立體光刻所用的材料為光固化樹(shù)脂,固化前類似于涂料,固化后屬于工程材料。立體光刻法的特殊制造工藝對(duì)光固化樹(shù)脂有著特殊的性能要求:固化速率要高、固化后體積收縮率要低、黏度要低、儲(chǔ)存穩(wěn)定性要高,還要清亮透明、無(wú)毒無(wú)味等。
立體光刻所用的光固化樹(shù)脂也是由低聚物、活性稀釋劑、光引發(fā)劑和助劑等組成的,固化方式有自由基光固化、陽(yáng)離子光固化和雙重光固化三種。那么,在立體光刻的樹(shù)脂中,光引發(fā)劑應(yīng)該怎么選?
首先應(yīng)該考慮的就是光引發(fā)劑的吸收波長(zhǎng)是否能與激光光源波長(zhǎng)相匹配。目前立體光刻的激光光源,采用He-Cd激光器(波長(zhǎng)為325nm)或Ar激光器(351nm、364nm),因此選用1173、184(對(duì)He-Cd激光器)和651、TPO、819(對(duì)Ar激光器)最為合適。對(duì)于陽(yáng)離子固化體系,則硫鎓鹽、芳香茂鐵鹽最合適。
其次,光引發(fā)劑應(yīng)該有很高的引發(fā)活性。立體光刻法在制造時(shí)由計(jì)算機(jī)控制激光束掃描,掃描速度在2m/s以上,每掃描一層,固化厚度約0.1mm。這就要求光固化樹(shù)脂見(jiàn)到激光束應(yīng)立刻固化,而當(dāng)激光束離開(kāi)時(shí),樹(shù)脂聚合反應(yīng)必須立刻停止,不能向周圍擴(kuò)散,否則會(huì)影響精度。因此,立體光刻的光固化樹(shù)脂所用的光引發(fā)劑必須活性足夠高。那么,以上提到的1173、819和184等都是滿足要求的。
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