Vistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2025-03-05 Origen:Sitio
En el último número, presentamos que la resina más utilizada en la industria de la fotocuración es el acrilato epoxi, y el acrilato epoxi más utilizado y más utilizado es el acrilato de bisfenol un epoxi acrilato.
Bisfenol Un acrilato epoxi se prepara mediante la reacción de bisfenol A epoxi resina y ácido acrílico. Bisfenol Una resina epoxi se produce mediante la reacción de bisfenol A y epiclorhidrina en condiciones alcalinas. Al controlar la relación de las dos materias primas y las condiciones de reacción, se pueden obtener resinas de bisfenol A epoxi con diferentes grados de polimerización. Cuanto mayor sea el grado de polimerización, mayor es el peso molecular y menor es el valor epoxi.
Como se muestra en la figura, la variable N en la fórmula general representa el grado de polimerización, y el valor de N es generalmente entre 0-25; El valor promedio de N de la resina epoxi de masa molecular relativa baja es generalmente inferior a 2, y su punto de ablandamiento es inferior a 50 ° C; El valor de N para resina epoxi de masa molecular relativa media es entre 2-5, y el punto de ablandamiento es entre 50-95 ° C; Los valores de N superiores a 5 se denominan resina de masa molecular relativa alta, y el punto de ablandamiento es superior a 100 ° C. El valor de n de bisfenol comercial Una resina epoxi puede estar entre 0-12, pero para obtener bisfenol, un acrilato epoxi con una alta velocidad de curado, bisfenol una resina epoxi con un alto contenido de epoxi y generalmente se selecciona una baja viscosidad, por lo que se puede seleccionar más grupos acrilados. Por lo tanto, en la mayoría de los casos, se utilizan modelos de resina epoxi de masa molecular baja relativa A con N≈0. Por ejemplo, los modelos domésticos comunes son E-51 (el valor epoxi es 0.51 ± 0.03EQ/100 g) o E-44 (el valor epoxi es 0.44 ± 0.03EQ/100 g).
El proceso de esterificación de apertura de anillo de grupos epoxi en bisfenol Una resina epoxi y ácido acrílico bajo la acción del catalizador es una reacción exotérmica. En general, la resina epoxi se calienta a aproximadamente 80 ° C, y una mezcla de ácido acrílico, catalizador e inhibidor se agrega gota a gota. Una vez que se completa la mayor parte de la reacción, la temperatura se eleva gradualmente a 100-120 ° C para completar la reacción. Se toman muestras para probar el valor ácido. Después de que el valor ácido cae por debajo del valor objetivo, la temperatura se baja y el material se descarga. Dado que el acrilato de bisfenol un epoxi tiene una alta viscosidad a bajas temperaturas, el 20% de monómero UV (TPGDA, TMPTA) generalmente se agrega para diluir y reducir la viscosidad para facilitar la alimentación posterior.
En la etapa temprana de la reacción de bisfenol un acrilato epoxi, para promover el proceso de reacción, generalmente se agrega un catalizador. Los catalizadores de uso común incluyen aminas terciarias y sales de amonio cuaternario; tales como trietilamina, N, N-dimetilbencilamina, trimetilbencil amonio, trifenil fosfina, antimonia trifenil, acetilacetonato de cromo, el bromuro de tetraetilamonio, etc. Aunque el tretilamina es barata y fácil de obtener, su actividad geralítica es relativamente baja y la mopa del producto; Aunque las sales de amonio cuaternario tienen una actividad catalítica ligeramente más fuerte, su costo es ligeramente mayor; La trifenil fosfina, el antimonio trifenil y el acetilacetonato de cromo tienen una alta actividad catalítica, y el producto tiene baja viscosidad, pero el color es más oscuro.
Dado que la temperatura de reacción de bisfenol un acrilato epoxi es relativamente alta, se debe agregar una cierta cantidad de inhibidor de la polimerización para evitar la polimerización del ácido acrílico (éster) durante el proceso de calentamiento. Los inhibidores de la polimerización de uso común incluyen hidroquinona, metil hidroquinona, p-metoxifenol, etc.
