JP4620705B2 - 光硬化性液状組成物、立体形状物及びこれらの製造方法 - Google Patents
光硬化性液状組成物、立体形状物及びこれらの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4620705B2 JP4620705B2 JP2007114261A JP2007114261A JP4620705B2 JP 4620705 B2 JP4620705 B2 JP 4620705B2 JP 2007114261 A JP2007114261 A JP 2007114261A JP 2007114261 A JP2007114261 A JP 2007114261A JP 4620705 B2 JP4620705 B2 JP 4620705B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- component
- meth
- acrylate
- liquid composition
- composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Producing Shaped Articles From Materials (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Description
このような積層造形法としては、ノズルから樹脂混合物を吐出し、熱硬化させる方法や、光積層造形法を利用する方法が知られており、後者は、微細な形状を成形し易い等の利点を有することから、その利用が積極的に検討されている。
ここで、公知の光積層造形法としては、光硬化性樹脂液の薄層液面に光線を照射して所望パターンの断面硬化層を形成し、次に、この硬化層の上に光硬化性樹脂液を1層分供給して、断面硬化層をさらに形成し、この操作を繰り返すことによって、断面硬化層が積層一体化した造形希望形状の立体モデルを造形する方法が代表的である(例えば、非特許文献1参照。)。
また、熱可塑性樹脂からなるバインダーにセラミック粉体等を混入したコンパウンドを、三次元的に移動する微細ノズルから吐出し、堆積、熱凝固させて三次元立体形状物を造形する方法が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
さらに、セラミック粉体を光硬化性バインダーに分散させたスラリーを、公知の光積層造形法により光硬化させて、立体形状物を造形する方法が知られている(例えば、特許文献2及び特許文献3参照。)。
本発明の光硬化性液状組成物は、(A)エチレン性不飽和モノマー、(B)光重合開始剤、(C)極性基を有する櫛形有機ポリマー、(D)無機系微粒子を含有することが必要である。
リン含有(メタ)アクリレート系モノマーとしては、例えば、トリアクリロイルオキシエチルホスフェート等が挙げられる。このうち、好ましくは、トリアクリロイルオキシエチルホスフェートである。
一方、(A)成分の含有割合が過小である場合には、粘度が増大し、本組成物は、十分な流動性が得られない。また、この含有割合が過大である場合には、(D)成分の含有割合が減少し、立体形状物の強度が低下したり、立体形状物を脱脂、焼成する際に、ひび割れ等の欠損を生じたりする。
(D)成分としては、例えば、アルミナ、ジルコニア、シリカ等の酸化物、炭化ジルコニウム、炭化ケイ素等の炭化物、窒化アルミニウム、窒化ケイ素等の窒化物、又はこれらの混合物等の各種セラミックスを用いることができる。通常、(D)成分としては、アルミナ、ジルコニア、シリカ、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、又はこれらの混合物等が好適に用いられる。これらのセラミックス粉末の粒径は、好ましくは50μm以下、より好ましくは20μm以下である。
また、予め(A)〜(C)成分を混合したベース樹脂液に、(D)成分を分散させる方法によっても製造することができる。
本発明では、このように、全成分又は多成分を一度に混合して製造しても良いが、好ましくは、予め(C)成分と(D)成分とを、例えば、溶媒(例えば、水等)中で混合した後、溶媒を除去する。次に、この混合物を、(A)成分及び(B)成分と混合する。このとき、(A)成分及び(B)成分は、別々に混合してもよく、また、一度に混合してもよい。(C)成分及び(D)成分を予め混合することにより、(D)成分をより均一に混和することが可能となり、その結果、本組成物中に存在する(D)成分の分散状態を改善することができる。
具体的には、本発明の立体形状物は、光硬化性液状組成物に光を照射して、組成物の硬化物を形成し、この硬化物の上に、組成物を再度供給し、光を照射して、組成物の硬化物をさらに形成し、これを繰り返すことにより、硬化物を積層一体化して造形することにより製造できる。
以上において、目的とする立体形状物が微細な部分を有するもの、又は高い寸法精度が要求されるものである場合には、組成物に選択的に光を照射する手段として、スポット径の小さいレーザー光を走査する手段を採用することが好ましい。尚、容器内に組成物が収容されている場合、光の照射面(例えば、収束光の走査平面)は、組成物の液面、透光性容器の器壁との接触面の何れであってもよい。組成物の液面又は器壁との接触面を光の照射面とする場合には、容器の外部から直接又は器壁を介して光を照射することができる。
まず、図1に示すように、光硬化性液状組成物1を収容した容器2内に、昇降自在に設けられた支持ステージ3を、組成物1の液面4から微小量降下(沈降)させることにより、支持ステージ3上に、組成物1を供給して、組成物1の薄層を形成する。次いで、この薄層に対して、マスク5を介して選択的に光を照射し、組成物1の硬化物(硬化樹脂層)6を形成する。
次に、図2に示すように、支持ステージ3を微小量降下(沈降)させて、この硬化物6の上に、組成物1を供給して、組成物の薄層を再度形成する。次いで、この薄層に対して、マスク5を介して選択的に光照射し、硬化物6の上に、これと連続して一体的に積層するように新しい硬化物7をさらに形成する。そして、光照射されるパターンを変化させながら又は変化させずに、この工程を所定回数繰り返すことにより、複数の硬化物が一体的に積層されてなる立体形状物が造形される。
