JP2017222049A - Liquid for supporting shape, method for producing three-dimensional modeled product, and apparatus for producing three-dimensional modeled product - Google Patents

Liquid for supporting shape, method for producing three-dimensional modeled product, and apparatus for producing three-dimensional modeled product Download PDF

Info

Publication number
JP2017222049A
JP2017222049A JP2016117455A JP2016117455A JP2017222049A JP 2017222049 A JP2017222049 A JP 2017222049A JP 2016117455 A JP2016117455 A JP 2016117455A JP 2016117455 A JP2016117455 A JP 2016117455A JP 2017222049 A JP2017222049 A JP 2017222049A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid
shape
support
shape supporting
less
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016117455A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6938860B2 (en
Inventor
寛之 内藤
Hiroyuki Naito
寛之 内藤
寛 岩田
Hiroshi Iwata
寛 岩田
義浩 法兼
Yoshihiro Norikane
義浩 法兼
義仁 嶋田
Yoshihito Shimada
義仁 嶋田
杉浦 健治
Kenji Sugiura
健治 杉浦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2016117455A priority Critical patent/JP6938860B2/en
Priority to US16/308,709 priority patent/US11078374B2/en
Priority to EP17735647.4A priority patent/EP3469029A1/en
Priority to KR1020197000366A priority patent/KR102256910B1/en
Priority to PCT/JP2017/020866 priority patent/WO2017217273A1/en
Priority to CN201780036142.5A priority patent/CN109312177B/en
Publication of JP2017222049A publication Critical patent/JP2017222049A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6938860B2 publication Critical patent/JP6938860B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid for supporting a shape, which has favorable handleability at ordinary temperature, has a viscosity at which the liquid can be discharged by an ink-jet method, is excellent in molding accuracy and ability for supporting a shape, and is capable of obtaining a support portion for supporting a shape, which can be easily removed by water.SOLUTION: The liquid for supporting a shape includes a monomer (A) having a hydrogen binding capacity, a solvent (B) having a hydrogen binding capacity, and a polymerization initiator (C). For example, an aspect is preferred in which the solvent (B) having a hydrogen binding capacity is at least one selected from a diol having 3 or more but 6 or less carbon atoms, a carboxylic compound, an amine compound, an ester compound, a ketone compound, and a urea compound.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、形状支持用液体、立体造形物の製造方法、及び立体造形物の製造装置に関する。   The present invention relates to a shape support liquid, a method for manufacturing a three-dimensional model, and a manufacturing apparatus for a three-dimensional model.

三次元の立体物を造形する技術として、付加製造(AM:Additive Manufacturing)と呼ばれる技術が知られている。   As a technique for modeling a three-dimensional solid object, a technique called additive manufacturing (AM) is known.

この技術は、積層方向について薄く切った断面形状を計算し、その形状に従って各層を形成して積層することにより立体物を造形する技術である。また、立体物を造形する手法としては、熱溶融積層法(FDM:Fused Deposition Molding)、インクジェッティング法、バインダージェッティング法、光造形法(SLA:Stereo Lithography Apparatus)、粉末焼結積層造形法(SLS:Selective Laser Sintering)などが知られている。これらの中でも、近年、マテリアルジェッティング法により液状の光硬化性樹脂を造形物の必要箇所に像形成し、これを多層化することで三次元の立体物を造形する方式が知られている。   This technique is a technique for modeling a three-dimensional object by calculating a cross-sectional shape sliced thinly in the stacking direction, and forming and stacking each layer according to the shape. In addition, as a technique for modeling a three-dimensional object, a hot melt lamination method (FDM), an ink jetting method, a binder jetting method, a stereolithography method (SLA), a powder sintering layered molding method (SLA) SLS (Selective Laser Sintering) and the like are known. Among these, in recent years, a method of forming a three-dimensional solid object by forming an image of a liquid photocurable resin at a necessary portion of a modeled object by a material jetting method and multilayering the same is known.

また、マテリアルジェッティング法、すなわちインクジェット方式による光造形技術としては、モデル部を造形する場合に原理的に造形が困難な形状(例えば、オーバーハング部を有する形状等)を作製できることが知られている。前記技術においては、形状支持用にサポート部を同時に造形し、モデル部を支持する方法が一般的に採用されている。サポート部をモデル部と同じ材料で造形し、切削や研磨等の後加工により除去する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。   In addition, as a material jetting method, that is, an optical modeling technique using an inkjet method, it is known that a shape that is difficult to model in principle (for example, a shape having an overhang portion) can be produced when a model portion is modeled. Yes. In the said technique, the method of forming a support part simultaneously for shape support and supporting a model part is generally employ | adopted. A method has been proposed in which the support part is formed with the same material as that of the model part and removed by post-processing such as cutting or polishing (for example, see Patent Document 1).

さらに、インクジェット方式による光造形技術では、種類や物性の異なる複数の光硬化性樹脂組成物のそれぞれをノズルから微小な液滴状に吐出させて光造形を行うことが可能であることから、本体を水不溶性の硬化物を形成する光硬化性樹脂組成物を用いて形成し且つサポート材を水溶性の硬化物を形成する光硬化性樹脂組成物を用いて形成し、造形後にサポート部を水に溶解することによりサポート部を除去する技術が提案されている(例えば、特許文献2参照)。   Furthermore, in the optical modeling technique using the ink jet method, it is possible to perform optical modeling by discharging each of a plurality of photocurable resin compositions of different types and physical properties from a nozzle into fine droplets. Is formed using a photocurable resin composition that forms a water-insoluble cured product, and the support material is formed using a photocurable resin composition that forms a water-soluble cured product. There has been proposed a technique for removing the support part by dissolving in (see, for example, Patent Document 2).

本発明は、常温における取扱性が良好であり、インクジェット方式により吐出できる粘度を有し、造形精度及び形状支持能力に優れ、かつ水により容易に除去できる形状支持用サポート部を得ることができる形状支持用液体を提供することを目的とする。   The present invention has a shape capable of obtaining a support portion for shape support that has good handleability at room temperature, has a viscosity that can be discharged by an ink jet method, is excellent in modeling accuracy and shape support capability, and can be easily removed by water. An object is to provide a supporting liquid.

前記課題を解決するための手段としての本発明の形状支持用液体は、水素結合能を有するモノマー(A)と、水素結合能を有する溶媒(B)と、重合開始剤(C)と、を含む。   The shape supporting liquid of the present invention as a means for solving the above problems comprises a monomer (A) having a hydrogen bonding ability, a solvent (B) having a hydrogen bonding ability, and a polymerization initiator (C). Including.

本発明によると、常温における取扱性が良好であり、インクジェット方式により吐出できる粘度を有し、造形精度及び形状支持能力に優れ、かつ水により容易に除去できる形状支持用サポート部を得ることができる形状支持用液体を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to obtain a support portion for shape support that has good handleability at room temperature, has a viscosity that can be discharged by an ink jet method, is excellent in modeling accuracy and shape support capability, and can be easily removed by water. A shape-supporting liquid can be provided.

図1は、本発明の立体造形物の立体造形装置を用いて液膜を形成する一例を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of forming a liquid film using the three-dimensional modeling apparatus for a three-dimensional modeled object of the present invention. 図2は、図1に示した液膜を積層して立体造形物とする一例を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of a three-dimensional structure formed by laminating the liquid films illustrated in FIG. 1.

(形状支持用液体)
本発明の形状支持用液体は、水素結合能を有するモノマー(A)と、水素結合能を有する溶媒(B)と、重合開始剤(C)と、を含み、更に必要に応じてその他の成分を含む。
本発明の形状支持用液体は、従来の技術では、サポート部の溶解性を高めると、除去は容易になる一方でサポート性能が不足し、また、造形装置を大型化して造形体積を大きくする場合、形状支持能力が不足するという問題があるという知見に基づくものである。
(Shape support liquid)
The shape supporting liquid of the present invention contains a monomer (A) having hydrogen bonding ability, a solvent (B) having hydrogen bonding ability, and a polymerization initiator (C), and further contains other components as necessary. including.
In the case of the conventional technology, the shape supporting liquid according to the present invention is easily removed when the solubility of the support portion is increased, but the support performance is insufficient, and the modeling apparatus is enlarged to increase the modeling volume. This is based on the knowledge that there is a problem that the shape support ability is insufficient.

本発明の形状支持用液体は、水崩壊性を有することが好ましい。
なお、前記水崩壊性とは、水に浸漬したときに、硬化物が細かく分解され、当初有していた形状や性質を維持できなくなることを意味する。
なお、本発明において、常温は、例えば、20℃以上40℃以下等である。
The shape supporting liquid of the present invention preferably has water disintegration properties.
In addition, the said water disintegration means that hardened | cured material is decomposed | disassembled finely when immersed in water, and it becomes impossible to maintain the shape and property which it had initially.
In addition, in this invention, normal temperature is 20 degreeC or more and 40 degrees C or less etc., for example.

本発明の形状支持用液体としては、下記条件を満たすことが好ましい。
<条件>
紫外線照射装置により紫外線を500mJ/cm照射して得た、縦20mm×横20mm×高さ5mmの硬化物を、20mLの水に入れ、25℃にて1時間静置すると、少なくとも一方向が1mm以下の大きさの固体であるか、完全に溶解している。
The shape supporting liquid of the present invention preferably satisfies the following conditions.
<Conditions>
When a cured product having a length of 20 mm, a width of 20 mm and a height of 5 mm obtained by irradiating with ultraviolet rays of 500 mJ / cm 2 by an ultraviolet irradiation device is placed in 20 mL of water and allowed to stand at 25 ° C. for 1 hour, at least one direction is It is a solid having a size of 1 mm or less or completely dissolved.

なお、前記縦20mm×横20mm×高さ5mmの硬化物としては、以下のようにして作製することができる。
縦20mm×横20mm×高さ5mmのシリコーンゴム型に形状支持用液体を流し込み、紫外線照射装置(装置名:SubZero−LED、インテグレーション・テクノロジー株式会社製)により、紫外線を照射量500mJ/cm(照度:100mW/cm、照射時間:5秒間)にて照射して縦20mm×横20mm×高さ5mmの硬化物であるサポート部を得ることができる。
The cured product having a length of 20 mm, a width of 20 mm, and a height of 5 mm can be produced as follows.
A shape supporting liquid is poured into a silicone rubber mold having a length of 20 mm, a width of 20 mm, and a height of 5 mm, and an ultraviolet ray irradiation amount (apparatus name: SubZero-LED, manufactured by Integration Technology Co., Ltd.) is used to emit an ultraviolet ray of 500 mJ / cm 2 ( Irradiation is performed at an illuminance of 100 mW / cm 2 and an irradiation time of 5 seconds. A support portion that is a cured product of 20 mm long × 20 mm wide × 5 mm high can be obtained.

また、本発明の形状支持用液体としては、下記条件を満たすことが好ましい。
<条件>
紫外線照射装置により紫外線を500mJ/cm照射して得た硬化物が、25℃環境下にて1%圧縮時の圧縮応力が2.0kPa以上の固体であり、前記固体2gを20mLの水に入れ、25℃にて1時間静置したときの残存固体の体積が50体積%以下である。
なお、残存固体の体積は、アルキメデス法により測定することができる。
In addition, the shape supporting liquid of the present invention preferably satisfies the following conditions.
<Conditions>
The cured product obtained by irradiating 500 mJ / cm 2 of ultraviolet rays with an ultraviolet irradiation device is a solid having a compression stress of 2.0 kPa or more at 1% compression in an environment of 25 ° C., and 2 g of the solid is added to 20 mL of water. And the volume of the residual solid when left to stand at 25 ° C. for 1 hour is 50% by volume or less.
The volume of the remaining solid can be measured by Archimedes method.

紫外線照射装置により紫外線を500mJ/cm照射して得た硬化物が、前記各条件を満たすことにより、形状支持用サポート部の機能を向上することができる。 When the cured product obtained by irradiating the ultraviolet ray with 500 mJ / cm 2 by the ultraviolet irradiation device satisfies the above-mentioned conditions, the function of the shape supporting support portion can be improved.

また、紫外線照射装置により紫外線を500mJ/cm照射して得た硬化物の、25℃環境下における1%圧縮時の圧縮応力としては、0.5kPa以上であることが好ましい。前記1%圧縮時の圧縮応力が、0.5kPa以上であると、形状支持用サポート部の機能を向上することができる。
なお、前記1%圧縮時の圧縮応力としては、形状を支持するモデル部の大きさ等にも影響され、前記モデル部の大きさが大きい場合は、形状支持の点から、2.0kPa以上がより好ましい。
また、前記1%圧縮時の圧縮応力は、万能試験機(装置名:AG−I、株式会社島津製作所製、ロードセル1kN、1kN用圧縮ジグ)を用いて測定することができる。
前記紫外線照射装置としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、装置名:AG−I(株式会社島津製作所製)を用いて測定することができる。
前記照射量500mJ/cmにおいては、照度が100mW/cm、照射時間が5秒間であることが好ましい。
Moreover, it is preferable that it is 0.5 kPa or more as a compressive stress at the time of 1-% compression of the hardened | cured material obtained by irradiating an ultraviolet-ray with 500 mJ / cm < 2 > with an ultraviolet irradiation device. When the compressive stress at the time of 1% compression is 0.5 kPa or more, the function of the shape supporting support portion can be improved.
The compressive stress at the time of 1% compression is also affected by the size of the model portion that supports the shape, and when the size of the model portion is large, it is 2.0 kPa or more from the point of shape support. More preferred.
The compressive stress at the time of 1% compression can be measured using a universal testing machine (device name: AG-I, manufactured by Shimadzu Corporation, load cell 1 kN, compression jig for 1 kN).
There is no restriction | limiting in particular as said ultraviolet irradiation apparatus, According to the objective, it can select suitably, For example, it can measure using apparatus name: AG-I (made by Shimadzu Corporation).
At the irradiation dose of 500 mJ / cm 2 , the illuminance is preferably 100 mW / cm 2 and the irradiation time is preferably 5 seconds.

<水素結合能を有するモノマー(A)>
前記水素結合能を有するモノマー(A)は、水素結合能を有すれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、紫外線等の活性エネルギー線の照射によりラジカル重合する重合性を有する単官能モノマーや多官能モノマーなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、水崩壊性を向上する点から、単官能モノマーが好ましい。
<Monomer (A) having hydrogen bonding ability>
The monomer (A) having hydrogen bonding ability is not particularly limited as long as it has hydrogen bonding ability, and can be appropriately selected according to the purpose. For example, polymerization that undergoes radical polymerization by irradiation with active energy rays such as ultraviolet rays. And monofunctional monomers and polyfunctional monomers having properties. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, a monofunctional monomer is preferable from the viewpoint of improving water disintegration.

前記水素結合能を有するモノマー(A)としては、例えば、アミド基、アミノ基、水酸基、テトラメチルアンモニウム基、シラノール基、エポキシ基、スルホ基等を有するモノマーなどが挙げられる。   Examples of the monomer (A) having hydrogen bonding ability include monomers having an amide group, amino group, hydroxyl group, tetramethylammonium group, silanol group, epoxy group, sulfo group, and the like.

前記水素結合能を有するモノマー(A)の重合反応としては、例えば、ラジカル重合、イオン重合、配位重合、開環重合などが挙げられる。これらの中でも、重合反応の制御の点から、ラジカル重合が好ましい。そのため、前記水素結合能を有するモノマー(A)としては、エチレン性不飽和モノマーが好ましく、水溶性単官能エチレン性不飽和モノマー、水溶性多官能エチレン性不飽和モノマーがより好ましく、水素結合能が高い点から、水溶性単官能エチレン性不飽和モノマーが特に好ましい。   Examples of the polymerization reaction of the monomer (A) having hydrogen bonding ability include radical polymerization, ionic polymerization, coordination polymerization, and ring-opening polymerization. Among these, radical polymerization is preferable from the viewpoint of controlling the polymerization reaction. Therefore, the monomer (A) having hydrogen bonding ability is preferably an ethylenically unsaturated monomer, more preferably a water-soluble monofunctional ethylenically unsaturated monomer or a water-soluble polyfunctional ethylenically unsaturated monomer, and has a hydrogen bonding ability. From the viewpoint of high points, water-soluble monofunctional ethylenically unsaturated monomers are particularly preferable.

<<水素結合能を有する水溶性単官能エチレン性不飽和モノマー>>
前記水素結合能を有する水溶性単官能エチレン性不飽和モノマーとしては、例えば、単官能ビニルアミド基含有モノマー[N−ビニル−ε−カプロラクタム、N−ビニルホルムアミド、N−ビニルピロリドン等];単官能水酸基含有(メタ)アクリレート[ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等];水酸基含有(メタ)アクリレート[ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、モノアルコキシ(C1〜4)ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、モノアルコキシ(C1〜4)ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、PEG−PPGブロックポリマーのモノ(メタ)アクリレート等];(メタ)アクリルアミド誘導体[(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−エチル(メタ)アクリルアミド、N−プロピル(メタ)アクリルアミド、N−ブチル(メタ)アクリルアミド、N,N’−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシブチル(メタ)アクリルアミド等]、(メタ)アクリロイルモルホリンなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、光反応性の点から、(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド誘導体が好ましく、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレート、アクリルアミド、アクリロイルモルホリン、N−メチルアクリルアミド、N−エチルアクリルアミド、N−プロピルアクリルアミド、N−ブチルアクリルアミド、N,N’−ジメチルアクリルアミド、N−ヒドロキシエチルアクリルアミド、N−ヒドロキシプロピルアクリルアミド、N−ヒドロキシブチルアクリルアミド、ジエチルアクリルアミドがより好ましく、人体への皮膚低刺激性の点から、アクリロイルモルホリン(分子量:141.17)、N−ヒドロキシエチルアクリルアミド(分子量:115.15)が特に好ましい。
<< Water-soluble monofunctional ethylenically unsaturated monomer having hydrogen bonding ability >>
Examples of the water-soluble monofunctional ethylenically unsaturated monomer having hydrogen bonding ability include monofunctional vinylamide group-containing monomers [N-vinyl-ε-caprolactam, N-vinylformamide, N-vinylpyrrolidone, etc.]; monofunctional hydroxyl group Containing (meth) acrylate [hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, etc.]; hydroxyl group-containing (meth) acrylate [polyethylene glycol mono (meth) acrylate, monoalkoxy (C1 -4) Polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, monoalkoxy (C1-4) polypropylene glycol mono (meth) acrylate, PEG-PPG block polymer (Meth) acrylamide derivatives [(meth) acrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, N-propyl (meth) acrylamide, N-butyl (meth) acrylamide] N, N′-dimethyl (meth) acrylamide, N-hydroxyethyl (meth) acrylamide, N-hydroxypropyl (meth) acrylamide, N-hydroxybutyl (meth) acrylamide, etc.], (meth) acryloylmorpholine, and the like. . These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, (meth) acrylate and (meth) acrylamide derivatives are preferable from the viewpoint of photoreactivity, and hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, acrylamide, acryloylmorpholine, N-methylacrylamide, N- Ethyl acrylamide, N-propyl acrylamide, N-butyl acrylamide, N, N′-dimethyl acrylamide, N-hydroxyethyl acrylamide, N-hydroxypropyl acrylamide, N-hydroxybutyl acrylamide, and diethyl acrylamide are more preferable, and the skin to human body is low. From the viewpoint of irritation, acryloylmorpholine (molecular weight: 141.17) and N-hydroxyethylacrylamide (molecular weight: 115.15) are particularly preferred. Yes.

<<水素結合能を有する水溶性多官能エチレン性不飽和モノマー>>
前記水素結合能を有する水溶性多官能エチレン性不飽和モノマーとしては、例えば、二官能基のモノマーとして、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールヒドロキシピバリン酸エステルジ(メタ)アクリレート(MANDA)、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルジ(メタ)アクリレート(HPNDA)、1,3−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート(BGDA)、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート(BUDA)、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート(HDDA)、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート(DEGDA)、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート(NPGDA)、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート(TPGDA)、カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルジ(メタ)アクリレート、プロポキシ化オペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール200ジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール400ジ(メタ)アクリレート;三官能以上のモノマーとして、トリアリルイソシアネート、トリス(2ーヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
<< Water-soluble polyfunctional ethylenically unsaturated monomer having hydrogen bonding ability >>
Examples of the water-soluble polyfunctional ethylenically unsaturated monomer having hydrogen bonding ability include tripropylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di ( (Meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol hydroxypivalate ester di (meth) acrylate (MANDA), hydroxypivalate neopentyl glycol ester di (meth) acrylate (HPNDA), 1,3-butanediol di (Meth) acrylate (BGDA), 1,4-butanediol di (meth) acrylate (BUDA), 1,6-hexanediol di (meth) acrylate (HDDA), 1,9-nonanediol (Meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate (DEGDA), neopentyl glycol di (meth) acrylate (NPGDA), tripropylene glycol di (meth) acrylate (TPGDA), caprolactone-modified hydroxypivalic acid neopentyl glycol ester di ( (Meth) acrylate, propoxylated opentyl glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol 200 di (meth) acrylate, polyethylene glycol 400 di (meth) acrylate; trifunctional or higher functional monomers such as triallyl isocyanate, tris (2-hydroxyethyl) ) Isocyanurate tri (meth) acrylate and the like. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.

前記水素結合能を有するモノマー(A)の分子量としては、70以上2,000以下が好ましく、100以上500以下がより好ましい。前記分子量が、70以上2,000以下であると、インクジェット方式に最適な粘度に調整することができる。   The molecular weight of the monomer (A) having hydrogen bonding ability is preferably 70 or more and 2,000 or less, and more preferably 100 or more and 500 or less. When the molecular weight is 70 or more and 2,000 or less, the viscosity can be adjusted to be optimal for the ink jet system.

前記水素結合能を有するモノマー(A)の含有量としては、形状支持用液体全量に対して、30質量%以上60質量%以下が好ましい。前記含有量が、30質量%以上60質量%以下であると、形状支持用サポート部として十分な圧縮応力と、水崩壊性とを両立することができる。   The content of the monomer (A) having hydrogen bonding ability is preferably 30% by mass or more and 60% by mass or less based on the total amount of the shape supporting liquid. When the content is 30% by mass or more and 60% by mass or less, it is possible to achieve both compressive stress and water disintegration sufficient for the shape supporting support part.

<水素結合能を有する溶媒(B)>
前記水素結合能を有する溶媒(B)は、水素結合能を有するモノマー(A)と水素結合能を有し、水素結合能を有するモノマー(A)と水素結合を形成することにより、形状支持用サポート部の機能を発揮することができる。
前記水素結合能を有する溶媒(B)は、25℃にて液体であることが好ましい。
<Solvent (B) having hydrogen bonding ability>
The solvent (B) having hydrogen bonding ability has a hydrogen bonding ability with the monomer (A) having hydrogen bonding ability, and forms a hydrogen bond with the monomer (A) having hydrogen bonding ability, thereby supporting the shape. The function of the support part can be demonstrated.
The solvent (B) having hydrogen bonding ability is preferably liquid at 25 ° C.

前記水素結合能を有する溶媒(B)としては、炭素数3以上6以下のジオール、カルボン酸化合物、アミン化合物、エステル化合物、ケトン化合物、及びウレア化合物から選択される少なくとも1種であることが好ましく、炭素数3以上6以下のジオールがより好ましい。   The solvent (B) having hydrogen bonding ability is preferably at least one selected from diols having 3 to 6 carbon atoms, carboxylic acid compounds, amine compounds, ester compounds, ketone compounds, and urea compounds. A diol having 3 to 6 carbon atoms is more preferable.

<<炭素数3以上6以下のジオール>>
前記炭素数3以上6以下のジオールとしては、水溶性アクリルモノマーと反応性がないこと、硬化時のラジカル重合反応を阻害しないこと、常温にて流動性があり、水に可溶な材料であることが好ましい。
また、前記炭素数3以上6以下のジオールとしては、単官能性、多官能性のいずれも使用することができる。
<< Diol having 3 to 6 carbon atoms >>
The diol having 3 to 6 carbon atoms is a material that is not reactive with a water-soluble acrylic monomer, does not inhibit a radical polymerization reaction during curing, has fluidity at room temperature, and is soluble in water. It is preferable.
As the diol having 3 to 6 carbon atoms, either monofunctional or polyfunctional can be used.

前記炭素数3以上6以下のジオールとしては、例えば、プロパンジオール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオールなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオールが好ましい。
前記炭素数としては、3以上6以下であり、3以上5以下が好ましい。前記炭素数が、3以上であると、1%圧縮時の圧縮応力を向上でき、6以下であると、形状支持用液体の粘度を低くすることができる。
なお、前記炭素数3以上6以下のジオールの炭素鎖としては、直鎖でもよく、枝分かれしていてもよい。
Examples of the diol having 3 to 6 carbon atoms include propanediol, butanediol, pentanediol, and hexanediol. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, and 1,6-hexanediol are preferable.
The carbon number is 3 or more and 6 or less, and preferably 3 or more and 5 or less. When the carbon number is 3 or more, the compressive stress at 1% compression can be improved, and when it is 6 or less, the viscosity of the shape supporting liquid can be lowered.
The carbon chain of the diol having 3 to 6 carbon atoms may be linear or branched.

<<カルボン酸化合物>>
前記カルボン酸化合物としては、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、ペンタン酸、ヘキシル酸等の直鎖脂肪族酸;イソブチル酸、t−ブチル酸、イソペンチル酸、イソオクチル酸、2−エチルヘキシル酸等の各種分岐型脂肪族カルボン酸;安息香酸、ベンゼンスルホン酸等の芳香族系カルボン酸;グリコール酸、乳酸等のヒドロキシカルボン酸などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、水への溶解性の点から、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、乳酸が好ましく、ブタン酸、乳酸がより好ましい。
<< carboxylic acid compound >>
Examples of the carboxylic acid compounds include linear aliphatic acids such as formic acid, acetic acid, propionic acid, butanoic acid, pentanoic acid, and hexyl acid; isobutyric acid, t-butyric acid, isopentylic acid, isooctylic acid, and 2-ethylhexylic acid. And various branched aliphatic carboxylic acids such as: aromatic carboxylic acids such as benzoic acid and benzenesulfonic acid; and hydroxycarboxylic acids such as glycolic acid and lactic acid. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, from the viewpoint of solubility in water, acetic acid, propionic acid, butanoic acid, and lactic acid are preferable, and butanoic acid and lactic acid are more preferable.

<<アミン化合物>>
前記アミン化合物としては、例えば、モノアルキルアミン、ジアルキルアミン、トリアルキルアミン等の1〜3級アミン;エチレンジアミン等の2価アミン;トリエチレンジアミン等の3価アミン;ピリジン、アニリン等の脂肪族系アミンなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、水素結合による架橋強度、及び水への溶解性の点から、2価又は3価の1級アミンが好ましく、エチレンジアミンがより好ましい。
<< Amine compound >>
Examples of the amine compound include primary to tertiary amines such as monoalkylamines, dialkylamines, and trialkylamines; divalent amines such as ethylenediamine; trivalent amines such as triethylenediamine; and aliphatic amines such as pyridine and aniline. Etc. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, a divalent or trivalent primary amine is preferable, and ethylenediamine is more preferable from the viewpoint of crosslinking strength due to hydrogen bonding and solubility in water.

<<エステル化合物>>
前記エステル化合物としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピオン酸エチル等の単官能エステル;コハク酸ジメチル、アジピン酸ジメチル等の多官能脂肪族エステル;テレフタル酸ジメチル等の多官能芳香族エステルなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、水への溶解度、造形中の蒸発や臭気、及び安全性の点から、アジピン酸ジメチルが好ましい。
<< Ester compound >>
Examples of the ester compound include monofunctional esters such as ethyl acetate, butyl acetate, and ethyl propionate; polyfunctional aliphatic esters such as dimethyl succinate and dimethyl adipate; and polyfunctional aromatic esters such as dimethyl terephthalate. Can be mentioned. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, dimethyl adipate is preferable from the viewpoints of solubility in water, evaporation and odor during modeling, and safety.

<<ケトン化合物>>
前記ケトン化合物としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン等の単官能ケトン、アセチルアセトン、2,4,6−ヘプタトリオン等の多官能ケトンなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、揮発性や水への溶解度の点から、アセチルアセトンが好ましい。
<< ketone compound >>
Examples of the ketone compound include monofunctional ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, and polyfunctional ketones such as acetylacetone and 2,4,6-heptatrione. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, acetylacetone is preferable from the viewpoints of volatility and solubility in water.

前記水素結合能を有する溶媒(B)の含有量としては、形状支持用液体全量に対して、10質量%以上50質量%以下が好ましい。前記含有量が、10質量%以上50質量%以下であると、形状支持用サポート部として十分な圧縮応力と、水崩壊性とを両立することができる。   As content of the said solvent (B) which has the hydrogen bonding ability, 10 mass% or more and 50 mass% or less are preferable with respect to the total liquid for shape support. When the content is 10% by mass or more and 50% by mass or less, it is possible to achieve both compressive stress and water disintegrability sufficient for the shape supporting support part.

[質量比(A/B)]
前記(A)の含有量(質量%)と、前記(B)の含有量(質量%)との質量比(A/B)が、0.3以上2.5以下が好ましく、0.5以上2.5以下がより好ましい。前記質量比(A/B)が、0.3以上2.5以下であると、1%圧縮時の圧縮応力を向上できる。
[Mass ratio (A / B)]
The mass ratio (A / B) between the content (% by mass) of (A) and the content (% by mass) of (B) is preferably 0.3 or more and 2.5 or less, and 0.5 or more. 2.5 or less is more preferable. When the mass ratio (A / B) is 0.3 or more and 2.5 or less, the compressive stress during 1% compression can be improved.

<重合開始剤(C)>
前記重合開始剤(C)としては、光(特に、波長220nm〜400nmの紫外線)の照射によりラジカルを生成する任意の物質を用いることができる。
<Polymerization initiator (C)>
As the polymerization initiator (C), any substance that generates radicals upon irradiation with light (particularly, ultraviolet rays having a wavelength of 220 nm to 400 nm) can be used.

前記重合開始剤(C)としては、例えば、アセトフェノン、2、2−ジエトキシアセトフェノン、p−ジメチルアミノアセトフェノン、ベンゾフェノン、2−クロロベンゾフェノン、p,p’−ジクロロベンゾフェノン、p,p−ビスジエチルアミノベンゾフェノン、ミヒラーケトン、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイン−n−プロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾイン−n−ブチルエーテル、ベンジルメチルケタール、チオキサントン、2−クロロチオキサントン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−1−オン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、メチルベンゾイルフォーメート、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルペルオキシド、ジ−tert−ブチルペルオキシドなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。また、紫外線照射装置の紫外線波長に合わせた重合開始剤を選択することが好ましい。   Examples of the polymerization initiator (C) include acetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, p-dimethylaminoacetophenone, benzophenone, 2-chlorobenzophenone, p, p′-dichlorobenzophenone, p, p-bisdiethylaminobenzophenone. , Michler's ketone, benzyl, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin-n-propyl ether, benzoin isobutyl ether, benzoin-n-butyl ether, benzyl methyl ketal, thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-hydroxy 2-methyl-1-phenyl-1-one, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, methylben Yl formate, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, azobisisobutyronitrile, benzoyl peroxide, and di -tert- butyl peroxide. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Moreover, it is preferable to select a polymerization initiator that matches the ultraviolet wavelength of the ultraviolet irradiation device.

前記重合開始剤(C)の含有量としては、形状支持用液体全量に対して、0.5質量%以上10質量%以下が好ましい。   As content of the said polymerization initiator (C), 0.5 mass% or more and 10 mass% or less are preferable with respect to the liquid for shape support.

前記形状支持用液体の表面張力としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、20mN/m以上45mN/m以下が好ましく、25mN/m以上34mN/m以下がより好ましい。前記表面張力が、20mN/m以上であると、造形の際に吐出が不安定(吐出方向が曲がる、吐出しない)になることを防止でき、45mN/m以下であると、造形用の吐出ノズル等に液体を充填する際に、容易に充填することができる。
なお、前記表面張力は、例えば、表面張力計(自動接触角計DM−701、協和界面科学株式会社製)などを用いて測定することができる。
The surface tension of the shape supporting liquid is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, it is preferably 20 mN / m or more and 45 mN / m or less, more preferably 25 mN / m or more and 34 mN / m or less. preferable. When the surface tension is 20 mN / m or more, discharge can be prevented from becoming unstable (the discharge direction is bent or not discharged) during modeling, and when it is 45 mN / m or less, the discharge nozzle for modeling For example, the liquid can be easily filled.
The surface tension can be measured using, for example, a surface tension meter (automatic contact angle meter DM-701, manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.).

−粘度−
前記形状支持用液体の粘度としては、25℃にて100mPa・s以下が好ましく、25℃にて、3mPa・s以上20mPa・s以下がより好ましく、6mPa・s以上12mPa・s以下が特に好ましい。
前記粘度が、100mPa・s以下であると、吐出安定性を向上できる。
なお、前記粘度は、例えば、回転粘度計(VISCOMATE VM−150III、東機産業株式会社製)を用いて25℃の環境下にて測定することができる。
-Viscosity-
The viscosity of the shape supporting liquid is preferably 100 mPa · s or less at 25 ° C., more preferably 3 mPa · s or more and 20 mPa · s or less, and particularly preferably 6 mPa · s or more and 12 mPa · s or less at 25 ° C.
When the viscosity is 100 mPa · s or less, ejection stability can be improved.
In addition, the said viscosity can be measured in 25 degreeC environment using a rotational viscometer (VISCOMATE VM-150III, the Toki Sangyo Co., Ltd. make), for example.

−粘度変化率−
前記形状支持用液体としては、50℃にて2週間放置した前後の粘度変化率が±20%以下であることが好ましく、±10%以下がより好ましい。
前記粘度変化率が、±20%以下であると、保存安定性が適正であり、吐出安定性が良好となる。
-Viscosity change rate-
The shape supporting liquid preferably has a viscosity change rate of ± 20% or less before and after being left at 50 ° C. for 2 weeks, more preferably ± 10% or less.
When the viscosity change rate is ± 20% or less, the storage stability is appropriate and the ejection stability is good.

前記50℃にて2週間放置した前後の粘度変化率としては、以下のようにして測定することができる。
前記形状支持用液体をポリプロピレン製広口瓶(50mL)に入れて、50℃の恒温槽中に2週間放置した後、恒温槽から取り出して室温(25℃)になるまで放置して、粘度測定を行う。恒温槽に入れる前の形状支持用液体の粘度を保存前粘度、恒温槽から取り出した後の形状支持用液体の粘度を保存後粘度とし、下記式により粘度変化率を算出することができる。なお、前記保存前粘度及び前記保存後粘度は、例えば、R型粘度計(東機産業株式会社製)を用いて、25℃で測定することができる。
粘度変化率(%)=[(保存後粘度)−(保存前粘度)]/(保存前粘度)×100
The viscosity change rate before and after leaving at 50 ° C. for 2 weeks can be measured as follows.
The shape support liquid is put into a polypropylene wide-mouth bottle (50 mL), left in a thermostatic bath at 50 ° C. for 2 weeks, then taken out from the thermostatic bath and left to reach room temperature (25 ° C.) to measure the viscosity. Do. The viscosity of the shape supporting liquid before entering the thermostatic bath is the viscosity before storage, and the viscosity of the shape supporting liquid after taking out from the thermostatic bath is the viscosity after storage, and the viscosity change rate can be calculated by the following formula. The pre-storage viscosity and the post-storage viscosity can be measured at 25 ° C. using, for example, an R-type viscometer (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.).
Viscosity change rate (%) = [(viscosity after storage) − (viscosity before storage)] / (viscosity before storage) × 100

<その他の成分>
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、溶媒、重合禁止剤、形状支持用液体に分散可能な鉱物、前記(A)成分とは別に重合性モノマー、熱重合開始剤、着色剤、酸化防止剤、連鎖移動剤、老化防止剤、架橋促進剤、紫外線吸収剤、可塑剤、防腐剤、分散剤などが挙げられる。
<Other ingredients>
There is no restriction | limiting in particular as said other component, According to the objective, it can select suitably, For example, it superposes | polymerizes separately from a solvent, a polymerization inhibitor, the mineral dispersible in the shape support liquid, and said (A) component. Monomer, thermal polymerization initiator, colorant, antioxidant, chain transfer agent, anti-aging agent, crosslinking accelerator, ultraviolet absorber, plasticizer, preservative, dispersant and the like.

−溶媒−
前記溶媒としては、例えば、アルコール、エーテル化合物、トリオール、トリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
-Solvent-
Examples of the solvent include alcohols, ether compounds, triols, triethylene glycol, and polypropylene glycol. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.

前記溶媒のSP値としては、水崩壊性の点から、18MPa1/2以上が好ましく、23MPa1/2以上がより好ましい。 The SP value of the solvent, from the viewpoint of the water disintegratability, preferably 18 MPa 1/2 or more, 23 MPa 1/2 or more is more preferable.

前記溶媒の含有量としては、50質量%以下が好ましく、30質量%以下がより好ましい。   The content of the solvent is preferably 50% by mass or less, and more preferably 30% by mass or less.

