JPH05255461A - 感光性組成物 - Google Patents

感光性組成物

Info

Publication number
JPH05255461A
JPH05255461A JP4289607A JP28960792A JPH05255461A JP H05255461 A JPH05255461 A JP H05255461A JP 4289607 A JP4289607 A JP 4289607A JP 28960792 A JP28960792 A JP 28960792A JP H05255461 A JPH05255461 A JP H05255461A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
meth
acrylate
composition
component
ceramic
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.)
Pending
Application number
JP4289607A
Other languages
English (en)
Inventor
Adrian Schulthess
シュルトヘス アドリアン
Bettina Steinmann
シュタインマン ベッチナ
Max Hunziker
フンツィカー マックス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Novartis AG
Original Assignee
Ciba Geigy AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ciba Geigy AG filed Critical Ciba Geigy AG
Publication of JPH05255461A publication Critical patent/JPH05255461A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/0048Photosensitive materials characterised by the solvents or agents facilitating spreading, e.g. tensio-active agents
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0037Production of three-dimensional images
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds

Abstract

(57)【要約】 【目的】 液体感光性組成物を提供する。 【構成】 (a)エポキシジ(メタ)アクリレート及び
/又はウレタンジ(メタ)アクリレート10−50重量
%;(b)150ないし450の範囲内の分子量を有す
る二官能性(メタ)アクリレート15−45重量%;
(c)三官能性(メタ)アクリレート0−20重量%;
(d)N−ビニルピロリドン又はN−ビニルカプロラク
タム0−10重量%;(e)一官能性(メタ)アクリレ
ート0−10重量%;(f)不活性希釈剤(例えばポリ
アルキレングリコール)15−30重量%;及び(g)
光開始剤3−7重量%、からなる液体感光性組成物。 【効果】 化学線によって重合可能であり、特にステレ
オリトグラフィーによる三次元物品の製造のために適す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液体感光性組成物、前
記液体組成物からの三次元物品の製造方法、及び外被注
型(investment casting)のためのセラミックシェルの
製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】三次元
注型金属物品の製造のための標準法は、ワックス、プラ
スチックフォーム(例えばポリスチレンフォーム)又は
他の溶融性合成樹脂混合物からの原型を形成することを
必要とし、この場合原型は次いでセラミック材料混合物
を用いて被覆される。セラミック被覆物を続いて燃焼さ
せた場合には、ワックス又はプラスチック模型は分解す
る。所望の金属物品は、次いでセラミック雌型中に金属
を注入することによって製造することができる。前記方
法は外被注型として知られている。
【0003】外被注型を使用して、一部手作業によっ
て、ワックス又は溶融性プラスチック材料から形成され
た慣用製品は、非常に時間がかかり且つ高価である。ス
テレオリトグラフィーによる液体感光性樹脂からの三次
元物品の製造は、アメリカ合衆国特許明細書第4575
330号に開示されている。しかしながら、その中に開
示された感光性混合物−変性アクリレート−は、燃焼さ
せる場合にセラミックが大きすぎるので、硬化された成
形型の熱的膨張のため、最終的にその結果セラミックシ
ェルの亀裂を生じるので、外被注型のためには適してい
ない。
【0004】液体ポリ(メタ)アクリレートに溶解され
たポリ(メタ)アクリレート樹脂、反応性希釈剤、光開
始剤及び熱可塑性オリゴマーからなる外被注型のために
適する感光性組成物は、アメリカ合衆国特許明細書第4
844144号に開示されている。しかしながら、前記
組成物はむしろ低い感光性を有し、それ故、高い暴露エ
ネルギーが硬化のために必要である。更に、前記組成物
から製造された模型を取り囲んでいるセラミックシェル
を燃焼させる工程は、正確に設定された条件下で行わな
ければならない、即ち成形型は温度プログラムの手段に
よって相当な時間にわたって段階的に加熱されなければ
ならず、その結果48時間及び更に長時間の工程時間を
生じ、そしてここから実質的な製法問題を生じる。
【0005】
【課題を解決するための手段】エポキシジ(メタ)アク
リレート及び/又はウレタンジ(メタ)アクリレート、
二官能性(メタ)アクリレート、光開始剤及び不活性希
釈剤からなり、且つ更に一官能性及び三官能性(メタ)
アクリレート並びにN−ビニルピロリドン又はN−ビニ
ルカプロラクタムを含んでよい液体樹脂組成物は、高い
感光性を有し、そしてステレオリトグラフィーによって
それから製造された模型は外被注型のために容易に使用
することができる。
【0006】したがって本発明は、全組成物に対して: (a)エポキシジ(メタ)アクリレート及び/又はウレ
タンジ(メタ)アクリレート10−50重量%、(b)
150ないし450の範囲内の分子量を有する1種又は
1種より多くの二官能性(メタ)アクリレート15−4
5重量%、(c)三官能性(メタ)アクリレート0−2
0重量%、(d)N−ビニルピロリドン又はN−ビニル
カプロラクタム0−10重量%、(e)一官能性(メ
タ)アクリレート0−10重量%、(f)炭素原子数2
ないし12のアルコール、炭素原子数4ないし12のア
ルカンジオール、炭素原子数4ないし12のジアルキル
ケトン、ポリアルキレングリコール、ジ−又はトリテル
ペン、β−ヒドロキシカルボン酸のヒドロキシアルキル
エステル、カプロラクタム、クロロパラフィン、及びフ
タル酸、アジピン酸又はクエン酸と炭素原子数1ないし
12のアルコールとを反応させることによって得ること
ができるジフタレート、ジアジペート又はシトレートか
らなる群から選択された1種又は1種より多くの不活性
希釈剤15−30重量%、並びに(g)光開始剤3−7
重量%、からなる液体感光性組成物に関するものであ
る。
【0007】新規組成物は、好ましくは全組成物に対し
て、成分(a)25−45重量%、成分(b)20−4
5重量%及び成分(c)5−20重量%からなる。
【0008】ジグリシジル化合物、代表的にはジオール
のジグリシジルエーテルと(メタ)アクリル酸との反応
生成物は、エポキシジ(メタ)アクリレートと称され
る。
【0009】新規組成物の成分(a)として使用するた
めに適するジ(メタ)アクリレートは、代表的にはビス
フェノールA又はビスフェノールFの非置換又は置換ジ
グリシジルエーテルと(メタ)アクリル酸との反応によ
って得ることができる。前記モノマー状又はオリゴマー
状ジ(メタ)アクリレートは公知であり且つ幾つかは市
販されている。ビスフェノールAのジグリシジルジアク
リレートを使用することが好ましい。
【0010】新規組成物の成分(a)として使用するた
めに適するウレタンジ(メタ)アクリレートも当業者に
公知であり、且つ公知方法、代表的には相当するウレタ
ンジ(メタ)アクリレートを得るためにジヒドロキシ末
端閉鎖ポリウレタンとアクリル酸若しくはメタクリル酸
とを反応させることによって、又は前記ウレタンジ(メ
タ)アクリレートを得るためにジイソシアネート末端閉
鎖プレポリマーとヒドロキシ(メタ)アクリレートとを
反応させることによって製造することができる。適する
方法はヨーロッパ特許願第114982号明細書及び第
133908号明細書に開示されている。前記アクリレ
ートの分子量は、通常400ないし10000、好まし
くは500ないし7000の範囲内にある。
【0011】500ないし7000の分子量を有し且つ
脂肪族遊離体から製造されたウレタンジ(メタ)アクリ
レートを使用することが好ましい。
【0012】成分(b)として使用するために適する化
合物は、脂肪族、脂環式又は芳香族ジオール、代表的に
は1,3−ブチレングリコール、1,4−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、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
テトラエチレングリコール、トリプロピレングリコー
ル、エトキシル化若しくはプロポキシル化ネオペンチル
グリコール、1,4−ジヒドロキシメチルシクロヘキサ
ン、2,2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プ
ロパン、ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)メタ
ン、ヒドロキノン、4,4′−ジヒドロキシビフェニ
ル、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノ
ールS、エトキシル化若しくはプロポキシル化ビスフェ
ノールA、エトキシル化若しくはプロポキシル化ビスフ
ェノールF又はエトキシル化若しくはプロポキシル化ビ
スフェノールSのジアクリレート及びジメタクリレート
エステルを包含する。
【0013】前記ジ(メタ)アクリレートは同様に公知
であり、且つ幾つかは市販されており、代表的にはそれ
らはエトキシル化ビスフェノールAジメタクリレートに
対しては製品名SR−348及びエトキシル化ビスフェ
ノールAジアクリレートに対しては製品名SR−349
の下にサートマー社(SARTOMER Company)によって販売
された。
【0014】成分(b)としてエトキシル化ビスフェノ
ールAのジ(メタ)アクリレート及び/又はネオペチル
グリコールジ(メタ)メタクリレートを使用することが
好ましい。
【0015】成分(c)として使用するために適する化
合物は、代表的には次式I又はII:
【化1】 〔式中、R1 は水素原子、メチル基又はヒドロキシル基
を表わし、そしてR2 は次式III:
【化2】 (式中、nは0又は数1ないし3を表わし、そしてR3
及びR4 は互いに独立して水素原子又はメチル基を表わ
す)で表わされる基を表わす〕で表わされるトリアクリ
レート又はトリメタクリレートである。
【0016】式I及びIIで表わされる化合物の中で
も、式中、R1 がメチル基を表わし、そしてR2 が式I
II(式中、nは0を表わす)で表わされる基を表わす
式Iで表わされる化合物が特に好ましい。
【0017】成分(c)として使用し得る化合物の具体
例は、1,1,1−トリメチロールプロパントリアクリ
レート又はトリメタクリレート、エトキシル化1,1,
1−トリメチロールプロパントリアクリレート又はトリ
メタクリレート、ペンタエリトリトールモノヒドロキシ
トリアクリレート又はトリメタクリレートである。前記
化合物は公知であり、且つ幾つかは市販されている。
【0018】成分(c)として有用な化合物は、好まし
くは250ないし500の分子量を有する。
【0019】成分(c)としてトリメチロールプロパン
トリ(メタ)アクリレートを使用することが特に好まし
い。
【0020】本新規組成物は、所望成分(d)としてN
−ビニルピロリドン又はN−ビニルカプロラクタムを1
0重量%まで含んでよい。
【0021】本新規組成物の成分(d)は、下記化合物
から選択してよい:アリルアクリレート、アリルメタク
リレート、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メ
タ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレー
ト、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メ
タ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレー
ト、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−オ
クチル(メタ)アクリレート、n−デシル(メタ)アク
リレート及びn−ドデシル(メタ)アクリレート、2−
ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−及び3−
ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−メトキ
シエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル
(メタ)アクリレート並びに2−及び3−エトキシプロ
ピル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリルメ
タクリレート、2−(2−エトキシエトキシ)エチルア
クリレート、シクロヘキシルメタクリレート、2−フェ
ノキシエチルアクリレート、グルシジルアクリレート及
びイソデシルアクリレート。前記生成物も公知であり、
且つ幾つかはサートマー社から市販されている。
【0022】2−フェノキシエチル(メタ)アクリレー
トは特に好ましい。
【0023】本新規組成物の成分(f)として使用する
ために適する不活性希釈剤の例は、イソプロパノール、
イソブタノール又は、好ましくは第三ブタノールを包含
する炭素原子数2ないし12のアルコール、及び炭素原
子数4ないし12のアルカンジオール例えば2,4−ジ
メチルペンタン−2,4−ジオール、ピナコール又は、
好ましくはピナコンである。別の有用な希釈剤は、炭素
原子数4ないし12のジアルキルケトン例えば2,2−
ジメチルペンタン−3−オン又は、好ましくはピナコロ
ン及びジエチレン,トリエチレン若しくはテトラエチレ
ングリコール、ジプロピレン,トリプロピレン若しくは
テトラプロピレングリコール又は、ジブチレングリコー
ルである。別の適する不活性希釈剤は、α−ピネン、樟
脳、リモネン又はメントールを包含するジ−又はトリテ
ルペン、β−ヒドロキシカルボン酸のヒドロキシアルキ
ルエステル例えば2,2−ジメチル−3−ヒドロキシプ
ロピル2,2−ジメチル−3−ヒドロキシプロピオネー
ト、カプロラクタム例えばε−カプロラクタム、クロロ
パラフィン例えば登録商標ホルダルプ(Hordalub)の下
にヘキスト社(Hoechst AG)によって販売された塩素化
パラフィン炭化水素、並びにフタル酸、アジピン酸又は
クエン酸と炭素原子数1ないし12のアルコールとを反
応させることによって得ることができるジフタレート、
ジアジペート又はシトレートである。
【0024】成分(f)としては、第三ブタノール、ピ
ナコン、ピナコロン、ジプロピレングリコール、トリエ
チレングリコール、トリプロピレングリコール、α−ピ
ネン、樟脳、リモネン、メントール、カプロラクタム、
2,2−ジメチル−3−ヒドロキシプロピル2,2−ジ
メチル−3−ヒドロキシプロピオネート、ジメチルアジ
ペート、ジエチルフタレート、ビス(2−メトキシエチ
ル)フタレート、ビス(2−エチルヘキシル)フタレー
トを使用することが好ましい。
【0025】成分(f)としては、ジエチレン,トリエ
チレン又はテトラエチレングリコール、ジプロピレン,
トリプロピレン又はテトラプロピレングリコール、ジブ
チレングリコール、カプロラクタム、クロロパラフィ
ン、2,2−ジメチル−3−ヒドロキシプロピル2,2
−ジメチル−3−ヒドロキシプロピオネート、並びにフ
タル酸又はクエン酸と炭素原子数3ないし12のアルコ
ール、好ましくはビス(2−エチルヘキシル)フタレー
トとを反応させることによって得ることができるジフタ
レート又はシトレートを使用することが特に好ましい。
【0026】好適に照射された場合には遊離基を形成す
るどの様な種類の光開始剤でも、本新規組成物における
成分(g)として用いることができる。代表的な公知光
開始剤は、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベ
ンゾインエチルエーテル及びベンゾインイソプロピルエ
ーテル、ベンゾインフェニルエーテル及びベンゾインア
セテートを包含するベンゾイン類、ベンゾインエーテル
類;アセトフェノン、α,α−ジメトキシアセトフェノ
ン及びα,α−ジクロロアセトフェノンを包含するアセ
トフェノン類;ベンジル、ベンジルケタール類例えばベ
ンジルジメチルケタール及びベンジルジエチルケター
ル;2−メチルアントラキノン、2−エチルアントラキ
ノン、2−第三ブチルアントラキノン、1−クロロアン
トラキノン及び2−アミルアントラキノンを包含するア
ントラキノン類、トリフェニルホスフィン;ベンゾイル
ホスフィンオキシド例えば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〔ルツィリン(Lu
zirin )TPO〕;ベンゾフェノン類例えばベンゾフェ
ノン及び4,4′−ビス(N,N′−ジメチルアミノ)
ベンゾフェノン;チオキサントン類及びキサントン類例
えば2−イソプロピルチオキサントン;アクリジン誘導
体;フェナジン誘導体;キノキサリン誘導体又は1−フ
ェニル−1,2−プロパンジオン、2−O−ベンゾイル
オキシム;α−アミノフェニルケトン例えば1−(4−
メチルチオフェニル)−2−メチル−2−モホリノブタ
ン−1−オン、又は1−ヒドロキシフェニルケトン例え
ば1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、フェ
ニル1−ヒドロキシイソプロピルケトン及び4−イソプ
ロピルフェニルケトン1−ヒドロキシイソプロピルケト
ンである。
【0027】更に適するものは、キサントン型の電子移
動開始剤例えば2,4,5,7−テトラヨード−6−ヒ
ドロキシ−9−シアノ−3H−キサンテン−3−オンで
あり、これは適する電子受容体と一緒になって、スペク
トルの可視領域において高い反応性を有する。
【0028】通常、輻射線源としてのHeCdレーザー
と組み合わせて使用される特に適する光開始剤は、アセ
トフェノン、都合良くは2,2−ジアルコキシベンゾフ
ェノン、及びα−ヒドロキシフェニルケトン例えば1−
ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン又は2−ヒド
ロキシイソプロピルフェニルケトン(=2−ヒドロキシ
−2,2−ジメチルアセトフェノン)である。
【0029】好ましい光開始剤は、ベンジルジメチルケ
タール、1−(4−メチルチオフェニル)−2−メチル
−2−モルホリノブタン−1−オン、2−イソプロピル
チオキサントン、及び最も好ましくは、1−ヒドロキシ
シクロヘキシルフェニルケトンである。
【0030】本新規組成物は、異なる波長の放射線の輻
射に対して異なる感度を有する他の光開始剤を含んでも
よい。前記光開始剤の含有は、異なる波長の放射線を輻
射するUV/VIS光源のより好ましい利用に効果があ
る。前記の他の光開始剤を選択すること、及び使用され
る放射線に関して均一な光学的吸収が行われるようにそ
れらを使用することは都合が良い。
【0031】所望により、本発明の組成物は慣用の添加
剤、代表的には安定剤例えばUV安定剤、重合防止剤例
えばヒドロキノンモノメチルエーテル、離型剤、湿潤
剤、流れ調整剤、増感剤、沈澱防止剤、界面活性剤、染
料、顔料又は充填剤を含んでもよい。
【0032】本新規感光性組成物は、化学線代表的には
電子ビーム、X線、UV又はVIS光、すなわち280
−650nmの波長範囲内の輻射線を用いて照射するこ
とによって重合することができる。特に適する光源は、
HeCd、アルゴン又は窒素レーザー光並びに複数の振
動数を有する金属蒸気及びNdYAGレーザーである。
当業者は、各々の選択された光源のために適し、そして
必要に応じて増感された光開始剤を選択しなければなら
ないということを知るであろう。重合された組成物への
輻射線の浸透深さ及び加工速度は、前記光開始剤の吸収
係数及び濃度に直接的に相間するということが判った。
ステレオリトグラフィーにおいては、最も多くの結果と
して生じる遊離基を発生させ且つ重合すべき組成物に最
も深く浸透することができる光開始剤を使用することが
好ましい。
【0033】本発明は更に新規液体組成物の層を、照射
領域内において所望の層厚で層が固化するようにUV/
VIS光源を用いて全表面にわたって又は予め決定され
たパターンで照射し、次いで新規組成物の新しい層を固
化層の上に形成し、これを同様に全表面にわたって又は
予め決定されたパターンで照射し、次いで同様に塗布及
び照射を繰り返すことによって互いに接着している多数
の固化層から三次元物品を形成することからなる、ステ
レオリトグラフィーによる新規液体組成物からの三次元
物品の製造方法に関するものである。
【0034】前記方法において、好ましくはコンピュー
ター制御されたレーザー光を使用することが好ましい。
【0035】本発明の方法によって製造された三次元物
品の好ましい用途は、外被注型技術のための模型として
の用途である。前記技術は、硬化されたプラスチック成
形品をセラミック層を用いて被覆し、次いでセラミック
被覆された模型を500℃以上好ましくは約800−1
200℃の範囲内の温度に徐々に加熱し、次いで数時間
の間前記温度を保持し、それによってプラスチック模型
を完全に分解させることからなる。残ったセラミックシ
ェルは、成形金属部品を作るための雌型として使用する
ために適している。
【0036】ステレオリトグラフィーによって製造され
たプラスチック模型を、公知方法、代表的には前記模型
をセラミック材料の液体混合物中に浸漬し、続いて被膜
を乾燥することによって被覆する。第一のセラミック層
で被覆された前記模型を、次いで好ましくは石英砂又は
ジルコニウム砂を用いて処理し、次いでもう一度乾燥す
る。数mm厚のセラミックシェルを得るために前記手順
を数回繰り返す。
【0037】本発明の別の態様においては、プラスチッ
ク模型を適する容器内に置き、次いでセラミック材料を
容器内の前記模型を取り囲んで注入する(フラスコ注
型)。
【0038】本発明はそれ故、ステレオリトグラフィー
によって製造されたプラスチック模型をセラミックを用
いて被覆するか又は取り囲み、その後前記プラスチック
が完全に分解されるまで500℃以上の温度でセラミッ
ク被覆したプラスチック模型を燃焼させることからなる
外被注型のためのセラミックシェルの製造方法にも関す
るものである。
【0039】本発明の好ましい態様においては、セラミ
ック被覆したプラスチック模型を焼却前に真空処理に付
し、それによって前記工程の持続を実質的に減少させ
る。
【0040】それ故、本発明は更にまた、ステレオリト
グラフィーによって製造されたプラスチック模型をセラ
ミックを用いて被覆し、不活性希釈剤が完全に蒸発する
まで室温ないし150℃の温度範囲内で真空下でセラミ
ック被覆したプラスチック模型を加熱し、その後前記プ
ラスチックが完全に分解されるまで500℃以上の温度
でセラミック被覆したプラスチック模型を燃焼させるこ
とからなる外被注型のためのセラミックシェルの製造方
法に関するものである。
【0041】ステレオリトグラフィーによって新規組成
物から製造された製品は、良好な特性、特に焼却後のセ
ラミックシェルの優れた鮮鋭度を特徴とする。
【0042】
【実施例及び発明の効果】下記実施例によって、本発明
を具体的に説明する。
【0043】実施例1:ビスフェノールAのジグリシジ
ルジアクリレート40.4gを、ビスフェノールAのエ
トキシル化ジアクリレート(Mw=424,サートマー
社によって販売された製品SR−349)20.7g、
トリメチロールプロパントリメタクリレート10g、1
−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン4g、ヒド
ロキノンモノメチエーテル0.1g及びビス(2−エチ
ルヘキシル)フタレート16.6gと40℃で混合す
る。得られた均質な液体混合物は30℃で1510mPa.
s の粘度を有している。
【0044】この液体を、レーザー硬化されたポリマー
フィラメント(この厚さは、混合物の感光性の指標であ
る)を与えるために屈折可能なHe/Cdレーザービー
ムを用いて照射する。フィラメントの厚さは、強度20
mJ/cm2 で0.15mm、強度40mJ/cm2
0.29mm、強度80mJ/cm2 で0.44mm、
強度160mJ/cm2 で0.52mmである。
【0045】DIN53371に基づく引張試験におい
て、前記組成物から作られ且つ強度40mJ/cm2
硬化された成形品は弾性率(グリーン強度)7.6N/
mm2 を有している。
【0046】UV/VIS光(約30分,Hgランプ又
は蛍光灯)を用いた照射による前記の所謂グリーン模型
の完全硬化後、弾性率は1440N/mm2 である。D
IN35455に基づく破断点伸びは3.4%である。
【0047】精密注型樹脂としての安定性について本発
明の組成物を試験するために、前記樹脂組成物から下記
模型を製造する。模型は6個の支持体によって一体に結
合された2個の非同心的嵌合リングからなる。模型は高
さ42mm及び外径129mmを有する。高さ6mm及
び幅13mmを有する環状の中空強化材によって底を仕
上げる。模型は1mmないし2.5mmの異なる壁厚及
び重量77gを有している。模型を市販の液体セラミッ
ク混合物中に約半分間浸漬し、その後セラミックで被覆
した模型が丁度僅かに湿っているところまで空気中で乾
燥する。セラミックで被覆した模型を次いで石英砂を用
いて処理し、そして空気中で乾燥する。前記手順を15
回繰り返す。模型を取り巻いているセラミックシェルは
約6−8mmの厚さを有している。
【0048】セラミックで被覆したプラスチック模型を
100℃ないし800℃で8時間プログラムされたオー
ブン中で加熱すると、この焼却工程中に前記模型は完全
に分解する。室温に冷却後、強化ガラス下でセラミック
シェルを亀裂について試験する。無傷の程度を1−5の
尺度を使用して評価する。1−3の範囲を有するシェル
は続く注型工程で使用することができる。 1:全く亀裂発生なし−焼却成功 2:非常に僅かな亀裂発生−シェルは容易に修理可能 3:中程度の亀裂発生−シェルは修理可能 4:激しい亀裂発生−シェルの複数部分が修理不能に破
砕 5:全体的に失敗−シェル全体が破砕
【0049】上記模型のうちの2個は、3Dシステム社
(3D-Systems)によって提供されたSLA−250装置
中で前記樹脂組成物2kgから製造し、続いて液体セラ
ミック混合物中に浸漬し、次いで砂で磨く。8mm厚の
セラミックシェルを得るために前記手順を何回か繰り返
す。セラミックで被覆したプラスチック模型を100℃
ないし800℃で8時間プログラムされたオーブン中で
加熱すると、この焼却工程中に前記模型は完全に分解す
る。この様にして得られたセラミックシェルは等級2を
与える。
【0050】実施例2−11 実施例1に記載した一般的手順に基づいて、表2に掲げ
た組成物からプラスチック模型を製造し、セラミックで
被覆し、次いでオーブン中で燃焼させた。硬化された模
型及びセラミックシェルの性質を表2に示す。
【0051】
【表1】
【0052】
【表2】
【0053】実施例12−33 表3及び5に示す実施例12−33の組成物を製造し、
次いで実施例1に記載した一般的操作に基づいて試験す
る。実施例12−17及び24−33の組成物をHe/
Cdレーザービームを用いて実施例1の如く照射し、他
方、実施例18−23に関しては屈折可能なAr−UV
レーザービームを使用する。本試験の結果を表4及び6
に記載する。
【0054】この様にして製造された液体組成物を、U
V/VIS光(約30分,Hgランプ又は蛍光灯)を用
いた照射により2枚のガラスの間で硬化する。その後、
硬化された樹脂板を長さ70−150mm、幅20−3
3mm及び厚さ2mmの試験片に切断す。前記試験片
を、液体セラミック混合物の2層を用い、砂磨きのため
にジルコニウム砂(100メッシュ)を使用して、実施
例1に記載の如く被覆する。次いで、砂磨きのために焼
成シリカ(50メッシュ)を使用して、五つの別のセラ
ミック層を塗布する。樹脂試験片を乾燥後、セラミック
層は約5−6mm厚である。被覆した試験片を900℃
で13時間プログラムされたオーブン中で加熱し、その
後この温度を1時間保持すると、この工程中にセラミッ
クシェルはその最終強度を得る。プラスチック試験片は
焼却工程中に完全に分解した。室温に冷却後、強化ガラ
ス下でセラミックシェルを試験する。結果を表4及び6
に記載する。
【0055】
【表3】
【0056】
【表4】
【0057】
【表5】
【0058】
【表6】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08F 220/36 MMW 7242−4J (72)発明者 ベッチナ シュタインマン スイス国,1724 プラロマン,レス ルシ レス(番地表示なし) (72)発明者 マックス フンツィカー スイス国,3186 デューディンゲン,カッ セラルストラーセ 8

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 全組成物に対して: (a)エポキシジ(メタ)アクリレート及び/又はウレ
    タンジ(メタ)アクリレート10−50重量%、(b)
    150ないし450の範囲内の分子量を有する1種又は
    1種より多くの二官能性(メタ)アクリレート15−4
    5重量%、(c)三官能性(メタ)アクリレート0−2
    0重量%、(d)N−ビニルピロリドン又はN−ビニル
    カプロラクタム0−10重量%、(e)一官能性(メ
    タ)アクリレート0−10重量%、(f)炭素原子数2
    ないし12のアルコール、炭素原子数4ないし12のア
    ルカンジオール、炭素原子数4ないし12のジアルキル
    ケトン、ポリアルキレングリコール、ジ−又はトリテル
    ペン、β−ヒドロキシカルボン酸のヒドロキシアルキル
    エステル、カプロラクタム、クロロパラフィン、及びフ
    タル酸、アジピン酸又はクエン酸と炭素原子数1ないし
    12のアルコールとを反応させることによって得ること
    ができるジフタレート、ジアジペート又はシトレートか
    らなる群から選択された1種又は1種より多くの不活性
    希釈剤15−30重量%、並びに(g)光開始剤3−7
    重量%、からなる液体感光性組成物。
  2. 【請求項2】 全組成物に対して、成分(a)25−4
    5重量%、成分(b)20−45重量%及び成分(c)
    5−20重量%からなる請求項1記載の組成物。
  3. 【請求項3】 成分(a)がビスフェノールAのジグリ
    シジルジアクリレートである請求項1記載の組成物。
  4. 【請求項4】 成分(b)がエトキシル化ビスフェノー
    ルAのジ(メタ)アクリレート及び/又はネオペンチル
    グリコールジ(メタ)アクリレートである請求項1記載
    の組成物。
  5. 【請求項5】 成分(c)がトリメチロールプロパント
    リ(メタ)アクリレートである請求項1記載の組成物。
  6. 【請求項6】 成分(e)がフェノキシエチル(メタ)
    アクリレートである請求項1記載の組成物。
  7. 【請求項7】 成分(f)が第三ブタノール、ピナコ
    ン、ピナコロン、ジプロピレングリコール、トリエチレ
    ングリコール、トリプロピレングリコール、α−ピネ
    ン、樟脳、リモネン、メントール、カプロラクタム、
    2,2−ジメチル−3−ヒドロキシプロピル2,2−ジ
    メチル−3−ヒドロキシプロピオネート、ジメチルアジ
    ペート、ジエチルフタレート、ビス(2−メトキシエチ
    ル)フタレート、及びビス(2−エチルヘキシル)フタ
    レートからなる群から選択された不活性希釈剤である請
    求項1記載の組成物。
  8. 【請求項8】 成分(f)がジエチレン,トリエチレン
    又はテトラエチレングリコール、ジプロピレン,トリプ
    ロピレン又はテトラプロピレングリコール、ジブチレン
    グリコール、カプロラクタム、クロロパラフィン、2,
    2−ジメチル−3−ヒドロキシプロピル2,2−ジメチ
    ル−3−ヒドロキシプロピオネート、並びにフタル酸又
    はクエン酸と炭素原子数3ないし12のアルコールとを
    反応させることによって得ることができるジフタレート
    又はシトレートからなる群から選択された不活性希釈剤
    である請求項1記載の組成物。
  9. 【請求項9】 成分(g)がベンジルジメチルケター
    ル、1−(4−メチルチオフェニル)−2−メチル−2
    −モルホリノブタン−1−オン、2−イソプロピルチオ
    キサントン又は1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニル
    ケトンからなる群から選択された請求項1記載の組成
    物。
  10. 【請求項10】 成分(g)が1−ヒドロキシシクロヘ
    キシルフェニルケトンである請求項1記載の組成物。
  11. 【請求項11】 新規液体組成物の層を、照射領域内に
    おいて所望の層厚で層が固化するようにUV/VIS光
    源を用いて全表面にわたって又は予め決定されたパター
    ンで照射し、次いで新規組成物の新しい層を固化層の上
    に形成し、これを同様に全表面にわたって又は予め決定
    されたパターンで照射し、次いで同様に塗布及び照射を
    繰り返すことによって互いに接着している多数の固化層
    から三次元物品を形成することからなる、リトグラフィ
    ー的方法による新規液体組成物からの三次元物品の製造
    方法。
  12. 【請求項12】 レーザービーム、好ましくはコンピュ
    ーター制御レーザービームを照射光源として使用する請
    求項11記載の方法。
  13. 【請求項13】 請求項11のステレオリトグラフィー
    によって製造されたプラスチック模型をセラミックを用
    いて被覆するか又は取り囲み、その後前記プラスチック
    が完全に分解されるまで500℃以上の温度でセラミッ
    ク被覆したプラスチック模型を燃焼させることからなる
    外被注型(investment casting)のためのセラミックシ
    ェルの製造方法。
  14. 【請求項14】 請求項11のステレオリトグラフィー
    によって製造されたプラスチック模型をセラミックを用
    いて被覆し、不活性希釈剤が完全に蒸発するまで室温な
    いし150℃の温度範囲内で真空下でセラミック被覆し
    たプラスチック模型を加熱し、その後前記プラスチック
    が完全に分解されるまで500℃以上の温度でセラミッ
    ク被覆したプラスチック模型を燃焼させることからなる
    外被注型(investment casting)のためのセラミックシ
    ェルの製造方法。
JP4289607A 1991-10-03 1992-10-02 感光性組成物 Pending JPH05255461A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH2922/91-4 1991-10-03
CH292291 1991-10-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05255461A true JPH05255461A (ja) 1993-10-05

Family

ID=4244638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4289607A Pending JPH05255461A (ja) 1991-10-03 1992-10-02 感光性組成物

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0536086A1 (ja)
JP (1) JPH05255461A (ja)
KR (2) KR100214816B1 (ja)
AU (1) AU2618192A (ja)
CA (1) CA2079652A1 (ja)
TW (2) TW206284B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10502461A (ja) * 1994-06-27 1998-03-03 アライドシグナル・インコーポレーテッド ステレオリソグラフィーにおけるカチオン系開始剤の有用範囲の拡大

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9504995D0 (en) * 1995-03-11 1995-04-26 Zeneca Ltd Compositions
JPH10186638A (ja) * 1996-12-26 1998-07-14 Clariant Internatl Ltd ロールコート用放射線感応性組成物
JP2001270905A (ja) 2000-01-21 2001-10-02 Mitsubishi Rayon Co Ltd 耐熱性メタクリル共重合体、その製造方法および光学素子
JP4839525B2 (ja) * 2000-09-29 2011-12-21 大日本印刷株式会社 感光性樹脂組成物および液晶ディスプレイ用カラーフィルタ
KR100503061B1 (ko) * 2002-03-21 2005-07-25 삼성전자주식회사 유기 감광체용 오버코트 형성용 조성물 및 이로부터형성된 오버코트층을 채용한 유기 감광체
US7211368B2 (en) * 2003-01-07 2007-05-01 3 Birds, Inc. Stereolithography resins and methods
KR101042044B1 (ko) 2003-12-30 2011-06-16 주식회사 케이씨씨 저독성 폴리에스테르계 분체도료 조성물
KR102474841B1 (ko) * 2016-06-03 2022-12-06 바스프 에스이 적층식 제조용 광경화성 제형의 제조
WO2019116188A1 (en) * 2017-12-12 2019-06-20 3M Innovative Properties Company Composite film, protective cover for an electronic device, and methods of making the same
KR102037500B1 (ko) * 2018-10-08 2019-10-28 국도화학 주식회사 열경화성 수지 조성물 및 이의 경화물

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4169732A (en) * 1978-01-09 1979-10-02 International Business Machines Corporation Photosensitive coating composition and use thereof
JPS573875A (en) * 1980-06-11 1982-01-09 Tamura Kaken Kk Photopolymerizable ink composition
JPH04500929A (ja) * 1988-08-08 1992-02-20 デソート インコーポレイテッド 光硬化性コンパウンドおよびインベストメント鋳造法
US5051334A (en) * 1989-04-21 1991-09-24 E. I. Du Pont De Nemours And Company Solid imaging method using photohardenable compositions containing hollow spheres

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10502461A (ja) * 1994-06-27 1998-03-03 アライドシグナル・インコーポレーテッド ステレオリソグラフィーにおけるカチオン系開始剤の有用範囲の拡大

Also Published As

Publication number Publication date
KR930008518A (ko) 1993-05-21
TW206284B (ja) 1993-05-21
KR930008056A (ko) 1993-05-21
EP0536086A1 (de) 1993-04-07
KR100214816B1 (ko) 1999-08-02
TW278081B (ja) 1996-06-11
CA2079652A1 (en) 1993-04-04
AU2618192A (en) 1993-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3252331B2 (ja) アクリレートをベースとする感光性組成物
US4942001A (en) Method of forming a three-dimensional object by stereolithography and composition therefore
AT502110B1 (de) Mit strahlung härtbare, in organischen lösungsmitteln lösliche zusammensetzung und deren verwendung für rapid prototyping verfahren
JP2525216B2 (ja) 光学的立体造形用樹脂組成物
JP3117394B2 (ja) 光学的立体造形用樹脂組成物
EP0442071B1 (de) Verfahren zur Herstellung photostrukturierter Schichten mit verbesserten mechanischen Eigenschaften
JPH05255461A (ja) 感光性組成物
JPS62500404A (ja) 硬化、放射線感受性重合可能樹脂の後処理
JPH0320315A (ja) 三次元物体形成用光硬化性組成物および三次元物体の造形方法
JPH03160001A (ja) 光重合性組成物の製造方法
JPH0819205B2 (ja) 三次元物体の製造のための光重合体組成物
JPH11503770A (ja) 組成物
CA2028541C (en) Photosensitive mixture
JP4409683B2 (ja) 光学的造形用樹脂組成物、その製造方法及び光学的造形物
JP2887684B2 (ja) 光硬化性組成物
JP2003073337A (ja) 新規ジアクリレートおよびジメタアクリレート
JPH02145616A (ja) 光学的立体造形用樹脂組成物
JP2931608B2 (ja) 変形を軽減させうる組成物を用いる立体造形法
JPH10101754A (ja) フォトポリマー
WO2016071304A1 (en) Photocurable compositions
RU2395827C2 (ru) Жидкая фотополимеризующаяся композиция для лазерной стереолитографии
Binnion et al. A New Method for Preparing 3D Acrylic Photopolymer Patterns for Investment Casting
JPH05505836A (ja) 放射線硬化可能な液状配合物
JP3001050B2 (ja) 光注型用感光性樹脂組成物
JPH04304219A (ja) 光硬化性芳香ゲルの製造方法