Lo anterior es el proceso de reacción de síntesis de bisfenol un acrilato epoxi.
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En el sistema de formulación de fotos, aparte de las resinas UV y los fotoiniciadores, los monómeros UV también sirven como un componente vital. Los monómeros UV no solo ajustan la viscosidad del sistema, sino que también imparten o mejoran diferentes propiedades de la película curada, como mejorar la adhesión, mejorar la flexibilidad y aumentar la resistencia al desgaste. Por lo tanto, el uso racional de varios monómeros también es un enlace importante en el diseño de la formulación.
Como su nombre indica, los monómeros UV bifuncionales son moléculas que contienen dos grupos funcionales reactivos que participan en las reacciones de fotopolimerización. Estos grupos funcionales son típicamente acrilatos o metacrilatos, con acrilatos que dominan el mercado actual debido a su reactividad superior y rentabilidad. En comparación con sus contrapartes monofuncionales, los monómeros UV bifuncionales ofrecen varias ventajas: velocidad de curado más rápida, mayor densidad de reticulación en la película curada, buenas propiedades de dilución, volatilidad reducida y olor más bajo.
Los monómeros UV monofuncionales se refieren a los que contienen un solo grupo capaz de participar en la reacción de curado por molécula. Los tipos de grupos funcionales incluyen acrilatos, metacrilatos, vinilos, éteres de vinilo, epoxies, etc.
LCD Photocuring 3D Technology, también conocida como Stereolitografía de Mask (MSLA), es una tecnología de fabricación aditiva emergente. Similar a las tecnologías SLA y DLP, la fotocratación LCD también solidifica la resina líquida a través de la exposición a la luz, pero su singularidad radica en el uso de una pantalla LCD para controlar la fuente de luz. Esta tecnología utiliza el principio de imagen de las pantallas de cristal líquido, donde los programas de computadora proporcionan señales de imagen para generar regiones transparentes selectivas en la pantalla LCD. Bajo iluminación UV, la luz que pasa a través de estas áreas transparentes forma regiones de imagen UV, solidificando la resina líquida expuesta a ellas, mientras que las áreas bloqueadas por la pantalla LCD permanecen sin problemas. Este proceso se realiza una capa por capa basada en el modelo 3D predefinido, con capas de resina curadas que se acumulan para construir el objeto tridimensional final.
La tecnología SLA utiliza principalmente resina fotosensible como materia prima y utiliza la característica de que la resina fotosensible líquida se curará rápidamente bajo irradiación ultravioleta. La resina fotosensible es generalmente líquida, e inmediatamente causará una reacción de polimerización bajo la irradiación de la luz ultravioleta con una cierta longitud de onda para completar el curado. SLA enfoca la luz ultravioleta con una longitud de onda específica e intensidad en la superficie de la resina fotosensible, de modo que solidifica punto por punto y línea por línea, formando finalmente una capa de sección transversal completa. Después de completar la operación de dibujo de una capa, la tabla de elevación mueve una altura de una capa en la dirección vertical, y luego se cura otra capa. Las capas se apilan para formar un objeto tridimensional, y la formación del patrón de cada capa está controlada por el movimiento del haz láser. En teoría, el haz láser puede moverse en un gran espacio. Por lo tanto, la tecnología SLA puede imprimir de gran tamaño
El procesamiento de luz digital (DLP) surgió más de una década después de la aparición de la tecnología de aparatos de estereolitografía (SLA). Como una variante de SLA, tiene similitudes notables con SLA en términos de tecnología de moldeo, logrando efectos comparables a través de diferentes enfoques. Esta tecnología también es ampliamente reconocida en la industria como la tecnología de estereolitografía de segunda generación.
Anteriormente mencionamos que la impresión 3D se puede dividir en 7 categorías, incluida la extrusión de materiales, la aglutinante, la fusión del lecho de polvo, la jeting de material, la laminación de la lámina, la deposición de energía dirigida y la estereolitografía. A continuación presentaremos estas 7 categorías en detalle.