树脂

描述

所有树脂都能在一定的条件下硬度变强-通过与定型剂混合、加热和光的照射。后一种方法可用于树脂3D打印。这种材料在凝固前是高粘度的液体。合成树脂的种类繁多，包括由热塑性塑料制成的树脂，如ABS、尼龙和聚丙烯。其中一些仅以液态形式存在的被称为树脂，固化后被简称为塑料或弹性体，有些树脂硬化后不能熔化或重复使用。不同类型树脂的特性取决于它们的化合物：硅酮、环氧树脂、丙烯酸树脂、醇酸树脂等。

树脂材料是由什么制成的？

树脂材料种类繁多，包括天然和合成的。树脂由单体长链组成，在固化过程中形成交联键。

树脂有哪些不同的类型？

通常，根据硬化反应能否逆转，将树脂分为热固性树脂和热塑性树脂。广泛使用的热塑性树脂包括ABS、聚乙烯、聚苯乙烯和聚碳酸酯，常见的热固性树脂包括聚酯、乙烯基酯、环氧树脂和聚氨酯。

热塑性树脂 基本上是指那些可以熔化，冷却后硬化的树脂。在这种树脂的分子链中，分子间有极强的键。而热固性树脂相反，经过不可逆的反应，最终得到坚硬的产物。这是由所谓的聚合或交联过程所决定，由催化剂、热量或两者的结合引起的。

树脂是如何生产出来的？

人造树脂的生产是从所谓的裂解过程开始的，这意味着不同类型的碳氢化合物被加热，接着分离分子。然后制造出聚合物化合物，以最终生产一种特殊的树脂。

树脂材料特性

根据树脂成分的不同，其特性可以被提高到一定的水平。为说明这种材料一旦硬化后会有什么不同，我们在下面表格中列出了几种非常流行的树脂。

树脂3D打印

3D打印中，树脂是一种由光引发剂和不同单体组成的光聚合物家族。这种材料在紫外光、日光或激光束能量的作用下发生反应，状态从液态变为固态结构。3D打印机将光源引导到需要固化的特定区域，并逐层创建零件，或者采用MJP技术，将树脂液滴全部涂抹在一起，并在每层固化。

树脂浇铸

树脂被用于铸造，适用于小批量生产、物件、医疗行业等。利用树脂进行浇铸需要模具，并在其中填充液体树脂并使其内部聚合硬化。一些树脂易于使用，可与硅胶或DIY模具兼容，因此不需要特殊工具来生产零件，即使是业余爱好者也可以使用。由于树脂材料的液体性质，还可将其与添加剂混合，改善其性能而且更容易从模具中取出。

树脂浇铸指南

树脂浇铸是一种被专业人士和爱好者广泛利用于小批量生产的制造方法。一般是用液体树脂填充模具，待其硬化后再从模具中取出产品。

树脂浇铸通常使用由乳胶或硅橡胶制成的柔性模具，可以使铸件更容易脱模。这种模具可以根据情况多次使用，但也有限制，如不允许大批量使用树脂铸造。某些一次性使用的简单模具也可以用塑料夹、木片等可用材料制成。

对于机械和汽车零件，当需要在铸造零件上完美刻画所有细节时，使用特殊的树脂类型和模具材料可以减少收缩和不精确的情况发生。

1. 通常树脂浇注程序从 制作主模型开始，主模型可以是手工雕刻，数控铣削，三维打印，雕刻或以任何其他方式制造。主模型的材料应足够坚固和精确，因此，一般更倾向于选择硬质塑料，如聚氨酯、环氧树脂、聚酯、ABS、尼龙或聚甲醛。有弹性或易碎的材料会使工件表面粗糙，细节也不够精确。
2. 下一步是创建负模具，并在主模型上打上印记。许多制造商更喜欢硅橡胶模具，这是因为其能够使工作过程更简单，具备优良的精度和机械性能，而且铸造时不粘表面，几乎不会收缩。模具这样做，会使树脂很容易填补主模型的印记，而不会有间隙或多余。因此，有时会把模具分成两块或多块，让树脂均匀地分布在里面。
3. 模具准备好后，就到了实际的树脂混合 和浇注。这一步，根据铸造用树脂的种类不同，工序也会不同。
4. 注材料后，可能还需要进行一些额外的工作（如真空室、热处理），去除气泡，帮助树脂充分固化。
5. 如果所有步骤都正确，那么最终产品将是一个由树脂制成的与主模型几乎相同的复制品。

CNC加工树脂

树脂在CNC加工 中并不常用，这是因为需要固体材料来加工。硬化树脂，如ABS、环氧树脂、尼龙和其他材料都可以进行加工。然而，在市场上，有一些少见的数控机床，可以将树脂的糊状挤出并与铣削操作结合制造。在这种情况下，树脂通常被用作其他材料的涂层，并且可以被放置在同一台数控机床上，然后进行一次性加工。

树脂的用途是什么？

从珠宝制造到跑车零件制造等，树脂的应用非常广泛。不同的树脂可以单独用为基料使用，也可以用作碳纤维、玻璃纤维等材料的粘合剂。

树脂建筑材料

树脂被广泛应用于建筑中，作为粘合剂、涂料或需要牢固粘合的建筑材料。例如，用于层压木结构时。树脂在自流平地板和建筑表面的装饰应用中也很受欢迎，能作为可再生材料。

常见应用

• 粘合剂、油漆和涂料
• 装饰
• 电子元件和金属零件的替代品
• 齿轮、管道和管子
• 复杂的模型和零件
• 珠宝
• 医疗器械
• 消费品
• 船、车及零件修理

优点:

• 精度高
• 树脂具有各种不同的性质种类
• 应用范围广泛
• 食用安全
• 易于与金属粉末或荧光颜料进行着色、染色、混合。
• 易于利用
• 可加工硬化树脂

缺点:

• 有些树脂有毒性
• 快速聚合反应要求迅速
• 需要特殊储存（有些树脂对水分、温度和光敏感）
• 铸造树脂需要部件精度
• 小批量铸造可能需要大量的手工作业，使得净成本很高