これらの後処理の後、本発明の立体形状物は、焼成すると、セラミック焼成体となり得る。
[光硬化性液状組成物の調製]
メトキシプロピレングリコールアクリレート51.6gと、トリメチロールプロパントリアクリレート18.8gと、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン11.4gと、日本油脂(株)製、マリアリムAKM−0531(アリルエーテルコポリマー、分散剤)18.2gとの混合物からなるバインダー樹脂を調製し、このバインダー樹脂24gに平均粒径2μmのアルミナ粒子を76g添加し、特殊機化工業(株)製、T.K.HOMO DISPERを用い、均一分散することによって、光硬化性液状組成物を調製した。この組成物の粘度は、100,000mPa・sであった。
表1に示す組成を用いた他は、実施例1と同様にして、光硬化性液状組成物を調製した。
予め、平均粒径0.6μmと4μmの混合アルミナ粒子の水分散スラリー中に、攪拌しながら日本油脂(株)製、マリアリムAKM−0531を、重量比で83:1の割合で添加し、乾燥する工程を行い、この乾燥粒子83gを、メトキシプロピレングリコールアクリレート51.6gと、トリメチロールプロパントリアクリレート18.8gと、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン11.4gとの混合物からなるバインダー樹脂17gに添加した他は、実施例1と同様にして光硬化性液状組成物を調製した。
表1に示す組成用いた他は、実施例1と同様にして、光硬化性液状組成物を調製した。
光硬化性液状組成物の流動性、粘度及び光硬化性、並びにその硬化物の硬さを、以下に示す条件で評価した。結果を表1に示す。
(1)流動性:ガラス板上に乗せた光硬化性液状組成物を、ステンレス製アプリケータを用いて塗り伸ばした場合の塗工性により、流動性を評価した。このとき、容易に均一塗工できた場合を「○」、ひび割れを生じた場合を「×」と判定した。
2 容器
3 支持ステージ
4 光硬化性液状組成物の液面
5 マスク
6 硬化物(硬化樹脂層)
Claims (7)
- 前記一般式(4)中のアルキレングリコール基が、エチレンオキシド又はプロピレンオキシドである請求項1に記載の光学的立体造形法によるセラミック成型用光硬化性液状組成物。
- 前記(A)成分が、アクリル系モノマーとメタクリル系モノマーの混合物である請求項1又は2に記載の光学的立体造形法によるセラミック成型用光硬化性液状組成物。
- 前記(A)成分の少なくとも一部が、3官能以上の多官能(メタ)アクリレート系モノマーである請求項1〜3のいずれかに記載の光学的立体造形法によるセラミック成型用光硬化性液状組成物。
- 前記(A)成分の少なくとも一部が、リン含有(メタ)アクリレート系モノマーである請求項1〜4のいずれか1項に記載の光学的立体造形法によるセラミック成型用光硬化性液状組成物。
- 予め前記(C)成分と前記(D)成分とを混合し、その後これに前記(A)成分と前記(B)成分を混合することを含む請求項1〜5のいずれか1項に記載の光学的立体造形法によるセラミック成型用光硬化性液状組成物の製造方法。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載のセラミック成型用光硬化性液状組成物に光を照射して、前記組成物の硬化物を形成し、前記硬化物の上に、前記組成物を再度供給し、光を照射して、前記組成物の硬化物をさらに形成し、これを繰り返すことにより、前記硬化物を積層一体化して、立体形状物を造形する、光学的立体造形法による立体形状物の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007114261A JP4620705B2 (ja) | 2007-04-24 | 2007-04-24 | 光硬化性液状組成物、立体形状物及びこれらの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007114261A JP4620705B2 (ja) | 2007-04-24 | 2007-04-24 | 光硬化性液状組成物、立体形状物及びこれらの製造方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002307975A Division JP4416993B2 (ja) | 2002-10-23 | 2002-10-23 | 光硬化性液状組成物、立体形状物及びこれらの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007291393A JP2007291393A (ja) | 2007-11-08 |
JP4620705B2 true JP4620705B2 (ja) | 2011-01-26 |
Family
ID=38762306
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007114261A Expired - Lifetime JP4620705B2 (ja) | 2007-04-24 | 2007-04-24 | 光硬化性液状組成物、立体形状物及びこれらの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4620705B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5234319B2 (ja) | 2008-01-21 | 2013-07-10 | ソニー株式会社 | 光造形装置および光造形方法 |
TWI609768B (zh) * | 2013-12-13 | 2018-01-01 | Xyzprinting, Inc. | 立體列印裝置 |
JP6942960B2 (ja) * | 2015-12-18 | 2021-09-29 | Dic株式会社 | セラミック体の製造方法及びそれに用いる分散体 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06191921A (ja) * | 1992-12-24 | 1994-07-12 | Toyota Motor Corp | セラミックス成形用スラリの分散安定化法 |