−−重合禁止剤−−
前記重合禁止剤としては、例えば、フェノール化合物[ヒドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエーテル、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、2,2−メチレン−ビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン等]、硫黄化合物[ジラウリルチオジプロピオネート等]、リン化合物[トリフェニルフォスファイト等]、アミン化合物[フェノチアジン等]などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
--- Polymerization inhibitor ---
Examples of the polymerization inhibitor include phenol compounds [hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, 2,6-di-t-butyl-p-cresol, 2,2-methylene-bis- (4-methyl-6-t-butylphenol). ), 1,1,3-tris- (2-methyl-4-hydroxy-5-t-butylphenyl) butane, etc.], sulfur compounds [dilauryl thiodipropionate, etc.], phosphorus compounds [triphenyl phosphite, etc. ], Amine compounds [phenothiazine and the like] and the like. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.

前記重合禁止剤の含有量としては、形状支持用液体全量に対して、圧縮応力の点から、通常30質量%以下が好ましく、20質量%以下が好ましい。   The content of the polymerization inhibitor is usually preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, from the viewpoint of compressive stress with respect to the total amount of the shape support liquid.

−−形状支持用液体に分散可能な鉱物−−
前記形状支持用液体に分散可能な鉱物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、層状粘土鉱物などが挙げられる。
--- Minerals dispersible in shape support liquid-
There is no restriction | limiting in particular as a mineral dispersible in the said shape support liquid, According to the objective, it can select suitably, For example, a layered clay mineral etc. are mentioned.

前記層状粘土鉱物としては、例えば、モンモリロナイト、バイデライト、ヘクトライト、サポナイト、ノントロナイト、スチーブンサイト等のスメクタイト;バーミキュライト;ベントナイト;カネマイト、ケニアナイト、マカナイト等の層状ケイ酸ナトリウムなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記層状粘土鉱物としては、天然の鉱物として産するものであってもよいし、化学合成法によって製造されたものであってもよい。
Examples of the layered clay mineral include smectite such as montmorillonite, beidellite, hectorite, saponite, nontronite, stevensite, etc .; vermiculite; bentonite; These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
The layered clay mineral may be produced as a natural mineral or may be produced by a chemical synthesis method.

前記層状粘土鉱物としては、表面を有機処理してもよい。
前記層状粘土鉱物等の層状無機物は、有機カチオン性化合物により処理されて、層間の陽イオンが4級塩等のカチオン性基とイオン交換され得る。
前記層状粘土鉱物の陽イオンとしては、例えば、ナトリウムイオン、カルシウムイオン等の金属カチオンなどが挙げられる。
The layered clay mineral may be subjected to organic treatment on the surface.
The layered inorganic material such as the layered clay mineral can be treated with an organic cationic compound so that the cation between the layers can be ion-exchanged with a cationic group such as a quaternary salt.
Examples of the cation of the layered clay mineral include metal cations such as sodium ion and calcium ion.

有機カチオン性化合物により処理された層状粘土鉱物は、上記ポリマーや上記重合性モノマーに膨潤、分散しやすくなる。
前記有機カチオン性化合物により処理された層状粘土鉱物としては、例えば、ルーセンタイトシリーズ(コープケミカル株式会社製)などが挙げられる。前記ルーセンタイトシリーズ(コープケミカル株式会社製)としては、例えば、ルーセンタイトSPN、ルーセンタイトSAN、ルーセンタイトSEN、ルーセンタイトSTNなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
The layered clay mineral treated with the organic cationic compound is easily swollen and dispersed in the polymer and the polymerizable monomer.
Examples of the layered clay mineral treated with the organic cationic compound include Lucentite series (manufactured by Coop Chemical Co., Ltd.). Examples of the Lucentite series (Coop Chemical Co., Ltd.) include Lucentite SPN, Lucentite SAN, Lucentite SEN, and Lucentite STN. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.

−−重合性モノマー−−
前記重合性モノマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
--Polymerizable monomer--
There is no restriction | limiting in particular as said polymerizable monomer, According to the objective, it can select suitably, For example, (meth) acrylate etc. are mentioned.

前記(メタ)アクリレートとしては、例えば、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート(EHA)、イソボルニル(メタ)アクリレート、3−メトキシブチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、2−フェノキシエチル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、カプロラクトン(メタ)アクリレート、エトキシ化ノニルフェノール(メタ)アクリレートなどを挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。   Examples of the (meth) acrylate include 2-ethylhexyl (meth) acrylate (EHA), isobornyl (meth) acrylate, 3-methoxybutyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, and 2-phenoxyethyl (meth) acrylate. , Isodecyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, caprolactone (meth) acrylate, ethoxylated nonylphenol (meth) acrylate, and the like. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.

−−熱重合開始剤−−
前記熱重合開始剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アゾ系開始剤、過酸化物開始剤、過硫酸塩開始剤、レドックス(酸化還元)開始剤などが挙げられる。ただし、保存安定性の点から熱熱重合開始剤より光重合開始剤が好ましい。
--- Thermal polymerization initiator-
The thermal polymerization initiator is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, an azo initiator, a peroxide initiator, a persulfate initiator, or a redox (oxidation reduction) initiator. Etc. However, from the viewpoint of storage stability, a photopolymerization initiator is preferable to a thermothermal polymerization initiator.

前記アゾ系開始剤としては、例えば、VA−044、VA−46B、V−50、VA−057、VA−061、VA−067、VA−086、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)(VAZO 33)、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩(VAZO 50)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(VAZO 52)、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)(VAZO64)、2,2’−アゾビス−2−メチルブチロニトリル(VAZO 67)、1,1−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボニトリル)(VAZO 88)(いずれもDuPont Chemical社から入手可能)、2,2’−アゾビス(2−シクロプロピルプロピオニトリル)、2,2’−アゾビス(メチルイソブチレ−ト)(V−601)(和光純薬工業株式会社より入手可能)などが挙げられる。   Examples of the azo initiator include VA-044, VA-46B, V-50, VA-057, VA-061, VA-067, VA-086, 2,2′-azobis (4-methoxy-2). , 4-dimethylvaleronitrile) (VAZO 33), 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride (VAZO 50), 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) (VAZO 52) ), 2,2′-azobis (isobutyronitrile) (VAZO64), 2,2′-azobis-2-methylbutyronitrile (VAZO 67), 1,1-azobis (1-cyclohexanecarbonitrile) (VAZO) 88) (both available from DuPont Chemical), 2,2′-azobis (2-cyclopropylpropionitrile), 2,2 - azobis (methyl isobutyrate - DOO) (V-601) (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, available from KK).

前記過酸化物開始剤としては、例えば、過酸化ベンゾイル、過酸化アセチル、過酸化ラウロイル、過酸化デカノイル、ジセチルパーオキシジカーボネート、ジ(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート(Perkadox 16S)(Akzo Nobel社から入手可能)、ジ(2−エチルヘキシル)パーオキシジカーボネート、t−ブチルパーオキシピバレート(Lupersol 11)(Elf Atochem社から入手可能)、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート(Trigonox 21−C50)(Akzo Nobel社から入手可能)、過酸化ジクミルなどが挙げられる。   Examples of the peroxide initiator include benzoyl peroxide, acetyl peroxide, lauroyl peroxide, decanoyl peroxide, dicetyl peroxydicarbonate, di (4-t-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate (Perkadox 16S). ) (Available from Akzo Nobel), di (2-ethylhexyl) peroxydicarbonate, t-butyl peroxypivalate (Lupersol 11) (available from Elf Atochem), t-butylperoxy-2-ethyl Hexanoate (Trigonox 21-C50) (available from Akzo Nobel), dicumyl peroxide, and the like.

前記過硫酸塩開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウムなどが挙げられる。   Examples of the persulfate initiator include potassium persulfate, sodium persulfate, and ammonium persulfate.

前記レドックス(酸化還元)開始剤としては、例えば、前記過硫酸塩開始剤とメタ亜硫酸水素ナトリウム及び亜硫酸水素ナトリウムのような還元剤との組み合わせ、前記有機過酸化物と第3級アミンに基づく系(例えば、過酸化ベンゾイルとジメチルアニリンに基づく系)、有機ヒドロパーオキシドと遷移金属に基づく系(例えば、クメンヒドロパーオキシドとコバルトナフテートに基づく系)などが挙げられる。   Examples of the redox initiator include a combination of the persulfate initiator and a reducing agent such as sodium metabisulfite and sodium bisulfite, a system based on the organic peroxide and a tertiary amine. (For example, a system based on benzoyl peroxide and dimethylaniline), a system based on an organic hydroperoxide and a transition metal (for example, a system based on cumene hydroperoxide and cobalt naphthate), and the like.

−−着色剤−−
前記着色剤としては、例えば、顔料、染料などが挙げられる、
前記顔料としては、例えば、有機顔料、無機顔料などが挙げられる。
--Colorant--
Examples of the colorant include pigments and dyes.
Examples of the pigment include organic pigments and inorganic pigments.

前記有機顔料としては、例えば、アゾ顔料、多環式顔料、アジン顔料、昼光蛍光顔料、ニトロソ顔料、ニトロ顔料、天然顔料などが挙げられる。   Examples of the organic pigment include azo pigments, polycyclic pigments, azine pigments, daylight fluorescent pigments, nitroso pigments, nitro pigments, and natural pigments.

前記無機顔料としては、例えば、金属酸化物(酸化鉄、酸化クロム、酸化チタン等)、カーボンブラックなどが挙げられる。   Examples of the inorganic pigment include metal oxides (iron oxide, chromium oxide, titanium oxide, etc.), carbon black, and the like.

−−酸化防止剤−−
前記酸化防止剤としては、例えば、フェノール化合物〔単環フェノール(2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール等)、ビスフェノール[2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)等]、多環フェノール[1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン等]等〕、硫黄化合物(ジラウリル3,3’−チオジプロピオネート等)、リン化合物(トリフェニルホスファイト等)、アミン化合物(オクチル化ジフェニルアミン等)などが挙げられる。
--Antioxidant--
Examples of the antioxidant include a phenol compound [monocyclic phenol (2,6-di-t-butyl-p-cresol, etc.), bisphenol [2,2′-methylenebis (4-methyl-6-t-butylphenol). ], Etc.], polycyclic phenol [1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene etc.], etc.], sulfur compounds (dilauryl 3) , 3'-thiodipropionate etc.), phosphorus compounds (triphenyl phosphite etc.), amine compounds (octylated diphenylamine etc.) and the like.

−−連鎖移動剤−−
前記連鎖移動剤としては、例えば、炭化水素[炭素数6以上24以下の化合物、例えば、芳香族炭化水素(トルエン、キシレン等)、不飽和脂肪族炭化水素(1−ブテン、1−ノネン等)];ハロゲン化炭化水素(炭素数1以上24以下の化合物、例えば、ジクロロメタン、四塩化炭素等);アルコール(炭素数1以上24以下の化合物、例えば、メタノール、1−ブタノール等);チオール(炭素数1以上24以下の化合物、例えば、エチルチオール、1−オクチルチオール等);ケトン(炭素数3以上24以下の化合物、例えば、アセトン、メチルエチルケトン等);アルデヒド(炭素数2以上18以下の化合物、例えば、2−メチル−2−プロピルアルデヒド、1−ペンチルアルデヒド);フェノール(炭素数6以上36以下の化合物、例えば、フェノール、m−クレゾール、p−クレゾール、o−クレゾール等);キノン(炭素数6以上24以下の化合物、例えば、ヒドロキノン等);アミン(炭素数3以上24以下の化合物、例えば、ジエチルメチルアミン、ジフェニルアミン);ジスルフィド(炭素数2以上24以下の化合物、例えば、ジエチルジスルフィド、ジ−1−オクチルジスルフィド等)などが挙げられる。
-Chain transfer agent-
Examples of the chain transfer agent include hydrocarbons [compounds having 6 to 24 carbon atoms, such as aromatic hydrocarbons (toluene, xylene, etc.), unsaturated aliphatic hydrocarbons (1-butene, 1-nonene, etc.). Halogenated hydrocarbons (compounds having 1 to 24 carbon atoms, such as dichloromethane, carbon tetrachloride, etc.); alcohols (compounds having 1 to 24 carbon atoms, such as methanol, 1-butanol, etc.); thiols (carbon Compounds having a number of 1 to 24, such as ethyl thiol, 1-octyl thiol, etc .; ketones (compounds having a carbon number of 3 to 24, such as acetone, methyl ethyl ketone); aldehydes (compounds having a carbon number of 2 to 18; For example, 2-methyl-2-propylaldehyde, 1-pentylaldehyde); phenol (a compound having 6 to 36 carbon atoms) For example, phenol, m-cresol, p-cresol, o-cresol, etc.); quinone (compound having 6 to 24 carbon atoms, such as hydroquinone); amine (compound having 3 to 24 carbon atoms, such as diethylmethyl) Amines, diphenylamines); disulfides (compounds having 2 to 24 carbon atoms, such as diethyl disulfide and di-1-octyl disulfide).

[形状支持用液体の硬化物の支持力]
本発明における形状支持用液体の硬化物(以下、「サポート部」とも称することがある)の支持力としては、サポート部がモデル部を支える性能であり、1%圧縮時の圧縮応力で表すことができる。
[Supporting power of cured product of shape support liquid]
The supporting force of the cured product of the shape supporting liquid in the present invention (hereinafter also referred to as “support part”) is the performance of the support part to support the model part, and is expressed by compressive stress at 1% compression. Can do.

前記サポート部の支持力としては、造形品の造形精度、サポート部の溶解性の点から、25℃環境下で1%圧縮時の圧縮応力が0.5kPa以上が好ましく、2.0kPa以上がより好ましい。
前記サポート部の支持力としては、サポート部を構成する(A)、(B)の成分について、それらの種類および含有量を選択することにより、上記範囲に調整することができる。なお、1%圧縮時の圧縮応力は、万能試験機(株式会社島津製作所製、AG−I)を用いて測定することができる。
The support force of the support part is preferably 0.5 kPa or more, more preferably 2.0 kPa or more, at a compression rate of 1% in a 25 ° C. environment from the viewpoint of modeling accuracy of the shaped product and solubility of the support part. preferable.
The supporting force of the support part can be adjusted to the above range by selecting the type and content of the components (A) and (B) constituting the support part. In addition, the compressive stress at the time of 1% compression can be measured using a universal testing machine (manufactured by Shimadzu Corporation, AG-I).

本発明におけるサポート部の支持力としては、前記(A)成分が重合したポリマーに対して、前記(B)成分が水素結合することにより高い支持力を担保していると考えられる。   As the supporting force of the support part in the present invention, it is considered that a high supporting force is secured by hydrogen bonding of the component (B) to the polymer obtained by polymerizing the component (A).

[サポート部の除去性]
前述の通り、本発明におけるサポート部の支持力は、水素結合に由来する。前記サポート部の支持力は、水に浸漬させることにより弱まり、崩壊して除去することが可能になる。また、前記(B)が低分子量であると、拡散が早く、短い時間にて除去することが可能となる。
[Removability of support part]
As described above, the support force of the support portion in the present invention is derived from hydrogen bonding. The support force of the support portion is weakened by being immersed in water, and can be removed by collapse. Further, when the (B) has a low molecular weight, diffusion is fast and it is possible to remove it in a short time.

−−溶解液−−
前記溶解液は、例えば、水素結合能を有するものが挙げられる。
前記溶解液としては、例えば、水、アルコールであるブタノールやヘキサノール、アミンであるヘキシルアミンやペンチルアミン、芳香族化合物であるベンゼンやトルエンなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、安全性の点から、水、アルコールが好ましい。
--Dissolved solution--
Examples of the solution include those having hydrogen bonding ability.
Examples of the solution include water, alcohol butanol and hexanol, amine hexylamine and pentylamine, and aromatic compounds benzene and toluene. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, water and alcohol are preferable from the viewpoint of safety.

また、前記溶解液に添加物を加えてもよい。
前記添加物としては、例えば、界面活性剤などが挙げられる。前記界面活性剤の種類や量を調整することにより直鎖アルキル鎖に対する親和性を上げることができる。
前記溶解液は、サポート部を軟化させ、内部に浸透しやすくする点から、40℃以上が好ましいが、立体造形物の反りを予防する点から、40℃より低い温度を選択することもできる。
Moreover, you may add an additive to the said solution.
Examples of the additive include a surfactant. The affinity for the linear alkyl chain can be increased by adjusting the type and amount of the surfactant.
Although 40 degreeC or more is preferable from the point which softens a support part and the said solution is easy to osmose | permeate inside, the temperature lower than 40 degreeC can also be selected from the point which prevents the curvature of a three-dimensional molded item.

(立体造形物の製造方法及び立体造形物の製造装置)
本発明の立体造形物の製造方法は、本発明の形状支持用液体を用いて立体造形物を製造する。
前記立体造形物の製造方法としては、モデル材及び本発明の形状支持用液体(サポート材)を用いて液膜を形成する液膜形成工程と、前記液膜を硬化する硬化工程と、を繰り返すことにより、前記モデル材の硬化物であるモデル部及び前記形状支持用液体(サポート材)の硬化物であるサポート部からなる立体造形物を作製した後、前記サポート部を除去することが好ましい。
前記サポート部の除去としては、水又は水蒸気で行うことが好ましい。
本発明の立体造形物の製造装置は、形状支持用液体を収容する収容部と、前記形状支持用液体を用いて液膜を形成する液膜形成手段と、前記液膜を硬化する硬化手段と、を有する。
前記立体造形物の製造方法は、前記立体造形物の製造装置により好適に実施することができる。
(Manufacturing method of three-dimensional structure and manufacturing apparatus of three-dimensional structure)
The manufacturing method of the three-dimensional molded item of this invention manufactures a three-dimensional molded item using the shape support liquid of this invention.
As a manufacturing method of the said three-dimensional molded item, the liquid film formation process which forms a liquid film using a model material and the shape support liquid (support material) of this invention, and the hardening process which hardens the said liquid film are repeated. Thus, it is preferable to remove the support part after producing a three-dimensional modeled object composed of a model part that is a cured product of the model material and a support part that is a cured product of the shape supporting liquid (support material).
The removal of the support part is preferably performed with water or steam.
The manufacturing apparatus for a three-dimensional structure according to the present invention includes: a storage unit that stores a shape supporting liquid; a liquid film forming unit that forms a liquid film using the shape supporting liquid; and a curing unit that cures the liquid film. Have.
The manufacturing method of the said three-dimensional molded item can be suitably implemented with the manufacturing apparatus of the said three-dimensional molded item.

<液膜形成工程及び液膜形成手段>
前記液膜形成工程は、本発明の形状支持用液体の塗布位置及び塗布量を制御しながら液膜を形成する工程である。
前記液膜形成手段は、本発明の形状支持用液体の塗布位置及び塗布量を制御しながら液膜を形成する手段である。
前記液膜形成工程は、前記液膜形成手段により好適に実施することができる。
<Liquid film forming step and liquid film forming means>
The liquid film forming step is a step of forming a liquid film while controlling the application position and the application amount of the shape supporting liquid of the present invention.
The liquid film forming means is means for forming a liquid film while controlling the application position and the application amount of the shape supporting liquid of the present invention.
The liquid film forming step can be preferably performed by the liquid film forming means.

前記形状支持用液体としては、本発明の形状支持用液体と同様のものを用いることができる。   As the shape supporting liquid, the same liquid as the shape supporting liquid of the present invention can be used.

前記液膜形成工程としては、インクジェット方式及びディスペンサー方式のいずれかによって行われることが好ましい。   The liquid film forming step is preferably performed by either an ink jet method or a dispenser method.

<硬化工程及び硬化手段>
前記硬化工程は、前記液膜を硬化する工程である。
前記硬化手段は、前記液膜を硬化する手段である。
前記硬化工程は、前記硬化手段により好適に実施することができる。
前記硬化手段としては、例えば、紫外線照射装置などが挙げられる。
<Curing process and curing means>
The curing step is a step of curing the liquid film.
The curing means is means for curing the liquid film.
The curing step can be preferably performed by the curing means.
Examples of the curing means include an ultraviolet irradiation device.

−紫外線照射装置−
前記紫外線(UV)照射装置としては、例えば、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドなどが挙げられる。
前記高圧水銀灯は点光源であるが、光学系と組み合わせて光利用効率を高くしたDeepUVタイプは、短波長領域の照射が可能である。
前記メタルハライドは、波長領域が広いため着色物に有効であり、Pb、Sn、Feなどの金属のハロゲン化物が用いられ、重合開始剤の吸収スペクトルに合わせて選択できる。硬化用いられるランプとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、FusionSystem社製のHランプ、Dランプ、又はVランプ等のような市販されているものも使用することができる。
-Ultraviolet irradiation device-
Examples of the ultraviolet (UV) irradiation device include a high-pressure mercury lamp, an ultrahigh-pressure mercury lamp, and a metal halide.
The high-pressure mercury lamp is a point light source, but the Deep UV type with high light utilization efficiency combined with an optical system can irradiate in a short wavelength region.
Since the metal halide has a wide wavelength range, it is effective as a colored product. A metal halide such as Pb, Sn, or Fe is used, and can be selected according to the absorption spectrum of the polymerization initiator. There is no restriction | limiting in particular as a lamp | ramp used for hardening, According to the objective, it can select suitably, For example, what is marketed like H lamp, D lamp, or V lamp made from Fusion System, etc. is also used. be able to.

前記立体造形物の製造装置としては、ヒーターレスであることが好ましく、常温にて造形可能であることが好ましい。   The manufacturing apparatus for the three-dimensional structure is preferably heaterless, and can be formed at room temperature.

以下、本発明の形状支持用液体を用いて立体造形する具体的な実施形態について説明する。
まず、三次元CADで設計された三次元形状あるいは三次元スキャナやディジタイザで取り込んだ三次元形状のサーフェイスデータあるいはソリッドデータを、STLフォーマットに変換して積層造形装置に入力する。
Hereinafter, specific embodiments for three-dimensional modeling using the shape supporting liquid of the present invention will be described.
First, three-dimensional shape designed by three-dimensional CAD, or three-dimensional surface data or solid data captured by a three-dimensional scanner or digitizer is converted into an STL format and input to an additive manufacturing apparatus.

次に、入力されたデータに基づいて、造形しようとする三次元形状の造形方向を決める。造形方向は特に制約ないが、通常はZ方向(高さ方向)が最も低くなる方向を選ぶ。   Next, the modeling direction of the three-dimensional shape to be modeled is determined based on the input data. The modeling direction is not particularly limited, but usually the direction in which the Z direction (height direction) is the lowest is selected.

造形方向を確定したら、その三次元形状のX−Y面、X−Z面、Y−Z面への投影面積を求める。得られたブロック形状を一層の厚みでZ方向に輪切り(スライス)にする。一層の厚みは使う材料によるが、通常は20μm以上60μm以下程度である。造形しようとする造形物が1個の場合はこのブロック形状がZステージ(一層造形毎に一層分ずつ下降する造形物をのせるテーブル)の真中に来るように配置される。また、複数個同時に造形する場合はブロック形状がZステージに配置されるが、ブロック形状を積み重ねることも可能である。これらブロック形状化や輪切りデータ(スライスデータ:等高線データ)やZステージへの配置は、使用材料を指定すれば自動的に作成することも可能である。   When the modeling direction is determined, the projection area of the three-dimensional shape on the XY plane, XZ plane, and YZ plane is obtained. The obtained block shape is cut into slices (slices) in the Z direction with a single layer thickness. The thickness of one layer depends on the material used, but is usually about 20 μm to 60 μm. When there is one model to be modeled, the block shape is arranged so as to be in the middle of the Z stage (a table on which a model that descends one layer at a time for each model) is placed. In addition, when a plurality of models are formed simultaneously, the block shape is arranged on the Z stage, but the block shapes can be stacked. These block shaping, circular cut data (slice data: contour data), and arrangement on the Z stage can be automatically created by specifying the material to be used.

次に、造形工程を実施する。異なるヘッド1とヘッド2(図1)を双方向に動かして、モデル材前駆液体αと形状支持用液体βを吐出し、ドットを形成する。さらに、連続したドットを形成することで、所望の位置に液膜を作製することができる。液膜に紫外線(UV)光を照射することで硬化して、所望の位置にモデル材膜とサポート材膜を形成することができる。   Next, a modeling process is carried out. The different heads 1 and 2 (FIG. 1) are moved in both directions to discharge the model material precursor liquid α and the shape support liquid β to form dots. Furthermore, a liquid film can be produced at a desired position by forming continuous dots. The liquid film is cured by irradiating ultraviolet (UV) light, and the model material film and the support material film can be formed at desired positions.

モデル材膜とサポート材膜を一層形成した後に、ステージ(図1)が一層分の高さだけ下降する。再度、モデル材膜とサポート材膜に連続したドットを形成し所望の位置に液膜を作製する。液膜に紫外(UV)光を照射することで硬化して、所望の位置にモデル材膜とサポート材膜を形成する。これらの積層を繰り返すことで、図2のように立体造形が可能となる。   After the model material film and the support material film are formed in one layer, the stage (FIG. 1) is lowered by a height of one layer. Again, continuous dots are formed on the model material film and the support material film, and a liquid film is produced at a desired position. The liquid film is cured by irradiating ultraviolet (UV) light to form a model material film and a support material film at desired positions. By repeating these laminations, three-dimensional modeling becomes possible as shown in FIG.

このように立体造形した造形物は、前記溶解液によりサポート部を除去することが可能であり、所望の立体造形物(モデル部)を得ることができる。   Thus, the three-dimensional modeled object can remove a support part with the said solution, and can obtain a desired three-dimensional modeled object (model part).

以下、実施例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例により限定されるものではない。
なお、粘度は、以下のように測定した。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples.
The viscosity was measured as follows.

<粘度>
前記粘度は、回転粘度計(VISCOMATE VM−150III、東機産業株式会社製)を用いて25℃の環境下にて測定した。
<Viscosity>
The viscosity was measured in a 25 ° C. environment using a rotational viscometer (VISCOMATE VM-150III, manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.).

(実施例1)
アクリロイルモルホリン(KJケミカルズ株式会社製)50.0質量部、1,3−プロパンジオール(東京化成工業株式会社製)50.0質量部、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(商品名:イルガキュア184、BASF株式会社製)3.0質量部、及びフェノチアジン(東京化成工業株式会社製)0.1質量部を添加し、撹拌混合して実施例1の形状支持用液体を得た。
Example 1
50.0 parts by mass of acryloylmorpholine (manufactured by KJ Chemicals), 50.0 parts by mass of 1,3-propanediol (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.), 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (trade name: Irgacure 184, BASF shares 3.0 parts by mass of company) and 0.1 parts by mass of phenothiazine (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) were added and mixed by stirring to obtain the shape supporting liquid of Example 1.

(実施例2〜15及び比較例1〜9)
実施例1において、組成を下記表1〜5に変更した以外は、実施例1と同様にして、実施例2〜15及び比較例1〜9の形状支持用液体を得た。
(Examples 2 to 15 and Comparative Examples 1 to 9)
In Example 1, the shape supporting liquids of Examples 2 to 15 and Comparative Examples 1 to 9 were obtained in the same manner as Example 1 except that the composition was changed to Tables 1 to 5 below.

次に、得られた各形状支持用液体を用いて、以下のようにして、「硬化物(サポート部)」を形成し、サポート部の除去性(水崩壊性)、及びサポート部の支持力(1%圧縮時の圧縮応力)を評価した。結果を下記表1〜5に示す。   Next, using each of the obtained shape-supporting liquids, a “cured product (support part)” is formed in the following manner, the support part removability (water disintegration), and the support part support force. (Compressive stress at 1% compression) was evaluated. The results are shown in Tables 1 to 5 below.

[硬化物(サポート部)の作製]
縦20mm×横20mm×高さ5mmのシリコーンゴム型に形状支持用液体を流し込み、紫外線照射装置(装置名:SubZero−LED、インテグレーション・テクノロジー株式会社製)により、紫外線を照射量500mJ/cm(照度:100mW/cm、照射時間:5秒間)にて照射して縦20mm×横20mm×高さ5mmの硬化物であるサポート部を得た。
[Production of cured product (support part)]
A shape supporting liquid is poured into a silicone rubber mold having a length of 20 mm, a width of 20 mm, and a height of 5 mm, and an ultraviolet ray irradiation amount (apparatus name: SubZero-LED, manufactured by Integration Technology Co., Ltd.) is used to emit an ultraviolet ray of 500 mJ / cm 2 ( Irradiation was performed at an illuminance of 100 mW / cm 2 and an irradiation time of 5 seconds to obtain a support part that is a cured product of 20 mm long × 20 mm wide × 5 mm high.

(サポート部の除去性(水崩壊性))
得られた縦20mm×横20mm×高さ5mmのサポート部を25℃の温水20gに入れ、1時間静置した。その後、シリコーンゴム型を取り出し、目視により、サポート部を観察し、下記評価基準に基づいて、「サポート部の除去性(水崩壊性)」を評価した。なお、残存固体の体積は、アルキメデス法により測定した。
−評価基準−
○:サポート部が30体積%未満である
△:サポート部が30体積%以上50体積%以下である
×:サポート部が50体積%超残存している
(Removability of support part (water disintegration))
The obtained support part 20 mm long × 20 mm wide × 5 mm high was placed in 20 g of warm water at 25 ° C. and allowed to stand for 1 hour. Thereafter, the silicone rubber mold was taken out, the support part was visually observed, and “removability of the support part (water disintegration)” was evaluated based on the following evaluation criteria. The volume of the remaining solid was measured by Archimedes method.
-Evaluation criteria-
○: The support part is less than 30% by volume Δ: The support part is 30% by volume or more and 50% by volume or less ×: The support part remains more than 50% by volume

(サポート部の支持力(1%圧縮時の圧縮応力))
得られた縦20mm×横20mm×高さ5mmのサポート部を25℃環境下において、万能試験機(装置名:AG−I、株式会社島津製作所製)、ロードセル1kN、1kN用圧縮ジグを設け、縦20mm×横20mm×高さ5mmの形状に造形したサポート部を設置し、ロードセルにかかる圧縮に対する応力をコンピュータに記録して、変位量に対する応力をプロットし、1%圧縮時の圧縮応力を測定した。
(Supporting force of support part (compressive stress at 1% compression))
The obtained support part of 20 mm long x 20 mm wide x 5 mm high is provided with a universal testing machine (device name: AG-I, manufactured by Shimadzu Corporation), a load cell 1 kN, a compression jig for 1 kN, A support part shaped in a shape of 20 mm in length × 20 mm in width × 5 mm in height is installed, the stress against compression applied to the load cell is recorded in a computer, the stress against displacement is plotted, and the compression stress at 1% compression is measured did.

前記表1〜5において、成分の商品名、及び製造会社名については下記の通りである。
・アクリロイルモルホリン:KJケミカルズ株式会社製、分子量:141.17
・N−ヒドロキシエチルアクリルアミド:KJケミカルズ株式会社製、分子量:115.15
・1,3−プロパンジオール:東京化成工業株式会社製
・1,4−ブタンジオール:東京化成工業株式会社製
・1,5−ペンタンジオール:東京化成工業株式会社製
・1,6−ヘキサンジオール:東京化成工業株式会社製
・ブタン酸:東京化成工業株式会社製
・L−乳酸:東京化成工業株式会社製
・メチルアミン:東京化成工業株式会社製
・アジピン酸ジメチル:東京化成工業株式会社製
・アセチルアセトン:東京化成工業株式会社製
・トリメチルウレア:東京化成工業株式会社製
・1−ヘキサノール:東京化成工業株式会社製
・1−ドデカノール:東京化成工業株式会社製
・1,2−エタンジオール:東京化成工業株式会社製
・1,7−ヘプタンジオール:東京化成工業株式会社製
・1,3,5−トリオール−3−メチルペンタン:東京化成工業株式会社製
・エチレングリコールジメチルエーテル:東京化成工業株式会社製
・1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン:BASF株式会社製、商品名:イルガキュア184
・フェノチアジン:東京化成工業株式会社製
・ポリプロピレングリコール(ジオール型、400):和光純薬工業株式会社製
In the said Tables 1-5, it is as follows about the brand name of a component, and a manufacturing company name.
Acrylylmorpholine: manufactured by KJ Chemicals, molecular weight: 141.17
N-hydroxyethylacrylamide: manufactured by KJ Chemicals, molecular weight: 115.15
1,3-propanediol: manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.1,4-butanediol: manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.1,5-pentanediol: manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.1,6-hexanediol: Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., Butanoic Acid: Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., L-lactic acid: Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., Methylamine: Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., Dimethyl Adipate: Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., Acetylacetone : Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. Trimethylurea: Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. 1-Hexanol: Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. 1-Dodecanol: Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. 1,2-ethanediol: Tokyo Chemical Industry 1,7-heptanediol manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., 1,3,5-triol-3-methylpentane manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. Industry Co., Ltd., ethylene glycol dimethyl ether: Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. 1-hydroxy phenyl ketone, manufactured by BASF Corporation, trade name: Irgacure 184
-Phenothiazine: Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.-Polypropylene glycol (diol type, 400): Wako Pure Chemical Industries, Ltd.

前記表1〜5の結果から、実施例1〜3及び8は、粘度、サポート部の除去性(水崩壊性)、及びサポート部の支持力(1%圧縮時の圧縮応力)のすべてが良好であることが分かる。
実施例4は、炭素数5のジオール及び炭素数6のジオールを併用している例であるが、サポート部の除去性(水崩壊性)が少し劣ることが分かる。
実施例5は、(B)成分として炭素数6のジオールを用いた例であるが、サポート部の除去性(水崩壊性)が少し劣ることが分かる。
実施例6は、質量比(A/B)が、0.5未満である例であるが、サポート部の支持力(1%圧縮時の圧縮応力)が少し劣ることが分かる。
実施例7は、N−ヒドロキシエチルアクリルアミドを用いた例であるが、サポート部の除去性(水崩壊性)に優れるが、サポート部の支持力(1%圧縮時の圧縮応力)が少し劣り、粘度も高いことが分かる。
実施例9〜15は、炭素数3以上6以下のジオール以外の(B)成分を使用した例であるが、高粘度、サポート部の除去性(水崩壊性)、及びサポート部の支持力(1%圧縮時の圧縮応力)のいずれかが劣ることが分かる。
比較例1〜8は、(B)成分を含有しない例であるが、サポート部の除去性(水崩壊性)、及びサポート部の支持力(1%圧縮時の圧縮応力)のいずれかが劣ることが分かる。
From the results of Tables 1 to 5, Examples 1 to 3 and 8 are all good in viscosity, support part removability (water disintegration), and support part support force (compression stress at 1% compression). It turns out that it is.
Example 4 is an example in which a diol having 5 carbon atoms and a diol having 6 carbon atoms are used in combination, but it can be seen that the removability (water disintegration property) of the support portion is slightly inferior.
Example 5 is an example in which a diol having 6 carbon atoms is used as the component (B), but it can be seen that the removability (water disintegration property) of the support portion is slightly inferior.
Although Example 6 is an example whose mass ratio (A / B) is less than 0.5, it turns out that the support force (compression stress at the time of 1% compression) of a support part is a little inferior.
Example 7 is an example using N-hydroxyethylacrylamide, which is excellent in the removability (water disintegration) of the support part, but the support force of the support part (compression stress at 1% compression) is slightly inferior, It can be seen that the viscosity is also high.
Examples 9 to 15 are examples using the component (B) other than the diol having 3 to 6 carbon atoms, but high viscosity, support part removability (water disintegration), and support part support force ( It can be seen that any one of the compression stresses at the time of 1% compression is inferior.
Comparative Examples 1 to 8 are examples that do not contain the component (B), but either the support part removability (water disintegration) and the support part support force (compression stress at 1% compression) are inferior. I understand that.

本発明の態様としては、例えば、以下のとおりである。
<1> 水素結合能を有するモノマー(A)と、
水素結合能を有する溶媒(B)と、
重合開始剤(C)と、を含むことを特徴とする形状支持用液体である。
<2> 前記水素結合能を有する溶媒(B)が、炭素数3以上6以下のジオール、カルボン酸化合物、アミン化合物、エステル化合物、ケトン化合物、及びウレア化合物から選択される少なくとも1種である前記<1>に記載の形状支持用液体である。
<3> 前記水素結合能を有する溶媒(B)が、前記炭素数3以上6以下のジオールである前記<1>に記載の形状支持用液体である。
<4> 紫外線照射装置により紫外線を500mJ/cm照射して得た硬化物の、25℃環境下における1%圧縮時の圧縮応力が、0.5kPa以上の固体となる前記<1>から<3>のいずれかに記載の形状支持用液体である。
<5> 紫外線照射装置により紫外線を500mJ/cm照射して得た硬化物が、25℃環境下における1%圧縮時の圧縮応力が2.0kPa以上の固体となる前記<1>から<4>のいずれかに記載の形状支持用液体である。
<6> 以下の条件を満たす前記<1>から<5>のいずれかに記載の形状支持用液体である。
<条件>
紫外線照射装置により紫外線を500mJ/cm照射して得た、縦20mm×横20mm×高さ5mmの硬化物を、20mLの水に入れ、25℃にて1時間静置すると、少なくとも一方向が1mm以下の大きさの固体であるか、完全に溶解している。
<7> 以下の条件を満たす前記<1>から<6>のいずれかに記載の形状支持用液体である。
<条件>
紫外線照射装置により紫外線を500mJ/cm照射して得た硬化物が、25℃環境下にて1%圧縮時の圧縮応力が2.0kPa以上の固体であり、
前記固体2gを20mLの水に入れ、25℃にて1時間静置したときの残存固体の体積が50体積%以下である。
<8> 前記(A)の含有量が、30質量%以上60質量%以下であり、
前記(B)の含有量が、10質量%以上50質量%以下である前記<1>から<7>のいずれかに記載の形状支持用液体である。
<9> 前記(A)が、単官能モノマーであり、
前記単官能モノマーの分子量が、100以上500以下である前記<1>から<8>のいずれかに記載の形状支持用液体である。
<10> 前記(A)の含有量(質量%)と、前記(B)の含有量(質量%)との質量比(A/B)が、0.5以上2.5以下である前記<1>から<9>のいずれかに記載の形状支持用液体である。
<11> 前記(A)が、アクリロイルモルホリン及びN−ヒドロキシエチルアクリルアミドの少なくともいずれかである前記<1>から<10>のいずれかに記載の形状支持用液体である。
<12> 前記形状支持用液体の粘度が、25℃にて100mPa・s以下である前記<1>から<11>のいずれかに記載の形状支持用液体である。
<13> 前記炭素数3以上6以下のジオールが、1,3−プロパンジオール、1,2−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、及び1,6−ヘキサンジオールから選択される少なくとも1種である前記<2>から<12>のいずれかに記載の形状支持用液体である。
<14> 前記カルボン酸化合物が、ブタン酸、及び乳酸の少なくともいずれかである前記<2>から<13>のいずれかに記載の形状支持用液体である。
<15> 前記アミン化合物が、エチレンジアミンである前記<2>から<14>のいずれかに記載の形状支持用液体である。
<16> 前記エステル化合物が、アジピン酸ジメチルである前記<2>から<15>のいずれかに記載の形状支持用液体である。
<17> 前記ケトン化合物が、アセチルアセトンである前記<2>から<16>のいずれかに記載の形状支持用液体である。
<18> 前記<1>から<17>のいずれかに記載の形状支持用液体を用いて立体造形物を製造することを特徴とする立体造形物の製造方法である。
<19> モデル材及び前記<1>から<17>のいずれかに記載の形状支持用液体(サポート材)を用いて、液膜を形成する液膜形成工程と、
前記液膜を硬化する硬化工程と、を繰り返すことにより、前記モデル材の硬化物であるモデル部及び前記形状支持用液体(サポート材)の硬化物であるサポート部からなる立体造形物を作製した後、前記サポート部を除去することを特徴とする立体造形物の製造方法である。
<20> 前記サポート部の除去を水又は水蒸気で行う前記<19>に記載の立体造形物の製造方法である。
<21> 前記液膜形成手段が、インクジェット方式及びディスペンサー方式のいずれかである前記<19>から<20>のいずれかに記載の立体造形物の製造方法である。
<22> 前記<1>から<17>のいずれかに記載の形状支持用液体を収容する収容部と、
前記形状支持用液体を用いて液膜を形成する液膜形成手段と、
前記液膜を硬化する硬化手段と、を有することを特徴とする立体造形物の製造装置である。
As an aspect of this invention, it is as follows, for example.
<1> a monomer (A) having hydrogen bonding ability;
A solvent (B) having hydrogen bonding ability;
A shape-supporting liquid comprising a polymerization initiator (C).
<2> The above-mentioned solvent (B) having hydrogen bonding ability is at least one selected from diols having 3 to 6 carbon atoms, carboxylic acid compounds, amine compounds, ester compounds, ketone compounds, and urea compounds. It is a shape support liquid as described in <1>.
<3> The shape supporting liquid according to <1>, wherein the solvent (B) having hydrogen bonding ability is the diol having 3 to 6 carbon atoms.
<4> From the above <1> to <1> in which the compression stress at the time of 1% compression in a 25 ° C. environment becomes a solid of 0.5 kPa or more of the cured product obtained by irradiating the ultraviolet ray with 500 mJ / cm 2 by the ultraviolet irradiation device 3> The shape supporting liquid according to any one of 3).
<5> From the above <1> to <4, a cured product obtained by irradiating ultraviolet rays at 500 mJ / cm 2 with an ultraviolet irradiation device becomes a solid having a compressive stress at 1% compression in a 25 ° C. environment of 2.0 kPa or more. > The shape supporting liquid according to any one of the above.
<6> The shape supporting liquid according to any one of <1> to <5>, wherein the following condition is satisfied.
<Conditions>
When a cured product having a length of 20 mm, a width of 20 mm and a height of 5 mm obtained by irradiating with ultraviolet rays of 500 mJ / cm 2 by an ultraviolet irradiation device is placed in 20 mL of water and allowed to stand at 25 ° C. for 1 hour, at least one direction is It is a solid having a size of 1 mm or less or completely dissolved.
<7> The shape supporting liquid according to any one of <1> to <6>, wherein the following condition is satisfied.
<Conditions>
A cured product obtained by irradiating with ultraviolet rays of 500 mJ / cm 2 by an ultraviolet irradiation device is a solid having a compressive stress of 2.0 kPa or more at 1% compression in a 25 ° C. environment,
2 g of the solid is put in 20 mL of water, and the volume of the remaining solid when left at 25 ° C. for 1 hour is 50% by volume or less.
<8> The content of (A) is 30% by mass or more and 60% by mass or less,
The shape support liquid according to any one of <1> to <7>, wherein the content of (B) is 10% by mass or more and 50% by mass or less.
<9> The (A) is a monofunctional monomer,
The shape supporting liquid according to any one of <1> to <8>, wherein the molecular weight of the monofunctional monomer is 100 or more and 500 or less.
<10> The above-mentioned <A> wherein the mass ratio (A / B) of the content (% by mass) of (A) and the content (% by mass) of (B) is 0.5 or more and 2.5 or less. The shape supporting liquid according to any one of <1> to <9>.
<11> The shape supporting liquid according to any one of <1> to <10>, wherein (A) is at least one of acryloylmorpholine and N-hydroxyethylacrylamide.
<12> The shape support liquid according to any one of <1> to <11>, wherein the shape support liquid has a viscosity of 100 mPa · s or less at 25 ° C.
<13> The diol having 3 to 6 carbon atoms is 1,3-propanediol, 1,2-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, and 1,6-hexanediol. The shape supporting liquid according to any one of <2> to <12>, which is at least one selected.
<14> The shape supporting liquid according to any one of <2> to <13>, wherein the carboxylic acid compound is at least one of butanoic acid and lactic acid.
<15> The shape supporting liquid according to any one of <2> to <14>, wherein the amine compound is ethylenediamine.
<16> The shape support liquid according to any one of <2> to <15>, wherein the ester compound is dimethyl adipate.
<17> The shape supporting liquid according to any one of <2> to <16>, wherein the ketone compound is acetylacetone.
<18> A method for producing a three-dimensional structure, comprising producing a three-dimensional structure using the shape supporting liquid according to any one of <1> to <17>.
<19> A liquid film forming step of forming a liquid film using the model material and the shape supporting liquid (support material) according to any one of <1> to <17>,
By repeating the curing step of curing the liquid film, a three-dimensional model formed of a model part that is a cured product of the model material and a support part that is a cured product of the shape supporting liquid (support material) was produced. Then, it is the manufacturing method of the three-dimensional molded item characterized by removing the said support part.
<20> The method for producing a three-dimensional structure according to <19>, wherein the support part is removed with water or steam.
<21> The method for producing a three-dimensional structure according to any one of <19> to <20>, wherein the liquid film forming unit is one of an inkjet method and a dispenser method.
<22> an accommodating portion that accommodates the shape supporting liquid according to any one of <1> to <17>;
A liquid film forming means for forming a liquid film using the shape supporting liquid;
And a curing means for curing the liquid film.

前記<1>から<17>のいずれかに記載の形状支持用液体、前記<18>から<21>のいずれかに記載の立体造形物の製造方法、及び前記<22>に記載の立体造形物の製造装置は、従来における前記諸問題を解決し、前記本発明の目的を達成することができる。   The shape supporting liquid according to any one of <1> to <17>, the method for producing a three-dimensional structure according to any one of <18> to <21>, and the three-dimensional modeling according to <22>. The product manufacturing apparatus can solve the above-mentioned problems and achieve the object of the present invention.

特表2003−535712号公報Special table 2003-535712 gazette 特開2012−111226号公報JP 2012-111226 A

Claims (17)

水素結合能を有するモノマー(A)と、
水素結合能を有する溶媒(B)と、
重合開始剤(C)と、を含むことを特徴とする形状支持用液体。
A monomer (A) having hydrogen bonding ability;
A solvent (B) having hydrogen bonding ability;
A shape-supporting liquid comprising a polymerization initiator (C).
前記水素結合能を有する溶媒(B)が、炭素数3以上6以下のジオール、カルボン酸化合物、アミン化合物、エステル化合物、ケトン化合物、及びウレア化合物から選択される少なくとも1種である請求項1に記載の形状支持用液体。   The solvent (B) having hydrogen bonding ability is at least one selected from diols having 3 to 6 carbon atoms, carboxylic acid compounds, amine compounds, ester compounds, ketone compounds, and urea compounds. The liquid for shape support as described. 前記水素結合能を有する溶媒(B)が、前記炭素数3以上6以下のジオールである請求項2に記載の形状支持用液体。   The shape support liquid according to claim 2, wherein the solvent (B) having hydrogen bonding ability is the diol having 3 to 6 carbon atoms. 紫外線照射装置により紫外線を500mJ/cm照射して得た硬化物が、25℃環境下における1%圧縮時の圧縮応力が0.5kPa以上の固体となる請求項1から3のいずれかに記載の形状支持用液体。 The cured product obtained by irradiating ultraviolet rays at 500 mJ / cm 2 with an ultraviolet irradiation device becomes a solid having a compressive stress at 1% compression in an environment of 25 ° C of 0.5 kPa or more. Liquid for shape support. 紫外線照射装置により紫外線を500mJ/cm照射して得た硬化物が、25℃環境下における1%圧縮時の圧縮応力が2.0kPa以上の固体となる請求項1から4のいずれかに記載の形状支持用液体。 The hardened | cured material obtained by irradiating an ultraviolet-ray 500mJ / cm < 2 > with an ultraviolet irradiation device turns into a solid whose compressive stress at the time of 1% compression in 25 degreeC environment is 2.0 kPa or more. Liquid for shape support. 以下の条件を満たす請求項1から5のいずれかに記載の形状支持用液体。
<条件>
紫外線照射装置により紫外線を500mJ/cm照射して得た、縦20mm×横20mm×高さ5mmの硬化物を、20mLの水に入れ、25℃にて1時間静置すると、少なくとも一方向が1mm以下の大きさの固体であるか、完全に溶解している。
The shape supporting liquid according to any one of claims 1 to 5, which satisfies the following condition.
<Conditions>
When a cured product having a length of 20 mm, a width of 20 mm and a height of 5 mm obtained by irradiating with ultraviolet rays of 500 mJ / cm 2 by an ultraviolet irradiation device is placed in 20 mL of water and allowed to stand at 25 ° C. for 1 hour, at least one direction is It is a solid having a size of 1 mm or less or completely dissolved.
以下の条件を満たす請求項1から6のいずれかに記載の形状支持用液体。
<条件>
紫外線照射装置により紫外線を500mJ/cm照射して得た硬化物が、25℃環境下にて1%圧縮時の圧縮応力が2.0kPa以上の固体であり、
前記固体2gを20mLの水に入れ、25℃にて1時間静置したときの残存固体の体積が50体積%以下である。
The shape supporting liquid according to any one of claims 1 to 6, which satisfies the following conditions.
<Conditions>
A cured product obtained by irradiating with ultraviolet rays of 500 mJ / cm 2 by an ultraviolet irradiation device is a solid having a compressive stress of 2.0 kPa or more at 1% compression in a 25 ° C. environment,
2 g of the solid is put in 20 mL of water, and the volume of the remaining solid when left at 25 ° C. for 1 hour is 50% by volume or less.
前記(A)の含有量が、30質量%以上60質量%以下であり、
前記(B)の含有量が、10質量%以上50質量%以下である請求項1から7のいずれかに記載の形状支持用液体。
The content of (A) is 30% by mass or more and 60% by mass or less,
The shape support liquid according to claim 1, wherein the content of (B) is 10% by mass or more and 50% by mass or less.
前記(A)が、単官能モノマーであり、
前記単官能モノマーの分子量が、100以上500以下である請求項1から8のいずれかに記載の形状支持用液体。
(A) is a monofunctional monomer,
The liquid for shape support according to any one of claims 1 to 8, wherein the molecular weight of the monofunctional monomer is 100 or more and 500 or less.
前記(A)の含有量(質量%)と、前記(B)の含有量(質量%)との質量比(A/B)が、0.5以上2.5以下である請求項1から9のいずれかに記載の形状支持用液体。   The mass ratio (A / B) of the content (% by mass) of (A) and the content (% by mass) of (B) is 0.5 or more and 2.5 or less. The shape supporting liquid according to any one of the above. 前記(A)が、アクリロイルモルホリン及びN−ヒドロキシエチルアクリルアミドの少なくともいずれかである請求項1から10のいずれかに記載の形状支持用液体。   The shape supporting liquid according to claim 1, wherein (A) is at least one of acryloylmorpholine and N-hydroxyethylacrylamide. 前記形状支持用液体の粘度が、25℃にて100mPa・s以下である請求項1から11のいずれかに記載の形状支持用液体。   The shape supporting liquid according to claim 1, wherein the shape supporting liquid has a viscosity of 100 mPa · s or less at 25 ° C. 請求項1から12のいずれかに記載の形状支持用液体を用いて立体造形物を製造することを特徴とする立体造形物の製造方法。   A method for producing a three-dimensional structure, comprising producing a three-dimensional structure using the shape supporting liquid according to any one of claims 1 to 12. モデル材及び請求項1から12のいずれかに記載の形状支持用液体(サポート材)を用いて、液膜を形成する液膜形成工程と、
前記液膜を硬化する硬化工程と、を繰り返すことにより、前記モデル材の硬化物であるモデル部及び前記形状支持用液体(サポート材)の硬化物であるサポート部からなる立体造形物を作製した後、前記サポート部を除去することを特徴とする立体造形物の製造方法。
A liquid film forming step of forming a liquid film using the model material and the shape supporting liquid (support material) according to any one of claims 1 to 12,
By repeating the curing step of curing the liquid film, a three-dimensional model formed of a model part that is a cured product of the model material and a support part that is a cured product of the shape supporting liquid (support material) was produced. Then, the manufacturing method of the three-dimensional molded item characterized by removing the said support part.
前記サポート部の除去を水又は水蒸気で行う請求項14に記載の立体造形物の製造方法。   The manufacturing method of the three-dimensional molded item of Claim 14 which removes the said support part with water or water vapor | steam. 前記液膜形成工程が、インクジェット方式及びディスペンサー方式のいずれかによって行われる請求項14から15のいずれかに記載の立体造形物の製造方法。   The manufacturing method of the three-dimensional molded item in any one of Claim 14 to 15 with which the said liquid film formation process is performed by either an inkjet system or a dispenser system. 請求項1から12のいずれかに記載の形状支持用液体を収容する収容部と、
前記形状支持用液体を用いて液膜を形成する液膜形成手段と、
前記液膜を硬化する硬化手段と、を有することを特徴とする立体造形物の製造装置。
An accommodating portion for accommodating the shape supporting liquid according to any one of claims 1 to 12,
A liquid film forming means for forming a liquid film using the shape supporting liquid;
A three-dimensional object manufacturing apparatus, comprising: a curing unit that cures the liquid film.
JP2016117455A 2016-06-13 2016-06-13 Method for manufacturing shape-supporting liquids and three-dimensional objects Active JP6938860B2 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016117455A JP6938860B2 (en) 2016-06-13 2016-06-13 Method for manufacturing shape-supporting liquids and three-dimensional objects
US16/308,709 US11078374B2 (en) 2016-06-13 2017-06-05 Active-energy-ray-curable liquid composition, three-dimensional object forming material set, method for producing three-dimensional object, and three-dimensional object producing apparatus
EP17735647.4A EP3469029A1 (en) 2016-06-13 2017-06-05 Active-energy-ray-curable liquid composition, three-dimensional object forming material set, method for producing three-dimensional object, and three-dimensional object producing apparatus
KR1020197000366A KR102256910B1 (en) 2016-06-13 2017-06-05 Active energy ray-curable liquid composition, three-dimensional modeling material set, three-dimensional sculpture manufacturing method, and three-dimensional sculpture manufacturing apparatus
PCT/JP2017/020866 WO2017217273A1 (en) 2016-06-13 2017-06-05 Active-energy-ray-curable liquid composition, three-dimensional object forming material set, method for producing three-dimensional object, and three-dimensional object producing apparatus
CN201780036142.5A CN109312177B (en) 2016-06-13 2017-06-05 Active energy ray-curable liquid composition, three-dimensional object forming material set, three-dimensional object production method, and three-dimensional object production apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016117455A JP6938860B2 (en) 2016-06-13 2016-06-13 Method for manufacturing shape-supporting liquids and three-dimensional objects

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017222049A true JP2017222049A (en) 2017-12-21
JP6938860B2 JP6938860B2 (en) 2021-09-22

Family

ID=60685838

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016117455A Active JP6938860B2 (en) 2016-06-13 2016-06-13 Method for manufacturing shape-supporting liquids and three-dimensional objects

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6938860B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019240106A1 (en) * 2018-06-14 2019-12-19 Jnc株式会社 Polymerizable composition, ink jet ink, heat resistant soluble member, three-dimensional structure with support, and method of manufacturing three-dimensional molded article
WO2020017615A1 (en) 2018-07-18 2020-01-23 Kjケミカルズ株式会社 Active energy ray curable resin composition for three-dimensional molding support materials, and ink
JP2021508621A (en) * 2017-12-29 2021-03-11 ビーエイエスエフ・ソシエタス・エウロパエアBasf Se Composition for producing a support foundation structure for 3D photopolymer injection
JP2021509371A (en) * 2017-12-31 2021-03-25 ストラタシス リミテッド Support material formulation that can be used for additional production of 3D objects at low temperatures

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10120551A (en) * 1996-10-23 1998-05-12 Sanofi Sa Composition for cosmetic
JP2012111226A (en) * 2010-11-01 2012-06-14 Keyence Corp Model material for forming optically shaped article, support material for supporting shape during optical shaping of optically shaped article, and method for manufacturing optically shaped article in inkjet optically shaping method
WO2015049873A1 (en) * 2013-10-03 2015-04-09 コニカミノルタ株式会社 Ink composition, and method for forming images or three-dimensional molded objects
JP2015183103A (en) * 2014-03-25 2015-10-22 ジェイエムエス・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング Photocurable resin composition for forming support part
JP2015221566A (en) * 2010-11-01 2015-12-10 株式会社キーエンス Model material, support material and combination of model material and support material used in inkjet photo-molding method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10120551A (en) * 1996-10-23 1998-05-12 Sanofi Sa Composition for cosmetic
JP2012111226A (en) * 2010-11-01 2012-06-14 Keyence Corp Model material for forming optically shaped article, support material for supporting shape during optical shaping of optically shaped article, and method for manufacturing optically shaped article in inkjet optically shaping method
JP2015221566A (en) * 2010-11-01 2015-12-10 株式会社キーエンス Model material, support material and combination of model material and support material used in inkjet photo-molding method
WO2015049873A1 (en) * 2013-10-03 2015-04-09 コニカミノルタ株式会社 Ink composition, and method for forming images or three-dimensional molded objects
JP2015183103A (en) * 2014-03-25 2015-10-22 ジェイエムエス・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング Photocurable resin composition for forming support part

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021508621A (en) * 2017-12-29 2021-03-11 ビーエイエスエフ・ソシエタス・エウロパエアBasf Se Composition for producing a support foundation structure for 3D photopolymer injection
JP7277468B2 (en) 2017-12-29 2023-05-19 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア Compositions for producing support substructures for 3D photopolymer jetting
JP2021509371A (en) * 2017-12-31 2021-03-25 ストラタシス リミテッド Support material formulation that can be used for additional production of 3D objects at low temperatures
JP7319280B2 (en) 2017-12-31 2023-08-01 ストラタシス リミテッド Support material formulations that can be used for additive manufacturing of three-dimensional objects at low temperatures
JP7314937B2 (en) 2018-06-14 2023-07-26 Jnc株式会社 Polymerizable composition, inkjet ink, heat-resistant fusible member, three-dimensional structure with support, and method for producing three-dimensional model
WO2019240106A1 (en) * 2018-06-14 2019-12-19 Jnc株式会社 Polymerizable composition, ink jet ink, heat resistant soluble member, three-dimensional structure with support, and method of manufacturing three-dimensional molded article
JPWO2019240106A1 (en) * 2018-06-14 2021-07-08 Jnc株式会社 Method for manufacturing polymerizable composition, ink for inkjet, heat-resistant soluble member, three-dimensional structure with support, and three-dimensional model
EP3825102A4 (en) * 2018-07-18 2022-05-11 KJ Chemicals Corporation Active energy ray curable resin composition for three-dimensional molding support materials, and ink
JP2022008440A (en) * 2018-07-18 2022-01-13 Kjケミカルズ株式会社 Active energy ray-curable resin composition, ink and ink set
JPWO2020017615A1 (en) * 2018-07-18 2020-07-30 Kjケミカルズ株式会社 Active energy ray curable resin composition and ink for three-dimensional modeling support material
JP7144880B2 (en) 2018-07-18 2022-09-30 Kjケミカルズ株式会社 Active energy ray-curable resin composition, ink and ink set
JP7144879B2 (en) 2018-07-18 2022-09-30 Kjケミカルズ株式会社 Inks and ink sets
WO2020017615A1 (en) 2018-07-18 2020-01-23 Kjケミカルズ株式会社 Active energy ray curable resin composition for three-dimensional molding support materials, and ink
JP2022008436A (en) * 2018-07-18 2022-01-13 Kjケミカルズ株式会社 Ink and ink set
KR20210033937A (en) 2018-07-18 2021-03-29 케이제이 케미칼즈 가부시키가이샤 Active energy ray-curable resin composition and ink for 3D modeling support material
US11826963B2 (en) 2018-07-18 2023-11-28 Kj Chemicals Corporation Active energy ray-curable resin composition and ink for three-dimensional molding support materials

Also Published As

Publication number Publication date
JP6938860B2 (en) 2021-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6819671B2 (en) Active energy ray-curable composition, manufacturing method of three-dimensional model, and manufacturing equipment for three-dimensional model
US10584194B2 (en) Active energy ray curable liquid composition, method for manufacturing three-dimensional objects, and apparatus for manufacturing three-dimensional objects
JP6870275B2 (en) Support material for three-dimensional modeling, manufacturing method of three-dimensional modeling object, and manufacturing equipment for three-dimensional modeling object
JP6775760B2 (en) Liquid set for 3D modeling, manufacturing method of 3D model, manufacturing device of 3D model, and hydrogel model
JP6728828B2 (en) 3D modeling device and 3D modeling program
JP2017222049A (en) Liquid for supporting shape, method for producing three-dimensional modeled product, and apparatus for producing three-dimensional modeled product
JP6825313B2 (en) Manufacturing method and manufacturing equipment for three-dimensional objects
JP2016078437A (en) Liquid for stereoscopic molding, liquid set for stereoscopic molding, method for producing stereoscopic molding and stereoscopic molding
CA3050077C (en) Three-dimensional modeling composition set, three-dimensional model manufacturing method, and three-dimensional modeling apparatus
JP2017222154A (en) Liquid for shape support, production method of solid molded object, and production apparatus of solid molded object
JP2017222157A (en) Method for producing three-dimensional molded product
JP2018144370A (en) Method for fabricating three-dimensional object, apparatus for fabricating three-dimensional object, and program
KR102256910B1 (en) Active energy ray-curable liquid composition, three-dimensional modeling material set, three-dimensional sculpture manufacturing method, and three-dimensional sculpture manufacturing apparatus
US20170355133A1 (en) Method of manufacturing solid freeform fabrication object
JP2018114750A (en) Method for shaping three-dimentional object, apparatus for shaping three-dimentional object and program
JP2017213812A (en) Method for manufacturing three-dimensional molded object
JP2019151097A (en) Manufacturing method of solid molded article, manufacturing apparatus of solid molded article, and solid molded article
CN109312177B (en) Active energy ray-curable liquid composition, three-dimensional object forming material set, three-dimensional object production method, and three-dimensional object production apparatus
JP2018153927A (en) Method for molding three-dimensional molded article and apparatus for molding three-dimensional molded article
JP7172387B2 (en) LIQUID COMPOSITION, 3D PRODUCTION MATERIAL SET, 3D PRODUCT MANUFACTURING METHOD, AND 3D PRODUCT MANUFACTURING APPARATUS
JP2018140504A (en) Method for forming solid molded article, apparatus for forming solid molded article and program
JP2019147329A (en) Method for manufacturing three dimensional shaped object, apparatus for manufacturing three dimensional shaped object, three dimensional shaping program, and cleaning method for three dimensional shaped object producing apparatus
JP2019137812A (en) Composition for solid molded article, manufacturing device of solid molded article, and manufacturing method of solid molded article

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190403

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200616

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200817

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210126

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210317

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20210406

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210623

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20210623

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20210707

C21 Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21

Effective date: 20210713

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210803

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210816

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6938860

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151