光敏树脂材料与光固化技术的应用与影响因素

# 光敏树脂材料
## 光固化技术
### SLA（立体光刻）
- 原理：紫外激光+振镜
- 特点：
  - 逐点固化
  - 精度高，速度慢
- 应用：
  - 高精度模型
  - 医疗器械原型
### DLP（数字光处理）
- 原理：紫外投影仪+DMD
- 特点：
  - 整层固化
  - 速度快
  - 精度受投影面积限制
- 应用：
  - 快速成型
  - 模具制造
### LCD（液晶显示）
- 原理：LCD屏幕遮挡光源
- 特点：
  - 整层固化
  - 低成本
  - 设备轻便
  - 屏幕易损耗
- 应用：
  - 桌面级3D打印
  - 教育及小型制作
## 组成与成分
### 预聚物（>40%）
- 环氧丙烯酸酯：
  - 高硬度
  - 耐化学性
- 聚氨酯丙烯酸酯：
  - 可调柔性
- 聚酯丙烯酸酯：
  - 中等性能
### 光引发剂（<10%）
- 自由基型：
  - 安息香类
  - 苯乙酮类
- 阳离子型：
  - 重氮盐
  - 硫盐
### 活性稀释剂（20~50%）
- 单官能团：
  - 黏度低
  - 稀释能力强
- 双官能团：
  - 平衡性能
- 多官能团：
  - 高交联密度
### 其他添加剂（0~30%）
- 颜料、填料
- 稳定剂
- 表面活性剂
- 蜡：
  - 改善流平性
## 反应机理
### 自由基聚合
- 过程：
  - 光引发剂吸收UV → 产生自由基
  - 链引发 → 链增长 → 链终止
- 适用树脂：丙烯酸酯类
### 阳离子聚合
- 过程：
  - 光引发剂生成路易斯酸或质子
  - 引发环氧化合物/乙烯基醚聚合
- 适用树脂：环氧树脂
## 成型质量影响因素
### 固化速度
- 影响因素：
  - 光引发剂浓度（过高降低速度）
  - 预聚物黏度（黏度高速度慢）
  - 稀释剂含量（含量高速度快）
### 黏度
- 影响：
  - 流平性（黏度高表面不平）
  - 稀释剂类型（单官能团最佳）
### 涂层厚度
- 影响：
  - 过薄：层间黏合差
  - 过厚：应力大，翘曲变形
  - 案例：聚合深度需匹配层厚
### 收缩率
- 影响：
  - 稀释剂含量高：收缩率大
  - 预聚物含量高：收缩率小
## 常用产品
### Vantico SL系列
- 特性：
  - 高精度
  - 耐高温（如SL5510）
  - 透明、高拉伸强度
### 3D Systems ACCURA系列
- 特性：
  - 快速成型（如ACCURA 60）
  - 高强度、耐湿性
### DSM SOMOS系列
- 特性：
  - 高耐久性
  - 低黏度
### 其他品牌
- 文博实业（WBSLA系列）
- Object Geometries（牙科材料）
## 问题与讨论
### 组成对固化速度的影响
- 关键因素：
  - 光引发剂类型
  - 预聚物黏度
  - 稀释剂含量
### 成型质量关键因素
- 关键因素：
  - 黏度
  - 涂层厚度
  - 收缩率
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