JPH0891940A (ja) * | 1994-09-21 | 1996-04-09 | Toshiba Ceramics Co Ltd | セラミックスの光学的成形法 |
JP2000194132A (ja) * | 1998-12-25 | 2000-07-14 | Sumitomo Chem Co Ltd | 着色感光性樹脂組成物 |
JP2000351907A (ja) * | 1999-06-11 | 2000-12-19 | Jsr Corp | 樹脂組成物および立体形状物 |
JP2001206903A (ja) * | 2000-01-31 | 2001-07-31 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 重合性組成物 |
-
2007
- 2007-04-24 JP JP2007114261A patent/JP4620705B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06191921A (ja) * | 1992-12-24 | 1994-07-12 | Toyota Motor Corp | セラミックス成形用スラリの分散安定化法 |
JPH0891940A (ja) * | 1994-09-21 | 1996-04-09 | Toshiba Ceramics Co Ltd | セラミックスの光学的成形法 |
JP2000194132A (ja) * | 1998-12-25 | 2000-07-14 | Sumitomo Chem Co Ltd | 着色感光性樹脂組成物 |
JP2000351907A (ja) * | 1999-06-11 | 2000-12-19 | Jsr Corp | 樹脂組成物および立体形状物 |
JP2001206903A (ja) * | 2000-01-31 | 2001-07-31 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 重合性組成物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007291393A (ja) | 2007-11-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2006348214A (ja) | 光造形用光硬化性液状組成物、立体造形物及びその製造方法 | |
JP3786480B2 (ja) | 光硬化性樹脂組成物 | |
JP3626302B2 (ja) | 光硬化性樹脂組成物 | |
JP3765896B2 (ja) | 光学的立体造形用光硬化性樹脂組成物 | |
JP4350832B2 (ja) | 立体造形用光硬化性樹脂組成物およびこれを硬化してなる造形物 | |
US6685869B2 (en) | Resin composition and three-dimensional object | |
JP5843508B2 (ja) | 光学的立体造形用放射線硬化性液状樹脂組成物、及びそれを光硬化させて得られる光造形物 | |
JP4800074B2 (ja) | 光造形物の製造方法 | |
JP3626275B2 (ja) | 光硬化性樹脂組成物 | |
JP4017238B2 (ja) | 光硬化性液状樹脂組成物 | |
JP2006257323A (ja) | 立体形状物の製造方法及び立体形状物 | |
KR20070052705A (ko) | 광학적 입체 조형용 방사선 경화성 액체 수지 조성물 및이를 광경화시켜 얻은 광조형물 | |
JP4578223B2 (ja) | 光学的立体造形用光硬化性樹脂組成物 | |
JP5317503B2 (ja) | 光学的立体造形用光硬化性樹脂組成物及び立体造形物 | |
JP4416993B2 (ja) | 光硬化性液状組成物、立体形状物及びこれらの製造方法 | |
JP3824286B2 (ja) | 光硬化性樹脂組成物 | |
JP3715244B2 (ja) | 光硬化性樹脂組成物 | |
JP2008248026A (ja) | 光造形用光硬化性組成物及びセラミック造形物 | |
JP4863288B2 (ja) | 光学的立体造形用光硬化性樹脂組成物及び立体造形物 | |
JP4017236B2 (ja) | 光硬化性液状樹脂組成物 | |
JP4620705B2 (ja) | 光硬化性液状組成物、立体形状物及びこれらの製造方法 | |
JP5334389B2 (ja) | 光学的立体造形用光硬化性樹脂組成物及び立体造形物 | |
JP4692092B2 (ja) | 光造形用光硬化性液状組成物、立体造形物及びその製造方法 | |
JP2007169423A (ja) | 光学的立体造形用放射線硬化性液状樹脂組成物及びそれを光硬化させて得られる光造形物 | |
JP2005015627A (ja) | 光硬化性液状樹脂組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100803 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101001 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20101026 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20101028 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131105 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4620705 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131105 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |