JP2019025725A - Three-dimensional modeling material set, three-dimensional modeling material cartridge set, three-dimensional modeling apparatus, and manufacturing method of three-dimensional modeled article - Google Patents

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大輔 中山
保夫 山本
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Abstract

To provide a three-dimensional modeled material set capable of manufacturing a three-dimensional modeled article with both improved strength and suppressed stickiness on the surface.SOLUTION: The three-dimensional modeling material set includes: a first three-dimensional modeled material which includes a first photopolymerizable compound and a first photopolymerization initiator, in which a content of the first photopolymerization initiator is 0.5 to 3.0% by mass with respect to the first three-dimensional modeled material; and a second three-dimensional modeled material which includes a second photopolymerizable compound and a second photopolymerization initiator, in which a content of the second photopolymerization initiator with respect to the second three-dimensional modeled material is 1.2 to 20 times the content of the first photopolymerization initiator.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、三次元造形材セット、三次元造形材カートリッジセット、三次元造形装置、及び三次元造形物の製造方法に関する。   The present invention relates to a three-dimensional modeling material set, a three-dimensional modeling material cartridge set, a three-dimensional modeling apparatus, and a method for manufacturing a three-dimensional modeling object.

三次元造形装置は、3Dプリンターとも呼ばれる。三次元造形装置としては、例えば、三次元形状の断面形状データに従って、インクジェット法を用いて三次元造形材を配置し、紫外線等による硬化を繰り返して三次元造形物(例えば、工業製品等の部品、人形等の玩具等)を作製する装置が知られている。   The three-dimensional modeling apparatus is also called a 3D printer. As a three-dimensional modeling apparatus, for example, according to the three-dimensional cross-sectional shape data, a three-dimensional modeling material is arranged using an inkjet method, and cured by ultraviolet rays or the like, and a three-dimensional modeled object (for example, a product such as an industrial product) , A toy such as a doll) is known.

ここで、三次元造形装置、及び三次元造形物の製造方法に関しては、種々の提案がなされている。   Here, various proposals have been made regarding a three-dimensional modeling apparatus and a method for manufacturing a three-dimensional model.

例えば、特許文献1には、「造形材料を塗布して造形材料層を形成する層形成工程と、前記造形材料層を半硬化させる半硬化工程と、半硬化された前記造形材料層にバインダー粒子を添加する添加工程と、を有し、前記層形成工程と前記半硬化工程とを繰り返して積層される複数の前記造形材料層のうち、少なくともいずれか一層に対して前記添加工程を行うことで、三次元造形物を形成することを特徴とする三次元造形方法。」が提案されている。   For example, Patent Document 1 discloses that “a layer forming step of forming a modeling material layer by applying a modeling material, a semi-curing step of semi-curing the modeling material layer, and binder particles on the semi-cured modeling material layer. An addition step of adding, and performing the addition step on at least one of the plurality of modeling material layers laminated by repeating the layer formation step and the semi-curing step. A three-dimensional modeling method characterized by forming a three-dimensional modeled object has been proposed.

また、特許文献2には、「光硬化造形法で積層平板を造形する際に、離隔的に照射することによって、未硬化部分を残した層を形成する工程と、その上部層の硬化の際に、前記未硬化部分を硬化させる工程とを有し、硬化に伴う歪みを相殺しつつ積層された平板を形成することを特徴とする光硬化造形法における積層平板造形法。」が提案されている。   Further, in Patent Document 2, “when forming a laminated flat plate by the photo-curing modeling method, a step of forming a layer leaving an uncured part by irradiating at a distance, and at the time of curing the upper layer And a step of curing the uncured portion, and forming a laminated flat plate while offsetting distortion caused by curing, and proposes a laminated flat plate forming method in a photo-curing forming method. Yes.

また、特許文献3には、「造形希望形状を複数の層にスライスする断面群のデータに基づいて、光硬化性液の液面の前記断面群のうちの一断面に相当する領域内を光照射する工程と、前記光照射工程で形成される断面硬化層の表面を未硬化状態の光硬化性液でコートする工程とを、前記光照射工程で扱う断面を隣接する断面に切換えながら繰返すことで断面硬化層が積層一体化されて全体として造形希望形状を呈する三次元物体を造形する光硬化造形法において、前記断面群の輪郭部分は全層について光照射し、輪郭内部領域は複数層ごとに一回光照射するように、輪郭内部領域に対する光照射工程を所定層について省略することを特徴とする内部応力を低減する光硬化造形法。」が提案されている。   Further, Patent Document 3 states that “in a region corresponding to one of the cross-sections of the cross-sectional group of the liquid surface of the photocurable liquid, based on the data of the cross-sectional groups obtained by slicing the desired shaping shape into a plurality of layers. Repeating the step of irradiating and the step of coating the surface of the cross-section cured layer formed in the light irradiation step with an uncured photocurable liquid while switching the cross section handled in the light irradiation step to an adjacent cross section. In the photo-curing modeling method of modeling a three-dimensional object that exhibits a desired modeling shape as a whole by laminating and integrating cross-section hardened layers, the contour portion of the cross-sectional group is irradiated with light on all layers, and the contour inner region is divided into a plurality of layers. The photo-curing modeling method for reducing the internal stress is characterized in that the light irradiation step for the inner region of the contour is omitted for the predetermined layer so that the light is irradiated once.

特開2015−476号公報JP2015-476 特開平5−154924号公報JP-A-5-154924 特開平7−100937号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-100937

三次元造形物は、例えば、三次元造形材の層の硬化物を積層することにより作製される。具体的には、例えば、三次元造形材の吐出及び光照射により三次元造形材の層の硬化物を形成した後、得られた硬化物の上に三次元造形材をさらに吐出して光を照射することの繰り返しにより、三次元造形材の層の硬化物が積層され、三次元造形物が得られる。
上記方法により得られた三次元造形物は、硬化物上に三次元造形材の層を重ねるため、界面での接着力が弱く、強度を得ることが難しい。
一方で、三次元造形材の硬化が不十分である場合、得られた三次元造形物の表面にべたつきが生じる場合がある。
The three-dimensional structure is produced, for example, by laminating a cured product of a layer of a three-dimensional structure. Specifically, for example, after forming a cured product of the layer of the three-dimensional modeling material by discharging the three-dimensional modeling material and irradiating light, the three-dimensional modeling material is further discharged on the obtained cured product to emit light. By repeating the irradiation, a cured product of the layer of the three-dimensional modeling material is laminated, and a three-dimensional modeling product is obtained.
Since the three-dimensional structure obtained by the above method has a layer of the three-dimensional structure on the cured product, the adhesive force at the interface is weak and it is difficult to obtain the strength.
On the other hand, when the 3D modeling material is not sufficiently cured, stickiness may occur on the surface of the obtained 3D model.

本発明の課題は、第1の光重合開始剤の含有量が3.0質量%を超え、かつ、第2の光重合開始剤の含有量が第1の光重合開始剤の含有量と同じである場合に比べ、強度の向上と表面におけるべたつきの抑制とが両立された三次元造形物が得られる三次元造形材セットを提供することである。   The problem of the present invention is that the content of the first photopolymerization initiator exceeds 3.0% by mass, and the content of the second photopolymerization initiator is the same as the content of the first photopolymerization initiator. Compared with the case where it is, it is providing the three-dimensional modeling material set from which the three-dimensional modeling thing in which the improvement in intensity | strength and suppression of the stickiness in the surface were compatible was obtained.

上記課題は、以下の手段により解決される。   The above problem is solved by the following means.

請求項1に係る発明は、
第1の光重合性化合物と第1の光重合開始剤とを含み、前記第1の光重合開始剤の含有量が第1の三次元造形材に対し0.5質量%以上3.0質量%以下である第1の三次元造形材と、
第2の光重合性化合物と第2の光重合開始剤とを含み、第2の三次元造形材に対する前記第2の光重合開始剤の含有量が、前記第1の光重合開始剤の含有量の1.2倍以上20倍以下である、第2の三次元造形材と、
を備えた三次元造形材セット。
The invention according to claim 1
It contains a first photopolymerizable compound and a first photopolymerization initiator, and the content of the first photopolymerization initiator is 0.5% by mass or more and 3.0% by mass with respect to the first three-dimensional modeling material. % First 3D modeling material,
It contains a second photopolymerizable compound and a second photopolymerization initiator, and the content of the second photopolymerization initiator relative to the second three-dimensional modeling material is the content of the first photopolymerization initiator. A second three-dimensional modeling material that is 1.2 times to 20 times the amount;
3D modeling material set with

請求項2に係る発明は、
前記第1の三次元造形材はさらに第1の酸素捕捉剤を含み、
前記第2の三次元造形材はさらに第2の酸素捕捉剤を含み、
前記第2の三次元造形材に対する前記第2の酸素捕捉剤の含有量は、前記第1の三次元造形材に対する前記第1の酸素捕捉剤の含有量の1.2倍以上20倍以下である請求項1に記載の三次元造形材セット。
The invention according to claim 2
The first three-dimensional modeling material further includes a first oxygen scavenger,
The second three-dimensional modeling material further includes a second oxygen scavenger,
The content of the second oxygen scavenger with respect to the second three-dimensional modeling material is 1.2 to 20 times the content of the first oxygen scavenger with respect to the first three-dimensional modeling material. The three-dimensional modeling material set according to claim 1.

請求項3に係る発明は、
第1の光重合性化合物と第1の光重合開始剤と第1の酸素捕捉剤とを含む第1の三次元造形材と、
第2の光重合性化合物と第2の光重合開始剤と第2の酸素捕捉剤とを含み、第2の三次元造形材に対する前記第2の酸素捕捉剤の含有量が、前記第1の三次元造形材に対する前記第1の酸素捕捉剤の含有量の1.2倍以上20倍以下である、第2の三次元造形材と、
を備えた三次元造形材セット。
The invention according to claim 3
A first three-dimensional modeling material comprising a first photopolymerizable compound, a first photopolymerization initiator, and a first oxygen scavenger;
A second photopolymerizable compound, a second photopolymerization initiator, and a second oxygen scavenger, wherein a content of the second oxygen scavenger with respect to a second three-dimensional modeling material is the first A second 3D modeling material that is 1.2 to 20 times the content of the first oxygen scavenger relative to the 3D modeling material;
3D modeling material set with

請求項4に係る発明は、
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の三次元造形材セットにおける第1の三次元造形材を収容した第1の三次元造形材カートリッジと、
前記三次元造形材セットにおける第2の三次元造形材を収容した第2の三次元造形材カートリッジと、
を備えた三次元造形材カートリッジセット。
The invention according to claim 4
A first three-dimensional modeling material cartridge containing a first three-dimensional modeling material in the three-dimensional modeling material set according to any one of claims 1 to 3,
A second 3D modeling material cartridge containing a second 3D modeling material in the 3D modeling material set;
3D modeling material cartridge set with

請求項5に係る発明は、
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の三次元造形材セットにおける第1の三次元造形材を収容し、前記第1の三次元造形材を吐出する第1の吐出部と、
前記三次元造形材セットにおける第2の三次元造形材を収容し、前記第2の三次元造形材を吐出する第2の吐出部と、
吐出した前記第1の三次元造形材及び前記第2の三次元造形材を硬化する光を照射する光照射部と、
を備える三次元造形装置。
The invention according to claim 5
A first discharge unit that accommodates the first three-dimensional modeling material in the three-dimensional modeling material set according to any one of claims 1 to 3, and discharges the first three-dimensional modeling material;
Containing a second 3D modeling material in the 3D modeling material set, and discharging a second 3D modeling material;
A light irradiation unit for irradiating light that cures the discharged first three-dimensional modeling material and the second three-dimensional modeling material;
3D modeling device.

請求項6に係る発明は、
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の三次元造形材セットにおける第1の三次元造形材を吐出して塗膜を形成し、前記塗膜に光を照射することで前記塗膜を半硬化させて半硬化状態の表面を有する半硬化層とする、第1の工程と、
半硬化層における半硬化状態の表面に前記第1の三次元造形材を吐出して塗膜を形成し、前記塗膜に光を照射することで前記半硬化層を硬化させて硬化層としつつ前記塗膜を半硬化させて半硬化状態の表面を有する半硬化層とする、第2の工程と、
硬化層上に形成された半硬化層における半硬化状態の表面に前記三次元造形材セットにおける第2の三次元造形材を吐出して塗膜を形成し、前記塗膜に光を照射することで前記半硬化層を硬化させて硬化層としつつ前記塗膜を硬化させて三次元造形物の外周面を構成する硬化層を形成する、第3の工程と、
を有する三次元造形物の製造方法。
The invention according to claim 6
A coating film is formed by discharging the first three-dimensional modeling material in the three-dimensional modeling material set according to any one of claims 1 to 3, and the coating film is irradiated with light. A first step of semi-curing the film to form a semi-cured layer having a semi-cured surface;
The first three-dimensional modeling material is discharged onto the semi-cured surface of the semi-cured layer to form a coating film, and the coating film is irradiated with light to cure the semi-cured layer to form a cured layer. A second step of semi-curing the coating film to form a semi-cured layer having a semi-cured surface;
Discharging the second three-dimensional modeling material in the three-dimensional modeling material set onto the semi-cured surface of the semi-cured layer formed on the cured layer to form a coating film, and irradiating the coating film with light; A third step of curing the semi-cured layer and curing the coating film while forming a cured layer to form a cured layer constituting the outer peripheral surface of the three-dimensional structure;
The manufacturing method of the three-dimensional structure which has this.

請求項1に係る発明によれば、第1の光重合開始剤の含有量が3.0質量%を超え、かつ、第2の光重合開始剤の含有量が第1の光重合開始剤の含有量と同じである場合に比べ、強度の向上と表面におけるべたつきの抑制とが両立された三次元造形物が得られる三次元造形材セットが提供される。   According to the invention according to claim 1, the content of the first photopolymerization initiator exceeds 3.0% by mass, and the content of the second photopolymerization initiator is that of the first photopolymerization initiator. Compared to the case where the content is the same, there is provided a three-dimensional modeling material set from which a three-dimensional modeled object in which improvement in strength and suppression of stickiness on the surface are compatible is obtained.

請求項2に係る発明によれば、第2の酸素捕捉剤の含有量が第1の酸素捕捉剤の含有量と同じである場合に比べ、強度の向上と表面におけるべたつきの抑制とが両立された三次元造形物が得られる三次元造形材セットが提供される。   According to the invention of claim 2, compared with the case where the content of the second oxygen scavenger is the same as the content of the first oxygen scavenger, both improvement in strength and suppression of stickiness on the surface are achieved. A three-dimensional modeling material set from which a three-dimensional modeling object can be obtained is provided.

請求項3に係る発明によれば、第2の酸素捕捉剤の含有量が第1の酸素捕捉剤の含有量と同じである場合に比べ、強度の向上と表面におけるべたつきの抑制とが両立された三次元造形物が得られる三次元造形材セットが提供される。   According to the invention of claim 3, compared with the case where the content of the second oxygen scavenger is the same as the content of the first oxygen scavenger, both improvement in strength and suppression of stickiness on the surface are compatible. A three-dimensional modeling material set from which a three-dimensional modeling object can be obtained is provided.

請求項4、5、又は6に係る発明によれば、第2の光重合開始剤の含有量が第1の光重合開始剤の含有量と同じであり、かつ、第2の酸素捕捉剤の含有量が第1の酸素捕捉剤の含有量と同じである三次元造形材セットを適用した場合に比べ、強度の向上と表面におけるべたつきの抑制とが両立された三次元造形物が得られる三次元造形材カートリッジセット、三次元造形装置、又は三次元造形物の製造方法が提供される。   According to the invention according to claim 4, 5 or 6, the content of the second photopolymerization initiator is the same as the content of the first photopolymerization initiator, and the second oxygen scavenger The tertiary that provides a three-dimensional structure that is both improved in strength and less sticky on the surface than when a three-dimensional structure set with the same content as the first oxygen scavenger is applied. An original modeling material cartridge set, a three-dimensional modeling apparatus, or a method for manufacturing a three-dimensional model is provided.

本実施形態に係る三次元造形材セットを用いた三次元造形物の製造方法の一例を示す工程図である。It is process drawing which shows an example of the manufacturing method of the three-dimensional molded item using the three-dimensional modeling material set which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る三次元造形材セットを用いた三次元造形物の製造方法の一例を示す工程図である。It is process drawing which shows an example of the manufacturing method of the three-dimensional molded item using the three-dimensional modeling material set which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る三次元造形材セットを用いた三次元造形物の製造方法の一例を示す工程図である。It is process drawing which shows an example of the manufacturing method of the three-dimensional molded item using the three-dimensional modeling material set which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る三次元造形材セットを用いた三次元造形物の製造方法の一例を示す工程図である。It is process drawing which shows an example of the manufacturing method of the three-dimensional molded item using the three-dimensional modeling material set which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る三次元造形材セットを用いた三次元造形物の製造方法の一例を示す工程図である。It is process drawing which shows an example of the manufacturing method of the three-dimensional molded item using the three-dimensional modeling material set which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る三次元造形装置の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the three-dimensional modeling apparatus which concerns on this embodiment.

以下、本発明の一例である実施形態について説明する。   Embodiments that are examples of the present invention will be described below.

[第1の実施形態に係る三次元造形材セット]
第1の実施形態に係る三次元造形材セットは、第1の光重合性化合物と第1の光重合開始剤とを含み、前記第1の光重合開始剤の含有量が第1の三次元造形材に対し0.5質量%以上3.0質量%以下である第1の三次元造形材と、第2の光重合性化合物と第2の光重合開始剤とを含み、第2の三次元造形材に対する前記第2の光重合開始剤の含有量が、前記第1の光重合開始剤の含有量の1.2倍以上20倍以下である、第2の三次元造形材と、を備える。
第1の実施形態に係る三次元造形材セットは、上記構成であることにより、強度の向上と表面におけるべたつきの抑制とが両立された三次元造形物が得られる。その理由は定かでは無いが、以下のように推測される。
[Three-dimensional modeling material set according to the first embodiment]
The three-dimensional modeling material set according to the first embodiment includes a first photopolymerizable compound and a first photopolymerization initiator, and the content of the first photopolymerization initiator is the first three-dimensional. A first tertiary dimensional material that is 0.5% by mass to 3.0% by mass with respect to the modeling material, a second photopolymerizable compound, and a second photopolymerization initiator, and a second tertiary The second three-dimensional modeling material, wherein the content of the second photopolymerization initiator with respect to the original modeling material is 1.2 to 20 times the content of the first photopolymerization initiator. Prepare.
Since the three-dimensional modeling material set according to the first embodiment has the above-described configuration, a three-dimensional modeling object in which improvement in strength and suppression of stickiness on the surface are compatible is obtained. The reason is not clear, but is estimated as follows.

三次元造形物は、例えば、三次元造形材の層の硬化物を積層することにより作製される。具体的には、例えば、三次元造形材の吐出及び光照射により三次元造形材の層の硬化物を形成した後、得られた硬化物の上に三次元造形材をさらに吐出して光を照射することの繰り返しにより、三次元造形材の層の硬化物が積層され、三次元造形物が得られる。
しかし、硬化物の上に三次元造形材の層を重ねて硬化させていくと、下層の硬化物と新たに形成された上層の硬化物との界面における接着力が弱くなり、得られた三次元造形物の強度(特に積層方向における強度)を得ることが難しい場合がある。
一方、界面の接着力を高めるために、三次元造形材の層の光照射による硬化性を単純に下げると、得られた三次元造形物の表面におけるべたつきが生じる場合がある。
The three-dimensional structure is produced, for example, by laminating a cured product of a layer of a three-dimensional structure. Specifically, for example, after forming a cured product of the layer of the three-dimensional modeling material by discharging the three-dimensional modeling material and irradiating light, the three-dimensional modeling material is further discharged on the obtained cured product to emit light. By repeating the irradiation, a cured product of the layer of the three-dimensional modeling material is laminated, and a three-dimensional modeling product is obtained.
However, when a layer of 3D modeling material is stacked on top of the cured product and cured, the adhesive force at the interface between the lower layer cured product and the newly formed upper layer cured product becomes weak, and the resulting tertiary It may be difficult to obtain the strength (particularly the strength in the stacking direction) of the original model.
On the other hand, stickiness on the surface of the obtained three-dimensional structure may occur if the curability of the layer of the three-dimensional structure material is simply lowered in order to increase the adhesion at the interface.

これに対し、上記三次元造形材セットは、前記の通り、第1の光重合開始剤の含有量が0.5質量%以上3.0質量%以下であり、かつ、第2の光重合開始剤の含有量が第1の光重合開始剤の含有量の1.2倍以上20倍以下である。そのため、第2の三次元造形材の層が適度に硬化する条件で第1の三次元造形材の層に光照射を行うと、第1の三次元造形材の層は完全に硬化されず半硬化状態となる。それにより、半硬化状態の表面を有する半硬化層が形成される。ここで、「半硬化状態」とは、硬化反応は起こっているが完全には硬化しておらず、さらなる硬化によって硬度が上昇する余地のある状態をいう。また、「半硬化状態の表面を有する半硬化層」とは、少なくとも表面が半硬化状態である層をいい、層の内部に完全に硬化した状態(すなわち、硬度が上昇する余地のない状態)の領域を有していてもよい。以下、「半硬化状態の表面を有する半硬化層」を単に「半硬化層」と称する場合がある。
つまり、上記三次元造形材セットにおいては、光照射等の条件が同じ場合、第1の三次元造形材を用いることで半硬化層が形成され、第2の三次元造形材を用いることで硬化度の高い硬化層が形成される。そのため、例えば、下記方法により三次元造形物を製造することで、強度が高く、かつ、表面のべたつきが抑制された三次元造形物が得られる。
On the other hand, in the three-dimensional modeling material set, as described above, the content of the first photopolymerization initiator is 0.5% by mass or more and 3.0% by mass or less, and the second photopolymerization is started. The content of the agent is 1.2 to 20 times the content of the first photopolymerization initiator. Therefore, if the first 3D modeling material layer is irradiated with light under conditions where the second 3D modeling material layer is appropriately cured, the first 3D modeling material layer is not completely cured and half It becomes a cured state. Thereby, a semi-cured layer having a semi-cured surface is formed. Here, the “semi-cured state” refers to a state in which a curing reaction has occurred but is not completely cured, and there is a room for increasing the hardness by further curing. The “semi-cured layer having a semi-cured surface” means a layer having at least a semi-cured surface, and is completely cured inside the layer (ie, there is no room for increasing the hardness). You may have the area | region. Hereinafter, the “semi-cured layer having a semi-cured surface” may be simply referred to as “semi-cured layer”.
That is, in the 3D modeling material set, when conditions such as light irradiation are the same, a semi-cured layer is formed by using the first 3D modeling material and cured by using the second 3D modeling material. A highly cured layer is formed. Therefore, for example, by producing a three-dimensional structure by the following method, a three-dimensional structure having a high strength and a reduced surface stickiness can be obtained.

図1〜図5は、上記三次元造形材セットを用いた三次元造形物の製造方法の一例を示す工程図である。   FIGS. 1-5 is process drawing which shows an example of the manufacturing method of the three-dimensional structure using the said three-dimensional structure material set.

まず、図1に示すように、第1の三次元造形材を造形台20上に吐出して、第1の三次元造形材の層である第1の塗膜22A(塗膜P)を形成する。そして、図1に示すように、第1の塗膜22Aのうち造形台20に接していない側の面22ASに対して光を照射する。
上記光照射により、第1の塗膜22Aが半硬化する。それにより、図2に示すように、第1の塗膜22Aが第1の半硬化層22B(半硬化層P)となる。なお、第1の半硬化層22Bは、半硬化状態の表面22BSを有する。
First, as shown in FIG. 1, the first three-dimensional modeling material is discharged onto the modeling table 20 to form a first coating film 22A (coating film P) that is a layer of the first three-dimensional modeling material. To do. And as shown in FIG. 1, light is irradiated with respect to surface 22AS of the side which is not in contact with the modeling base 20 among the 1st coating films 22A.
The first coating film 22A is semi-cured by the light irradiation. Thereby, as shown in FIG. 2, the first coating film 22A becomes the first semi-cured layer 22B (semi-cured layer P). The first semi-cured layer 22B has a semi-cured surface 22BS.

次に、図2に示すように、第1の半硬化層22Bにおける半硬化状態の表面22BSに、さらに第1の三次元造形材を吐出して第1の塗膜24A(塗膜Q)を形成する。そして、図2に示すように、第1の塗膜24Aのうち第1の半硬化層22Bに接していない側の面24ASに対して光を照射する。
上記光照射により、第1の半硬化層22Bがさらに硬化しつつ、第1の半硬化層22Bにおける半硬化状態の表面22BSに接している第1の塗膜24Aが半硬化する。それにより、図3に示すように、第1の半硬化層22Bが第1の硬化層22C(硬化層P)となり、第1の塗膜24Aが第1の半硬化層24B(半硬化層Q)となる。なお、第1の半硬化層24Bは、半硬化状態の表面24BSを有する。
Next, as shown in FIG. 2, the first three-dimensional modeling material is further discharged onto the semi-cured surface 22BS of the first semi-cured layer 22B to apply the first coating film 24A (coating film Q). Form. And as shown in FIG. 2, light is irradiated with respect to surface 24AS of the side which is not in contact with 1st semi-hardened layer 22B among 1st coating films 24A.
By the light irradiation, the first coating film 24A in contact with the semi-cured surface 22BS of the first semi-cured layer 22B is semi-cured while the first semi-cured layer 22B is further cured. Thereby, as shown in FIG. 3, the first semi-cured layer 22B becomes the first cured layer 22C (cured layer P), and the first coating film 24A becomes the first semi-cured layer 24B (semi-cured layer Q). ) The first semi-cured layer 24B has a semi-cured surface 24BS.

次に、半硬化層における半硬化状態の表面にさらに第1の三次元造形材を吐出して第1の塗膜を形成し、第1の塗膜に光を照射する工程を繰り返す。
それにより、図4に示すように、複数回の光照射工程を得た第1の硬化層が積層され、かつ、造形台20に接していない側の最表面層として第1の半硬化層が形成された半硬化積層体26B(積層体R)が得られる。半硬化積層体26Bは、第1の硬化層22Cと第1の半硬化層24Bが光照射により硬化した第1の硬化層とを含む第1の硬化層の積層体と、前記積層体の表面に第1の三次元造形材の吐出及び光照射により形成された第1の半硬化層と、を含む積層体である。また、半硬化積層体26Bは、半硬化状態の表面26BSを有する。
Next, the process of discharging a 1st three-dimensional modeling material further on the surface of a semi-hardened state in a semi-hardened layer, forming a 1st coating film, and irradiating light to a 1st coating film is repeated.
Thereby, as shown in FIG. 4, the first cured layer obtained by a plurality of light irradiation steps is laminated, and the first semi-cured layer is the outermost surface layer not in contact with the modeling table 20. The formed semi-cured laminate 26B (laminate R) is obtained. The semi-cured laminate 26B includes a first cured layer laminate including the first cured layer 22C and the first cured layer obtained by curing the first semi-cured layer 24B by light irradiation, and the surface of the laminate. And a first semi-cured layer formed by discharging the first three-dimensional modeling material and irradiating with light. The semi-cured laminate 26B has a semi-cured surface 26BS.

最後に、図4に示すように、半硬化積層体26Bにおける半硬化状態の表面26BSに、第2の三次元造形材を吐出して第2の塗膜28A(塗膜T)を形成し、第2の塗膜28Aのうち造形台20に接していない側の面28ASに対して光を照射する。
上記光照射により、半硬化積層体26Bにおける半硬化状態の表面26BSがさらに硬化しつつ、半硬化状態の表面26BSに接している第2の塗膜28Aが硬化する。それにより、半硬化積層体26Bにおける半硬化状態の表面26BSが硬化して硬化層(硬化層R)になるともに、第2の塗膜28Aが硬化して三次元造形物の外周面を構成する硬化層(硬化層T)となる。そして、図5に示すように、半硬化積層体26Bと第2の塗膜28Aとが一体となって硬化した三次元造形物40Cが得られる。
なお、三次元造形物40Cの外周面のうち造形台20に接していない側の面を構成する層は、上記のように、三次元造形物40Cの製造過程で最後に形成された硬化層(つまり、第2の塗膜28Aが硬化した硬化層)である。本実施形態では、三次元造形物の製造過程で最後に形成される層(以下「最終層」ともいう)の形成にのみ第2の三次元造形材を用い、それ以外の層の形成には第1の三次元造形材を用いる。
Finally, as shown in FIG. 4, a second coating film 28A (coating film T) is formed by discharging the second three-dimensional modeling material onto the semi-cured surface 26BS of the semi-curing laminate 26B. Light is irradiated to the surface 28AS on the side of the second coating film 28A that is not in contact with the modeling table 20.
By the light irradiation, the second coating 28A in contact with the semi-cured surface 26BS is cured while the semi-cured surface 26BS of the semi-cured laminate 26B is further cured. Thereby, the semi-cured surface 26BS in the semi-cured laminate 26B is cured to become a cured layer (cured layer R), and the second coating film 28A is cured to constitute the outer peripheral surface of the three-dimensional structure. It becomes a hardened layer (hardened layer T). And as shown in FIG. 5, the three-dimensional structure 40C which the semi-hardened laminated body 26B and the 2nd coating film 28A hardened | cured integrally is obtained.
In addition, the layer which comprises the surface of the side which is not in contact with the modeling stand 20 among the outer peripheral surfaces of the three-dimensional structure 40C is a hardened layer (which is formed last in the manufacturing process of the three-dimensional structure 40C, as described above. That is, it is a cured layer in which the second coating film 28A is cured. In the present embodiment, the second 3D modeling material is used only for the formation of the last layer (hereinafter also referred to as “final layer”) formed in the manufacturing process of the 3D structure, and for the formation of the other layers. The first three-dimensional modeling material is used.

このように、上記三次元造形材セットを用いて三次元造形物を製造すれば、硬化物に三次元造形材の塗膜が形成されるのではなく、半硬化状態の表面に三次元造形材の塗膜が形成される。そして、三次元造形材の半硬化層と三次元造形材の塗膜とが接した状態で光が照射されることで、前記半硬化層及び前記塗膜の両方において硬化反応が進むため、前記半硬化層と前記塗膜との界面においても共有結合が形成し、界面の強度が向上する。そのため、強度の高い三次元造形物が得られるものと推測される。   Thus, if a three-dimensional structure is manufactured using the three-dimensional structure set, the three-dimensional structure is not formed on the cured product, but on the semi-cured surface. The coating film is formed. And since light is irradiated in the state where the semi-cured layer of the three-dimensional modeling material and the coating film of the three-dimensional modeling material are in contact, the curing reaction proceeds in both the semi-cured layer and the coating film, A covalent bond is also formed at the interface between the semi-cured layer and the coating film, and the strength of the interface is improved. Therefore, it is estimated that a three-dimensional structure with high strength can be obtained.

加えて、上記三次元造形材セットでは、三次元造形物の最終層の形成に用いる第2の三次元造形材における光重合開始剤の含有量が、第1の三次元造形材に比べて大きいため、表面のべたつきが抑制された三次元造形物が得られる。
第2の三次元造形材における光重合開始剤の含有量が第1の三次元造形材と同じである場合は、最終層も半硬化層となるため、三次元造形物の表面のべたつきが生じることがある。しかし、上記三次元造形材セットでは、第1の三次元造形材における光重合開始剤の含有量が0.5質量%以上3.0質量%以下であり、かつ、第2の三次元造形材における光重合開始剤の含有量が第1の三次元造形材における光重合開始剤の含有量の1.2倍以上20倍以下である。そのため、三次元造形物の製造過程において、半硬化層と三次元造形材との塗膜が接した状態で光照射されることによる界面強度の向上と、最終層の硬化と、の両方が実現され、高い強度と表面べたつきの抑制とが両立した三次元造形物が得られると推測される。
In addition, in the 3D modeling material set, the content of the photopolymerization initiator in the second 3D modeling material used for forming the final layer of the 3D modeling object is larger than that of the first 3D modeling material. Therefore, a three-dimensional structure in which the stickiness of the surface is suppressed is obtained.
When the content of the photopolymerization initiator in the second three-dimensional modeling material is the same as that of the first three-dimensional modeling material, the final layer also becomes a semi-cured layer, and thus the surface of the three-dimensional modeling object becomes sticky. Sometimes. However, in the 3D modeling material set, the content of the photopolymerization initiator in the first 3D modeling material is 0.5% by mass or more and 3.0% by mass or less, and the second 3D modeling material is used. The content of the photopolymerization initiator in is from 1.2 times to 20 times the content of the photopolymerization initiator in the first three-dimensional modeling material. Therefore, in the manufacturing process of the 3D model, both the improvement of the interface strength and the curing of the final layer are realized by light irradiation in the state where the coating film of the semi-cured layer and the 3D model material is in contact. It is speculated that a three-dimensional structure having both high strength and suppression of surface stickiness can be obtained.

また、上記三次元造形材セットを用いて三次元造形物を製造すれば、透明度の高い三次元造形物が得られやすくなる。
具体的には、三次元造形材の層の硬化物を積層すると、硬化物と硬化物との界面において、光の反射等によって透過率が低くなり、光の透過率が低い界面が重なることで、全体として透明度の低い三次元造形物が得られることがある。
これに対して、上記三次元造形材セットを用いると、三次元造形材の半硬化層と三次元造形材の塗膜とが接した状態で光が照射され、前記半硬化層と前記塗膜とが一体となって硬化されるため、界面強度の向上に加え、光の透過率の低下も抑制される。
Moreover, if a three-dimensional structure is manufactured using the three-dimensional structure material set, a three-dimensional structure with high transparency can be easily obtained.
Specifically, when the cured product of the layer of the three-dimensional modeling material is laminated, the transmittance decreases due to light reflection or the like at the interface between the cured product and the cured product, and the interfaces with low light transmittance overlap. In some cases, a three-dimensional structure having low transparency as a whole is obtained.
On the other hand, when the 3D modeling material set is used, light is irradiated in a state where the semi-cured layer of the 3D modeling material and the coating film of the 3D modeling material are in contact, and the semi-cured layer and the coating film And are integrally cured, and in addition to improving the interfacial strength, a decrease in light transmittance is also suppressed.

