至实施例五以及对比例中的陶瓷产品进行抗压强度检测,实验结果如下:

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

起点商标作为专业知识产权交易平台,可以帮助大家解决很多问题,如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通,为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除

tips