초록 |
본 연구는 3D 프린팅용으로 사용 가능한 무기물이 함유된 복합 광경화 수지의 개발 및 특성 향상에 관한것이다. 3D 출력물의 강도 및 내열성 향상을 위해 광경화 수지에 SiO2 입자를 혼합하여 3D 프린팅을 진행하였다. 액체상태의 광경화 수지를 이용하는 DLP 방식의 3D 프린터를 사용하였고, 출력모델은 ASTM 표준모델을 기반으로 하였다. 광경화 수지의 분산성 향상, 수지의 물성을 조절할 수 있도록 SiO2 입자 표면을 Vinyltrimethoxy Silane(VTMS)기반의 Silane coupling 처리하였다. 출력물의 강도 및 내열성 등의 비교를 위해 표면처리 전/후의 SiO2 입자를 각각 광경화성 수지에 혼합하여 출력하였다. 3D 출력물의 기계적물성을 측정, 해석하였고 수지에 혼합된 SiO2 입자의 농도가 증가할수록 인장강도가 감소하는 경향을 보였으며, 이는 원료수지에 혼합된 SiO2 입자의 광 차폐효과에 인한 것으로 결론내어졌다. 3D 출력물의 경화도 향상 및 물성 개선을 위해 후경화 공정을 최적화하였으며, 이를 통해 고농도의 SiO2 입자를 포함하는 원료의 경우는 광 차폐효과와 함께 광경화 촉매효과도 함께 발휘하여, 최종 3D 출력물의 물성에 영향을 끼침을 확인 하였다. * 본 연구는 산업통상 자원부 장비연계형 3D프린팅 소재기술개발 사업, ‘개인 맞춤형 치과 보형물 제작용 50 마이크로미터급 3D프린팅 장비 및 적합소재 개발(과제번호: 1053907)’ 및 전략적 핵심소재기술 개발사업 ’30 um급 고정밀 맞춤형 3D 프린팅용 유무기 복합소재 핵심기술 개발 (과제번호: 10050709)’ 의 지원에 의해 수행되었습니다. |