また、三次元造形材の層の硬化物を積層する場合、硬化物と硬化物との界面における接着力を高めるため、界面に添加物(例えばバインダー粒子等)を付与する方法が考えられる。そして、界面に添加物を付与することで界面における接着力を高めた三次元造形物においては、界面の添加物によりさらに光の透過率が下がり、添加物が付与された界面が重なることで、全体として透明度の低い三次元造形物が得られることがある。
これに対して、上記三次元造形材セットを用いると、前記の通り、界面に添加物を付与しなくても界面の強度が向上するため、高い強度と高い透明度とが両立した三次元造形物が得られる。
Moreover, when laminating | curing the hardened | cured material of the layer of a three-dimensional modeling material, in order to raise the adhesive force in the interface of hardened | cured material and hardened | cured material, the method of providing an additive (for example, binder particle | grains) to an interface can be considered. And in the three-dimensional structure that has increased the adhesive strength at the interface by adding an additive to the interface, the light transmittance is further lowered by the additive of the interface, the interface to which the additive has been applied overlaps, A three-dimensional structure with low transparency as a whole may be obtained.
On the other hand, when the 3D modeling material set is used, as described above, the strength of the interface is improved without adding an additive to the interface, so that the 3D model is compatible with both high strength and high transparency. Is obtained.

以下、第1の実施形態に係る三次元造形材セットの詳細について説明する。   Hereinafter, the details of the three-dimensional modeling material set according to the first embodiment will be described.

三次元造形材セットは、光重合開始剤の含有量が0.5質量%以上3.0質量%以下である第1の三次元造形材と、光重合開始剤の含有量が第1の三次元造形材の1.2倍以上20倍以下である第2の三次元造形材と、を備える。
第1の三次元造形材及び第2の三次元造形材は、それぞれ、光重合性化合物と、光重合開始剤と、を含み、必要に応じて添加剤等のその他の成分を含んでもよい。
In the three-dimensional modeling material set, the content of the photopolymerization initiator is 0.5% by mass or more and 3.0% by mass or less, and the content of the photopolymerization initiator is the first tertiary. And a second three-dimensional modeling material that is 1.2 times or more and 20 times or less of the original modeling material.
The first three-dimensional modeling material and the second three-dimensional modeling material each include a photopolymerizable compound and a photopolymerization initiator, and may include other components such as additives as necessary.

第1の三次元造形材と第2の三次元造形材とは、光重合開始剤の含有量が異なることを除き、各成分の種類及び含有量等が、同じであってもよく、異なっていてもよい。ただし、第1の三次元造形材の半硬化層と第2の三次元造形材の塗膜との親和性の観点から、第1の三次元造形材と第2の三次元造形材とは、互いに、同種の成分を含むことが好ましく、同じ成分で構成されていることがより好ましい。
例えば、三次元造形材セットは、光重合性化合物と光重合開始剤とを含む第1の三次元造形材と、前記光重合性化合物と前記光重合開始剤とを含む第2の三次元造形材と、を有することが好ましい。
The first three-dimensional modeling material and the second three-dimensional modeling material may be the same or different in the type and content of each component, except that the content of the photopolymerization initiator is different. May be. However, from the viewpoint of the affinity between the semi-cured layer of the first three-dimensional modeling material and the coating film of the second three-dimensional modeling material, the first three-dimensional modeling material and the second three-dimensional modeling material are: It is preferable that the components of the same kind are included in each other, and it is more preferable that they are composed of the same components.
For example, the three-dimensional modeling material set includes a first three-dimensional modeling material including a photopolymerizable compound and a photopolymerization initiator, and a second three-dimensional modeling including the photopolymerizable compound and the photopolymerization initiator. It is preferable to have a material.

<光重合開始剤の含有量>
第1の三次元造形材における光重合開始剤の含有量は、前記の通り、第1の三次元造形材の全質量に対し、0.5質量%以上3.0質量%以下である。また、光重合開始剤の含有量は、第1の三次元造形材の全質量に対し、0.7質量%以上3.0質量%以下が好ましく、1.0質量%以上2.5質量%以下がより好ましい。
第1の三次元造形材における光重合開始剤の含有量が上記範囲であることにより、上記範囲より小さい場合に比べて内部の硬度が高い三次元造形物が得られ、上記範囲より大きい場合に比べて強度の高い三次元造形物が得られる。
<Content of photopolymerization initiator>
As described above, the content of the photopolymerization initiator in the first three-dimensional modeling material is 0.5% by mass or more and 3.0% by mass or less with respect to the total mass of the first three-dimensional modeling material. Moreover, 0.7 mass% or more and 3.0 mass% or less are preferable with respect to the total mass of a 1st three-dimensional modeling material, and content of a photoinitiator is 1.0 mass% or more and 2.5 mass%. The following is more preferable.
When the content of the photopolymerization initiator in the first three-dimensional modeling material is in the above range, a three-dimensional modeled object having a higher internal hardness than that in the above range is obtained. A three-dimensional structure with higher strength can be obtained.

第2の三次元造形材における光重合開始剤の含有量は、例えば、第2の三次元造形材の全質量に対し、0.6質量%以上30質量%以下が挙げられ、3.5質量%以上10質量%以下が好ましく、4.0質量%以上8.0質量%以下がより好ましい。
第2の三次元造形材における光重合開始剤の含有量が上記範囲であることにより、上記範囲より小さい場合に比べて表面のべたつきが抑制された三次元造形物が得られ、上記範囲より大きい場合に比べて表面の強度が高い三次元造形物が得られる。
As for content of the photoinitiator in a 2nd three-dimensional modeling material, 0.6 mass% or more and 30 mass% or less are mentioned with respect to the total mass of a 2nd three-dimensional modeling material, for example, 3.5 mass % To 10% by mass is preferable, and 4.0% to 8.0% by mass is more preferable.
When the content of the photopolymerization initiator in the second three-dimensional modeling material is in the above range, a three-dimensional modeling object in which the stickiness of the surface is suppressed as compared with the case where the content is smaller than the above range is obtained, which is larger than the above range. A three-dimensional structure having a higher surface strength than the case can be obtained.

また、第2の三次元造形材における光重合開始剤の含有量は、前記の通り、第1の三次元造形材における光重合開始剤の含有量の1.2倍以上20倍以下であり、三次元造形物の強度向上と表面のべたつき抑制との両立の観点から、3倍以上15倍以下が好ましく、5倍以上10倍以下がより好ましい。   In addition, the content of the photopolymerization initiator in the second three-dimensional modeling material is 1.2 to 20 times the content of the photopolymerization initiator in the first three-dimensional modeling material, as described above. From the viewpoint of coexistence of improvement in strength of the three-dimensional structure and suppression of stickiness of the surface, it is preferably 3 times or more and 15 times or less, more preferably 5 times or more and 10 times or less.

なお、第1の三次元造形材及び第2の三次元造形材は、それぞれ、光重合開始剤を1種のみ含んでもよく、2種以上含んでもよい。ただし、光重合開始剤を2種以上含む三次元造形材における「光重合開始剤の含有量」は、前記2種以上の光重合開始剤の総量を意味する。   In addition, each of the first three-dimensional modeling material and the second three-dimensional modeling material may include only one type of photopolymerization initiator, or may include two or more types. However, the “content of photopolymerization initiator” in the three-dimensional modeling material containing two or more photopolymerization initiators means the total amount of the two or more photopolymerization initiators.

以下、各三次元造形材の成分の詳細のうち、第1の三次元造形材及び第2の三次元造形材に共通する事項について説明する。   Hereinafter, among the details of the components of each three-dimensional modeling material, matters common to the first three-dimensional modeling material and the second three-dimensional modeling material will be described.

(光重合性化合物)
光重合性化合物は、光が照射されることによって重合する化合物であり、モノマー、オリゴマー、及びプレポリマーのいずれであってもよく、例えば光重合性基を有する化合物が挙げられる。
光重合性化合物は、光重合性基を有する化合物を1種単独で使用してもよく、2種以上併用してもよい。
(Photopolymerizable compound)
The photopolymerizable compound is a compound that polymerizes when irradiated with light, and may be any of a monomer, an oligomer, and a prepolymer, and examples thereof include a compound having a photopolymerizable group.
As the photopolymerizable compound, compounds having a photopolymerizable group may be used singly or in combination of two or more.

光重合性基としては、例えば、ラジカル重合性基及びカチオン重合性基が挙げられる。
光重合性化合物は、1分子中に、光重合性基を1つのみ有してもよく、2以上有してもよい。また、光重合性基を有する化合物は、ラジカル重合性基及びカチオン重合性基の両方を有してもよい。
Examples of the photopolymerizable group include a radical polymerizable group and a cationic polymerizable group.
The photopolymerizable compound may have only one photopolymerizable group in one molecule, or may have two or more. The compound having a photopolymerizable group may have both a radical polymerizable group and a cationic polymerizable group.

ラジカル重合性基としては、例えば、エチレン性不飽和二重結合が挙げられる。また、エチレン性不飽和二重結合としては、例えば、(メタ)アクリロイル基、N−ビニル基、ビニルエーテル基等が挙げられる。
カチオン重合性基としては、エポキシ基、オキセタニル基、ビニル基等が挙げられる。
Examples of the radically polymerizable group include an ethylenically unsaturated double bond. Examples of the ethylenically unsaturated double bond include (meth) acryloyl group, N-vinyl group, vinyl ether group and the like.
Examples of the cationic polymerizable group include an epoxy group, an oxetanyl group, and a vinyl group.

ラジカル重合性基を有する化合物としては、例えば、(メタ)アクリロイル基を有する化合物が挙げられる。また、(メタ)アクリロイル基を有する化合物としては、ウレタン(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート等が好適に挙げられる。
なお、本明細書において、(メタ)アクリレートとは、アクリレート及びメタクリレートの双方を意味し、(メタ)アクリルとは、アクリル及びメタクリルの双方を意味する。また、(メタ)アクリロイルとは、アクリロイル基およびメタクリロイル基の双方を意味する。
カチオン重合性基を有する化合物としては、硬化性の観点から、例えば、エポキシ化合物、オキセタン化合物、ビニルエーテル化合物が好適に挙げられる。
ラジカル重合性基及びカチオン重合性基を有する化合物としては、例えば、ラジカル重合性基として(メタ)アクリロイル基を有し、カチオン重合性基としてビニルエーテル基を有する化合物が挙げられる。
Examples of the compound having a radical polymerizable group include a compound having a (meth) acryloyl group. Moreover, as a compound which has a (meth) acryloyl group, urethane (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, polyester (meth) acrylate etc. are mentioned suitably.
In the present specification, (meth) acrylate means both acrylate and methacrylate, and (meth) acryl means both acrylic and methacrylic. (Meth) acryloyl means both an acryloyl group and a methacryloyl group.
As the compound having a cationic polymerizable group, for example, an epoxy compound, an oxetane compound, and a vinyl ether compound are preferably mentioned from the viewpoint of curability.
Examples of the compound having a radical polymerizable group and a cationic polymerizable group include a compound having a (meth) acryloyl group as a radical polymerizable group and a vinyl ether group as a cationic polymerizable group.

光重合性化合物は、これらの中でも、ラジカル重合性基を有する化合物が好ましく、(メタ)アクリロイル基を有する化合物がより好ましく、ウレタン(メタ)アクリレートがさらに好ましい。   Among these, the photopolymerizable compound is preferably a compound having a radical polymerizable group, more preferably a compound having a (meth) acryloyl group, and further preferably urethane (meth) acrylate.

−ウレタン(メタ)アクリレート−
ウレタン(メタ)アクリレートは、ウレタン構造と2個以上の(メタ)アクリロイル基を一分子内に有する化合物である。ウレタン(メタ)アクリレートは、モノマーであってもよし、オリゴマーであってもよいが、オリゴマーであることがよい。
ウレタン(メタ)アクリレートの官能数((メタ)アクリロイル基の数)は、2以上20以下(好ましくは2以上15以下)がよい。
-Urethane (meth) acrylate-
Urethane (meth) acrylate is a compound having a urethane structure and two or more (meth) acryloyl groups in one molecule. The urethane (meth) acrylate may be a monomer or an oligomer, but is preferably an oligomer.
The functional number of urethane (meth) acrylate (number of (meth) acryloyl groups) is preferably 2 or more and 20 or less (preferably 2 or more and 15 or less).

ウレタン(メタ)アクリレートとしては、例えば、ポリイソシアネート化合物と、ポリオール化合物と、水酸基含有(メタ)アクリレートと、を用いた反応生成物が挙げられる。ウレタン(メタ)アクリレートの具体例としては、例えば、ポリイソシアネート化合物及びポリオール化合物を反応させたプレポリマーであって末端にイソシアネート基を有するプレポリマーと、水酸基含有(メタ)アクリレートと、の反応生成物が挙げられる。また、ウレタン(メタ)アクリレートとして、ポリイソシアネート化合物と水酸基含有(メタ)アクリレートとの反応生成物も挙げられる。   Examples of the urethane (meth) acrylate include a reaction product using a polyisocyanate compound, a polyol compound, and a hydroxyl group-containing (meth) acrylate. Specific examples of urethane (meth) acrylates include, for example, a reaction product of a prepolymer obtained by reacting a polyisocyanate compound and a polyol compound and having an isocyanate group at the terminal, and a hydroxyl group-containing (meth) acrylate. Is mentioned. Moreover, the reaction product of a polyisocyanate compound and a hydroxyl group containing (meth) acrylate is also mentioned as urethane (meth) acrylate.

・ポリイソシアネート化合物
ポリイソシアネート化合物としては、例えば、鎖状飽和炭化水素イソシアネート、環状飽和炭化水素イソシアネート、芳香族ポリイソシアネート等が挙げられる。これら中でも、ポリイソシアネート化合物は、近紫外領域に光吸収帯を持たない鎖状飽和炭化水素イソシアネート、近紫外領域に光吸収帯を持たない環状飽和炭化水素イソシアネートが好ましい。
鎖状飽和炭化水素イソシアネートとしては、例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられる。
環状飽和炭化水素イソシアネートとしては、例えば、イソホロンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、メチレンビス(4−シクロヘキシルイソシアネート)、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、水添キシレンジイソシアネート、水添トルエンジイソシアネート等が挙げられる。
芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、2,4−トリレンジイソシアネート、1,3−キシリレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、3,3’−ジメチル−4,4’−ジイソシアネート、6−イソプロピル−1,3−フェニルジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート等が挙げられる。
-Polyisocyanate compound As a polyisocyanate compound, chain | strand-shaped saturated hydrocarbon isocyanate, cyclic saturated hydrocarbon isocyanate, aromatic polyisocyanate etc. are mentioned, for example. Among these, the polyisocyanate compound is preferably a chain saturated hydrocarbon isocyanate having no light absorption band in the near ultraviolet region and a cyclic saturated hydrocarbon isocyanate having no light absorption band in the near ultraviolet region.
Examples of the chain saturated hydrocarbon isocyanate include tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, and the like.
Examples of the cyclic saturated hydrocarbon isocyanate include isophorone diisocyanate, norbornane diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, methylenebis (4-cyclohexylisocyanate), hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, hydrogenated xylene diisocyanate, and hydrogenated toluene diisocyanate.
Examples of the aromatic polyisocyanate include 2,4-tolylene diisocyanate, 1,3-xylylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 3,3′-dimethyl-4,4′-diisocyanate, 6-isopropyl-1, Examples include 3-phenyl diisocyanate and 1,5-naphthalene diisocyanate.

・ポリオール化合物
ポリオール化合物としては、例えば、ジオール、多価アルコール等が挙げられる。
ジオールとしては、例えば、アルキレングリコール(例えば、エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、2−メチル−1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2,3,5−トリメチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2−エチル−1,6−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル−1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、1,12−ドデカンジオール、1,14−テトラデカンジオール、1,16−ヘキサデカンジオール、1,2−ジメチロールシクロヘキサン、1,3−ジメチロールシクロヘキサン、1,4−ジメチロールシクロヘキサン等)等が挙げられる。
多価アルコールとしては、例えば、ヒドロキシル基を3個以上含有するアルキレン多価アルコール(例えば、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,2,6−ヘキサントリオール、1,2,4−ブタントリオール、エリスリトール、ソルビトール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、マンニトール等)が挙げられる。
-Polyol compound As a polyol compound, diol, a polyhydric alcohol, etc. are mentioned, for example.
Examples of the diol include alkylene glycol (for example, ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4- Butanediol, 1,5-pentanediol, 2-methyl-1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2,3,5-trimethyl-1,5-pentanediol 1,6-hexanediol, 2-ethyl-1,6-hexanediol, 2,2,4-trimethyl-1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1, 10-decanediol, 1,12-dodecanediol, 1,14-tetradecanediol, 1,16-hexadecanedio Le, 1,2-dimethylolcyclohexane, 1,3-dimethylolcyclohexane, 1,4-dimethylolcyclohexane, etc.) and the like.
Examples of the polyhydric alcohol include alkylene polyhydric alcohols containing three or more hydroxyl groups (for example, glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, 1,2,6-hexanetriol, 1,2,4-butanetriol). Erythritol, sorbitol, pentaerythritol, dipentaerythritol, mannitol, etc.).

ポリオール化合物としては、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール等も挙げられる。   Examples of the polyol compound include polyether polyol, polyester polyol, and polycarbonate polyol.

ポリエーテルポリオールとしては、例えば、多価アルコールの多量体、多価アルコールとアルキレンオキサイドとの付加物、アルキレンオキサイドの開環重合体等が挙げられる。
ここで、多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオール、1,2−ヘキサンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、2,4−ジエチル−1,5−ペンタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、2−メチル−1,8−オクタンジオール、1,8−デカンジオール、オクタデカンジオール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ヘキサントリオール等が挙げられる。
アルキレンオキサイドとしては、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、スチレンオキサイド、エピクロロヒドリン、テトラヒドロフラン等が挙げられる。
Examples of polyether polyols include multimers of polyhydric alcohols, adducts of polyhydric alcohols and alkylene oxides, and ring-opening polymers of alkylene oxides.
Here, as the polyhydric alcohol, for example, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,4-butanediol, 1,3-butanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, 1, 2-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 2,4-diethyl-1,5-pentanediol, 1,8-octanediol 1,9-nonanediol, 2-methyl-1,8-octanediol, 1,8-decanediol, octadecanediol, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, hexanetriol and the like.
Examples of the alkylene oxide include ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, styrene oxide, epichlorohydrin, and tetrahydrofuran.

ポリエステルポリオールとしては、例えば、多価アルコールと二塩基酸との反応生成物、環状エステル化合物の開環重合体等が挙げられる。
ここで、多価アルコールとしては、例えば、ポリエーテルポリオールの説明で例示した多価アルコールが挙げられる。
二塩基酸としては、例えば、カルボン酸(例えば、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ダイマー酸、マレイン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等)、カルボン酸の無水物等が挙げられる。
環状エステル化合物としては、例えば、ε−カプロラクトン、β−メチル−δ−バレロラクトン等が挙げられる。
Examples of the polyester polyol include a reaction product of a polyhydric alcohol and a dibasic acid, a ring-opening polymer of a cyclic ester compound, and the like.
Here, as a polyhydric alcohol, the polyhydric alcohol illustrated by description of polyether polyol is mentioned, for example.
Examples of the dibasic acid include carboxylic acids (for example, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, dimer acid, maleic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, etc.), carboxylic acid anhydrides, and the like.
Examples of the cyclic ester compound include ε-caprolactone, β-methyl-δ-valerolactone, and the like.

ポリカーボネートポリオールとしては、例えば、グリコールとアルキレンカーボネートとの反応生成物、グリコールとジアリールカーボネートとの反応生成物、グリコールとジアルキルカーボネートとの反応生成物等が挙げられる。
ここで、アルキレンカーボネートとしては、例えば、エチレンカーボネート、1,2−プロピレンカーボネート、1,2−ブチレンカーボネート等が挙げられる。
ジアリールカーボネートとしては、例えば、ジフェニルカーボネート、4−メチルジフェニルカーボネート、4−エチルジフェニルカーボネート、4−プロピルジフェニルカーボネート、4,4’−ジメチルジフェニルカーボネート、2−トリル−4−トリルカーボネート、4,4’−ジエチルジフェニルカーボネート、4,4’−ジプロピルジフェニルカーボネート、フェニルトルイルカーボネート、ビスクロロフェニルカーボネート、フェニルクロロフェニルカーボネート、フェニルナフチルカーボネート、ジナフチルカーボネート等が挙げられる。
ジアルキルカーボネートとしては、例えば、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジ−n−プロピルカーボネート、ジイソプロピルカーボネート、ジ−n−ブチルカーボネート、ジイソブチルカーボネート、ジ−t−ブチルカーボネート、ジ−n−アミルカーボネート、ジイソアミルカーボネート等が挙げられる。
Examples of the polycarbonate polyol include a reaction product of glycol and alkylene carbonate, a reaction product of glycol and diaryl carbonate, a reaction product of glycol and dialkyl carbonate, and the like.
Here, examples of the alkylene carbonate include ethylene carbonate, 1,2-propylene carbonate, 1,2-butylene carbonate, and the like.
Examples of the diaryl carbonate include diphenyl carbonate, 4-methyldiphenyl carbonate, 4-ethyldiphenyl carbonate, 4-propyldiphenyl carbonate, 4,4′-dimethyldiphenyl carbonate, 2-tolyl-4-tolyl carbonate, 4,4 ′. -Diethyl diphenyl carbonate, 4,4'-dipropyl diphenyl carbonate, phenyl toluyl carbonate, bischlorophenyl carbonate, phenyl chlorophenyl carbonate, phenyl naphthyl carbonate, dinaphthyl carbonate and the like.
Examples of the dialkyl carbonate include dimethyl carbonate, diethyl carbonate, di-n-propyl carbonate, diisopropyl carbonate, di-n-butyl carbonate, diisobutyl carbonate, di-t-butyl carbonate, di-n-amyl carbonate, and diisoamyl carbonate. Etc.

・水素基含有(メタ)アクリレート
水素基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート等が挙げられる。水素基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、グリシジル基含有化合物(例えばアルキルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、グリシジル(メタ)アクリレート等)と(メタ)アクリル酸との付加物も挙げられる。
-Hydrogen group-containing (meth) acrylate Examples of the hydrogen group-containing (meth) acrylate include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, and 2-hydroxy -3-Phenoxypropyl (meth) acrylate, glycerin di (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate and the like. Examples of the hydrogen group-containing (meth) acrylate include an adduct of a glycidyl group-containing compound (for example, alkyl glycidyl ether, allyl glycidyl ether, glycidyl (meth) acrylate, etc.) and (meth) acrylic acid.

−ウレタン(メタ)アクリレート重量平均分子量−
ウレタン(メタ)アクリレートの重量平均分子量としては、500以上5000以下が好ましく、1000以上3000以下がより好ましい。
ウレタン(メタ)アクリレートの重量平均分子量は、ポリスチレンを標準物質としたゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により測定される値である。
-Urethane (meth) acrylate weight average molecular weight-
The weight average molecular weight of the urethane (meth) acrylate is preferably 500 or more and 5000 or less, and more preferably 1000 or more and 3000 or less.
The weight average molecular weight of urethane (meth) acrylate is a value measured by gel permeation chromatography (GPC) using polystyrene as a standard substance.

ウレタン(メタ)アクリレートは、1種のみ用いてもよく、2種以上を併用してもよい。ウレタン(メタ)アクリレートを2種以上併用する場合、ポリエステル骨格を有するポリエステル系ウレタン(メタ)アクリレート及びポリエーテル骨格を有するポリエーテル系ウレタン(メタ)アクリレートの少なくとも1種を用いることが好ましい。
ウレタン(メタ)アクリレート全体に対するポリエステル系ウレタン(メタ)アクリレート及びポリエーテル系ウレタン(メタ)アクリレートの含有量としては、例えば1質量%以上99質量%以下が挙げられ、2質量%以上98質量%以下が好ましい。配合量は、所望の三次元造形材の粘度に合わせて調整される。
Urethane (meth) acrylate may be used alone or in combination of two or more. When two or more urethane (meth) acrylates are used in combination, it is preferable to use at least one of a polyester-based urethane (meth) acrylate having a polyester skeleton and a polyether-based urethane (meth) acrylate having a polyether skeleton.
As content of the polyester-type urethane (meth) acrylate and polyether-type urethane (meth) acrylate with respect to the whole urethane (meth) acrylate, 1 mass% or more and 99 mass% or less are mentioned, for example, 2 mass% or more and 98 mass% or less are mentioned. Is preferred. A compounding quantity is adjusted according to the viscosity of a desired three-dimensional modeling material.

また、光重合性化合物として、ウレタン(メタ)アクリレートと後述する他の光重合性化合物とを併用してもよい。
ウレタン(メタ)アクリレートと他の光重合性化合物とを併用する場合、光重合性化合物全体に対するウレタン(メタ)アクリレートの含有量としては、例えば1質量%以上99質量%以下が挙げられ、2質量%以上98質量%以下が好ましい。配合量は、所望の三次元造形材の粘度に合わせて調整される。
Moreover, you may use together a urethane (meth) acrylate and the other photopolymerizable compound mentioned later as a photopolymerizable compound.
When urethane (meth) acrylate and other photopolymerizable compound are used in combination, the content of urethane (meth) acrylate with respect to the entire photopolymerizable compound is, for example, from 1% by mass to 99% by mass, and 2% by mass. % To 98% by mass is preferable. A compounding quantity is adjusted according to the viscosity of a desired three-dimensional modeling material.

−他の光重合性化合物−
他の光重合性化合物は、特に限定されないが、例えば、ウレタン(メタ)アクリレート以外の他の(メタ)アクリレートが挙げられる。
他の(メタ)アクリレートとしては、例えば、単官能の(メタ)アクリレート、多官能の(メタ)アクリレート等が挙げられる。
-Other photopolymerizable compounds-
The other photopolymerizable compound is not particularly limited, and examples thereof include other (meth) acrylates other than urethane (meth) acrylate.
Examples of other (meth) acrylates include monofunctional (meth) acrylates and polyfunctional (meth) acrylates.

単官能の(メタ)アクリレートとしては、例えば、直鎖状、分岐状、又は環状のアルキル(メタ)アクリレート、水酸基を有する(メタ)アクリレート、複素環を有する(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド化合物等が挙げられる。
アルキル(メタ)アクリレートとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、4−t−シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
Monofunctional (meth) acrylates include, for example, linear, branched, or cyclic alkyl (meth) acrylates, hydroxyl-containing (meth) acrylates, heterocyclic (meth) acrylates, and (meth) acrylamide compounds. Etc.
Examples of the alkyl (meth) acrylate include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, and isostearyl. Examples include (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 4-t-cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, and the like.

水酸基を有する(メタ)アクリレートとしては、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、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシ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、メトキシポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコールのブロックポリマーのモノ(メタ)アクリレート等が挙げられる。   As the (meth) acrylate having a hydroxyl group, hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol mono (meth) acrylate, Examples thereof include polypropylene glycol mono (meth) acrylate, methoxypolypropylene glycol mono (meth) acrylate, and polyethylene glycol-polypropylene glycol block polymer mono (meth) acrylate.

複素環を有する(メタ)アクリレートとしては、例えばテトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、4−(メタ)アクリロイルオキシメチル−2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラン、4−(メタ)アクリロイルオキシメチル−2−シクロヘキシル−1,3−ジオキソラン、アダマンチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
(メタ)アクリルアミド化合物としては、例えば、(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,N’−ジエチル(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)アクリルアミドおよび
N−ヒドロキシブチル(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。
Examples of the (meth) acrylate having a heterocyclic ring include tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, 4- (meth) acryloyloxymethyl-2-methyl-2-ethyl-1,3-dioxolane, and 4- (meth) acryloyloxy. Examples include methyl-2-cyclohexyl-1,3-dioxolane, adamantyl (meth) acrylate, and the like.
Examples of the (meth) acrylamide compound include (meth) acrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N-ethyl (meth) acrylamide, N-propyl (meth) acrylamide, N-butyl (meth) acrylamide, and N, N. Examples include '-dimethyl (meth) acrylamide, N, N'-diethyl (meth) acrylamide, N-hydroxyethyl (meth) acrylamide, N-hydroxypropyl (meth) acrylamide and N-hydroxybutyl (meth) acrylamide.

多官能の(メタ)アクリレートのうち、2官能の(メタ)アクリレートとしては、例えば、1,10−デカンジオールジ(メタ)アクリレート、2−メチル−1,8−オクタンジオールジ(メタ)アクリレート、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、1,8−オクタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,7−ヘプタンジオールジ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、3−メチル−1,5−ペンタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、2−(2−ビニロキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、EO(エチレンオキサイド)変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、PO(プロピレンオキサイド)変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、EO変性水添ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、EO(エチレンオキサイド)変性ビスフェノールFジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。   Among the polyfunctional (meth) acrylates, examples of the bifunctional (meth) acrylate include 1,10-decanediol di (meth) acrylate, 2-methyl-1,8-octanediol di (meth) acrylate, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, 1,8-octanediol di (meth) acrylate, 1,7-heptanediol Di (meth) acrylate, polytetramethylene glycol di (meth) acrylate, 3-methyl-1,5-pentanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) ) Acrylate, Neopentyl glycol di (meth) acrylate, hydroxypivalate Rate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, 2- (2-vinyloxyethoxy) ethyl (meth) acrylate, EO (ethylene Oxide) modified bisphenol A di (meth) acrylate, PO (propylene oxide) modified bisphenol A di (meth) acrylate, EO modified hydrogenated bisphenol A di (meth) acrylate, EO (ethylene oxide) modified bisphenol F di (meth) acrylate Etc.

多官能の(メタ)アクリレートのうち、3官能以上の(メタ)アクリレートとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、エトキシ化グリセリントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、EO(エチレンオキサイド)変性ジグリセリンテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート変性アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等が挙げられる。   Among polyfunctional (meth) acrylates, trifunctional or higher (meth) acrylates include, for example, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ethoxylated trimethylolpropane tri (meth) acrylate, propoxylated trimethylolpropane tri ( (Meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, ethoxylated glycerol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ethoxylated pentaerythritol tetra (meth) acrylate, EO (ethylene oxide) modified diglycerin tetra (meth) ) Acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate modified acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa Meth) acrylate.

他の光重合性化合物は、1種のみ用いてもよく、2種以上用いてもよい。
ウレタン(メタ)アクリレートと他の光重合性化合物とを併用する場合、他の光重合性化合物としては、反応速度の観点から単官能のアルキル(メタ)アクリレートが好ましく、メチル(メタ)アクリレートがより好ましい。
Other photopolymerizable compounds may be used alone or in combination of two or more.
When urethane (meth) acrylate is used in combination with another photopolymerizable compound, the other photopolymerizable compound is preferably a monofunctional alkyl (meth) acrylate from the viewpoint of reaction rate, and more preferably methyl (meth) acrylate. preferable.

−光重合性化合物の含有量−
光重合性化合物の含有量(複数種の光重合性化合物を併用する場合は、前記複数種の光重合性化合物全体の含有量)としては、三次元造形材全体に対して、例えば70質量%以上96質量%以下が挙げられ、80質量%以上96質量%以下が好ましい。
-Content of photopolymerizable compound-
The content of the photopolymerizable compound (in the case where a plurality of types of photopolymerizable compounds are used in combination), the total content of the plurality of types of photopolymerizable compounds) is, for example, 70% by mass with respect to the entire three-dimensional modeling material. The content is 96% by mass or less and preferably 80% by mass or more and 96% by mass or less.

なお、前記の通り、第1の三次元造形材に含まれる光重合性化合物の種類及び含有量と、第2の三次元造形材に含まれる光重合性化合物の種類及び含有量と、は同じであってもよく、異なっていてもよい。ただし、第1の三次元造形材の半硬化層と第2の三次元造形材の塗膜との親和性の観点から、第1の三次元造形材と第2の三次元造形材とは、互いに同種の光重合性化合物を含むことが好ましく、光重合性化合物の種類及び含有量が同じであることがより好ましい。   As described above, the type and content of the photopolymerizable compound included in the first three-dimensional modeling material and the type and content of the photopolymerizable compound included in the second three-dimensional modeling material are the same. May be different. However, from the viewpoint of the affinity between the semi-cured layer of the first three-dimensional modeling material and the coating film of the second three-dimensional modeling material, the first three-dimensional modeling material and the second three-dimensional modeling material are: It is preferable to contain the same kind of photopolymerizable compounds, and it is more preferable that the types and contents of the photopolymerizable compounds are the same.

(光重合開始剤)
光重合開始剤は、光照射によって、光重合性化合物の光重合反応を開始させる活性種(例えば、ラジカル、カチオン等)を発生する化合物である。光重合開始剤としては、例えば、活性種としてラジカルを発生する光ラジカル重合開始剤、活性種としてカチオンを発生する光カチオン重合開始剤等が挙げられ、光重合性化合物が有する光重合性基の種類に応じて選択される。すなわち、光重合性化合物としてラジカル重合性基を有する化合物を用いる場合は、光重合開始剤として光ラジカル重合開始剤を用いる。また、光重合性化合物としてカチオン重合性基を有する化合物を用いる場合は、光重合開始剤として光カチオン重合開始剤を用いる。なお、光ラジカル重合開始剤と光カチオン重合開始剤とを併用してもよい。
(Photopolymerization initiator)
The photopolymerization initiator is a compound that generates an active species (for example, radical, cation, etc.) that initiates the photopolymerization reaction of the photopolymerizable compound by light irradiation. Examples of the photopolymerization initiator include a photoradical polymerization initiator that generates radicals as active species, a photocationic polymerization initiator that generates cations as active species, and the like. It is selected according to the type. That is, when a compound having a radical polymerizable group is used as the photopolymerizable compound, a photo radical polymerization initiator is used as the photo polymerization initiator. Moreover, when using the compound which has a cationically polymerizable group as a photopolymerizable compound, a photocationic polymerization initiator is used as a photoinitiator. In addition, you may use together a radical photopolymerization initiator and a photocationic polymerization initiator.

−光ラジカル重合開始剤−
光ラジカル重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類、アゾ化合物、過酸化物類、2,3−アルキルジオン化合物類、ジスルフィド化合物類、フルオロアミン化合物類や芳香族スルホニウム類が挙げられる。
上記化合物の中でも、硬化性の観点から、ホスフィンオキシド類が好ましい。
-Photo radical polymerization initiator-
Examples of radical photopolymerization initiators include acetophenones, benzoins, benzophenones, phosphine oxides, ketals, anthraquinones, thioxanthones, azo compounds, peroxides, 2,3-alkyldione compounds, disulfides Examples include compounds, fluoroamine compounds and aromatic sulfoniums.
Among the above compounds, phosphine oxides are preferable from the viewpoint of curability.

アセトフェノン類としては、例えば、2,2−エトキシアセトフェノン、p−メチルアセトフェノン、1−ヒドロキシジメチルフェニルケトン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−4−メチルチオ−2−モルフォリノプロピオフェノン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノンなどが挙げられる。   Examples of acetophenones include 2,2-ethoxyacetophenone, p-methylacetophenone, 1-hydroxydimethylphenyl ketone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-methyl-4-methylthio-2-morpholinopropiophenone, 2- And benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone.

ベンゾイン類としては、例えば、ベンゾインベンゼンスルホン酸エステル、ベンゾイントルエンスルホン酸エステル、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などが挙げられる。   Examples of benzoins include benzoin benzene sulfonate, benzoin toluene sulfonate, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, and benzoin isopropyl ether.

ベンゾフェノン類としては、例えば、ベンゾフェノン、2,4−クロロベンゾフェノン、4,4−ジクロロベンゾフェノン、p−クロロベンゾフェノンなどが挙げられる。   Examples of benzophenones include benzophenone, 2,4-chlorobenzophenone, 4,4-dichlorobenzophenone, p-chlorobenzophenone, and the like.

ホスフィンオキシド類としては、例えば、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド(BASF社製、IRGACURE TPO)、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド(BASF社製、IRGACURE 819)などが挙げられる。   Examples of phosphine oxides include 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide (manufactured by BASF, IRGACURE TPO), bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide (manufactured by BASF, IRGACURE). 819).

また、ラジカル重合開始剤としては、「UV・EB硬化技術の応用と市場(シーエムシー出版、田畑米穂監修/ラドテック研究会編集)」に記載の各種化合物も使用される。   Further, as the radical polymerization initiator, various compounds described in “Application and Market of UV / EB Curing Technology (CMC Publishing Co., Ltd., edited by Yoneho Tabata / edited by Radtech Research Association)” are also used.

なお、光重合開始剤として光ラジカル重合開始剤を用いる場合は、前記光ラジカル重合開始剤に加えて、光増感剤を用いてもよい。光増感剤の具体例として、n−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−n−ブチルホスフィン、ミヒラーのケトン、チオキサントン、などが挙げられる。
光増感剤を用いる場合、三次元造形材全体に対する光増感剤の含有量としては、例えば0.1質量%以上10質量%以下が挙げられ、三次元造形物の硬度制御の観点から0.2質量%以上5質量%以下が好ましく、0.3質量%以上3質量%以下がより好ましい。
In addition, when using a photoradical polymerization initiator as a photoinitiator, in addition to the said photoradical polymerization initiator, you may use a photosensitizer. Specific examples of the photosensitizer include n-butylamine, triethylamine, tri-n-butylphosphine, Michler's ketone, and thioxanthone.
When using a photosensitizer, as content of the photosensitizer with respect to the whole three-dimensional modeling material, 0.1 mass% or more and 10 mass% or less are mentioned, for example, and it is 0 from a viewpoint of the hardness control of a three-dimensional molded item. 2 mass% or more and 5 mass% or less are preferable, and 0.3 mass% or more and 3 mass% or less are more preferable.

−光カチオン重合開始剤−
光カチオン重合開始剤としては、例えば、ジアゾニウム塩、ヨードニウム塩(ジアリールヨードニウム塩等)、スルホニウム塩(トリアリールスルホニウム塩等)、鉄アレーン錯体、有機ポリハロゲン化合物等が挙げられる。このうち、ジアゾニウム塩、ヨードニウム塩及びスルホニウム塩としては、特公昭54−14277号、特公昭54−14278号、特開昭51−56885号、米国特許第3,708,296号、同第3,853,002号等に記載された化合物が挙げられる。
-Photocationic polymerization initiator-
Examples of the photocationic polymerization initiator include diazonium salts, iodonium salts (such as diaryl iodonium salts), sulfonium salts (such as triarylsulfonium salts), iron arene complexes, and organic polyhalogen compounds. Among these, as diazonium salt, iodonium salt and sulfonium salt, JP-B Nos. 54-14277, 54-14278, JP-A No. 51-56885, US Pat. No. 3,708,296, No. 3, And compounds described in No. 853,002.

特に好適な化合物としては、ジアゾニウム、アンモニウム、ヨードニウム、スルホニウム、ホスホニウムなどの芳香族オニウム化合物のB(C 、PF 、AsF 、SbF 、CFSO 塩が挙げられ、中でも対アニオンとしてボレート化合物をもつものが、酸発生能力が高く好ましい。また、スルホン酸を発生するスルホン化物、ハロゲン化水素を光発生するハロゲン化物、鉄アレン錯体等も好適である。更に、光カチオン重合開始剤については、津田譲著「超LSLレジストの分子設計」(共立出版、1990)の55〜78ページに記載の光酸発生剤化合物が使用される。 Particularly suitable compounds, diazonium, ammonium, iodonium, sulfonium, B aromatic onium compounds such as phosphonium (C 6 F 5) 4 - , PF 6 -, AsF 6 -, SbF 6 -, CF 3 SO 3 - Among them, those having a borate compound as a counter anion are preferable because of their high acid generation ability. Also suitable are sulfonates that generate sulfonic acid, halides that generate hydrogen halide, iron allene complexes, and the like. Furthermore, as for the photocationic polymerization initiator, the photoacid generator compound described in pages 55 to 78 of Joe Tsuda “Molecular design of ultra-LSL resist” (Kyoritsu Shuppan, 1990) is used.

光カチオン重合開始剤としては、市販の化合物も使用される。市販の化合物としては、BASF社製、IRGACURE250、270及び290が好ましい。   Commercially available compounds are also used as the cationic photopolymerization initiator. As a commercially available compound, the product made from BASF, IRGACURE250, 270, and 290 are preferable.

なお、前記の通り、第1の三次元造形材に含まれる光重合開始剤の種類と第2の三次元造形材に含まれる光重合開始剤の種類とは、同じであってもよく、異なっていてもよい。ただし、第1の三次元造形材の半硬化層と第2の三次元造形材の塗膜との親和性の観点から、第1の三次元造形材と第2の三次元造形材とは、互いに同種の光重合開始剤を含むことが好ましく、含まれる光重合性化合物の種類が同じであることがより好ましい。   As described above, the type of photopolymerization initiator contained in the first three-dimensional modeling material and the type of photopolymerization initiator contained in the second three-dimensional modeling material may be the same or different. It may be. However, from the viewpoint of the affinity between the semi-cured layer of the first three-dimensional modeling material and the coating film of the second three-dimensional modeling material, the first three-dimensional modeling material and the second three-dimensional modeling material are: It is preferable that the same kind of photopolymerization initiators be included, and it is more preferable that the types of the photopolymerizable compounds contained are the same.

一方、第2の三次元造形材の層が適度に硬化する条件で第1の三次元造形材の層に光照射を行ったときに、第1の三次元造形材の層が半硬化状態となりやすくするため、第1の三次元造形材と第2の三次元造形材とが異なる種類の光重合開始剤を含んでもよい。
異なる種類の光重合開始剤としては、例えば、三次元造形材に照射する光の波長における吸光度(Ai)と、吸収スペクトルにおける極大吸収波長の吸光度(Ap)と、の比(Ai/Ap)が異なる光重合開始剤等が挙げられる。そして、例えば、第1の三次元造形材に含まれる光重合開始剤として、第2の三次元造形材に含まれる光重合開始剤よりも上記比(Ai/Ap)の値が小さい化合物を用いてもよい。具体的には、例えば、第1の三次元造形材に含まれる光重合開始剤として上記比(Ai/Ap)が1/5未満である化合物を用い、第2の三次元造形材に含まれる光重合開始剤として上記比(Ai/Ap)が1/5以上である化合物を用いる方法が挙げられる。
なお、上記吸収スペクトルの測定は、測定装置として分光光度計((株)日立ハイテクノロジーズ製、型番:U−4100)を用いて、温度:25℃、測定速度:600nm/分、スリット幅:2nm、測定間隔:1nmの条件で行う。
On the other hand, when the first 3D modeling material layer is irradiated with light under the condition that the second 3D modeling material layer is appropriately cured, the first 3D modeling material layer is in a semi-cured state. In order to facilitate, the first three-dimensional modeling material and the second three-dimensional modeling material may include different types of photopolymerization initiators.
As a different kind of photopolymerization initiator, for example, there is a ratio (Ai / Ap) between the absorbance (Ai) at the wavelength of light irradiated to the three-dimensional structure and the absorbance (Ap) at the maximum absorption wavelength in the absorption spectrum. Different photopolymerization initiators may be mentioned. For example, a compound having a smaller value of the ratio (Ai / Ap) than the photopolymerization initiator contained in the second three-dimensional modeling material is used as the photopolymerization initiator contained in the first three-dimensional modeling material. May be. Specifically, for example, a compound having a ratio (Ai / Ap) of less than 1/5 is used as a photopolymerization initiator contained in the first three-dimensional modeling material, and is included in the second three-dimensional modeling material. Examples of the photopolymerization initiator include a method using a compound having the above ratio (Ai / Ap) of 1/5 or more.
The absorption spectrum was measured using a spectrophotometer (manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation, model number: U-4100) as a measuring device, temperature: 25 ° C., measurement speed: 600 nm / min, slit width: 2 nm. The measurement interval is 1 nm.

また、第2の三次元造形材の層が適度に硬化する条件で第1の三次元造形材の層に光照射を行ったときに、第1の三次元造形材の層が半硬化状態となりやすくするため、光増感剤を、第2の三次元造形材のみに含有させてもよい。   In addition, when the first 3D modeling material layer is light-irradiated under the condition that the second 3D modeling material layer is appropriately cured, the first 3D modeling material layer is in a semi-cured state. In order to facilitate, the photosensitizer may be contained only in the second three-dimensional modeling material.

(その他の成分)
−酸素捕捉剤−
三次元造形材は、前記の通り、必要に応じて、酸素捕捉剤を含んでもよい。
酸素捕捉剤としては、例えば、アミン系酸素捕捉剤、有機リン系酸素捕捉剤、等が挙げられる。
アミン系酸素捕捉剤とは、アミノ基を有する酸素捕捉剤であり、例えば、4−(ジメチルアミノ)安息香酸エチル等が挙げられる。
有機リン系酸素捕捉剤とは、リン原子を有する酸素捕捉剤であり、例えば、トリフェニルフォスフィン(TPP)、トリエチルフォスファイト(TEP)、等が挙げられる。
(Other ingredients)
-Oxygen scavenger-
As described above, the three-dimensional modeling material may include an oxygen scavenger as necessary.
Examples of the oxygen scavenger include amine-based oxygen scavengers and organic phosphorus-based oxygen scavengers.
An amine-based oxygen scavenger is an oxygen scavenger having an amino group, and examples thereof include ethyl 4- (dimethylamino) benzoate.
The organic phosphorus-based oxygen scavenger is an oxygen scavenger having a phosphorus atom, and examples thereof include triphenylphosphine (TPP) and triethylphosphite (TEP).

なお、第1の三次元造形材及び第2の三次元造形材は、それぞれ、酸素捕捉剤を1種のみ含んでもよく、2種以上含んでもよい。ただし、酸素捕捉剤を2種以上含む三次元造形材における「酸素捕捉剤の含有量」は、前記2種以上の酸素捕捉剤の総量を意味する。   Note that each of the first three-dimensional modeling material and the second three-dimensional modeling material may include only one type of oxygen scavenger or two or more types. However, the “content of oxygen scavenger” in the three-dimensional modeling material containing two or more oxygen scavengers means the total amount of the two or more oxygen scavengers.

第1の三次元造形材及び第2の三次元造形材の両方が酸素捕捉剤を含む場合、第1の三次元造形材に含まれる酸素捕捉剤の種類及び含有量と、第2の三次元造形材に含まれる酸素捕捉剤の種類及び含有量と、は同じであってもよく、異なっていてもよい。ただし、第1の三次元造形材の半硬化層と第2の三次元造形材の塗膜との親和性の観点から、第1の三次元造形材と第2の三次元造形材とは、互いに同種の酸素捕捉剤を含むことが好ましく、酸素捕捉剤の種類及び含有量が同じであることがより好ましい。   When both the first three-dimensional modeling material and the second three-dimensional modeling material contain an oxygen scavenger, the type and content of the oxygen scavenger contained in the first three-dimensional modeling material, and the second three-dimensional The type and content of the oxygen scavenger contained in the modeling material may be the same or different. However, from the viewpoint of the affinity between the semi-cured layer of the first three-dimensional modeling material and the coating film of the second three-dimensional modeling material, the first three-dimensional modeling material and the second three-dimensional modeling material are: It is preferable that the same kind of oxygen scavengers be included, and it is more preferable that the types and contents of the oxygen scavengers are the same.

一方、第2の三次元造形材の層が適度に硬化する条件で第1の三次元造形材の層に光照射を行ったときに、第1の三次元造形材の層が半硬化状態となりやすくするため、第1の三次元造形材と第2の三次元造形材とにおける酸素捕捉剤の含有量が異なってもよい。
具体的には、第2の三次元造形材における酸素捕捉剤の含有量が、第1の三次元造形材における酸素捕捉剤の含有量の1.2倍以上20倍以下が好ましく、3倍以上15倍以下が好ましく、5倍以上10倍以下がより好ましい。
On the other hand, when the first 3D modeling material layer is irradiated with light under the condition that the second 3D modeling material layer is appropriately cured, the first 3D modeling material layer is in a semi-cured state. In order to make it easy, content of the oxygen scavenger in the first three-dimensional modeling material and the second three-dimensional modeling material may be different.
Specifically, the content of the oxygen scavenger in the second three-dimensional modeling material is preferably 1.2 to 20 times the content of the oxygen scavenger in the first three-dimensional modeling material, and preferably 3 times or more. It is preferably 15 times or less, more preferably 5 times or more and 10 times or less.

第1の三次元造形材における酸素捕捉剤の含有量は、第1の三次元造形材の全質量に対し、例えば0.05質量%以上3質量%以下が挙げられ、0.1質量%以上1質量%以下が好ましく、0.2質量%以上0.5質量%以下がより好ましい。
第1の三次元造形材における酸素捕捉剤の含有量が上記範囲であることにより、上記範囲より小さい場合に比べて内部の硬度が高い三次元造形物が得られ、上記範囲より大きい場合に比べて強度の高い三次元造形物が得られる。
The content of the oxygen scavenger in the first three-dimensional modeling material is, for example, 0.05% by mass to 3% by mass with respect to the total mass of the first three-dimensional modeling material, and 0.1% by mass or more. 1 mass% or less is preferable and 0.2 mass% or more and 0.5 mass% or less are more preferable.
When the content of the oxygen scavenger in the first three-dimensional modeling material is in the above range, a three-dimensional modeling object having a higher internal hardness than in the case where the content is smaller than the above range is obtained, and compared with the case where the content is larger than the above range. And high strength 3D objects can be obtained.

第2の三次元造形材における酸素捕捉剤の含有量は、例えば、第2の三次元造形材の全質量に対し、0.1質量%以上10質量%以下が挙げられ、0.5質量%以上5.0質量%以下が好ましく、1.0質量%以上3.0質量%以下がより好ましい。
第2の三次元造形材における酸素捕捉剤の含有量が上記範囲であることにより、上記範囲より小さい場合に比べて表面のべたつきが抑制された三次元造形物が得られ、上記範囲より大きい場合に比べて表面の強度が高い三次元造形物が得られる。
The content of the oxygen scavenger in the second three-dimensional modeling material is, for example, 0.1% by mass or more and 10% by mass or less, and 0.5% by mass with respect to the total mass of the second three-dimensional modeling material. The content is preferably 5.0% by mass or less and more preferably 1.0% by mass or more and 3.0% by mass or less.
When the content of the oxygen scavenger in the second three-dimensional modeling material is in the above range, a three-dimensional modeling object in which the stickiness of the surface is suppressed compared to the case where the content is smaller than the above range is obtained, and is larger than the above range. As a result, a three-dimensional structure having a higher surface strength can be obtained.

−重合禁止剤−
三次元造形材は、必要に応じて、重合禁止剤を含んでもよい。
重合禁止剤としては、例えば、フェノール系重合禁止剤(すなわち、フェノール構造を有する重合禁止剤、例えば、p−メトキシフェノール、クレゾール、t−ブチルカテコール、3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシトルエン、2,2'−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2'−メチレンビス(4−エチル−6−ブチルフェノール)、4,4'−チオビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)等)、ヒンダードアミン、ヒドロキノンモノメチルエーテル(MEHQ)、ヒドロキノン等の周知の重合禁止剤が挙げられる。
重合禁止剤の含有量は、光重合性化合物100質量部に対し、例えば0.1質量部以上30質量部以下が好ましく、0.1質量部以上10質量部以下がより好ましい。
なお、重合禁止剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上併用してもよい。
-Polymerization inhibitor-
The three-dimensional modeling material may include a polymerization inhibitor as necessary.
Examples of the polymerization inhibitor include phenol-based polymerization inhibitors (that is, polymerization inhibitors having a phenol structure such as p-methoxyphenol, cresol, t-butylcatechol, 3,5-di-t-butyl-4- Hydroxytoluene, 2,2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2′-methylenebis (4-ethyl-6-butylphenol), 4,4′-thiobis (3-methyl-6- t-butylphenol)), hindered amines, hydroquinone monomethyl ether (MEHQ), and hydroquinone.
The content of the polymerization inhibitor is, for example, preferably from 0.1 parts by weight to 30 parts by weight, and more preferably from 0.1 parts by weight to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the photopolymerizable compound.
In addition, a polymerization inhibitor may be used individually by 1 type, and may be used together 2 or more types.

−界面活性剤−
三次元造形材は、必要に応じて、界面活性剤を含んでもよい。
界面活性剤としては、例えば、シリコーン系界面活性剤、アクリル系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、両性界面活性剤、フッ素系界面活性剤等の周知の界面活性剤が挙げられる。
界面活性剤の含有量は、三次元造形材全体に対して、0.05質量%以上15質量%以下が好ましく、0.1質量%以上10質量%以下がより好ましい。
なお、界面活性剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上併用してもよい。
-Surfactant-
The three-dimensional modeling material may include a surfactant as necessary.
Examples of the surfactant include silicone surfactants, acrylic surfactants, cationic surfactants, anionic surfactants, nonionic surfactants, amphoteric surfactants, and fluorine surfactants. Well-known surfactant is mentioned.
0.05 mass% or more and 15 mass% or less are preferable with respect to the whole three-dimensional modeling material, and, as for content of surfactant, 0.1 mass% or more and 10 mass% or less are more preferable.
In addition, surfactant may be used individually by 1 type and may be used together 2 or more types.

−着色剤−
三次元造形材は、必要に応じて、着色剤を含んでもよい。
着色剤としては顔料、染料などの従来公知の種々の着色剤が挙げられ、特に三次元造形物の耐候性を向上する観点から、顔料が好ましい。
-Colorant-
The three-dimensional modeling material may include a colorant as necessary.
Examples of the colorant include various conventionally known colorants such as pigments and dyes, and pigments are particularly preferable from the viewpoint of improving the weather resistance of the three-dimensional structure.

顔料としては、特に限定されるものではなく、一般に市販されている有機顔料及び無機顔料、これらの顔料を分散媒(例えば樹脂等)に分散させたもの、顔料表面に樹脂をグラフト化したもの、樹脂粒子を染料で染色したもの等が挙げられる。   The pigment is not particularly limited, and is generally a commercially available organic pigment and inorganic pigment, those obtained by dispersing these pigments in a dispersion medium (for example, resin), those obtained by grafting a resin on the pigment surface, The thing etc. which dye | stained the resin particle with dye are mentioned.

着色剤の色は、目的とする三次元造形物の色に応じて適宜選択され、特に限定されないが、例えば白色の着色剤が挙げられる。
白色の着色剤としては、例えば、二酸化チタン、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化スズ、カオリン、タルク等の白色顔料が挙げられる。
また、白色以外の着色剤としては、例えば、黄色の着色剤、マゼンタ色の着色剤、シアン色の着色剤が挙げられる。白色以外の着色剤の具体的としては、例えば、アゾレーキ顔料等のアゾ顔料、アゾ染料、フタロシアニン顔料等の多環式顔料、ニトロ顔料等の有機顔料、カーボンブラック等の無機顔料などが挙げられる。
The color of the colorant is appropriately selected according to the color of the target three-dimensional structure, and is not particularly limited, and examples thereof include a white colorant.
Examples of the white colorant include white pigments such as titanium dioxide, zirconium oxide, calcium carbonate, barium sulfate, silicon oxide, magnesium oxide, aluminum oxide, tin oxide, kaolin, and talc.
Examples of the colorant other than white include a yellow colorant, a magenta colorant, and a cyan colorant. Specific examples of the colorant other than white include azo pigments such as azo lake pigments, polycyclic pigments such as azo dyes and phthalocyanine pigments, organic pigments such as nitro pigments, and inorganic pigments such as carbon black.

着色剤の含有量は、三次元造形材の全質量に対し、例えば0.01質量%以上50質量%以下が挙げられ、0.1質量%以上20質量%以下が好ましい。
ただし、透明度の高い三次元造形物の製造に用いる三次元造形材においては、三次元造形材全体に対する着色剤の含有量が0.1質量%以下であることが好ましく、0.05質量%以下であることがより好ましく、0.01質量%以下であることがさらに好ましい。
As for content of a coloring agent, 0.01 mass% or more and 50 mass% or less are mentioned, for example with respect to the total mass of a three-dimensional modeling material, and 0.1 mass% or more and 20 mass% or less are preferable.
However, in the three-dimensional modeling material used for manufacturing a three-dimensional modeled object with high transparency, the content of the colorant with respect to the entire three-dimensional modeling material is preferably 0.1% by mass or less, and 0.05% by mass or less. It is more preferable that it is 0.01 mass% or less.

−その他−
三次元造形材が含んでもよい上記以外のその他の成分としては、例えば、溶剤、定着剤、防黴剤、防腐剤、酸化防止剤、キレート剤、増粘剤、分散剤、重合促進剤、浸透促進剤、湿潤剤(保湿剤)等の周知の添加剤が挙げられる。
-Others-
Other components other than the above that may be included in the three-dimensional modeling material include, for example, solvents, fixing agents, antifungal agents, antiseptics, antioxidants, chelating agents, thickeners, dispersants, polymerization accelerators, and penetration agents. Well-known additives such as accelerators and wetting agents (humectants) can be mentioned.

(三次元造形材の特性)
三次元造形材の粘度は、例えば3mPa・s以上100mPa・s以下の範囲が挙げられ、5mPa・s以上30mPa・s以下が好ましい。
ここで、粘度は、レオマット115(Contraves製)を測定装置として用いて、測定温度は55℃、せん断速度は1400s−1の条件で測定した値である。
(Characteristics of 3D modeling materials)
Examples of the viscosity of the three-dimensional modeling material include a range of 3 mPa · s to 100 mPa · s, and preferably 5 mPa · s to 30 mPa · s.
Here, the viscosity is a value measured using Rheomat 115 (manufactured by Contraves) as a measuring device under the conditions of a measurement temperature of 55 ° C. and a shear rate of 1400 s −1 .

三次元造形材の表面張力は、例えば18mN/m以上70mN/m以下の範囲が挙げられ、20mN/m以上40mN/m以下が好ましい。
ここで、表面張力は、ウイルヘルミー型表面張力計(協和界面科学株式会社製)を用い、23℃、55%RHの環境において測定した値である。
Examples of the surface tension of the three-dimensional modeling material include a range of 18 mN / m to 70 mN / m, and preferably 20 mN / m to 40 mN / m.
Here, the surface tension is a value measured in an environment of 23 ° C. and 55% RH using a Wilhelmy surface tension meter (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.).

[第2の実施形態に係る三次元造形材セット]
第2の実施形態に係る三次元造形材セットは、第1の光重合性化合物と第1の光重合開始剤と第1の酸素捕捉剤とを含む第1の三次元造形材と、第2の光重合性化合物と第2の光重合開始剤と第2の酸素捕捉剤とを含み、第2の三次元造形材に対する前記第2の酸素捕捉剤の含有量が、前記第1の三次元造形材に対する前記第1の酸素捕捉剤の含有量の1.2倍以上20倍以下である、第2の三次元造形材と、を備える。
[Three-dimensional modeling material set according to the second embodiment]
The three-dimensional modeling material set according to the second embodiment includes a first three-dimensional modeling material including a first photopolymerizable compound, a first photopolymerization initiator, and a first oxygen scavenger, and a second A second photopolymerization compound, a second photopolymerization initiator, and a second oxygen scavenger, wherein the content of the second oxygen scavenger with respect to the second three-dimensional modeling material is the first three-dimensional And a second three-dimensional modeling material that is 1.2 times or more and 20 times or less the content of the first oxygen scavenger with respect to the modeling material.

第2の実施形態に係る三次元造形材セットは、上記構成であることにより、第2の酸素捕捉剤の含有量が第1の酸素捕捉剤の含有量と同じである場合に比べ、強度の高い三次元造形物が得られる。
具体的には、第1の実施形態に係る三次元造形材セットの場合と同様に、第2の実施形態に係る三次元造形材セットを用い、第2の三次元造形材の層が適度に硬化する条件で第1の三次元造形材の層に光照射を行うと、第1の三次元造形材の層は半硬化状態となる。そのため、半硬化状態の表面に三次元造形材の塗膜が形成され、三次元造形材の半硬化層と三次元造形材の塗膜とが接した状態で光が照射されることで、界面の強度が向上し、強度の高い三次元造形物が得られるものと推測される。
The three-dimensional modeling material set according to the second embodiment has the above-described configuration, so that the strength of the second oxygen scavenger is higher than that of the first oxygen scavenger. A high three-dimensional structure can be obtained.
Specifically, similarly to the case of the three-dimensional modeling material set according to the first embodiment, the layer of the second three-dimensional modeling material is appropriately used by using the three-dimensional modeling material set according to the second embodiment. When the first three-dimensional modeling material layer is irradiated with light under the curing condition, the first three-dimensional modeling material layer is in a semi-cured state. Therefore, the coating of the 3D modeling material is formed on the surface of the semi-cured state, and light is irradiated in a state where the semi-cured layer of the 3D modeling material and the coating of the 3D modeling material are in contact with each other. It is estimated that the strength of the three-dimensional structure is improved and a high-strength three-dimensional structure is obtained.

また、第1の実施形態に係る三次元造形材セットの場合と同様に、第2の実施形態に係る三次元造形材セットを用いると、高い強度と表面べたつきの抑制とが両立した三次元造形物が得られる。
さらに、第1の実施形態に係る三次元造形材セットの場合と同様に、第2の実施形態に係る三次元造形材セットを用いると、界面に添加物を付与しなくても界面の強度が向上するため、高い強度と高い透明度とが両立した三次元造形物が得られる。
Similarly to the case of the 3D modeling material set according to the first embodiment, when the 3D modeling material set according to the second embodiment is used, the 3D modeling achieves both high strength and suppression of surface stickiness. A thing is obtained.
Furthermore, as in the case of the three-dimensional modeling material set according to the first embodiment, when the three-dimensional modeling material set according to the second embodiment is used, the strength of the interface is increased even without adding an additive to the interface. In order to improve, a three-dimensional structure in which high strength and high transparency are compatible is obtained.

なお、第2の実施形態に係る三次元造形材セットは、光重合開始剤の含有量に制限がなく、かつ、第2の三次元造形材における酸素捕捉剤の含有量が第1の三次元造形材における酸素捕捉剤の含有量の1.2倍以上20倍以下であること以外は、第1の実施形態に係る三次元造形材セットと同様である。   In the three-dimensional modeling material set according to the second embodiment, the content of the photopolymerization initiator is not limited, and the content of the oxygen scavenger in the second three-dimensional modeling material is the first three-dimensional. Except for being 1.2 times or more and 20 times or less of the content of the oxygen scavenger in the modeling material, it is the same as the three-dimensional modeling material set according to the first embodiment.

<三次元造形材カートリッジセット、三次元造形装置、及び三次元造形物の製造方法>
本実施形態に係る三次元造形装置は、三次元造形材を収容し、三次元造形材を吐出する吐出部と、吐出した三次元造形材を硬化する光を照射する光照射部と、を備える。そして、三次元造形材には、前記三次元造形材セットにおける各三次元造形材(すなわち第1の三次元造形材及び第2の三次元造形材)が適用される。
<Three-dimensional modeling material cartridge set, three-dimensional modeling apparatus, and three-dimensional modeling manufacturing method>
The three-dimensional modeling apparatus according to the present embodiment includes a three-dimensional modeling material, a discharge unit that discharges the three-dimensional modeling material, and a light irradiation unit that emits light that cures the discharged three-dimensional modeling material. . And each 3D modeling material (namely, 1st 3D modeling material and 2nd 3D modeling material) in the said 3D modeling material set is applied to a 3D modeling material.

上記三次元造形装置には、三次元造形材を収容し、三次元造形装置に着脱されるようカートリッジ化された三次元造形材カートリッジを備えていてもよい。すなわち、三次元造形装置は、前記第1の三次元造形材を収容した第1の三次元造形材カートリッジと、前記第2の三次元造形材を収容した第2の三次元造形材カートリッジと、を有する三次元造形材カートリッジセットを備えてもよい。   The three-dimensional modeling apparatus may include a three-dimensional modeling material cartridge that accommodates a three-dimensional modeling material and is formed into a cartridge so as to be attached to and detached from the three-dimensional modeling apparatus. That is, the 3D modeling apparatus includes a first 3D modeling material cartridge containing the first 3D modeling material, a second 3D modeling material cartridge containing the second 3D modeling material, You may provide the three-dimensional modeling material cartridge set which has.

上記三次元造形装置では、例えば、三次元造形材を吐出する吐出工程と、吐出した三次元造形材を光照射により硬化する光照射工程と、を繰り返すことで、三次元造形物が製造される。
例えば、第1の三次元造形材を吐出して塗膜Pを形成し、塗膜Pに光を照射することで塗膜Pを半硬化させて半硬化状態の表面を有する半硬化層Pとする第1の工程と、半硬化層Pにおける半硬化状態の表面に第1の三次元造形材を吐出して塗膜Qを形成し、塗膜Qに光を照射することで半硬化層Pを硬化させて硬化層Pとしつつ塗膜Qを半硬化させて半硬化状態の表面を有する半硬化層Qとする第2の工程と、第2の工程を繰り返すことで、硬化層Pと半硬化層Qが硬化した硬化層Qとを含む硬化層の積層体に、第1の三次元造形材の塗膜Rが半硬化した半硬化層Rを有する積層体Rを形成する第3の工程と、積層体Rにおける半硬化状態の表面に第2の三次元造形材を吐出して塗膜Tを形成し、塗膜Tに光を照射することで半硬化層Rを硬化させて硬化層Rとしつつ塗膜Tを硬化させて三次元造形物の外周面を構成する硬化層Tを形成する第4の工程と、を経て、三次元造形物が製造される。
In the three-dimensional modeling apparatus, for example, a three-dimensional structure is manufactured by repeating a discharge process for discharging a three-dimensional modeling material and a light irradiation process for curing the discharged three-dimensional modeling material by light irradiation. .
For example, the first three-dimensional modeling material is discharged to form the coating film P, and the coating film P is irradiated with light so that the coating film P is semi-cured and has a semi-cured surface P. The first three-dimensional modeling material is discharged onto the semi-cured surface of the semi-cured layer P to form a coating film Q, and the coating film Q is irradiated with light to form the semi-cured layer P. Is cured to form a cured layer P, and the coating layer Q is semi-cured to form a semi-cured layer Q having a semi-cured surface, and the second step is repeated, whereby the cured layer P and the semi-cured layer Q are repeated. 3rd process of forming the laminated body R which has the semi-hardened layer R in which the coating film R of the 1st three-dimensional modeling material was semi-hardened in the laminated body of the hardened layer containing the hardened layer Q which the hardened layer Q hardened | cured. Then, the second three-dimensional modeling material is discharged onto the semi-cured surface of the laminate R to form a coating film T, and the coating film T is irradiated with light to form the semi-cured layer R. Through a fourth step of forming a cured layer T constituting the outer peripheral surface of the 3D object, the curing the coating film T with a cured layer R by reduction, the 3D object is produced.

なお、三次元造形装置は、第1の三次元造形材を収容し第1の三次元造形材を吐出する第1吐出部と、第2の三次元造形材を収容し第2の三次元造形材を吐出する第2吐出部と、吐出した第1の三次元造形材及び第2の三次元造形材を硬化する光を照射する光照射部と、を備えてもよい。   The three-dimensional modeling apparatus accommodates the first three-dimensional modeling material and discharges the first three-dimensional modeling material, and the second three-dimensional modeling material stores the second three-dimensional modeling material. You may provide the 2nd discharge part which discharges material, and the light irradiation part which irradiates the light which hardens the discharged 1st three-dimensional modeling material and 2nd three-dimensional modeling material.

以下、本実施形態に係る三次元造形装置の一例として、第1吐出部、第2吐出部、及び光照射部を備えた三次元造形装置について、図面を参照しつつ説明する。
図6は、本実施形態に係る三次元造形装置のうち、第1吐出部、第2吐出部、及び光照射部を備えた三次元造形装置の一例を示す概略構成図である。
Hereinafter, as an example of the three-dimensional modeling apparatus according to the present embodiment, a three-dimensional modeling apparatus including a first discharge unit, a second discharge unit, and a light irradiation unit will be described with reference to the drawings.
FIG. 6 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a three-dimensional modeling apparatus including a first discharge unit, a second discharge unit, and a light irradiation unit among the three-dimensional modeling apparatus according to the present embodiment.

本実施形態に係る三次元造形装置101は、インクジェット方式の三次元造形装置である。図6に示すように、三次元造形装置101は、例えば、造形ユニット10と、造形台20と、を備えている。また、三次元造形装置101は、装置に脱着されるように、第1の三次元造形材を収容する第1の三次元造形材カートリッジ30と、第2の三次元造形材を収容する第2の三次元造形材カートリッジ32と、を備えている。   The three-dimensional modeling apparatus 101 according to the present embodiment is an inkjet three-dimensional modeling apparatus. As shown in FIG. 6, the three-dimensional modeling apparatus 101 includes, for example, a modeling unit 10 and a modeling table 20. Further, the three-dimensional modeling apparatus 101 has a first three-dimensional modeling material cartridge 30 that accommodates the first three-dimensional modeling material and a second that accommodates the second three-dimensional modeling material so as to be attached to and detached from the apparatus. And a three-dimensional modeling material cartridge 32.

造形ユニット10は、例えば、第1の三次元造形材の液滴を吐出する第1の三次元造形材吐出ヘッド12(第1吐出部の一例)と、第2の三次元造形材の液滴を吐出する第2の三次元造形材吐出ヘッド14(第2吐出部の一例)と、光を照射する光照射装置16とを備えている。また、造形ユニット10は、図示しないが、例えば、光照射装置16における光照射強度を制御する制御手段を備えている。その他、造形ユニット10は、図示しないが、例えば、造形台20上に吐出した三次元造形材のうち、余分な三次元造形材を除去し、平坦化する回転ローラを備えていてもよい。   The modeling unit 10 includes, for example, a first three-dimensional modeling material discharge head 12 (an example of a first discharge unit) that discharges a first three-dimensional modeling material droplet, and a second three-dimensional modeling material droplet. Is provided with a second three-dimensional modeling material discharge head 14 (an example of a second discharge unit) and a light irradiation device 16 that emits light. In addition, the modeling unit 10 includes a control unit that controls the light irradiation intensity in the light irradiation device 16, for example, although not illustrated. In addition, although not illustrated, the modeling unit 10 may include, for example, a rotating roller that removes and flattens an excess of the three-dimensional modeling material discharged from the modeling table 20.

造形ユニット10は、例えば、不図示の駆動装置により、造形台20の造形領域上を、主走査方向と、これと交差(例えば直交)する副走査方向に移動する方式(所謂、キャリッジ方式)となっている。   The modeling unit 10 is, for example, a system (so-called carriage system) that moves on the modeling area of the modeling table 20 in the main scanning direction and the sub-scanning direction intersecting (for example, orthogonal) with the driving device (not shown). It has become.

第1の三次元造形材吐出ヘッド12および第2の三次元造形材吐出ヘッド14は、各々、各材の液滴を圧力により吐出するピエゾ方式(圧電方式)の吐出ヘッドが適用されている。各吐出ヘッドは、これに限られず、ポンプによる圧力により、各材を吐出する方式の吐出ヘッドであってもよい。   As the first three-dimensional modeling material discharge head 12 and the second three-dimensional modeling material discharge head 14, piezo type (piezoelectric type) discharge heads that discharge droplets of each material by pressure are applied. Each discharge head is not limited to this, and may be a discharge head that discharges each material by pressure from a pump.

第1の三次元造形材吐出ヘッド12は、例えば、第1の三次元造形材カートリッジ30と不図示の供給管を通じて連結されている。そして、第1の三次元造形材カートリッジ30により、第1の三次元造形材吐出ヘッド12へ三次元造形材が供給される。
第2の三次元造形材吐出ヘッド14は、例えば、第2の三次元造形材カートリッジ32と不図示の供給管を通じて連結されている。そして、第2の三次元造形材カートリッジ32により、第2の三次元造形材吐出ヘッド14へ三次元造形材が供給される。
The first 3D modeling material discharge head 12 is connected to the first 3D modeling material cartridge 30 through a supply pipe (not shown), for example. Then, the three-dimensional modeling material is supplied to the first three-dimensional modeling material discharge head 12 by the first three-dimensional modeling material cartridge 30.
The second 3D modeling material discharge head 14 is connected to the second 3D modeling material cartridge 32 through a supply pipe (not shown), for example. Then, the second 3D modeling material cartridge 32 supplies the 3D modeling material to the second 3D modeling material discharge head 14.

第1の三次元造形材吐出ヘッド12及び第2の三次元造形材吐出ヘッド14は、各々、有効な吐出領域(第1の三次元造形材及び第2の三次元造形材を吐出するノズルの配置領域)が、造形台20の造形領域よりも小さい短尺状の吐出ヘッドとなっている。
なお、第1の三次元造形材吐出ヘッド12及び第2の三次元造形材吐出ヘッド14は、各々、例えば、有効な吐出領域(第1の三次元造形材及び第2の三次元造形材を吐出するノズルの配置領域)が、造形台20上の造形領域幅(造形ユニット10の移動方向(主走査方向)と交差(例えば直交)する方向の長さ)以上とした長尺状のヘッドとしてもよい。この場合、造形ユニット10は、主走査方向のみに移動する方式とする。
The first three-dimensional modeling material discharge head 12 and the second three-dimensional modeling material discharge head 14 each have an effective discharge area (a nozzle for discharging the first three-dimensional modeling material and the second three-dimensional modeling material. The arrangement area) is a short ejection head smaller than the modeling area of the modeling table 20.
The first three-dimensional modeling material discharge head 12 and the second three-dimensional modeling material discharge head 14 each have an effective discharge area (for example, the first three-dimensional modeling material and the second three-dimensional modeling material). As a long head in which the nozzle arrangement area to be discharged is equal to or greater than the modeling area width on the modeling table 20 (the length in the direction intersecting (for example, orthogonal to) the moving direction (main scanning direction) of the modeling unit 10) Also good. In this case, the modeling unit 10 is configured to move only in the main scanning direction.

光照射装置16は、例えば、350nm以上400nm以下の紫外光を照射する紫外線照射装置が用いられる。紫外線照射装置としては、例えば、メタルハライドランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、デイープ紫外線ランプ、マイクロ波を用い外部から無電極で水銀灯を励起するランプ、紫外線レーザ、キセノンランプ、UV−LED(紫外線発光ダイオード)等の光源を有する装置が適用される。紫外線照射装置は、三次元造形物の製造時における温度上昇を抑制する観点から、これらの中でも、紫外線レーザ、UV−LED(紫外線発光ダイオード)が好ましい。
なお、光照射装置16は、1種の光源を備えたものであってもよく、発光波長の異なる2種以上の光源を備えたものであってもよい。
As the light irradiation device 16, for example, an ultraviolet irradiation device that irradiates ultraviolet light of 350 nm or more and 400 nm or less is used. Examples of the ultraviolet irradiation device include a metal halide lamp, a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a deep ultraviolet lamp, a lamp that uses a microwave to excite a mercury lamp from the outside without an electrode, an ultraviolet laser, a xenon lamp, and a UV-LED (ultraviolet light emitting diode). A device having a light source such as) is applied. Among these, the ultraviolet irradiation device is preferably an ultraviolet laser or a UV-LED (ultraviolet light emitting diode) from the viewpoint of suppressing a temperature rise during the production of the three-dimensional structure.
The light irradiation device 16 may include one type of light source, or may include two or more types of light sources having different emission wavelengths.

造形台20は、三次元造形材およびサポート材が吐出されて造形物が形成される造形領域を有する面を有している。そして、造形台20は、不図示の駆動装置により、昇降する。   The modeling table 20 has a surface having a modeling area where a three-dimensional modeling material and a support material are discharged to form a modeled object. And the modeling stand 20 is raised / lowered by a drive device (not shown).

次に、三次元造形装置101を用いて、第1の三次元造形材及び第2の三次元造形材の硬化物である三次元造形物40Cを製造する方法(三次元造形物の製造方法)について説明する。   Next, using the three-dimensional modeling apparatus 101, a method of manufacturing a three-dimensional model 40C that is a cured product of the first three-dimensional model material and the second three-dimensional model material (manufacturing method of the three-dimensional model) Will be described.

まず、不図示のコンピュータ等により、例えば、三次元造形材により造形する三次元造形物の三次元CAD(Computer Aided Design)データから、三次元造形用のデータとして、例えば、造形物を形成するための二次元形状データ(スライスデータ)を生成する。   First, for example, in order to form a three-dimensional modeling data, for example, from three-dimensional CAD (Computer Aided Design) data of a three-dimensional modeling object to be modeled with a three-dimensional modeling material by a computer (not shown). 2D shape data (slice data) is generated.

次に、造形物を形成するための二次元形状データに基づいて、造形ユニット10を移動させながら、第1の三次元造形材吐出ヘッド12から第1の三次元造形材を吐出し、造形台20上に、第1の三次元造形材の層(第1の塗膜22A)を形成する。そして、光照射装置16により、第1の三次元造形材の層(第1の塗膜22A)へ光を照射し、三次元造形材を半硬化して半硬化層(第1の半硬化層22B)とする。
このとき、第1の三次元造形材の層(第1の塗膜22A)に照射する光の強度は、不図示の制御手段により制御される。上記光の強度は、特に限定されるものではないが、例えば、50mW/cm以上5000mW/cm以下が挙げられる。また、光の照射量は、特に限定されるものではないが、例えば、50mJ/cm以上1000mJ/cm以下が挙げられる。
Next, based on the two-dimensional shape data for forming the modeled object, the first three-dimensional modeling material is discharged from the first three-dimensional modeling material discharge head 12 while moving the modeling unit 10, and the modeling table On 20, a layer of the first three-dimensional modeling material (first coating film 22 </ b> A) is formed. Then, the light irradiation device 16 irradiates light to the first three-dimensional modeling material layer (first coating film 22A), and semi-cures the three-dimensional modeling material to form a semi-cured layer (first semi-cured layer). 22B).
At this time, the intensity of light applied to the first three-dimensional modeling material layer (first coating film 22A) is controlled by a control unit (not shown). The intensity of the light is not particularly limited, for example, 50 mW / cm 2 or more 5000 mW / cm 2 or less. Moreover, the irradiation amount of light is not particularly limited, and examples thereof include 50 mJ / cm 2 or more and 1000 mJ / cm 2 or less.

なお、第1の三次元造形材の層を形成し光照射を行う工程は、第1の三次元造形材の層の表面に、酸素を含む気体を供給しながら行ってもよい。供給する気体の酸素濃度を調整することで、光照射後における第1の三次元造形材の層の硬化度が制御される。具体的には、供給する気体の酸素濃度が高いほど光照射後における第1の三次元造形材の層の硬化度が下がり、供給する気体の酸素濃度が高いほど光照射後における第1の三次元造形材の層の硬化度が上がる。   In addition, you may perform the process of forming the layer of a 1st three-dimensional modeling material, and performing light irradiation, supplying the gas containing oxygen to the surface of the layer of a 1st three-dimensional modeling material. By adjusting the oxygen concentration of the gas to be supplied, the degree of cure of the first three-dimensional modeling material layer after light irradiation is controlled. Specifically, the higher the oxygen concentration of the supplied gas, the lower the degree of cure of the first three-dimensional modeling material layer after light irradiation, and the higher the oxygen concentration of the supplied gas, the first tertiary after light irradiation. The degree of cure of the original modeling material layer is increased.

次に、造形台20を下降する。この造形台20の下降は、次に形成する層の厚み分とする。
そして、半硬化層(第1の半硬化層22B)の表面(半硬化状態の表面22BS)に、造形物を形成するための二次元形状データに基づいて造形ユニット10を移動させながら第1の三次元造形材吐出ヘッド12から第1の三次元造形材を吐出する。さらに、第1の三次元造形材の吐出により形成された第1の三次元造形材の層(第1の塗膜24A)へ光照射装置16により光を照射する。それにより、半硬化層が硬化して硬化層(第1の硬化層22C)になるとともに、第1の三次元造形材の層(第1の塗膜24A)が半硬化して半硬化層(第1の半硬化層24B)となる。
Next, the modeling table 20 is lowered. The lowering of the modeling table 20 is the thickness of the layer to be formed next.
And while moving the modeling unit 10 to the surface (semi-cured surface 22BS) of the semi-cured layer (first semi-cured layer 22B) based on the two-dimensional shape data for forming the modeled object, the first The first 3D modeling material is discharged from the 3D modeling material discharge head 12. Furthermore, the light irradiation device 16 irradiates light to the first three-dimensional modeling material layer (first coating film 24 </ b> A) formed by discharging the first three-dimensional modeling material. Thereby, the semi-cured layer is cured to become a cured layer (first cured layer 22C), and the first three-dimensional modeling material layer (first coating film 24A) is semi-cured and semi-cured layer ( The first semi-cured layer 24B).

必要に応じて、造形台20の下降、第1の三次元造形材の吐出、及び光の照射を繰り返すことで、第1の三次元造形材の層の硬化物が積層された上に、第1の三次元造形材の層が半硬化した半硬化層が形成された積層体(半硬化積層体26B)が得られる。   If necessary, by repeating the descending of the modeling table 20, the discharge of the first three-dimensional modeling material, and the irradiation of light, the cured product of the first three-dimensional modeling material layer is laminated, A laminated body (semi-cured laminated body 26B) in which a semi-cured layer obtained by semi-curing a layer of the three-dimensional modeling material 1 is obtained.

最後に、造形台20を下降した後、上記積層体(半硬化積層体26B)の表面(半硬化状態の表面26BS)に、最終層を形成する。具体的には、造形物を形成するための二次元形状データに基づいて、造形ユニット10を移動させながら、第2の三次元造形材吐出ヘッド14から第2の三次元造形材を吐出し、第2の三次元造形材の層(第2の塗膜28A)を形成する。そして、光照射装置16により、第2の三次元造形材の層(第2の塗膜28A)へ光を照射する。それにより、積層体(半硬化積層体26B)の表面(半硬化状態の表面26BS)と第2の三次元造形材の層(第2の塗膜28A)とが一体となって硬化し、三次元造形物40Cが得られる。   Finally, after lowering the modeling table 20, a final layer is formed on the surface (semi-cured surface 26BS) of the laminate (semi-cured laminate 26B). Specifically, while moving the modeling unit 10 based on the two-dimensional shape data for forming the modeled object, the second three-dimensional modeling material is discharged from the second three-dimensional modeling material discharge head 14, A layer of the second three-dimensional modeling material (second coating film 28A) is formed. Then, the light irradiation device 16 irradiates the second three-dimensional modeling material layer (second coating film 28 </ b> A) with light. Thereby, the surface (semi-cured surface 26BS) of the laminate (semi-cured laminate 26B) and the second three-dimensional modeling material layer (second coating film 28A) are integrally cured, and the tertiary An original model 40C is obtained.

なお、第2の三次元造形材の層に照射する光の波長は、第1の三次元造形材に照射する光の波長と同じであってもよく、異なっていてもよい。例えば光照射装置16が発光波長の異なる2種以上の光源を備える場合、強度向上と表面のべたつき抑制とが両立された三次元造形物を得るため、第1の三次元造形材に照射した光と異なる波長の光を第2の三次元造形材に照射してもよい。
具体的には、例えば、第1の三次元造形材には、第1の三次元造形材に含まれる光重合開始剤において、上記比(Ai/Ap)が1/5未満となる波長の光を照射する。そして、第2の三次元造形材には、第2の三次元造形材含まれる光重合開始剤及び必要に応じて含まれる光増感剤において、上記比(Ai/Ap)が1/5以上となる波長の光を照射する。それにより、さらに、強度向上と表面のべたつき抑制とが両立された三次元造形物が得られやすくなると考えられる。
In addition, the wavelength of the light irradiated to the layer of the 2nd three-dimensional modeling material may be the same as the wavelength of the light irradiated to the 1st three-dimensional modeling material, and may differ. For example, when the light irradiation device 16 includes two or more types of light sources having different emission wavelengths, the light irradiated to the first three-dimensional structure is obtained in order to obtain a three-dimensional structure that achieves both strength improvement and suppression of surface stickiness. The second three-dimensional modeling material may be irradiated with light having a different wavelength.
Specifically, for example, in the first three-dimensional modeling material, in the photopolymerization initiator included in the first three-dimensional modeling material, light having a wavelength at which the ratio (Ai / Ap) is less than 1/5. Irradiate. In the second 3D modeling material, the ratio (Ai / Ap) is 1/5 or more in the photopolymerization initiator included in the second 3D modeling material and the photosensitizer included as necessary. Irradiate light with a wavelength of As a result, it is considered that a three-dimensional structure having both improved strength and reduced surface stickiness can be easily obtained.

また、第2の三次元造形材の層を形成し光照射を行う工程は、第2の三次元造形材の層の表面に、酸素を含む気体を供給しながら行ってもよい。三次元造形物の製造工程において、第1の三次元造形材の層に光照射する工程及び第2の三次元造形材の層に光照射する工程の両方において気体の供給を行う場合、供給する気体の酸素濃度は同じでもよく、異なっていてもよい。強度向上と表面のべたつき抑制とが両立された三次元造形物を得る目的で、第1の三次元造形材の層に光照射する工程において供給する気体の酸素濃度を、第2の三次元造形材の層に光照射する工程において供給する気体の酸素濃度より高くしてもよい。具体的には、例えば、第1の三次元造形材の層に光照射する工程において供給する気体の酸素濃度を25%以上とし、第2の三次元造形材の層に光照射する工程において供給する気体の酸素濃度を21%以下とする方法が挙げられる。   The step of forming the second three-dimensional modeling material layer and performing the light irradiation may be performed while supplying a gas containing oxygen to the surface of the second three-dimensional modeling material layer. In the manufacturing process of the three-dimensional structure, when supplying gas in both the step of irradiating the layer of the first three-dimensional structure and the step of irradiating the layer of the second three-dimensional structure, supply The oxygen concentration of the gas may be the same or different. For the purpose of obtaining a three-dimensional structure that achieves both improvement in strength and suppression of stickiness on the surface, the oxygen concentration of the gas supplied in the process of irradiating the layer of the first three-dimensional structure is changed to the second three-dimensional structure. You may make it higher than the oxygen concentration of the gas supplied in the process of light-irradiating the layer of material. Specifically, for example, the oxygen concentration of the gas supplied in the process of irradiating the first three-dimensional modeling material layer is 25% or more, and the second three-dimensional modeling material is supplied in the process of irradiating light. A method of setting the oxygen concentration of the gas to be 21% or less.

以上のようにして、第1の三次元造形材及び第2の三次元造形材の硬化物である三次元造形物40Cが得られる。
なお、得られた三次元造形物は、研磨処理等の後処理を施してもよい。
As described above, a three-dimensional structure 40C that is a cured product of the first three-dimensional structure material and the second three-dimensional structure material is obtained.
Note that the obtained three-dimensional structure may be subjected to post-processing such as polishing.

以下、実施例及び比較例を挙げ、本実施形態をより具体的に説明するが、本実施形態は以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」及び「%」は質量基準である。   Hereinafter, although an example and a comparative example are given and this embodiment is described more concretely, this embodiment is not limited to the following examples. Unless otherwise specified, “part” and “%” are based on mass.

[実施例A]
<三次元造形材の調製>
下記表1に記載の各成分を混合し、三次元造形材を調製した。
なお、表1中の数値は、該当する成分の含有量(質量部)を意味する。
[Example A]
<Preparation of 3D modeling material>
Each component described in Table 1 below was mixed to prepare a three-dimensional modeling material.
In addition, the numerical value in Table 1 means content (mass part) of an applicable component.

また、表1中に記載の略語は下記のとおりである。
・U−15HA:光重合性化合物(ウレタンアクリレートオリゴマー、重量平均分子量:2300)、新中村化学工業(株)製
・IBXA:光重合性化合物(化合物名:イソボルニルアクリレート)東京化成工業社製
Abbreviations described in Table 1 are as follows.
U-15HA: photopolymerizable compound (urethane acrylate oligomer, weight average molecular weight: 2300), manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd. IBXA: photopolymerizable compound (compound name: isobornyl acrylate) manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.

・Irgacure 819:光重合開始剤(化合物名:ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド)、BASF社製
・EDB:酸素捕捉剤(化合物名:4−(ジメチルアミノ)安息香酸エチル)、東京化成工業社製
・MEHQ:重合禁止剤(化合物名:4−メトキシフェノール)、シグマ・アルドリッチ社製
Irgacure 819: photopolymerization initiator (compound name: bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide), manufactured by BASF Ltd. EDB: oxygen scavenger (compound name: 4- (dimethylamino) benzoic acid Ethyl acid), manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., MEHQ: polymerization inhibitor (compound name: 4-methoxyphenol), manufactured by Sigma-Aldrich

<三次元造形材セットの作製及び評価>
三次元造形材セットにおける第1の三次元造形材及び第2の三次元造形材として、それぞれ下記表2に示す三次元造形材を用いることで、三次元造形材セットを得た。
<Production and evaluation of 3D modeling material set>
As the first three-dimensional modeling material and the second three-dimensional modeling material in the three-dimensional modeling material set, the three-dimensional modeling material set shown in Table 2 below was used to obtain a three-dimensional modeling material set.

(三次元造形装置の作製)
吐出ヘッドとして富士フィルムダイマティックス社製 Polarisヘッド(型番:PQ512/85)を、紫外線照射光源(光照射装置)としてINTEGRATION TECHNOLOGY LTD社製 Subzero−055(100w/cmの強度)を選択し、これらを駆動部と制御部からなる造形装置に設置し、これを試験用の造形装置とした。なお、造形装置は、吐出ヘッドと光源が共に往復運動する方式であり、一度の走査(スキャン)毎に厚み20μmの造形材層の積層と紫外線照射による硬化処理を行い、形成を行う装置とした。また、造形装置では、造形材は、遮光条件下、保存タンクから送液ポンプによりサンゴバン社製Tygon 2375耐薬チューブを経由し、日本ポール製 プロファイル・スター A050フィルター(ろ過精度5μm)を通過させ、異物を除去した後にインクジェットヘッドへ送液する仕組みとした。
(Production of 3D modeling equipment)
Select a Polaris head (model number: PQ512 / 85) manufactured by Fuji Film Dimatics as the ejection head, and Subzero-055 (intensity of 100 w / cm) manufactured by INTEGRATION TECHNOLOGY LTD as the ultraviolet light source (light irradiation device). Was installed in a modeling apparatus consisting of a drive unit and a control unit, and this was used as a test modeling apparatus. The modeling apparatus is a system in which the ejection head and the light source both reciprocate, and is configured to perform formation by performing lamination of a modeling material layer having a thickness of 20 μm and curing treatment by ultraviolet irradiation for each scan. . Further, in the modeling apparatus, the modeling material is passed through a Tygon 2375 chemical-resistant tube made by Saint-Gobain Co., Ltd. by a liquid pump from a storage tank under a light-shielding condition, and passed through a profile star A050 filter (filtering accuracy 5 μm) made by Nippon Pole. After removing the liquid, the liquid was fed to the ink jet head.

(三次元造形物の作製)
得られた三次元造形装置を用い、表2に示す三次元造形材を組み合わせた三次元造形材セットを用い、積層方向が縦となるダンベル型(すなわち、積層方向中央部における断面積が、積層方向両端部における断面積よりも小さいダンベル形状)の試験片を造形した。
具体的には、三次元造形物の最終層以外の層の形成に、表2に示す三次元造形材セットにおける第1の三次元造形材を用い、最終層の形成に、表2に示す三次元造形材セットにおける第2の三次元造形材を用いた。
なお、得られた試験片における積層方向中央部の断面積は0.05cmであり、積層方向両端部における断面積は0.1cmであり、積層方向の厚みは0.1cmであった。
(Production of 3D objects)
Using the obtained three-dimensional modeling apparatus, using a three-dimensional modeling material set that combines the three-dimensional modeling materials shown in Table 2, the dumbbell type in which the stacking direction is vertical (that is, the cross-sectional area at the center in the stacking direction is a stack) A test piece having a dumbbell shape smaller than the cross-sectional area at both ends in the direction) was formed.
Specifically, the first three-dimensional modeling material in the three-dimensional modeling material set shown in Table 2 is used to form a layer other than the final layer of the three-dimensional modeling object, and the tertiary shown in Table 2 is used to form the final layer. The second 3D modeling material in the original modeling material set was used.
In addition, the cross-sectional area of the center part of the lamination direction in the obtained test piece was 0.05 cm < 2 >, the cross-sectional area in the both ends of the lamination direction was 0.1 cm < 2 >, and the thickness of the lamination direction was 0.1 cm.

(強度(引張強度)の評価)
得られた試験片について、引張試験機(株式会社東洋精機製作所製、商品名:ストログラフVE1D)により、室温(25℃)、引っ張り速度50mm/minの条件において積層方向に引っ張り、破断したときの強度を測定し、引張強度とした。結果を表2に示す。
(Evaluation of strength (tensile strength))
About the obtained test piece, when it was pulled and ruptured by a tensile tester (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd., trade name: Strograph VE1D) at room temperature (25 ° C.) and a pulling speed of 50 mm / min. The strength was measured and taken as the tensile strength. The results are shown in Table 2.

(表面のべたつきの評価)
得られた試験片の表面を指で触れて、表面のべたつきを下記基準で評価した。結果を表2に示す。
A:表面のべたつきが感じられなかった
B:表面のべたつきが感じられた
(Evaluation of surface stickiness)
The surface of the obtained test piece was touched with a finger, and the stickiness of the surface was evaluated according to the following criteria. The results are shown in Table 2.
A: Stickiness on the surface was not felt B: Stickiness on the surface was felt

(透過率の測定)
得られた試験片の積層方向における透過率を分光光度計(U−4000、日立社製)により測定した。結果を表2に示す。なお、表2に示す透過率の値は、波長400nm以上700nm以下の範囲における透過率の最大値である。
(Measurement of transmittance)
The transmittance in the stacking direction of the obtained test piece was measured with a spectrophotometer (U-4000, manufactured by Hitachi). The results are shown in Table 2. Note that the transmittance values shown in Table 2 are the maximum transmittance values in the wavelength range of 400 nm to 700 nm.

以上の結果から、本実施例では、比較例に比べ、強度の向上と表面におけるべたつきの抑制とが両立された三次元造形物が得られることがわかる。   From the above results, it can be seen that, in this example, a three-dimensional structure that achieves both improvement in strength and suppression of stickiness on the surface can be obtained as compared with the comparative example.

[実施例B]
<三次元造形材の調製>
下記表3に記載の各成分を混合し、三次元造形材を調製した。
なお、表3中の数値は、該当する成分の含有量(質量部)を意味する。
また、表3中に記載の略語は前述のとおりである。
[Example B]
<Preparation of 3D modeling material>
Each component described in Table 3 below was mixed to prepare a three-dimensional modeling material.
In addition, the numerical value in Table 3 means content (mass part) of applicable component.
Moreover, the abbreviations described in Table 3 are as described above.

<三次元造形材セットの作製及び評価>
三次元造形材セットにおける第1の三次元造形材及び第2の三次元造形材として、それぞれ下記表4に示す三次元造形材を用いることで、三次元造形材セットを得た。
実施例Aと同じ三次元造形装置を用い、表4に示す三次元造形材を組み合わせた三次元造形材セットを用い、実施例Aと同じ試験片を造形した。
また、得られた試験片について、実施例と同じ評価を行った。結果を表4に示す。
<Production and evaluation of 3D modeling material set>
As the first three-dimensional modeling material and the second three-dimensional modeling material in the three-dimensional modeling material set, the three-dimensional modeling material shown in the following Table 4 was used to obtain a three-dimensional modeling material set.
Using the same 3D modeling apparatus as in Example A and using a 3D modeling material set in combination with the 3D modeling materials shown in Table 4, the same test piece as in Example A was modeled.
Moreover, the same evaluation as an Example was performed about the obtained test piece. The results are shown in Table 4.

以上の結果から、第2の三次元造形材における酸素捕捉剤の含有量が第1の三次元造形材における酸素捕捉剤の含有量の1.2倍以上20倍以下である参考例B1及び参考例B2では、第2の三次元造形材における酸素捕捉剤の含有量が第1の三次元造形材における酸素捕捉剤の含有量と同じである参考例B3及び参考例B4に比べ、強度の向上と表面におけるべたつきの抑制とが両立された三次元造形物が得られることがわかる。   From the above results, Reference Example B1 and Reference in which the content of the oxygen scavenger in the second three-dimensional modeling material is 1.2 to 20 times the content of the oxygen scavenger in the first three-dimensional modeling material In Example B2, the strength is improved compared to Reference Example B3 and Reference Example B4 in which the content of the oxygen scavenger in the second three-dimensional modeling material is the same as the content of the oxygen scavenger in the first three-dimensional modeling material. It can be seen that a three-dimensional structure that achieves both suppression of stickiness on the surface can be obtained.

10 造形ユニット
12 第1の三次元造形材吐出ヘッド
14 第2の三次元造形材吐出ヘッド
16 光照射装置
20 造形台
22A、24A 第1の塗膜
22B、24B 第1の半硬化層
22C 第1の硬化層
26B 半硬化積層体
28A 第2の塗膜
30 第1の三次元造形材カートリッジ
32 第2の三次元造形材カートリッジ
40C 三次元造形物
101 三次元造形装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Modeling unit 12 1st 3D modeling material discharge head 14 2nd 3D modeling material discharge head 16 Light irradiation apparatus 20 Modeling table 22A, 24A 1st coating film 22B, 24B 1st semi-hardened layer 22C 1st Cured layer 26B semi-cured laminate 28A second coating film 30 first three-dimensional modeling material cartridge 32 second three-dimensional modeling material cartridge 40C three-dimensional modeling object 101 three-dimensional modeling apparatus

Claims (6)

第1の光重合性化合物と第1の光重合開始剤とを含み、前記第1の光重合開始剤の含有量が第1の三次元造形材に対し0.5質量%以上3.0質量%以下である第1の三次元造形材と、
第2の光重合性化合物と第2の光重合開始剤とを含み、第2の三次元造形材に対する前記第2の光重合開始剤の含有量が、前記第1の光重合開始剤の含有量の1.2倍以上20倍以下である、第2の三次元造形材と、
を備えた三次元造形材セット。
It contains a first photopolymerizable compound and a first photopolymerization initiator, and the content of the first photopolymerization initiator is 0.5% by mass or more and 3.0% by mass with respect to the first three-dimensional modeling material. % First 3D modeling material,
It contains a second photopolymerizable compound and a second photopolymerization initiator, and the content of the second photopolymerization initiator relative to the second three-dimensional modeling material is the content of the first photopolymerization initiator. A second three-dimensional modeling material that is 1.2 times to 20 times the amount;
3D modeling material set with
前記第1の三次元造形材はさらに第1の酸素捕捉剤を含み、
前記第2の三次元造形材はさらに第2の酸素捕捉剤を含み、
前記第2の三次元造形材に対する前記第2の酸素捕捉剤の含有量は、前記第1の三次元造形材に対する前記第1の酸素捕捉剤の含有量の1.2倍以上20倍以下である請求項1に記載の三次元造形材セット。
The first three-dimensional modeling material further includes a first oxygen scavenger,
The second three-dimensional modeling material further includes a second oxygen scavenger,
The content of the second oxygen scavenger with respect to the second three-dimensional modeling material is 1.2 to 20 times the content of the first oxygen scavenger with respect to the first three-dimensional modeling material. The three-dimensional modeling material set according to claim 1.
第1の光重合性化合物と第1の光重合開始剤と第1の酸素捕捉剤とを含む第1の三次元造形材と、
第2の光重合性化合物と第2の光重合開始剤と第2の酸素捕捉剤とを含み、第2の三次元造形材に対する前記第2の酸素捕捉剤の含有量が、前記第1の三次元造形材に対する前記第1の酸素捕捉剤の含有量の1.2倍以上20倍以下である、第2の三次元造形材と、
を備えた三次元造形材セット。
A first three-dimensional modeling material comprising a first photopolymerizable compound, a first photopolymerization initiator, and a first oxygen scavenger;
A second photopolymerizable compound, a second photopolymerization initiator, and a second oxygen scavenger, wherein a content of the second oxygen scavenger with respect to a second three-dimensional modeling material is the first A second 3D modeling material that is 1.2 to 20 times the content of the first oxygen scavenger relative to the 3D modeling material;
3D modeling material set with
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の三次元造形材セットにおける第1の三次元造形材を収容した第1の三次元造形材カートリッジと、
前記三次元造形材セットにおける第2の三次元造形材を収容した第2の三次元造形材カートリッジと、
を備えた三次元造形材カートリッジセット。
A first three-dimensional modeling material cartridge containing a first three-dimensional modeling material in the three-dimensional modeling material set according to any one of claims 1 to 3,
A second 3D modeling material cartridge containing a second 3D modeling material in the 3D modeling material set;
3D modeling material cartridge set with
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の三次元造形材セットにおける第1の三次元造形材を収容し、前記第1の三次元造形材を吐出する第1の吐出部と、
前記三次元造形材セットにおける第2の三次元造形材を収容し、前記第2の三次元造形材を吐出する第2の吐出部と、
吐出した前記第1の三次元造形材及び前記第2の三次元造形材を硬化する光を照射する光照射部と、
を備える三次元造形装置。
A first discharge unit that accommodates the first three-dimensional modeling material in the three-dimensional modeling material set according to any one of claims 1 to 3, and discharges the first three-dimensional modeling material;
Containing a second 3D modeling material in the 3D modeling material set, and discharging a second 3D modeling material;
A light irradiation unit for irradiating light that cures the discharged first three-dimensional modeling material and the second three-dimensional modeling material;
3D modeling device.
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の三次元造形材セットにおける第1の三次元造形材を吐出して塗膜Pを形成し、前記塗膜Pに光を照射することで前記塗膜Pを半硬化させて半硬化状態の表面を有する半硬化層Pとする、第1の工程と、
前記半硬化層Pにおける半硬化状態の表面に前記第1の三次元造形材を吐出して塗膜Qを形成し、前記塗膜Qに光を照射することで前記半硬化層Pを硬化させて硬化層Pとしつつ前記塗膜Qを半硬化させて半硬化状態の表面を有する半硬化層Qとする、第2の工程と、
前記第2の工程を繰り返すことで、前記硬化層Pと前記半硬化層Qが硬化した硬化層Qとを含む硬化層の積層体に、前記第1の三次元造形材の塗膜Rが半硬化した半硬化層Rを有する積層体Rを形成する、第3の工程と、
前記積層体Rにおける半硬化状態の表面に、前記三次元造形材セットにおける第2の三次元造形材を吐出して塗膜Tを形成し、前記塗膜Tに光を照射することで前記半硬化層Rを硬化させて硬化層Rとしつつ前記塗膜Tを硬化させて三次元造形物の外周面を構成する硬化層Tを形成する、第4の工程と、
を有する三次元造形物の製造方法。
By discharging the 1st three-dimensional modeling material in the three-dimensional modeling material set of any one of Claims 1-3, forming the coating film P, and irradiating the coating film P with light. A first step of semi-curing the coating film P to form a semi-cured layer P having a semi-cured surface;
The first three-dimensional modeling material is ejected onto the semi-cured surface of the semi-cured layer P to form a coating film Q, and the coating film Q is irradiated with light to cure the semi-cured layer P. A second step of semi-cured layer Q having a semi-cured surface by semi-curing the coating film Q while forming a cured layer P;
By repeating the second step, the coating layer R of the first three-dimensional modeling material is semi-finished on a laminate of the cured layer including the cured layer P and the cured layer Q obtained by curing the semi-cured layer Q. Forming a laminate R having a cured semi-cured layer R; and
The second three-dimensional modeling material in the three-dimensional modeling material set is ejected onto the semi-cured surface of the laminate R to form a coating film T, and the coating film T is irradiated with light. A fourth step of curing the cured layer R to form the cured layer R that forms the outer peripheral surface of the three-dimensional structure by curing the coating film T while forming the cured layer R;
The manufacturing method of the three-dimensional structure which has this.
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