KR102271174B1 - 광경화성 조성물, 인공손톱, 조형 데이터의 생성 방법, 인공손톱의 제조 방법 및 인공손톱의 제조 시스템 - Google Patents
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Abstract
광조형에 사용되는 광경화성 조성물로서, 1분자 중에 수산기 및 카복시기를 가지지 않는 2개의 방향환과 2개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 다이(메타)아크릴 모노머로부터 선택되는 적어도 1종이고 중량평균분자량이 400 이상 800 이하인 (메타)아크릴 모노머(X)와, 1분자 중에 적어도 1개의 환구조와, 1개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 (메타)아크릴 모노머로부터 선택되는 적어도 1종이고 중량평균분자량이 130 이상 350 이하인 (메타)아크릴 모노머(D), 및, 광중합 개시제를 함유하는 광경화성 조성물, 및 인공손톱, 인공손톱의 조형 데이터 생성 방법, 인공손톱의 제조 방법 및 인공손톱의 제조 시스템, 및 조형 설계 시스템.
Description
본 발명은, 광경화성 조성물, 인공손톱, 인공손톱의 조형 데이터 생성 방법, 인공손톱의 제조 방법 및 인공손톱의 제조 시스템에 관한 것이다.
네일 케어(nail care), 매니큐어(manicure), 페디큐어(pedicure) 등의 손발톱의 케어, 화장, 장식을 하는 네일 아트(nail art)가 보급되고 있다. 최근, 장식한 붙임손톱(즉, 인공손톱)을 사용한 네일팁(nail tip), 스컬쳐(sculpture), 팁 오버레이 (tip overlay) 등의 네일 아트의 인기가 높아지고 있다.
네일 아트란, 손발톱에 하는 화장이나 장식의 일이다. 네일 아트를 하는 가게를 네일 살롱(nail salon), 그 기술자를 네일리스트(nailist)라고 한다. 다양한 네일 아트용품이 시판되고 있고, 개인적으로 프로 뺨치는 네일 아트를 하고 있는 여성도 많다.
19세기에 미국에서 자동차용의 래커 도료가 발명되어, 이 기술을 응용하여 현재 사용되고 있는 매니큐어가 개발되었다.
그러나, 래커 도료를 응용한 매니큐어는, 현재도 널리 보급되고 있지만, 천연손톱과의 접착성이 부족하고, 시술 후 단기간에 박리, 이탈되는 것이 문제였다. 이 때문에, 치과용 상온 중합 레진을 응용한 인공손톱 재료가 개발되었다.
인공손톱 재료는, 래커 도료를 응용한 매니큐어와 비교하면, 강도, 내구성이 뛰어나서, 일부의 프로 네일리스트에게는 받아 들여졌지만, 아크릴 모노머 유래의 자극성이나, 자극 냄새 등 나아가서는, 시술 조작성의 나쁨 등에 의해, 일반의 네일리스트에게는 충분히 보급되지 않았다.
그러나, 최근에는 인공손톱 재료의 악취 자극성이나 시술 조작성을 개선한 젤네일(jel nail)이 시장의 중심이 되고 있다. 현재 시판되고 있는 젤네일은, (메타)아크릴계 모노머와 광중합 개시재를 주 구성성분으로 하는 고점도 액체 재료이며, 맨손톱(素爪)에 도포하여 자외선을 조사함으로써 경화한다. 이들 시판 젤네일은, 개발 당초의 인공손톱 재료와 비교하여, 악취 자극 및 피부 자극이 적고, 시술 조작성이 양호한 점에서, 일반의 네일리스트의 대부분에게 받아 들여지고 있다.
일본국 특허공개공보 제2010-37330호에는, 경화성이 개선된 인공손톱 조성물에 관하여, 특정의 광중합 개시제를 사용하는 것을 특징으로 하는 인공손톱 조성물이 개시되어 있다.
일본국 특허공개공보 제2010-110451호에는, 피트(fit)성이 뛰어날 뿐만 아니라, 개개의 손톱에 적합한 자연스러운 외관을 가지는 인공손톱으로서, 손톱 모양을 가지는 외층과, 그 외층에 직접 또는 간접으로 부착된 내장(內裝)을 포함하고, 외층과 내층이 협동하여, 전체로서 인공손톱의 길이 방향 중심축에 수직한 단면(斷面)이 원하는 만곡 상태로 형성되는 다층 구조의 인공손톱이 제안되고 있다.
또한, 일본국 특허공개공보 제2015-209375호에는, 인공손톱을 자기 손톱으로부터 용이하게 제거할 수 있는 인공손톱 원료 조성물로서, 광조사에 의해 경화되는 인공손톱 원료 조성물이 기재되어 있다.
최근, 소위 3D 프린터라고 불리는 3차원 조형(造形) 장치가 개발되어, 여러 가지 분야에서 사용되고 있다. 네일 아트의 분야에 3D 프린터를 적용하고자 하는 경우, 제조된 인공손톱에 대하여, 어느 정도의 경도가 요구되어, 인공손톱의 제조에는, 경화 공정이 필요하다. 그러나, 경화시키는 과정에 있어서는, 인공손톱에 경화 수축에 의한 변형이 발생되고, 이 때문에, 제조 정밀도(精度)의 저하가 발생되며, 인공손톱을 장착했을 때에는, 높은 피트감을 얻을 수 없다는 문제가 있다.
본 발명은 상기 사실을 감안하여 이루어진 것이며, 광경화성 조성물, 인공손톱, 인공손톱을 고정밀도로 제조할 수 있는 조형 데이터의 생성 방법, 인공손톱의 제조 방법, 및 인공손톱의 제조 시스템의 제공을 목적으로 한다.
최근, 3차원 프린터(즉, 3D 프린터)가 개발되어 여러 가지 분야에 응용되고 있다. 네일 아트의 분야에 3D 프린터를 적용하고자 하는 경우, 종래의 젤네일용의 경화성 수지는, 직접 맨손톱에 도포하여 경화시킴으로써 사용하는 것이 상정(想定)되어 있어, 광조형법(光造形法)에 의한 네일팁 작성의 용도에 적합하다고는 할 수 없고, 경화물의 굽힘강도, 굽힘탄성률, 굴곡내성, 인장강도 및 신장률 등에 문제가 있다.
3D 프린터를 사용하여, 광조형물, 바람직하게는, 인공손톱을 제작하는 경우, 실용성을 고려하면, 광경화 후의 광경화성 조성물에 대하여, 뛰어난 굽힘강도(즉, 굽힘강도), 굽힘탄성률, 굴곡내성, 인장강도 및 신장률이 요구된다.
즉, 본 발명의 일 실시형태의 목적은, 광조형에 사용되고, 광경화 후에 있어서, 굽힘강도 및 굽힘탄성률이 뛰어나며, 나아가서는 굴곡내성, 인장강도 및 신장률도 뛰어난 광경화성 조성물을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 일 실시형태의 목적은, 상기 광경화성 조성물의 경화물로서, 굽힘강도 및 굽힘탄성률이 뛰어나며, 나아가서는 굴곡내성, 인장강도 및 신장률도 뛰어난 인공손톱을 제공하는 것이다.
본 발명자들은, 예의(銳意) 검토한 결과, 특정의 모노머종의 조합을 함유하는 광경화성 조성물이, 광경화 후에 있어서, 굽힘강도 및 굽힘탄성률이 뛰어나며, 나아가서는 굴곡내성, 인장강도 및 신장률도 뛰어난 것을 발견하고, 또한, 광조형에 의한 인공손톱의 제작에 특히 적합한 것을 발견하여, 본 발명을 완성시켰다.
즉, 상기 과제를 해결하기 위한 구체적 수단은 이하와 같다.
[1] 광조형에 사용되는 광경화성 조성물로서, 1분자 중에 수산기 및 카복시기를 가지지 않는 2개의 방향환과 2개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 다이(메타)아크릴 모노머로부터 선택되는 적어도 1종이고 중량평균분자량이 400 이상 800 이하인 (메타)아크릴 모노머(X)와, 1분자 중에 적어도 1개의 환구조와, 1개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 (메타)아크릴 모노머로부터 선택되는 적어도 1종이고 중량평균분자량이 130 이상 350 이하인 (메타)아크릴 모노머(D), 및, 광중합 개시제를 함유하는 광경화성 조성물.
[2] 상기 (메타)아크릴 모노머(X)를 구성하는 다이(메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종이, 1분자 중에 에터 결합을 가지는 [1]에 기재된 광경화성 조성물.
[3] 상기 (메타)아크릴 모노머(X)를 구성하는 다이(메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종이, 1분자 중에 1개 이상 10개 이하의 에터 결합을 가지는 [1] 또는 [2]에 기재된 광경화성 조성물.
[4] 상기 (메타)아크릴 모노머(X)를 구성하는 다이(메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종이, 하기 일반식(x-1)로 표시되는 화합물인 [1]~[3] 중 어느 하나에 기재된 광경화성 조성물.
〔일반식(x-1) 중, R1x, R2x, R11x, 및 R12x는, 각각 독립하여, 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. R3x 및 R4x는, 각각 독립하여, 직쇄 또는 분기쇄의 탄소 원자수 2~4의 알킬렌기를 나타낸다. mx 및 nx는, 각각 독립하여, 0~10을 나타낸다. 다만, 1≤(mx＋nx)≤10을 만족한다.〕
[5] 상기 아크릴 모노머(X)를 구성하는 다이(메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종이, 하기 일반식(x-2)로 표시되는 화합물인 [1]~[4] 중 어느 하나에 기재된 광경화성 조성물.
〔일반식(x-2) 중, R5x, R6x, R7x, R8x, R11x, 및 R12x는, 각각 독립하여, 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. mx 및 nx는, 각각 독립하여, 0~10을 나타낸다. 다만, 1≤(mx＋nx)≤10을 만족한다.〕
[6] 상기 (메타)아크릴 모노머(D)를 구성하는 (메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종이, 하기 일반식(d-1)로 표시되는 화합물인 [1]~[5] 중 어느 하나에 기재된 광경화성 조성물.
〔일반식(d-1) 중, R1d는 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. R2d는 단결합, 또는, 직쇄 혹은 분기쇄의 탄소 원자수 1~5의 알킬렌기를 나타낸다. R3d는 단결합, 에터 결합(-O-), 에스터 결합(-O-(C=O)-), 또는 -C6H4-O-를 나타낸다. A1d는 치환기를 가지고 있어도 되는 방향환을 나타낸다. nd는, 1~2를 나타낸다.〕
[7] 상기 (메타)아크릴 모노머(D)를 구성하는 (메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종이, 하기 일반식(d-2)로 표시되는 화합물인 [6]에 기재된 광경화성 조성물.
〔일반식(d-2) 중, R1d, R4d 및 R5d는, 각각 독립하여, 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. A2d는 치환기를 가지고 있어도 되는 방향환을 나타낸다. nd는, 1~2를 나타낸다.〕
[8] 상기 (메타)아크릴 모노머(D)를 구성하는 (메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종이, 하기 일반식(d-3)로 표시되는 화합물인 [1]~[5] 중 어느 1항에 기재된 광경화성 조성물.
〔일반식(d-3) 중, R6d는 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R7d는 단결합 또는 메틸렌기를 나타낸다. A3d는 적어도 1개의 방향환 이외의 환구조를 나타낸다.〕
[9] 상기 방향환 이외의 환구조가, 다이사이클로펜테닐 골격, 다이사이클로펜타닐 골격, 사이클로헥세인 골격, 테트라하이드로퓨란 골격, 모르폴린 골격, 아이소보닐 골격, 노르보르닐 골격, 다이옥소란 골격 또는 다이옥세인 골격을 가지는 환구조인 [8]에 기재된 광경화성 조성물.
[10] 상기 (메타)아크릴 모노머(D)를 구성하는 (메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종이, 1분자 중에 적어도 1개의 환구조와, 1개의 수산기와, 1개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 (메타)아크릴 모노머인 [1]~[5] 중 어느 하나에 기재된 광경화성 조성물.
[11] 상기 (메타)아크릴 모노머(D)가, o-페닐페놀 EO변성아크릴레이트인 [1]~[6] 중 어느 하나에 기재된 광경화성 조성물.
[12] 상기 (메타)아크릴 모노머(D)가, 3-페녹시벤질아크릴레이트인 [1]~[6] 중 어느 하나에 기재된 광경화성 조성물.
[13] 상기 아크릴 모노머(X)의 함유량이, (메타)아크릴 모노머 성분의 합계 함유량 1000질량부에 대하여, 200질량부 이상인 [1]~[12] 중 어느 하나에 기재된 광경화성 조성물.
[14] 상기 아크릴 모노머(D)의 함유량이, 상기 (메타)아크릴 모노머 성분의 합계 함유량 1000질량부에 대하여, 30질량부~800질량부인 [1]~[13] 중 어느 하나에 기재된 광경화성 조성물.
[15] 상기 광중합 개시제가, 알킬페논계 화합물 및 아실포스핀옥사이드계 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인 [1]~[14] 중 어느 하나에 기재된 광경화성 조성물.
[16] 상기 광중합 개시제의 함유량이, (메타)아크릴 모노머 성분의 합계 함유량 1000질량부에 대하여, 1질량부~50질량부인 [1]~[15] 중 어느 하나에 기재된 광경화성 조성물.
[17] E형 점도계를 사용하여 측정된, 25℃, 50rpm에 있어서의 점도가, 20MPa·s~3000MPa·s인 [1]~[16] 중 어느 하나에 기재된 광경화성 조성물.
[18] 광조형에 의한, 인공손톱의 제작에 사용되는 ＜1＞~＜17＞ 중 어느 하나에 기재된 광경화성 조성물.
[19] [18]에 기재된 광경화성 조성물의 경화물인 인공손톱.
또한, 인공손톱을 고정밀도로 제조할 수 있는 조형 데이터의 생성 방법, 인공손톱의 제조 방법, 및 인공손톱의 제조 시스템의 구체적인 태양(態樣)은, 이하와 같다.
＜1＞ 형성되는 인공손톱의 3차원의 외형 형상을 특정 가능한 형상 정보를 접수하는 접수 스텝과,
3차원의 조형 데이터 및 소정의 조형 정보에 근거하여 3차원 조형 장치에 의해 광조형된 후, 소정의 경화 조건에서 경화 장치에 의해 광경화된 조형물에 발생되는 수축 상태를, 미리 정한 예측 정보에 근거하여 예측하는 예측 스텝과,
상기 형상 정보로부터 얻어지는 상기 형성되는 인공손톱의 3차원의 형상 데이터를, 상기 예측 스텝의 예측 결과에 근거하여 보정하고, 상기 형성되는 인공손톱의 조형물을 상기 3차원 조형 장치에 의해 광조형하는 3차원의 조형 데이터를 생성하는 생성 스텝과,
상기 생성 스텝에 의해 생성된 상기 조형 데이터를 출력하는 출력 스텝
을 포함하는 조형 데이터의 생성 방법.
＜2＞ 상기 예측 정보에는, 상기 3차원 조형 장치, 상기 3차원 조형 장치에 있어서 광조형에 사용되는 광조형 재료를 포함하는 조형 조건을 나타내는 조형 정보, 및 상기 경화 조건을 나타내는 경화 정보를 포함하는 ＜1＞의 조형 데이터의 생성 방법.
＜3＞ 상기 예측 정보에는, 미리 제조된 상기 인공손톱의 형상 데이터, 그 형상 데이터로부터 생성된 조형 데이터, 및 그 조형 데이터에 근거하여 광조형되어 광경화된 조형물의 경화 후의 외형 형상을 나타내는 3차원의 경화 후 데이터가 포함되는 ＜1＞ 또는 ＜2＞의 조형 데이터의 생성 방법.
＜4＞ 상기 조형 데이터에 근거하여 광조형되어 광경화된 조형물의 경화 후의 외형 형상을 나타내는 3차원의 경화 후 데이터를 취득하는 취득 스텝과,
상기 취득 스텝에 있어서 취득된 상기 경화 후 데이터, 그 경화 후 데이터에 대한 상기 형성되는 인공손톱의 형상 데이터, 그 형상 데이터에 대하여 상기 예측 스텝에서 예측된 예측 결과, 및 그 예측 결과에 근거하여 생성된 상기 조형 데이터에 근거하여 상기 예측 정보를 갱신하는 갱신 스텝
을 포함하는 ＜1＞ 내지 ＜3＞ 중 어느 하나의 조형 데이터의 생성 방법.
＜5＞ 복수의 상기 형성되는 인공손톱이 기판 상에 배열되어, 상기 3차원 조형 장치에 의해 일체로 형성되도록, 복수의 상기 형성되는 인공손톱의 상기 조형 데이터를 합성하는 합성 스텝을 포함하는 ＜1＞ 내지 ＜4＞ 중 어느 하나의 조형 데이터의 생성 방법.
＜6＞ 상기 합성 스텝은, 복수의 상기 형성되는 인공손톱의 각각을 식별 가능하게 특정하는 식별 정보가 상기 기판 상에 형성되는 데이터를 부여하는 것을 포함하는 ＜5＞의 조형 데이터의 생성 방법.
＜7＞ 상기 합성 스텝은, 각각에 상기 복수의 상기 형성되는 인공손톱이 배열된 복수의 상기 기판이 상기 3차원 조형 장치에 의해 병행되어 광조형되도록 상기 조형 데이터를 합성하는 ＜5＞ 또는 ＜6＞의 조형 데이터의 생성 방법.
＜8＞ 형성되는 인공손톱의 3차원의 외형 형상을 특정 가능한 형상 정보를 접수하는 접수 스텝과,
3차원의 조형 데이터 및 소정의 조형 정보에 근거하여 3차원 조형 장치에 의해 광조형된 후, 소정의 경화 조건에서 경화 장치에 의해 광경화된 조형물에 발생되는 수축 상태를, 미리 정한 예측 정보에 근거하여 예측하는 예측 스텝과,
상기 형상 정보로부터 얻어지는 상기 형성되는 인공손톱의 3차원의 형상 데이터를, 상기 예측 스텝의 예측 결과에 근거하여 보정하고, 상기 형성되는 인공손톱의 조형물을 상기 3차원 조형 장치에 의해 광조형하는 3차원의 조형 데이터를 생성하는 생성 스텝과,
상기 생성 스텝에 의해 생성된 상기 조형 데이터에 근거하여, 상기 3차원 조형 장치에 의해 조형물을 생성하는 조형 스텝과,
상기 조형 스텝에 의해 조형된 상기 조형물을 더 광경화시키는 경화 스텝
을 포함하는 인공손톱의 제조 방법.
＜9＞ 상기 경화 스텝에 의해 광경화된 경화 후의 조형물로부터 그 조형물의 외형 형상을 나타내는 3차원의 경화 후 데이터를 취득하는 취득 스텝과,
상기 경화 후 데이터와 상기 형성되는 인공손톱의 형상 데이터를 비교함으로써, 상기 경화 후의 조형물을 평가하는 평가 스텝
을 포함하는 ＜8＞의 인공손톱의 제조 방법.
＜10＞ 상기 평가 스텝의 평가 결과에 근거하여, 상기 예측 정보를 갱신하는 갱신 스텝을 포함하는 ＜9＞의 인공손톱의 제조 방법.
＜11＞ 상기 경화 스텝에 앞서서, 상기 조형 스텝에 의해 광조형된 조형물로부터 그 조형물의 광조형에 사용된 잉여의 광조형 재료를 제거하는 세정 스텝을 포함하는 ＜8＞ 내지 ＜10＞ 중 어느 하나의 인공손톱의 제조 방법.
＜12＞ 입력되는 3차원의 조형 데이터에 근거하여 3차원의 조형물을 광조형하는 3차원 조형 장치와,
상기 3차원 조형 장치에 의해 광조형된 상기 조형물을 광경화시키는 경화 장치와,
형성되는 인공손톱의 3차원의 외형 형상을 특정 가능한 형상 정보를 접수하는 접수부, 3차원의 조형 데이터 및 소정의 조형 정보에 근거하여 상기 3차원 조형 장치에 의해 광조형된 후, 소정의 경화 조건에서 상기 경화 장치에 의해 광경화된 조형물에 발생되는 수축 상태를, 미리 정해져 기억된 예측 정보에 근거하여 예측하는 예측부, 상기 형상 정보로부터 얻어지는 상기 형성되는 인공손톱의 3차원의 형상 데이터를, 상기 예측부의 예측 결과에 근거하여 보정하고, 상기 형성되는 인공손톱의 조형물을 상기 3차원 조형 장치에 의해 광조형하는 3차원의 조형 데이터를 생성하는 생성부, 및 상기 조형 데이터를 상기 3차원 조형 장치에 출력하는 출력부를 포함하는 조형 설계 장치와
를 가지는 인공손톱의 제조 시스템.
＜13＞ 상기 예측 정보에는, 상기 3차원 조형 장치, 상기 3차원 조형 장치에 있어서 조형에 사용되는 광조형 재료를 포함하는 조형 조건을 나타내는 조형 정보, 및 상기 경화 조건을 나타내는 경화 정보가 포함되는 ＜12＞의 인공손톱의 제조 시스템.
＜14＞ 상기 조형 설계 장치에 기억된 상기 예측 정보에는, 미리 제조된 상기 인공손톱의 형상 데이터, 그 형상 데이터로부터 생성된 조형 데이터, 및 그 조형 데이터에 근거하여 광조형되어 광경화된 조형물의 경화 후의 외형 형상을 나타내는 3차원의 경화 후 데이터가 포함되는 ＜12＞ 또는 ＜13＞의 인공손톱의 제조 시스템.
＜15＞ 상기 조형 설계 장치는,
상기 조형 데이터에 근거하여 광조형되어 광경화된 조형물의 경화 후의 외형 형상을 나타내는 3차원의 경화 후 데이터를 취득하는 취득부와,
상기 취득부에 있어서 취득된 상기 경화 후 데이터, 그 경화 후 데이터에 대한 상기 형성되는 인공손톱의 형상 데이터, 그 형상 데이터에 대하여 상기 예측부에서 예측된 예측 결과, 및 그 예측 결과에 근거하여 생성된 상기 조형 데이터에 근거하여 상기 예측 정보를 갱신하는 갱신부
를 포함하는 ＜12＞ 내지 ＜14＞ 중 어느 하나의 인공손톱의 제조 시스템.
＜16＞ 상기 조형 설계 장치는,
복수의 상기 형성되는 인공손톱이 기판 상에 배열되어, 상기 3차원 조형 장치에 의해 일체로 형성되도록, 복수의 상기 형성되는 인공손톱의 상기 조형 데이터를 합성하는 합성부를 포함하는 ＜12＞ 내지 ＜15＞ 중 어느 하나의 인공손톱의 제조 시스템.
＜17＞ 상기 조형 설계 장치의 상기 합성부는, 복수의 상기 형성되는 인공손톱의 각각을 식별 가능하게 특정하는 식별 정보가 상기 기판 상에 형성되는 데이터를 부여하는 것을 포함하는 ＜16＞의 인공손톱의 제조 시스템.
＜18＞ 상기 조형 설계 장치의 상기 합성부는, 각각에 상기 복수의 상기 형성되는 인공손톱이 배열된 복수의 상기 기판이 상기 3차원 조형 장치에 의해 병행되어 조형되도록 상기 조형 데이터를 합성하는 ＜16＞ 또는 ＜17＞의 인공손톱의 제조 시스템.
＜19＞ 상기 경화 장치에 의해 광경화된 경화 후의 조형물로부터 그 조형물의 외형 형상을 나타내는 3차원의 경화 후 데이터를 취득하는 취득부, 및 상기 경화 후 데이터와 상기 형성되는 인공손톱의 형상 데이터를 비교함으로써, 상기 경화 후의 조형물을 평가하는 평가부를 가지는 평가 장치를 포함하는 ＜12＞ 내지 ＜18＞ 중 어느 하나의 인공손톱의 제조 시스템.
＜20＞ 상기 조형 설계 장치는, 상기 평가 장치의 상기 평가부의 평가 결과에 근거하여, 상기 예측 정보를 갱신하는 갱신부를 포함하는 ＜19＞의 인공손톱의 제조 시스템.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 인공손톱을 고정밀도로 제조할 수 있는 조형 데이터를 얻을 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 인공손톱을 고정밀도로 제조할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 광조형에 사용되어 광경화 후에 있어서, 굽힘강도 및 굽힘탄성률이 뛰어나며, 나아가서는 굴곡내성 및 신장률도 뛰어난 광경화성 조성물이 제공된다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 상기 광경화성 조성물의 경화물이며, 굽힘강도 및 굽힘탄성률이 뛰어나며, 나아가서는 굴곡내성 및 신장률도 뛰어난 인공손톱이 제공된다.
[도 1] 본 실시형태에 관련되는 인공손톱의 제조 공정을 나타내는 흐름도이다.
[도 2] 형성되는 인공손톱 및 경화 후의 인공손톱의 개략을 나타내는 사시도이다.
[도 3] 본 실시형태에 관련되는 조형 설계 시스템의 구성을 나타내는 블럭도이다.
[도 4] 인공손톱의 제조 처리를 나타내는 흐름도이다.
[도 5] 광조형되는 조형물의 일례를 나타내는 사시도이다.
[도 2] 형성되는 인공손톱 및 경화 후의 인공손톱의 개략을 나타내는 사시도이다.
[도 3] 본 실시형태에 관련되는 조형 설계 시스템의 구성을 나타내는 블럭도이다.
[도 4] 인공손톱의 제조 처리를 나타내는 흐름도이다.
[도 5] 광조형되는 조형물의 일례를 나타내는 사시도이다.
본 명세서에 있어서, 「~」를 이용하여 나타내는 수치 범위는, 「~」의 전후에 기재되는 수치를 하한값 및 상한값으로서 포함하는 범위를 의미한다.
또한, 본 명세서에 있어서 「에터 결합」이란, 통상 정의되는 바와 같이, 2개의 탄화수소기 사이를 산소 원자에 의해 잇는 결합(즉, -O-로 나타내는 결합)을 나타낸다. 따라서, 에스터 결합(즉, -C(=O)-O-) 중의 「-O-」는, 「에터 결합」에는 해당되지 않는다.
또한, 본 명세서에 있어서, 「(메타)아크릴 모노머」는, 아크릴 모노머 및 메타크릴 모노머의 양쪽을 포함하는 개념이다.
또한, 본 명세서에 있어서, 「(메타)아크릴레이트」는, 아크릴레이트 및 메타크릴레이트의 양쪽을 포함하는 개념이다.
또한, 본 명세서에 있어서, 「(메타)아크릴로일옥시기」는, 아크릴로일옥시기 및 메타크릴로일옥시기의 양쪽을 포함하는 개념이다.
［광경화성 조성물］
본 발명의 일 실시형태에 관련되는 광경화성 조성물은, 광조형에 사용되는 광경화성 조성물로서, 1분자 중에 수산기 및 카복시기를 가지지 않는 2개의 방향환과 2개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 다이(메타)아크릴 모노머로부터 선택되는 적어도 1종이고 중량평균분자량이 400 이상 800 이하인 (메타)아크릴 모노머(X)와, 1분자 중에 적어도 1개의 환구조와, 1개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 (메타)아크릴 모노머로부터 선택되는 적어도 1종이고 중량평균분자량이 130 이상 350 이하인 (메타)아크릴 모노머(D), 및, 광중합 개시제를 함유하는 광경화성 조성물이다.
본 발명의 일 실시형태의 광경화성 조성물은, 상기 아크릴 모노머(X)와 상기 (메타)아크릴 모노머(D)와의 조합을 포함함으로써, 광경화 후에 있어서, 굽힘강도 및 굽힘탄성률이 뛰어나고, 나아가서는 굴곡내성 및 신장률도 뛰어나다.
따라서, 본 실시형태의 광경화성 조성물을 사용하여, 광조형에 의해서 제작된 광조형물, 바람직하게는, 인공손톱도, 굽힘강도 및 굽힘탄성률이 뛰어나고, 나아가서는 굴곡내성 및 신장률도 뛰어나다. 또한, 본 실시형태의 광경화성 조성물은, 광조형에 의한 인공손톱 등(즉, 광조형물의 바람직한 형태의 예, 이하 동일하다.)의 제작에 적절한 점도를 가지며, 광경화 후에 있어서 굽힘강도, 굽힘탄성률, 굴곡내성, 인장강도 및 신장률이 인공손톱으로서 적합한 범위이다. 즉, 본 실시형태의 광경화성 조성물은 광경화 인공손톱 조성물로 할 수 있다.
본 명세서 중에 있어서, 「(메타)아크릴 모노머 성분」이란, 광경화성 조성물에 포함되는 (메타)아크릴 모노머 전체를 가리킨다.
「(메타)아크릴 모노머 성분」에는, 적어도 (메타)아크릴 모노머(X) 및 (메타)아크릴 모노머(D)가 포함된다.
「(메타)아크릴 모노머 성분」에는, 다른 (메타)아크릴 모노머가 포함되어 있어도 된다.
본 실시형태의 광경화성 조성물에서는, (메타)아크릴 모노머(X)를 포함함으로써, (메타)아크릴 모노머(X) 대신에, 1분자 중에 수산기 및 카복시기를 가지지 않는 1개의 방향환과 1개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 (메타)아크릴 모노머를 포함하는 경우와 비교하여, 광경화 후의 굽힘강도 및 굽힘탄성률이 향상된다.
본 실시형태의 광경화성 조성물에서는, (메타)아크릴 모노머(X)를 포함함으로써, (메타)아크릴 모노머(X) 대신에, 1분자 중에 수산기 및 카복시기를 가지지 않는 1개의 방향환과 2개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 다이(메타)아크릴 모노머를 포함하는 경우와 비교하여, 모노머의 결정성이 너무 높아지는 현상이 억제되고, 광경화성 조성물의 점도가 저감된다.
본 실시형태의 광경화성 조성물에서는, (메타)아크릴 모노머(X)를 포함함으로써, (메타)아크릴 모노머(X) 대신에, 1분자 중에 수산기 및 카복시기를 가지지 않는 3개 이상의 방향환을 가지는 (메타)아크릴 모노머를 사용한 경우와 비교하여, 광경화성 조성물의 점도가 저감된다.
상기 광경화성 조성물에서는, (메타)아크릴 모노머(X)를 포함함으로써, (메타)아크릴 모노머(X) 대신에, 1분자 중에 수산기 및 카복시기를 가지지 않는 3개 이상의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 (메타)아크릴 모노머를 사용한 경우와 비교하여, 광경화 후의 굴곡내성, 인장강도 및 신장률이 향상된다.
또한, (메타)아크릴 모노머(X)의 중량평균분자량의 상한인 800은, 광경화 후의, 굽힘강도 및 굽힘탄성률의 관점에서 설정된 상한이다.
또한, (메타)아크릴 모노머(X)의 중량평균분자량의 하한인 400은, 모노머의 제조 용이성 또는 입수 용이성의 관점에서 설정된 하한이다.
또한, 본 실시형태의 광경화성 조성물에서는, (메타)아크릴 모노머(D)를 포함함으로써, 광경화 후의 굴곡내성이 향상된다. 또한, (메타)아크릴 모노머(D)를 포함함으로써, 광경화 후의 굽힘강도, 굽힘탄성률, 굴곡내성, 인장강도 및 신장률이 균형 좋게 뛰어나다.
이유는 분명하지 않지만, (메타)아크릴 모노머(D)가 적어도 1개의 환구조를 가짐으로써, (메타)아크릴 모노머(X)의 환구조와 (메타)아크릴 모노머(D)의 환구조의 분자간력 및 (메타)아크릴 모노머(D)의 환구조끼리의 분자간력이 강해짐으로써 굴곡내성이 향상된 것으로 생각된다.
(메타)아크릴 모노머(D)의 중량평균분자량의 상한인 350은, 광경화 후의, 굽힘강도 및 굽힘탄성률의 관점에서 설정된 상한이다.
(메타)아크릴 모노머(D)의 중량평균분자량의 하한인 130은, 모노머의 제조 용이성 또는 입수 용이성의 관점에서 설정된 하한이다.
본 실시형태의 광경화성 조성물은, 얻어지는 인공손톱 등의 실용성의 관점에서, 광경화 후에 있어서, 이하의 굽힘강도(굽힘세기) 및 이하의 굽힘탄성률을 만족하는 것이 바람직하다.
즉, 본 실시형태의 광경화성 조성물은, 80mm×10mm×두께 4mm의 크기로 조형하여 조형물로 하고, 얻어진 조형물에 대하여 5J/cm2의 조건에서 자외선 조사하고 광경화시켜 광조형물(즉, 경화물. 이하 동일하다.)로 하고, ISO178(또는, JIS K7171)에 준거하여 굽힘강도(굽힘세기)를 측정했을 때에, 이 굽힘강도(굽힘세기)가, 10MPa 이상을 만족하는 것이 바람직하고, 40MPa 이상을 만족하는 것이 더욱 바람직하고, 60MPa 이상을 만족하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 본 실시형태의 광경화성 조성물은, 80mm×10mm×두께 4mm의 크기로 조형하여 조성물로 하고, 얻어진 조형물에 대하여 5J/cm2의 조건에서 자외선 조사하고 광경화시켜 광조형물로 하고, ISO178(또는, JIS K7171)에 준거하여 굽힘탄성률을 측정했을 때에, 이 굽힘탄성률이, 400MPa 이상인 것이 바람직하고, 1500MPa 이상을 만족하는 것이 더욱 바람직하고, 2000MPa 이상을 만족하는 것이 보다 바람직하다.
본 실시형태의 광경화성 조성물은, 얻어지는 인공손톱 등의 실용성의 관점에서, 광경화 후에 있어서, 이하의 굴곡내성을 만족하는 것이 바람직하다.
즉, 광경화성 수지 조성물을, 3D 프린터를 사용하고, 외경 8mm, 내경 7.5mm(두께가 0.5mm)이고, 원주 90°, 길이 15mm의 크기로 조형하고, 파장 365nm의 자외선을 5J/cm2의 조건에서 조사하여 본경화(本硬化)시킴으로써 광조형물로 하고, 얻어진 조형물 5개를, 세로 50mm, 가로 50mm, 높이 50mm의 금속제 입방체 아래에 1매 놓아두고, 위에서부터 20kg 무게의 하중을 건 후, 깨졌는지 아닌지를 육안으로 확인했을 때에, 5매 깨지지 않고 형상을 유지하는 것이 바람직하다.
또한, 본 실시형태의 광경화성 수지 조성물을, 3D 프린터를 사용하고, 외경 8mm, 내경 7mm(두께가 1.0mm)이고, 원주 90°, 길이 15mm의 크기로 조형하고, 파장 365nm의 자외선을 5J/cm2의 조건에서 조사하여 본경화시킴으로써 광조형물로 하고, 얻어진 조형물 5개를, 세로 50mm, 가로 50mm, 높이 50mm의 금속제 입방체 아래에 1매 놓아두고, 위에서부터 20kg 무게의 하중을 건 후, 깨졌는지 아닌지를 육안으로 확인했을 때에, 5매 깨지지 않고 형상을 유지하는 것이 바람직하다.
본 실시형태의 광경화성 조성물은, 얻어지는 인공손톱 등의 실용성의 관점에서, 광경화 후에 있어서, 이하의 인장강도 및 신장률을 만족하는 것이 바람직하다.
즉, 광경화성 수지 조성물을, 3D 프린터를 사용하고, 30mm×10mm×두께 0.5mm의 크기로 조형하고, 파장 365nm의 자외선을 5J/cm2의 조건에서 조사하여 본경화시킴으로써 광조형물로 하고, ISO527-1(또는, JIS K7161)에 기재되어 있는 방법에 준거하여, 얻어진 조형물(즉, 인장시험편)을, 인장시험 장치를 사용하고, 척(chuck)간 거리 20mm, 인장속도 5mm/분의 조건에서 측정하고, 인장시험편이 파단되었을때의 인장강도가 15MPa 이상인 것이 바람직하고, 40MPa 이상인 것이 바람직하다. 또한, 인장시험편이 파단되었을때의 신장률이 10% 이상인 것이 바람직하고, 바람직하게는 20% 이상인 것이 더욱 바람직하다.
또한, 본 실시형태의 광경화성 조성물의 광경화 후의 유리전이온도(Tg)는 특별히 제한은 없지만, 굽힘강도, 굽힘탄성률, 굴곡내성, 인장강도 및 신장률의 균형의 관점에서, 광경화 후의 유리전이온도(Tg)는, 20~100℃인 것이 바람직하고, 40~80℃인 것이 더욱 바람직하다.
본 실시형태에 있어서, 「광조형」은, 3D 프린터를 사용한 3차원 조형 방법 중 1종이다.
광조형의 방식으로서는, SLA(Stereo Lithography Apparatus) 방식, DLP(Digital Light Processing) 방식, 잉크젯 방식 등을 들 수 있다.
본 실시형태의 광경화성 조성물은, SLA 방식 또는 DLP 방식의 광조형에 특히 적합하다.
본 발명의 일 실시형태에 대하여 「광조형」은, 조형 재료를 사용한 입체상(立體像)의 조형에 있어서, 조형 재료로서 광조형 재료를 사용한 조형(조형물의 제조)으로 하고 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서 「광경화」는, 광조형에 의해 얻어진 조형물을 광에 의해 더 경화시키는 것을 말한다.
본 실시형태에 있어서의 광조형은, 3차원 조형 장치(이하, 3D 프린터라고 한다)를 사용한 3차원 조형 방법 중 일종이다. 구체적인 광조형의 방식으로서는, SLA(Stereo Lithography Apparatus) 방식, DLP(Digital Light Processing) 방식, 및 잉크젯 방식 등을 들 수 있다.
SLA 방식으로서는, 스포트상(狀)의 자외선 레이저광을 광경화성 조성물에 조사함으로써 입체 조형물을 얻는 방식을 들 수 있다.
SLA 방식에 의해서 인공손톱 등을 제작하는 경우, 예를 들면, 액상의 광경화성 조성물을 용기에 저장하고, 액상 광경화성 조성물의 액면에 원하는 패턴을 얻을 수 있도록 스포트상의 자외선 레이저광을 선택적으로 조사하여 광경화성 조성물을 경화시켜, 원하는 두께의 경화층을 조형 테이블 상에 형성하고, 이어서, 조형 테이블을 이동(즉, 상승 또는 하강)시켜, 경화층 상에 1층 분의 액상 광경화성 조성물을 공급하고, 동일하게 경화시켜, 연속한 경화층을 얻는 적층 조작을 반복하면 된다.
DLP 방식으로서는, 면상(面狀)의 광을 광경화성 조성물에 조사함으로써 입체 조형물을 얻는 방식을 들 수 있다. DLP 방식에 의해서 입체 조형물을 얻는 방법에 관해서는, 예를 들면, 일본 특허공보 제5111880호 및 일본 특허공보 제5235056호의 기재를 적절히 참조할 수 있다.
DLP 방식에 의해서 조형물로서의 인공손톱이나 치과보철물 등을 제작하는 경우, 예를 들면, 광원으로서 고압 수은 램프, 초고압 수은 램프, 저압 수은 램프 등의 레이저광 이외의 광을 발사하는 램프, LED 등을 사용하고, 광원과 광경화성 조성물의 조형면과의 사이에, 복수의 디지털 마이크로미러 셔터를 면상으로 배치한 면상 묘화(描畵) 마스크를 배치하고, 상기 면상 묘화 마스크를 통하여 광경화성 조성물의 조형면에 광을 조사하여 소정의 형상 패턴을 가지는 경화층을 순차 적층시키면 된다.
잉크젯 방식으로서는, 잉크젯 노즐로부터 광경화성 조성물의 액적(液滴)을 기재(基材)에 연속적으로 토출하고, 기재에 부착된 액적에 광을 조사함으로써 입체 조형물을 얻는 방식을 들 수 있다.
잉크젯 방식에 의해서 인공손톱 등을 제작하는 경우, 예를 들면, 잉크젯 노즐 및 광원을 구비하는 헤드를 평면 내에서 주사(走査)시키면서, 잉크젯 노즐로부터 광경화성 조성물을 기재에 토출하고, 또한 토출된 광경화성 조성물에 광을 조사하여 경화층을 형성하고, 이들 조작을 반복하여, 경화층을 순차 적층시키면 된다.
본 실시형태의 광경화성 조성물은, 광조형에 의한 인공손톱 등의 제작에 대한 적성(適性)의 관점에서, E형 점도계를 사용하여 측정된, 25℃, 50rpm에 있어서의 점도가, 20MPa·s~3000MPa·s인 것이 바람직하고, 20MPa·s~1500MPa·s인 것이 더욱 바람직하고, 20~1200MPa·s인 것이 특히 바람직하다. 상기 점도의 범위의 하한은, 30MPa·s인 것이 보다 바람직하고, 40MPa·s인 것이 특히 바람직하다.
또한, 광조형의 방식에 따라서, 광경화성 조성물의, 25℃, 50rpm에 있어서의 점도를 조정해도 된다.
예를 들면, SLA 방식에 의해 인공손톱 등을 제작하는 경우, 상기 점도는, 20MPa·s~3000MPa·s인 것이 바람직하고, 20MPa·s~1500MPa·s인 것이 더욱 바람직하고, 30MPa·s~1200MPa·s인 것이 특히 바람직하다.
예를 들면, DLP 방식에 의해 인공손톱 등을 제작하는 경우, 상기 점도는, 50MPa·s~500MPa·s인 것이 바람직하고, 50MPa·s~250MPa·s인 것이 보다 바람직하다.
예를 들면, 잉크젯 방식에 의해 인공손톱 등을 제작하는 경우, 상기 점도는, 20MPa·s~500MPa·s인 것이 바람직하고, 20MPa·s~100MPa·s인 것이 바람직하다.
다음으로, 본 실시형태의 광경화성 조성물의 성분에 관하여 설명한다.
＜(메타)아크릴 모노머(X)＞
본 실시형태의 광경화성 조성물에 있어서의 (메타)아크릴 모노머 성분은, (메타)아크릴 모노머(X)를 포함한다.
(메타)아크릴 모노머(X)는, 1분자 중에 수산기 및 카복시기를 가지지 않는 2개의 방향환과 2개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 다이(메타)아크릴 모노머로부터 선택되는 적어도 1종이며, 중량평균분자량이 400 이상 800 이하이다.
본 실시형태의 광경화성 조성물에 있어서, (메타)아크릴 모노머(X)는, 주로, 광경화 후의 굽힘강도 및 굽힘탄성률 향상에 기여한다.
상기 (메타)아크릴 모노머(X)는, 1분자 중에 수산기 및 카복시기를 가지지 않는 2개의 방향환과 2개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 다이(메타)아크릴 모노머의 1종만으로 이루어지는 것이어도 되고, 이 다이(메타)아크릴 모노머의 2종 이상으로 이루어지는 혼합물이어도 된다.
(메타)아크릴 모노머(X)를 구성하는 다이(메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종은, 광경화 후의 파괴인성(破壞靭性)을 보다 향상시키는 관점에서, 1분자 중에 에터 결합을 가지는 것이 바람직하다.
상세하게는, (메타)아크릴 모노머(X)를 구성하는 다이(메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종이 1분자 중에 에터 결합을 가짐으로써, 분자 운동의 자유도가 증가되고, 광경화 후의 경화물에 유연성이 부여됨으로써 인성이 향상되며, 그 결과, 상기 경화물의 파괴인성(즉, 광경화성 조성물의 광경화 후의 파괴인성)이 향상된다.
상기 다이(메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종은, 1분자 중에 1개 이상 10개 이하의 에터 결합을 가지는 것이 보다 바람직하다.
상기 다이(메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종에 있어서, 1분자 중의 에터 결합의 수가 10개 이하이면, 광경화 후의 굽힘강도 및 굽힘탄성률이 보다 향상된다.
1분자 중의 에터 결합의 수는, 광경화 후의 굽힘강도 및 굽힘탄성률을 보다 향상시키는 관점에서, 2개 이상 6개 이하인 것이 더욱 바람직하고, 2개 이상 4개 이하인 것이 특히 바람직하다.
상기 다이(메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종은, 광경화성 조성물의 점도를 저감시키고, 광경화 후의, 파괴인성, 굽힘강도, 및 굽힘탄성률을 보다 향상시키는 관점에서, 하기 일반식(x-1)로 표시되는 화합물인 것이 더욱 바람직하다.
일반식(x-1) 중, R1x, R2x, R11x, 및 R12x는, 각각 독립하여, 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. R3x 및 R4x는, 각각 독립하여, 직쇄 또는 분기쇄의 탄소 원자수 2~4의 알킬렌기를 나타낸다. mx 및 nx는, 각각 독립하여, 0~10을 나타낸다. 다만, 1≤(mx＋nx)≤10을 만족한다.
일반식(x-1) 중에 R3x가 복수 존재하는 경우, 복수의 R3x는 동일해도 상이해도 된다. R4x에 관해서도 동일하다.
상기 일반식(x-1)에서는, R1x 및 R2x는, 메틸기인 것이 바람직하다.
또한, R3x 및 R4x는, 각각 독립하여, 에틸렌기, 트라이메틸렌기, 테트라메틸렌기, 1-메틸에틸렌기, 1-에틸에틸렌기 또는 2-메틸트라이메틸렌기인 것이 바람직하고, 에틸렌기 또는 1-메틸에틸렌기인 것이 보다 바람직하다.
또한, R3x 및 R4x는, 모두 에틸렌기, 트라이메틸렌기, 테트라메틸렌기, 1-메틸에틸렌기 또는 2-메틸트라이메틸렌기인 것이 바람직하고, 모두 에틸렌기 또는 1-메틸에틸렌기인 것이 보다 바람직하다.
또한, mx＋nx는 1~10이지만, 광경화 후의 굽힘강도 및 굽힘탄성률을 보다 향상시키는 관점에서, 2~6인 것이 특히 바람직하다.
(메타)아크릴 모노머(X)를 구성하는 다이(메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종은, 광경화성 조성물의 점도를 저감시키고, 광경화 후의, 파괴인성, 굽힘강도, 및 굽힘탄성률을 보다 향상시키는 관점에서, 하기 일반식(x-2)로 표시되는 화합물인 것이 더욱 바람직하다.
일반식(x-2) 중, R5x, R6x, R7x, R8x, R11x, 및 R12x는, 각각 독립하여, 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. mx 및 nx는, 각각 독립하여, 0~10을 나타낸다. 다만, 1≤(mx＋nx)≤10 만족한다.
일반식(x-2) 중에 R5x가 복수 존재하는 경우, 복수의 R5x는, 동일해도 상이해도 된다. R6x, R7x, 및 R8x의 각각에 관해서도 동일하다.
일반식(x-2)에 있어서, R5x 및 R6x 중 한쪽이 메틸기이고 다른 쪽이 수소 원자이고, 또한, R7x 및 R8x 중 한쪽이 메틸기이고 다른 쪽이 수소 원자인 것이 바람직하다.
일반식(x-2)에 있어서, 특히 바람직하게는, R5x 및 R8x가 모두 메틸기이며, R6x 및 R7x가 모두 수소 원자인 것이다.
또한, mx＋nx는 1~10이지만, 광경화 후의 굽힘강도 및 굽힘탄성률을 보다 향상시키는 관점에서, 2~6인 것이 특히 바람직하다.
(메타)아크릴 모노머(X)의 구체적인 예로서는, 에톡시화 비스페놀A 다이(메타)아크릴레이트(EO=2mol, 2.2mol, 2.6mol, 3mol, 4mol, 또는 10mol), 프로폭시화 비스페놀A 다이(메타)아크릴레이트(PO=2mol, 3mol, 4mol, 또는 8mol), 에톡시화 비스페놀F 다이(메타)아크릴레이트(EO=2mol, 2.2 mo1l, 2.6mol, 3mol, 4mol, 또는 10mol) 등을 들 수 있다.
예로서, 에톡시화 비스페놀A 다이(메타)아크릴레이트, 및 에톡시화 비스페놀A 다이메타크릴레이트의 구조식을 하기에 나타낸다.
본 실시형태의 광경화성 조성물에 있어서, (메타)아크릴 모노머(X)의 함유량은, (메타)아크릴 모노머 성분의 합계 함유량 1000질량부에 대하여, 조성물의 점도 저감, 및, 광경화 후의 굽힘강도 및 굽힘탄성률 향상의 관점에서, 200질량부 이상인 것이 바람직하고, 300질량부 이상인 것이 보다 바람직하고, 400질량부 이상인 것이 더욱 바람직하고, 500질량부 이상인 것이 더욱 바람직하고, 550질량부 이상인 것이 더욱 바람직하다.
또한, (메타)아크릴 모노머(X)의 함유량은, (메타)아크릴 모노머 성분의 합계 함유량 1000질량부에 대하여, 1000질량부 미만이면 특별히 제한은 없지만, 광경화 후의 파괴인성의 관점에서, 950질량부 이하인 것이 바람직하고, 900질량부 이하인 것이 보다 바람직하고, 850질량부 이하인 것이 더욱 바람직하다.
＜(메타)아크릴 모노머(D)＞
본 실시형태의 광경화성 조성물은, (메타)아크릴 모노머(D)를 포함한다.
(메타)아크릴 모노머(D)는, 1분자 중에 적어도 1개의 환구조와, 1개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 (메타)아크릴 모노머로부터 선택되는 적어도 1종이고 중량평균분자량이 130 이상 350 이하이다.
(메타)아크릴 모노머 성분이 (메타)아크릴 모노머(D)를 포함함으로써, 광경화 후의 굴곡내성이 현저하게 향상된다.
(메타)아크릴 모노머(D)는, 1분자 중에 적어도 1개의 환구조와, 1개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 (메타)아크릴 모노머의 1종만으로 이루어지는 것이어도 되고, 상기 (메타)아크릴 모노머의 2종 이상으로 이루어지는 혼합물이어도 된다.
(메타)아크릴 모노머(D)를 구성하는 (메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종은, 광경화 후의 굴곡내성을 보다 향상시키는 관점에서, 하기 일반식(d-1)로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
일반식(d-1) 중, R1d는 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. R2d는 단결합, 또는, 직쇄 또 혹은 분기쇄의 탄소 원자수 1~5의 알킬렌기를 나타낸다. R3d는 단결합, 에터 결합(-O-), 에스터 결합(-O-(C=O)-), 또는 -C6H4-O-를 나타낸다. A1d는 치환기를 가지고 있어도 되는 방향환을 나타낸다. nd는, 1~2를 나타낸다. 또한, 일반식(d-1) 중, 에터 결합 또는 에스터 결합(아크릴로일옥시기에 포함되는 것을 제외한다)이 1개 또는 2개 포함되는 것이 바람직하다.
A1d에 있어서의 방향환의 치환기로서는 알킬기(예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 또는 뷰틸기 등), 아릴기, 알킬아릴기, 아릴옥시기 등을 들 수 있다.
A1d에 있어서의 치환기를 가지고 있어도 되는 방향환으로서는, 예를 들면, 페닐기, 페닐에터기, 바이페닐기, 터페닐기, 벤즈하이드릴기, 다이페닐아미노기, 벤조페논기, 나프틸기, 안트라세닐기 또는 페난트레닐기, 톨릴기, 자일릴기, 메시틸기, 쿠밀기, 스타이릴기 또는 노닐페닐기를 들 수 있다.
A1d에 있어서의 방향환으로서는, 페닐기, 페닐에터기, 바이페닐기, 나프틸기, 쿠밀기 또는 노닐페닐기가 바람직하다.
R2d에 있어서의 직쇄 혹은 분기쇄의 탄소 원자수 1~5의 알킬렌기로서는, 예를 들면, 메틸렌기, 에틸렌기, n-프로필렌기, 아아이소프로필렌기, n-뷰틸렌기, 아이소뷰틸렌기, sec-뷰틸렌기, tert-뷰틸렌기, n-펜틸렌기, 아이소펜틸렌기, 네오펜틸렌기, sec-펜틸렌기, tert-펜틸렌기 또는 3-펜틸렌기를 들 수 있다. R2d는, 단결합, 메틸렌기 또는 에틸렌기인 것이 바람직하다.
R3d는, 에터 결합 또는 에스터 결합인 것이 바람직하다.
일반식(d-1)로 표시되는 (메타)아크릴 모노머의 구체적인 예로서는, 예를 들면, 페녹시에틸렌글라이콜(메타)아크릴레이트, 3-페녹시벤질(메타)아크릴레이트, o-페닐페놀 EO변성(메타)아크릴레이트, o-페닐페놀(메타)아크릴레이트, p-쿠밀페놀(메타)아크릴레이트, p-노닐페놀(메타)아크릴레이트, p-메틸페놀(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글라이콜-(메타)아크릴산-벤조산에스터, 벤질(메타)아크릴레이트, 페닐(메타)아크릴레이트, 페닐글리시딜에터(메타)아크릴산 부가물, 페녹시에틸렌글라이콜(메타)아크릴레이트, 페녹시다이에틸렌글라이콜(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글라이콜(메타)아크릴산벤조산에스터, 나프톡시EO변성(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트, EO변성p-쿠밀페놀(메타)아크릴레이트 또는 노닐페놀 EO변성(메타)아크릴레이트(바람직하게는, EO=1~2mol)를 들 수 있다.
이들 중에서도, 일반식(d-1)로 표시되는 (메타)아크릴 모노머는, o-페닐페놀 EO변성(메타)아크릴레이트 또는 3-페녹시벤질(메타)아크릴레이트인 것이 특히 바람직하다. 여기서, 「EO변성」이란 에틸렌옥사이드 유닛(즉, -CH2-CH2-O-)의 구조를 가지는 것을 의미한다.
페녹시에틸렌글라이콜(메타)아크릴레이트, 3-페녹시벤질(메타)아크릴레이트, o-페닐페놀 EO변성(메타)아크릴레이트(EO=1mol), 페닐글리시딜에터(메타)아크릴산 부가물, 2-하이드록시에틸메타크릴레이트의 구조식을 이하에 나타낸다.
(메타)아크릴 모노머(D)를 구성하는 (메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종은, 광경화 후의 굴곡내성, 인장강도 및 신장률을 보다 향상시키는 관점에서, 하기 일반식(d-2)로 표시되는 화합물인 것이 보다 바람직하다.
일반식(d-2) 중, R1d, R4d 및 R5d는, 각각 독립하여, 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. A2d는 치환기를 가지고 있어도 되는 적어도 1개의 방향환을 나타낸다. nd는, 1~2를 나타낸다. A2d에 있어서의 방향환의 예 및 바람직한 방향환의 예는, A1d로 예시된 것을 그대로 적용할 수 있다.
일반식(d-2) 중에 R4d가 복수 존재하는 경우, 복수의 R4d는, 동일해도 상이해도 된다. R5d에 관해서도 동일하다.
(메타)아크릴 모노머(D)의 중량평균분자량은 130 이상 350 이하이지만, 150 이상 300 이하인 것이 바람직하고, 150 이상 280 이하인 것이 보다 바람직하다.
(메타)아크릴 모노머(D)를 구성하는 (메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종은, 광경화 후의 굴곡내성 및 신장률을 보다 향상시키는 관점에서, 하기 일반식(d-3)로 표시되는 화합물인 것도 또한 바람직하다.
일반식(d-3) 중, R6d는 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R7d는 단결합 또는 메틸렌기를 나타낸다. A3d는 적어도 1개의 방향환 이외의 환구조를 나타낸다.
방향환 이외의 환구조는 특별히 한정되지 않으며, 단환구조여도 되고 다환구조여도 된다. 방향환 이외의 환구조의 환원수는 한정되지 않지만, 5~12원환인 것이 바람직하다. 또한, 방향환 이외의 환구조는, 지환구조 또는 헤테로환구조가 바람직하다. 헤테로환구조에 있어서의 헤테로 원자로서는, O, S 및/또는 N를 들 수 있다.
방향환 이외의 환구조로서는, 예를 들면, 다이사이클로펜테닐 골격, 다이사이클로펜타닐 골격, 사이클로헥세인 골격, 테트라하이드로퓨란 골격, 모르폴린 골격, 아이소보닐 골격, 노르보르닐 골격, 다이옥소란 골격 또는 다이옥세인 골격, 사이클로프로페인 골격, 사이클로뷰테인 골격, 사이클로펜테인 골격, 사이클로헵테인 골격, 사이클로옥테인 골격, 사이클로프로펜 골격, 사이클로뷰텐 골격, 사이클로펜텐 골격, 사이클로헥센 골격, 사이클로헵텐 골격, 사이클로옥텐 골격, 사이클로헥사다이엔 골격, 사이클로옥타다이엔 골격, 노르보르넨 골격, 노르보르나다이엔 골격, 노르보르난 골격, 에틸렌이민 골격, 에틸렌옥사이드 골격, 에틸렌설피드 골격, 아자사이클로뷰테인 골격, 옥세테인 골격, 싸이에테인 골격, 피롤리딘 골격, 이미다졸리딘 골격, 피라졸리딘 골격, 테트라하이드로싸이오펜 골격, 피페리딘 골격, 피페라진 골격, 테트라하이드로피란 골격, 테트라하이드로싸이오피란 골격, 아제페인 골격, 옥세페인 골격, 싸이에페인 골격 또는 이미다졸린 골격을 들 수 있다.
또한, 일반식(d-3)로 표시되는 (메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종은, 흡수를 억제하는 관점에서, 이미드 구조를 포함하지 않는 화합물인 것이 바람직하다.
즉, 일반식(d-3)로 표시되는 (메타)아크릴 모노머는, 광경화 후의 굽힘강도 및 굽힘탄성률을 보다 향상시키는 관점에서, 하기 일반식(d-4)로 표시되는 화합물인 것이 더욱 바람직하다.
일반식(d-4) 중, R6d는, 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. R7d는 단결합 또는 메틸렌기를 나타낸다. A4d는, 다이사이클로펜테닐 골격, 다이사이클로펜타닐 골격, 사이클로헥세인 골격, 테트라하이드로퓨란 골격, 모르폴린 골격, 아이소보닐 골격, 노르보르닐 골격, 다이옥소란 골격 또는 다이옥세인 골격을 가지는 환구조를 나타낸다.
일반식(d-4) 중, A4d로 나타내는 환구조는, 알킬기(메틸기, 에틸기, 프로필기, 뷰틸기 등) 등의 치환기를 가지고 있어도 된다.
일반식(d-4)로 표시되는 (메타)아크릴 모노머의 중량평균분자량은 130 이상 350 이하이지만, 150 이상 240 이하인 것이 바람직하고, 180 이상 230 이하인 것이 보다 바람직하다.
일반식(d-4)로 표시되는 (메타)아크릴 모노머로서는, 예를 들면, 아이소보닐(메타)아크릴레이트, 노르보르닐(메타)아크릴레이트, 다이사이클로펜테닐(메타)아크릴레이트, 다이사이클로펜타닐(메타)아크릴레이트, 사이클로헥실(메타)아크릴레이트, 테트라하이드로퍼퓨릴(메타)아크릴레이트, (메타)아크릴로일모르폴린, 4-tert-뷰틸사이클로헥사놀(메타)아크릴레이트, 사이클로헥세인다이메탄올다이(메타)아크릴레이트, (2-메틸-2-에틸-1,3-다이옥소란-4-일)메틸아크릴레이트, 환상 트라이메틸올프로페인포르말아크릴레이트 등을 들 수 있다.
본 실시형태의 광경화성 조성물에 있어서, 상기 (메타)아크릴 모노머(D) 함유량은, (메타)아크릴 모노머 성분의 합계 함유량 1000질량부에 대하여, 30질량부~800질량부인 것이 바람직하고, 50질량부~700질량부인 것이 보다 바람직하다.
본 실시형태의 광경화성 조성물에 있어서의 (메타)아크릴 모노머 성분은, 발명의 효과를 나타내는 범위에서, 전술한, (메타)아크릴 모노머(X), 및 (메타)아크릴 모노머(D) 이외의 그 밖의 (메타)아크릴 모노머를 적어도 1종 포함하고 있어도 된다.
다만, (메타)아크릴 모노머 성분 중에 있어서의, (메타)아크릴 모노머(X) 및 (메타)아크릴 모노머(D)의 합계 함유량은, (메타)아크릴 모노머 성분의 전량에 대하여, 60질량% 이상인 것이 바람직하고, 80질량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 90질량% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 이 합계 함유량은, (메타)아크릴 모노머 성분의 전량에 대하여, 100질량%여도 된다.
＜광중합 개시제＞
본 실시형태의 광경화성 조성물은, 광중합 개시제를 함유한다.
광중합 개시제는, 광을 조사함으로써 라디칼을 발생시키는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 광조형 시에 사용되는 광의 파장으로 라디칼을 발생시키는 것인 것이 바람직하다.
광조형 시에 사용되는 광의 파장으로서는, 일반적으로는 365nm~500nm를 들 수 있지만, 실용상 바람직하게는 365nm~430nm이며, 보다 바람직하게는 365nm~420nm이다.
광조형 시에 사용되는 광의 파장으로 라디칼을 발생하는 광중합 개시제로서는, 예를 들면, 알킬페논계 화합물, 아실포스핀옥사이드계 화합물, 타이타노센계 화합물, 옥심에스터계 화합물, 벤조인계 화합물, 아세트페논계 화합물, 벤조페논계 화합물, 싸이옥산톤계 화합물, α-아실옥심에스터계 화합물, 페닐글리옥실레이트계 화합물, 벤질계 화합물, 아조계 화합물, 다이페닐설피드계 화합물, 유기 색소계 화합물, 철-프탈로시아닌계 화합물, 벤조인에터계 화합물, 안트라퀴논계 화합물 등을 들 수 있다.
이들 중, 반응성 등의 관점에서, 알킬페논계 화합물, 아실포스핀옥사이드계 화합물이 바람직하다.
알킬페논계 화합물로서는, 예를 들면, 1-하이드록시-사이클로헥실-페닐-케톤(Irgacure184：BASF사 제)을 들 수 있다.
아실포스핀옥사이드계 화합물로서는, 예를 들면, 비스(2,4,6-트라이메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드(Irgacure819：BASF사 제), 2,4,6-트라이메틸벤조일-다이페닐-포스핀옥사이드(IrgacureTPO：BASF사 제) 등을 들 수 있다.
비스(2,4,6-트라이메틸벤조일)-페닐포스핀옥사이드(Irgacure819：BASF사 제), 2,4,6-트라이메틸벤조일-다이페닐-포스핀옥사이드(IrgacureTPO：BASF사 제)의 구조식을 이하에 나타낸다.
본 실시형태의 광경화성 조성물은, 광중합 개시제를 1종만 함유하고 있어도 되고, 2종 이상 함유하고 있어도 된다.
본 실시형태의 광경화성 조성물중에 있어서의 광중합 개시제의 함유량(2종 이상인 경우에는 총함유량)은, (메타)아크릴 모노머 성분의 합계 함유량 1000질량부에 대하여, 1질량부~50질량부인 것이 바람직하고, 2질량부~30질량부인 것이 보다 바람직하고, 3질량부~25질량부인 것이 더욱 바람직하다.
＜그 밖의 성분＞
본 실시형태의 광경화성 조성물은, 필요에 따라, (메타)아크릴 모노머 성분 및 광중합 개시제 이외의 그 밖의 성분을 적어도 1종 포함하고 있어도 된다.
다만, (메타)아크릴 모노머 성분 및 광중합 개시제의 총함유량은, 광경화성 조성물의 전량에 대하여, 60질량% 이상인 것이 바람직하고, 80질량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 90질량% 이상인 것이 더욱 바람직하다.
그 밖의 성분으로서는, 색재를 들 수 있다.
예를 들면, 본 실시형태의 광경화성 조성물을 인공손톱의 제작에 사용하는 경우, 심미성의 관점에서, 광경화성 조성물에 색재를 함유시킴으로써, 원하는 색조로 착색해도 된다.
색재로서는, 안료, 염료, 색소 등을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 색재로서, 합성 타르 색소, 합성 타르 색소의 알루미늄 레이크, 무기 안료, 천연 색소 등을 들 수 있다.
또한, 그 밖의 성분으로서는, 상기 (메타)아크릴 모노머 성분 이외의 그 밖의 경화성 수지(예를 들면, 상기 (메타)아크릴 모노머 성분 이외의 그 밖의 경화성 모노머 등)도 들 수 있다.
또한, 그 밖의 성분으로서는, 열중합 개시제도 들 수 있다.
본 실시형태의 광경화성 조성물이 열중합 개시제를 함유하는 경우에는, 광경화와 열경화와의 병용이 가능하게 된다. 열중합 개시제로서는, 예를 들면, 열라디칼 발생제, 아민 화합물 등을 들 수 있다.
또한, 그 밖의 성분으로서는, 실란커플링제(예를 들면 3-아크릴옥시프로필트라이메톡시실란) 등의 커플링제, 고무제, 이온트랩제, 이온교환제, 레벨링제, 가소제, 소포제 등의 첨가제를 들 수 있다.
본 실시형태의 광경화성 조성물의 조제 방법은 특별히 제한되지 않으며, 아크릴 모노머(X), (메타)아크릴 모노머(D), 및 광중합 개시제(및 필요에 따라 그 밖의 성분)를 혼합하는 방법을 들 수 있다.
각 성분을 혼합하는 수단은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 초음파에 의한 용해, 쌍완식(雙腕式) 교반기, 롤혼련기, 2축압출기, 볼밀혼련기, 및 유성식(遊星式) 교반기 등의 수단이 포함된다.
본 실시형태의 광경화성 조성물은, 각 성분을 혼합한 후, 필터로 여과하여 불순물을 제거하고, 또한 진공탈포 처리를 실시함으로써 조제해도 된다.
［광경화물］
본 실시형태의 광경화성 조성물을 사용하여 광경화를 실시함에 있어서는, 특별히 제한되지 않으며, 공지의 방법 및 장치의 어느 것도 사용할 수 있다. 예를 들면, 본 실시형태의 광경화성 조성물로 이루어지는 박막을 형성하는 공정과, 그 박막에 대하여 광을 조사하여 경화층을 얻는 공정을 복수회 반복함으로써, 경화층을 복수 적층시켜, 원하는 형상의 광경화물을 제조하는 방법을 들 수 있다. 또한, 얻어지는 광경화물은 그대로 사용해도 되고, 광조사, 가열 등에 의한 포스트큐어 등을 더 실시해서, 그 역학적 특성, 형상 안정성 등을 향상시킨 후에 사용해도 된다.
［인공손톱］
본 실시형태의 광경화성 조성물의 경화물(즉, 광조형물)로서는, 인공손톱이 특히 바람직하다. 본 실시형태의 광경화성 조성물의 경화물인 인공손톱은, 굽힘강도, 굽힘탄성률, 굴곡내성, 인장강도 및 신장률이 뛰어나다.
본 실시형태의 인공손톱의 사이즈는 특별히 한정되지 않으며, 원하는 사이즈의 인공손톱을 제조할 수 있다. 또한, 본 실시형태의 인공손톱은 세트여도 된다.
또한, 본 실시형태의 인공손톱은, 일부분만이 본 실시형태의 광경화성 조성물을 사용하여 제작되어 있어도 되고, 전체가 본 실시형태의 광경화성 조성물을 사용하여 제작되어 있어도 된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태의 일례를 상세히 설명한다. 또한, 이하의 설명 중에서 「장치」(즉, 디바이스)는 소정의 기능을 가지는 디바이스이면 되고, 독립한 기기로서 존재해도 되며, 다른 기능도 가지는 기기의 일부로서 존재해도 된다. 예를 들면, 3차원 조형 장치, 경화 장치, 광경화 장치, 조형 설계 장치, 3차원 형상 측정 장치 및 평가 장치는, 각각이 설명되는 개소(箇所)에 기재된 기능을 가지고 있으면 어떠한 형태로 존재하고 있어도 된다. 예를 들면, 광경화 장치는, 3D 프린터에 조립된 광조사 기능을 가지는 디바이스여도 되고, 3D 프린터와는 독립한 기기여도 된다.
도 1에는, 본 실시형태에 관련되는 인공손톱의 제조 공정의 개략이 나타나 있다. 본 실시형태에 관련되는 인공손톱의 제조 공정은, 접수부로서의 형상 취득 공정(80), 설계부로서의 설계 공정(82), 조형부로서의 조형 공정(84), 세정 공정(86), 경화부로서의 경화 공정(88)을 포함한다. 인공손톱은, 형상 취득 공정(80), 설계 공정(82), 조형 공정(84), 세정 공정(86), 및 경화 공정(88)을 거쳐, 장식 등이 실시되지 않은 무지(無地)의 인공손톱으로서 제조된다. 또한, 본 실시형태에 있어서, 세정 공정(86)은, 조형 공정(84)의 후처리(後處理)로서 조형 공정(84)에 포함되어도 되고, 또한, 세정 공정(86)은, 경화 공정(88)의 전처리(前處理)로서 경화 공정(88)에 포함되어도 된다.
본 실시형태에서는, 래피드 프로토타입(rapid prototype)법을 응용하여 3차원의 데이터(이하, 조형 데이터라고도 한다)에 근거하여 인공손톱의 입체상(즉, 3차원 모델, 이하, 조형물이라고도 한다)을 작성한다. 조형 방법으로서는, 결합제 분사법, 지향성 에너지 체적법, 재료 추출법, 재료 분사법, 분말상(粉末床) 용융 결합법, 시트 적층법, 액조(液槽) 광중합법 외, 적층 조형법, 광조형법, 분말 조형법, 열용해 적층법, 및 잉크젯법 등, 어느 것을 적용해도 된다.
본 실시형태에 관련되는 조형 공정(84)에서는, 광조형 재료로서 광경화성 조성물을 사용하여, 광조형에 의해 인공손톱으로 하는 조형물을 제조한다. 광조형의 방법 및 광경화성 조성물의 점도에 관하여는 상기에 기재한 바와 같다.
본 실시형태에 관련되는 조형 공정(84)에 있어서는, SLA 방식, DLP 방식, 및 잉크젯 방식 중 어느 하나가 적용된 3D 프린터가 사용되고, 3D 프린터가 3차원의 데이터(이하, 조형 데이터)에 의해 동작되어 조형물을 제조한다. 또한, 3D 프린터는, SLA 방식, DLP 방식, 및 잉크젯 방식 이외의 방식이 적용되어도 된다.
세정 공정(86)에서는, 조형 공정(84)에 있어서 광경화성 조성물을 사용하여 광조형에 의해 제조된 조형물로부터, 잉여가 된 광경화성 조성물을 씻어 제거한다. 즉, 조형물에 부착되어 있는 경화되지 않는 광경화성 조성물을 제거한다.
본 실시형태에 관련되는 경화 공정(88)에서는, 광경화성 조성물을 더 광경화하여 인공손톱을 완성한다. 경화 공정(88)에서는, 미리 설정된 광경화 조건에 근거하여, 조형물에 대한 광경화를 실시한다. 경화 조건에는, 광경화 장치의 지정, 및 광경화 장치의 동작 조건의 지정이 포함된다. 경화 공정(88)에서는, 경화 조건에 있어서 지정된 광경화 장치를 사용하고, 경화 조건에 있어서 설정된 동작 조건에 근거하여, 조형물에 대한 광경화를 실시함으로써, 인공손톱을 제조한다.
본 실시형태에 있어서, 광조형 및 광경화에 적용하는 광(예를 들면, 레이저광)으로서는, 임의의 파장의 광을 적용할 수 있지만, 비교적 높은 광 에너지를 얻어지는 파장의 광인 것이 바람직하고, 예를 들면, 파장이 320nm~420nm인 것이 보다 바람직하다. 이에 의해, 광조형 및 광경화 시의 에너지 효율을 향상할 수 있고, 효과적으로 광조형 및 광경화를 실시할 수 있다.
형상 취득 공정(80)은, 형성되는 인공손톱의 형상, 치수에 관한 형상 정보를 접수한다. 형성되는 인공손톱의 형상, 치수에 관한 형상 정보에는, 형성되는 인공손톱의 외형, 길이, 폭, 두께, 길이 방향의 휨(즉, 만곡)의 정도, 및 폭방향의 휨의 정도를 포함하는 입체적 형상을 특정할 수 있는 정보가 포함되는 것이 바람직하다. 이와 같은, 인공손톱의 형상 정보로서는, 적어도 사람의 손톱(이하, 맨손톱이라고 한다)의 표면에 접하는 면(이하, 인공손톱의 이면(裏面)이라고 한다)의 형상을 나타내는 3차원의 데이터, 및 형성되는 인공손톱의 이면의 각 위치에 있어서의 두께를 포함하는 정보가 적용된다. 즉, 인공손톱의 형상 정보에는, 형성되는 인공손톱의 입체 형상(즉, 외형 형상)을 특정 가능한 3차원 데이터(이하, 형상 데이터라고 한다) 또는 형상 데이터를 생성 가능한 데이터가 포함된다. 또한, 인공손톱의 이면은, 맨손톱으로부터 벗어난 면(예를 들면, 손톱 끝으로부터 돌출하는 면 등)을 포함한다.
형상 취득 공정(80)은, 형성되는 인공손톱의 형상, 치수에 관한 형상 정보를 접수할 뿐만 아니라, 3차원 형상 측정 장치(즉, 3D 스캐너)를 사용하여, 형성되는 인공손톱의 형상 및 치수에 관한 형상 정보를 읽어들여 취득해도 된다.
형상 취득 공정(80)에 있어서 취득하는 인공손톱의 형상 정보에는, 의뢰자, 및 형성되는 인공손톱의 장착 대상을 특정하는 정보가 포함되는 것이 바람직하다. 즉, 형성되는 인공손톱의 형상 정보에는, 누구의 손가락의 손톱에 장착하는 것을 목적으로 하거나 또는 인공손톱의 형성을 의뢰한 고객을 특정하는 정보(예를 들면, 고객 정보)가 포함되는 것이 바람직하다. 또한, 형상 정보에는, 적어도, 좌우 어느 쪽의 손발가락에 장착된 것인지를 나타내는 정보와 함께, 제1 손가락(즉, 엄지손가락, 엄지), 제2 손가락(즉, 시지(示指), 집게 손가락), 제3 손가락(즉, 중지), 제4 손가락(즉, 약지(藥指)), 및 제5 손가락(즉, 소지(小指))의 어느 쪽의 손톱에 장착된 것인지를 나타내는 정보(즉, 대상 정보)가 포함되는 것이 바람직하다.
형상 취득 공정(80)에서는, 의뢰자, 및 형성되는 인공손톱의 장착 대상을 특정하는 정보가 입력됨으로써, 입력된 정보를, 인공손톱의 형상 정보로서 접수한다.
또한, 형상 취득 공정(80)에 있어서 취득되는 형상 정보에는, 인공손톱의 광조형에 사용되는 광조형 재료(예를 들면, 광경화성 조성물 또는 광경화성 조성물에 포함되는 성분), 광조형에 사용되는 3D 프린터의 지정, 및 경화 조건의 지정이 포함되어도 된다. 이 경우, 형상 취득 공정(80)에서는, 광조형 재료, 3D 프린터의 지정, 및 경화 조건의 지정이 입력됨으로써, 입력된 지정을 인공손톱의 형상 정보로서 접수한다.
설계 공정(82)에서는, 인공손톱의 형상 정보로부터 형성되는 인공손톱의 3차원의 형상 데이터를 생성한다. 또한, 설계 공정(82)에서는, 생성된 형상 데이터로부터 조형 공정(84)에 사용되는 조형 데이터를 생성한다.
또한, 설계 공정(82)는, 조형 공정(84)에 있어서의 조형 조건을 설정한다. 조형 조건에는, 조형 공정(84)에 있어서 조형물의 제조에 사용하는 3차원 조형 장치로서의 3D 프린터의 설정(또는, 지정), 및 3D 프린터를 동작시킬 때의 광의 파장(예를 들면, 중심 파장 또는 파장대), 광강도, 조사 시간 등의 설정을 들 수 있다. 또한, 조형 조건에는, 광조형에 사용되는 광경화성 조성물이 포함된다.
형성되는 인공손톱의 형상 정보에 있어서 3D 프린터의 지정, 및 조형 조건의 지정이 포함되는 경우, 설계 공정(82)에서는, 형성되는 인공손톱의 형상 정보에 근거하여 3D 프린터의 지정, 및 조형 조건의 지정을 실시한다. 또한, 형성되는 인공손톱의 형상 정보에 있어서 3D 프린터의 지정, 및 조형 조건의 지정이 포함되지 않은 경우, 설계 공정(82)에서는, 3D 프린터 및 조형 조건이, 입력되어 지정되거나, 또는 미리 설정된 조합으로부터 선택되어 지정된다.
또한, 설계 공정(82)은, 경화 공정(88)에 있어서의 경화 조건을 지정한다. 경화 조건에는, 경화 공정(88)에 있어서 조형물의 광경화에 사용되는 경화 장치로서의 광경화 장치의 지정, 및 광경화 장치를 작동시킬 때의 광(예를 들면, 레이저광)의 파장(즉, 중심 파장 또는 파장대), 광강도, 광조사 시간 등이 포함된다. 경화 조건의 설정은, 형성되는 인공손톱의 형상 정보에 있어서 광경화 장치의 지정, 및 경화 조건의 지정이 포함되는 경우, 형성되는 인공손톱의 형상 정보에 근거하여 실시된다. 또한, 형성되는 인공손톱의 형상 정보에 있어서 광경화 장치의 지정, 및 경화 조건의 지정이 포함되지 않은 경우, 설계 공정(82)에서는, 조형 조건과 동일한 방법으로 경화 조건이 지정된다.
설계 공정(82)에서는, 형상 데이터로부터 조형 데이터를 생성할 때, 조형 조건, 경화 조건, 및 미리 설정되어 있는 예측 정보에 근거하여, 경화 후의 조형물로서의 인공손톱의 치수 및 형상을 예측하고, 예측한 인공손톱의 치수 및 형상이, 형성되는 인공손톱의 치수 및 형상과 일치(다만, 대략 일치하고 있다고 간주되는 상태도 포함한다)하도록 조형 데이터를 생성한다.
이에 의해, 조형 공정(84)에서는, 설계 공정(82)에 있어서 생성된 조형 데이터 및 조형 조건에 근거한 광조형에 의해 조형물을 제조하고, 경화 공정(88)에서는, 설계 공정(82)에 있어서 지정된 경화 조건에 근거하여 조형물의 광경화를 실시한다. 광조형된 조형물을 더 광경화하고, 인공손톱을 제조함으로써, 굽힘강도 및 굽힘탄성률이 뛰어난 인공손톱을 얻을 수 있다.
한편, 본 실시형태에 인공손톱의 제조 공정에 있어서는, 평가 공정(90)이 설치되어 있다. 평가 공정(90)에서는, 형성되는 인공손톱과 동일한 사이즈(치수) 및 형상의 인공손톱이 제조되었는지 아닌지를 평가한다. 이 때, 평가 공정(90)에서는, 경화 후(예를 들면, 경화 공정(88)에 있어서의 광경화 후)의 조형물의 3차원 데이터로서의 경화 후 데이터를 취득 함과 동시에, 설계 공정(82)으로부터 형성되는 인공손톱의 형상 데이터 및 조형 데이터를 취득한다. 평가 공정(90)에서는, 경화 후 데이터와 형상 데이터를 조합(照合)(또는, 비교)함으로써, 제조된 인공손톱을 평가한다.
평가 공정(90)에 있어서, 제조된 인공손톱의 치수 및 형상이 형성되는 인공손톱의 치수 및 형상과 동일하다고 평가되는 경우, 제조된 인공손톱이 제품으로서 고객에게 납입된다.
또한, 도 2에는, 인공손톱의 개략이 사시도로 나타내고 있고, 형상 데이터에 의해 나타내는 인공손톱(10)이 2점쇄선으로 나타내지고, 조형 후 데이터에 의해 나타내는 인공손톱(즉, 경화 후의 조형물)(12)이 실선으로 나타내져 있다. 또한, 도 2에는, 인공손톱(10, 12)의 근원측(즉, 손가락 끝과는 반대측)을 Z축의 원점측으로 하여 X, Y, Z축을 나타내고 있다.
일반적으로, 조형물을 경화시킨 경우, 경화 전의 조형물에 대하여 경화 후의 조형물에 적지 않게 길이, 폭, 두께, 및 체적에 관하여 수축이 발생된다. 광경화성 조성물을 사용하여 광조형하는 조형물에 있어서도, 광조형 시, 및 광경화 후에 있어서는, 광경화 전에 비해 수축이 발생되고 있다. 즉, 조형물에는, 조형 데이터에 대하여, 조형 공정(84)에 있어서 광조형될 때에 수축이 발생됨과 동시에, 경화 공정(88)에 있어서도 광경화될 때에 적지 않게 수축이 발생된다.
광조형 및 광경화에 있어서의 조형물의 수축에는, 광조형에 사용되는 광경화성 조성물, 조형 조건, 경화 조건 등이 영향을 준다. 또한, 광조형 및 광경화에 있어서의 조형물의 수축에는, 조형물이 광경화 및 경화할 때의 환경 상태(예를 들면, 온도 및 습도) 등이 영향을 주는 경우도 생각할 수 있다.
인공손톱은, 박육(薄肉)으로 형성됨과 동시에, 맨손톱의 표면에 접하는 면(이하, 인공손톱의 이면이라고도 한다)측이 오목한 형상이 되도록 길이 방향 및 폭방향 중 적어도 한쪽에 휨을 갖는다. 이 때문에, 경화 후의 인공손톱(12)에 약간의 수축이 발생됨으로써 휨이 변화되어, 인공손톱(10)으로서 실제로 손톱에 장착했을 때의 피트감이 변화된다.
여기에서, 본 실시형태에서는, 예측 정보로서, 적어도 조형에 사용되는 광경화성 조성물(또는 광경화성 조성물의 성분), 조형 조건, 및 경화 조건에 근거하여, 조형물의 경화 후의 수축 상태를 예측한다. 또한, 예측 정보로서는, 조형 환경 및 경화 환경의 각각에 있어서의 온도 및 습도 등의 환경 정보가 포함되어도 된다. 예측되는 수축 상태에는, 길이, 폭, 두께 및 체적 등의 치수에 더하여, 인공손톱의 두께 등에 기인하는 휨의 변화를 포함한다.
본 실시형태에 관련되는 설계 공정(82)에서는, 인공손톱의 형상 데이터로부터 광조형에 사용되는 조형 데이터를 생성할 때에, 경화 후의 조형물에 발생되는 수축 상태(예를 들면, 수축량 또는 수축률, 휨의 변화 등)를 예측하고, 예측한 수축 상태에 근거하여 형상 데이터를 보정하여 인공손톱의 조형 데이터를 생성한다. 조형 데이터는, 경화 후의 인공손톱(12)이, 형성되는 인공손톱(10)과 동일한 길이, 폭, 두께, 및 체적이 됨과 동시에, 인공손톱(12)에 발생된 휨이 인공손톱(10)의 휨과 동일하도록 생성된다.
또한, 설계 공정(82)에서는, 평가 공정(90)에 의해 취득된 인공손톱(10)의 경화 후 데이터 및 인공손톱(10)을 제조할 때의 조형 조건, 및 경화 조건을 사용하고, 예측 정보의 갱신을 실시한다. 또한, 예측 정보의 갱신에는, 환경 정보를 포함하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 평가 공정(90)에 있어서, 형상 데이터에 의해 나타내는 인공손톱과 경화 후의 경화 후 데이터에 의해 나타내는 인공손톱 사이에, 치수 및 형상 등에 상위(相違)가 있다고 평가된 경우(예를 들면, 제조된 인공손톱(12)이 인공손톱(10)이라고 간주될 수 없는 경우)에는, 예측 정보의 갱신을 실시함과 동시에, 갱신된 예측 정보에 근거하여, 해당하는 인공손톱의 형상 데이터를 재보정함으로써 조형 데이터를 재생성하고, 재생성한 조형 데이터에 근거한 인공손톱(12)의 리메이크(remake)(즉, 재(再)제조)가 실시된다.
도 3에는, 본 실시형태에 관련되는 조형 설계 시스템(20)의 개략 구성이 블럭도로 나타나 있다. 본 실시형태의 조형 설계 시스템(20)에는, CAD(Computer aided design) 시스템이 사용되고 있고, CAD 시스템에 의해 설계 공정(82)에 있어서의 처리 기능을 담당하고 있다. 또한, 조형 설계 시스템(20)은, 적어도 평가 공정(90)의 처리 기능을 담당하는 구성을 포함하는 것이 바람직하고, 형상 취득 공정(80)의 처리 기능을 담당하는 구성을 포함해도 된다. 또한, 조형 설계 시스템(20)은, 조형 공정(84) 및 경화 공정(88)의 각각의 처리 기능을 담당하는 구성을 포함해도 된다. 본 실시형태의 조형 설계 시스템(20)은, 일례로서 형상 취득 공정(80), 조형 공정(84), 경화 공정(88), 및 평가 공정(90)에 있어서의 처리 기구를 담당하는 구성을 포함함으로써, 조형 설계 시스템(20)은, 인공손톱(10)의 제조 시스템으로서도 기능한다.
조형 설계 시스템(20)은, CPU 등이 설치된 연산 처리부(22), 주기억부(24), 입력부(26), 출력부(28), 보조 기억부(30), 및 인터페이스부(32)를 포함하고, 연산 처리부(22), 주기억부(24), 입력부(26), 출력부(28), 보조 기억부(30), 및 인터페이스부(32)가 버스(34)를 통하여 서로 접속된 컴퓨터에 의해 구성되어 있다.
주기억부(24)에는, 연산 처리부(22)의 오퍼레이션 프로그램(OS) 등이 기억되고 있고, 연산 처리부(22)가 주기억부(24)로부터 오퍼레이션 프로그램을 읽어내서 실행함으로써, 조형 설계 시스템(20)이 동작한다. 또한, 입력부(26)에는, 키보드, 마우스, 태블릿 등의 입력 디바이스가 설치되어 있고, 출력부(28)에는, 디스플레이 및 프린터 등의 출력 디바이스가 설치되어 있다.
조형 설계 시스템(20)의 인터페이스부(32)에는, 조형 설계 시스템(20)이 형상 취득 공정(80) 및 평가 공정(90)으로서 기능할 때의 독취부(讀取部)로서 사용되는 3차원 계측 장치(즉, 3D 스캐너)(36), 조형 공정(84)에 사용되는 3차원 조형 장치(즉, 3D 프린터)(38), 및 경화 공정(88)에 사용되는 경화 장치로서의 광경화 장치(40)이 접속되어 있다.
3D 프린터(38)로서는, 예를 들면, 탁상형 3D 프린터 Form2(Formlabs사 제) 등이 사용된다.
또한, 본 실시형태에서는, 조형 공정(84)에 있어서의 조형 시의 온도 및 습도 등의 환경 정보(예를 들면, 3D 프린터(38)의 설치 환경)를 검출하는 환경 센서(42)를 설치하고 있음과 동시에, 경화 공정(88)에 있어서의 경화 시의 온도 및 습도 등의 환경 정보(예를 들면, 광경화 장치(40)의 설치 환경)를 검출하는 환경 센서(44)를 설치하고 있다. 환경 센서(42, 44)의 각각은, 조형 설계 시스템(20)에 접속되어 있다.
조형 설계 시스템(20)은, 인터페이스부(32)가 LAN(Local Area Network) 등의 전용통신 회선망 또는 인터넷 등의 공중통신 회선망에 접속되어 있어도 되어, 바람직하다. 이 경우, 3D 스캐너(36), 3D 프린터(38), 광경화 장치(40) 및 환경 센서(42, 44)의 각각은, 전용통신 회선망 또는 공중통신 회선망을 통하여 서로 데이터(또는, 정보)의 송수신 가능하게 되고, 조형 설계 시스템(20)에 접속할 수 있다. 이에 의해, 3D 스캐너(36), 3D 프린터(38), 광경화 장치(40), 및 조형 설계 시스템(20)의 각각이 서로 상이한 장소(예를 들면 원격지)에 설치되어 있어도, 조형 설계 시스템(20)에 의해 3D 스캐너(36), 3D 프린터(38), 및 광경화 장치(40)의 제어를 가능하게 할 수 있고, 조형 설계 시스템(20)을, 각각이 1개 또는 복수의 3D 스캐너(36), 3D 프린터(38), 및 광경화 장치(40)의 각각에 접속할 수 있어, 인공손톱의 제조 시스템을 구성할 수 있다.
조형 설계 시스템(20)의 보조 기억부(30)는, 예를 들면, 하드 디스크 장치 등의 정보의 재기입(rewriting)이 가능한 불휘발성의 기억매체가 사용되고 있다. 보조 기억부(30)에는, 예를 들면, 시판의 CAD 소프트웨어(예를 들면, 3D CAD 소프트웨어) 등의 조형 설계 프로그램(50)이 인스톨(install)되어 있다. 또한, 보조 기억부(30)에는, 형상 취득 프로그램(52), 조형 프로그램(54), 광경화 프로그램(56), 및 평가 프로그램(58) 등이 기억되어 있다. 또한, 보조 기억부(30)에는, 예측 정보의 데이타베이스(60)가 형성되어 있음과 동시에, 예측 프로그램(62) 및 학습 프로그램(64)이 기억되어 있다.
연산 처리부(22)가, 보조 기억부(30)로부터 조형 설계 프로그램(50), 및 형상 취득 프로그램(52)을 읽어내서 실행함으로써, 조형 설계 시스템(20)은, 설계 공정(82)을 담당하는 설계부, 형상 취득 공정(80)을 담당하는 접수부로서 기능한다.조형 설계 시스템(20)은, 접수부 및 설계부로서 기능함으로써, 인공손톱의 형상 정보를 접수하고, 접수된 형상 정보로부터 형상 데이터를 생성한다. 또한, 조형 설계 시스템(20)은, 형상 데이터로부터 조형 데이터를 생성함과 동시에, 조형 조건 및 경화 조건의 설정을 실시한다.
조형 설계 시스템(20)은, 인터페이스부(32)가 출력부로서 기능함으로써, 조형 데이터, 조형 정보 및 경화 정보를 출력할 수 있다.
또한, 연산 처리부(22)가, 조형 프로그램(54)을 실행함으로써, 조형 설계 시스템(20)은, 출력부로서 기능함과 동시에, 조형 공정(84)을 담당하는 조형부로서 기능하고, 3D 프린터(38)의 작동을 제어하여 인공손톱을 광조형한다.
또한, 연산 처리부(22)가, 광경화 프로그램(56), 및 평가 프로그램(58)을 읽어내서 실행함으로써, 조형 설계 시스템(20)은, 경화 공정(88)을 담당하는 경화부, 평가 공정(90)을 담당하는 평가부로서 기능한다. 이에 의해, 조형 설계 시스템(20)은, 광경화 장치(40)의 작동을 제어하고 인공손톱의 광경화를 실시하여, 인공손톱(12)을 형성한다. 또한, 조형 설계 시스템(20)은, 3D 스캐너(36)의 작동을 제어하고, 인공손톱(12)으로부터 경화 후 데이터를 취득하고, 취득한 경화 후 데이터의 평가를 실시한다.
연산 처리부(22)가, 학습 프로그램(64)를 읽어내서 실행함으로써, 조형 설계 시스템(20)은, 학습부로서 기능하여 데이타베이스(60)의 구축(또는, 갱신)을 실시한다. 또한, 연산 처리부(22)가, 예측 프로그램(62)를 읽어내서 실행함으로써, 조형 설계 시스템(20)은, 데이타베이스(60)에 격납된 예측 정보로부터 형상 데이터 또는 조형 데이터에 대한 경화 후 데이터를 예측하는 예측부로서 기능한다. 또한, 조형 설계 시스템(20)이 예측부로서 기능함으로써, 조형 설계 시스템(20)은, 예측 결과에 근거하여 형상 데이터를 보정한 조형 데이터를 생성한다.
예측 정보로서의 데이타베이스(60)에는, 인공손톱의 형상 정보에, 조형 정보 및 경화 정보가 관련지어져 격납되어 있다. 데이타베이스(60)에 격납되는 인공손톱의 형상 정보에는, 적어도 형성되는 인공손톱의 치수, 및 형상을 나타내는 형상 데이터가 포함된다.
인공손톱의 형상 정보에 관련지어지는 조형 정보에는, 적어도 광조형에 적용한 조형 데이터, 조형 데이터에 의한 광조형에 사용되는 3D 프린터를 특정하는 정보, 및 광조형에 사용되는 광경화성 조성물을 특정하는 정보가 포함된다. 즉, 조형 정보에는, 조형 조건의 지정을 사용할 수 있다.
또한, 인공손톱의 형상 정보에 관련지어지는 경화 정보에는, 적어도 광경화에 사용되는 광경화 장치(40)을 특정하는 정보, 광경화에 사용되는 광의 파장, 광의 조사 시간, 및 경화 환경(예를 들면, 온도 및 습도)이 포함된다. 즉, 경화 정보에는, 경화 조건의 지정을 사용할 수 있다. 또한, 경화 정보는, 인공손톱의 형상 정보뿐만 아니라, 인공손톱의 형상 정보에 관련지어진 조형 정보에도 관련지어진다.
또한, 데이타베이스(60)에는, 제조된 인공손톱(12)의 평가 정보가 포함되고, 평가 정보는, 인공손톱의 형상 정보, 조형 정보 및 경화 정보에 관련지어진다. 평가 정보에는, 적어도 경화 후 데이터가 포함됨과 동시에, 형상 데이터에 관련되어 있는 조형 정보의 조형 데이터와 경화 후 데이터와의 상위로서의 수축 상태를 나타내는 정보가 포함된다. 수축 상태를 나타내는 정보에는, 인공손톱(12)에 발생된 수축량(또는 수축률이어도 된다) 및 형상 변화(예를 들면, 휨의 변화)가 포함된다.
또한, 인공손톱의 형상 정보에는, 인공손톱(10)의 제조를 의뢰한 고객 정보가 포함되어도 되고, 고객 정보에 의해 형성되는 인공손톱을 장착하는 사람을 특정할 수 있도록 함으로써, 데이타베이스(60)에 격납되어 있는 고객 정보에 근거하여 인공손톱을 제조할 수 있다.
조형 정보에는, 인공손톱을 조형했을 때의 환경 상태(예를 들면, 온도 및 습도)가 포함되어도 된다. 또한, 조형된 인공손톱을 경화할 때에는, 환경 상태(예를 들면, 온도 및 습도)에 따라 경화 속도 등이 변화되는 것을 생각할 수 있는 점에서, 경화 정보에는, 조형된 인공손톱을 경화했을 때의 환경 상태(예를 들면, 온도 및 습도)가 포함되는 것이 바람직하다.
조형 설계 시스템(20)은, 학습부로서 기능함으로써, 인공손톱의 형상 정보, 조형 정보, 경화 정보 및 평가 정보의 각각을 취득하고, 인공손톱의 형상 정보, 조형 정보, 경화 정보 및 평가 정보의 각각을 서로 관련지어 데이타베이스(60)에 격납하여, 데이타베이스(60)의 구축 및 갱신을 실시한다.
이에 의해, 조형 설계 시스템(20)이 예측부로서 기능할 때에, 조형 정보 및 경화 정보가 설정됨으로써, 수축 상태를 예측하여, 경화 후 데이터가 형상 데이터와 동일하게 되도록 조형 데이터를 생성한다. 또한, 미리 데이타베이스(60)에 격납되는 예측 정보의 초기값은, 임의로 설정한 초기값(예를 들면, 디폴트값(default value))이 적용되어도 되고, 손가락의 손톱에 대한 평균적인 형상 정보(예를 들면, 모델 데이터, 평균 데이터 또는 레퍼런스 데이터)로 관하여, 기준으로 하는 조형 정보 및 경화 정보로 조형했을 때의 평가 결과를 사용해도 된다.
다음으로, 도 4를 참조하면서, 본 실시형태에 관련되는 조형 설계 시스템(20)(즉, 조형 시스템)에 의한 인공손톱의 제조를 설명한다.
본 실시형태에 관련되는 인공손톱의 제조에는, 광조형 재료로서 광경화성 조성물을 사용한다. 본 실시형태에 적용되는 광경화성 조성물은 광조형에 사용될 수 있는 것이면 특별히 한정은 되지 않지만, 상기에 기재된 1분자 중에 수산기 및 카복시기를 가지지 않는 2개의 방향환과 2개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 다이(메타)아크릴 모노머로부터 선택되는 적어도 1종이고 중량평균분자량이 400 이상 800 이하인 (메타)아크릴 모노머(이하, (메타)아크릴 모노머(X)라고 한다)와, 1분자 중에 적어도 1개의 환구조와, 1개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 (메타)아크릴 모노머로부터 선택되는 적어도 1종이고 중량평균분자량이 130 이상 350 이하인 (메타)아크릴 모노머(이하, 다이(메타)아크릴 모노머(D)라고 한다), 및, 광중합 개시제를 함유하는 광경화성 조성물이 바람직하다.
또한, 3D 프린터(38)에 있어서 광조형에 적용하는 광(예를 들면, 레이저광)의 파장, 및 광경화 장치(40)에 있어서 광경화에 적용하는 광(예를 들면, 레이저광)의 파장은, 광중합 개시제에 맞춘 파장이 적용되는 것이 바람직하다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 인공손톱(10)(또는, 인공손톱(10)으로 하는 인공손톱(12))의 제조에서는, 최초의 스텝 100에 있어서, 형성되는 인공손톱(10)의 형상 정보를 취득한다. 형상 정보의 취득에는, 예를 들면, 형성되는 인공손톱(10)의 샘플(예를 들면 실제의 손톱을 가지는 사람의 손이어도 된다)이 있는 경우에는, 샘플을 3D 스캐너(36)에 장착하여 손톱의 표면 형상을 3차원적(즉, 입체적)으로 읽어낸다. 이에 의해, 샘플의 3차원 화상을 얻고, 샘플의 3차원 화상으로부터 인공손톱(10)의 형상 데이 0을 구축할 수 있다. 이와 같은, 3차원 화상은, 전용통신 회선망 또는 공중통신 회선망을 통하여, 조형 설계 시스템(20)에 입력되는 것이어도 된다.
인공손톱(10)의 형상 정보에는, 고객 정보, 인공손톱(10)을 적용하는 손가락에 관한 정보를 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 한 명의 사람의 좌우 양손의 각 손가락에 장착하는 것을 상정하여, 10개의 인공손톱(10)을 1세트로서 제조할 때에는, 10개의 인공손톱(10)의 각각에 관하여, 예를 들면, 장착되는 손가락을 특정하는 정보가 합쳐져 취득된다. 조형 설계 시스템(20)에서는, 일례로서 10개의 인공손톱(10)(즉, 사람의 좌우 손가락의 각각의 손톱에 장착되는 인공손톱)을 1세트로서 제조하는 것으로 하여 설명한다.
인공손톱(10)의 제조에 사용되는 광경화성 조성물의 지정이 있는 경우, 스텝 100에서는, 지정되는 광경화성 조성물(예를 들면, 광경화성 조성물의 함유성분, 함유성분의 비율, 광경화성 조성물의 상품명이어도 된다)을 접수한다. 또한, 인공손톱(10)을 제조할 때의 조형 조건 혹은, 경화 조건 등의 지정이 있으면, 스텝 100에 있어서, 이들 지정을 접수한다.
다음의 스텝 102에서는, 취득한 인공손톱(10)의 형상 정보에 근거하여 형상 데이터를 생성한다. 형상 데이터의 생성에는, 시판의 3D CAD 소프트웨어 등이 사용되며, 형상 데이터는, 형상 정보(예를 들면, 샘플의 3차원 화상 등)로부터 작성할 수 있다.
형상 데이터를 작성하면, 스텝 104에서는, 광조형된 후에 광경화시켜 얻어지는 인공손톱(12)을 제조했을 때에 인공손톱(12)에 발생되는 수축 상태를 예측한다. 이 때, 형상 정보에 있어서 광경화성 조성물, 조형 조건 및 경화 조건이 지정되어 있는 경우, 형상 정보에 있어서 지정된 광경화성 조성물, 조형 조건 및 경화 조건에 근거하여 예측 정보(예를 들면, 데이타베이스(60))로부터 수축 상태를 읽어들인다(또는, 예측한다). 또한, 형상 정보에 있어서 광경화성 조성물, 조형 조건 및 경화 조건 수지 중 어느 쪽의 적어도 하나가 지정되어 있지 않은 경우, 지정되어 있지 않은 조건을, 조형 설계 시스템(20)에 접속되어 있는 3D 프린터(38) 및 광경화 장치(40)에 맞춰 설정한다.
또한, 수축 상태를 예측할 때에는, 환경 센서(42, 44)에 의해서 광조형에 사용되는 3D 프린터(38)의 설치 환경의 환경 정보(예를 들면, 온도 및 습도), 및 광경화에 사용되는 광경화 장치(40)의 설치 환경의 환경 정보(예를 들면, 온도 및 습도)를, 환경 센서(42, 44)에 의해 검출하고, 검출한 환경 정보를 포함하여 수축 상태를 예측하는 것이 보다 바람직하다.
이 후, 스텝 106에서는, 예측한 수축 상태에 근거하여 형상 데이터를 보정함으로써, 조형 데이터를 생성한다.
여기서, 도 5를 참조하면서, 본 실시형태에 관련되는 조형 데이터의 생성의 일례를 설명한다. 또한, 도 5에는, 조형 데이터에 의해 나타내는 광조형되는 조형물의 화상(畵像)이 사시도로 나타내져 있다.
본 실시형태에서는, 1세트 분의 인공손톱(10)을 제조할 때에, 좌우의 손 마다 5개씩으로 나누어 2개의 유닛(70L, 70R)을 광조형하도록 조형 데이터를 생성한다. 유닛(70L, 70R)에 있어서는, 엄지측의 인공손톱(72A)에서 소지측의 인공손톱(72E)까지의 인공손톱(72A, 72B, 72C, 72D, 72E)이 배열된다.
본 실시형태에서는, SLA 방식이 적용된 3D 프린터(38)를 사용하고 있고, 3D 프린터(38)의 플랫폼측에 대략 직사각형 평판상(平板狀)의 베이스(base)(74)를 설치함과 동시에, 베이스(74)에 5개의 가대(架台)(76)를 설치하고, 가대(76) 상에 인공손톱(72A~72E)을 형성하도록 설정된다. 또한, 인공손톱(72A~72E)은, 손가락 끝측과는 반대측이 가대(76) 상에 접하도록 배치된다.
한편, 베이스(74)에는, 인공손톱(72A~72E)을 특정하는 식별부호로서의 ID(78)를 설치한다. 이 ID(78)로서는, 유닛(70L, 70R)의 각각에 있어서 인공손톱(72A~72E)을 특정할 수 있는 임의의 부호를 적용할 수 있다. 또한, ID(78)로서는, 유닛(70L, 70R) 사이에서 상이함과 동시에, 유닛(70L, 70R)이 세트(즉, 1세트분)인 것을 명확하게 식별할 수 있도록 설정된다.
본 실시형태에서는, ID(78)의 일례로서 고객명에 대응하는 알파벳의 배열을 적용하고 있다. 또한, 유닛(70L)에는, ID(78)로서, 왼손의 손톱에 대응하고 있는 것을 나타내는 부호를 포함하는 ID(78L)를 적용하고 있음과 동시에, 유닛(70R)에는, ID(78)로서, 오른손의 손톱에 대응하고 있는 것을 나타내는 부호를 포함하는 ID(78R)를 적용하고 있다.
구체적으로는, 엄지(즉, 엄지의 손톱)를 식별하는 부호를 「0」이라고 함과 동시에, 소지(즉, 소지의 손톱)을 식별하는 부호를 「4」라고 하고 있다. 유닛(70L)에는, 왼손의 엄지의 인공손톱(72A)을 나타내는 부호 L0, 및 소지의 인공손톱(72E)을 나타내는 부호 L4와 함께, 엄지의 인공손톱(72A)으로부터 소지의 인공손톱(72E)으로의 배열 방향을 나타내는 화살표를 포함하는 ID(78L)가 형성되도록 하고 있다. 또한, 유닛(70R)에는, 왼손의 엄지의 인공손톱(72A)을 나타내는 부호 R0, 및 소지의 인공손톱(72E)을 나타내는 부호 R4와 함께, 엄지의 인공손톱(72A)으로부터 소지의 인공손톱(72E)으로의 배열 방향을 나타내는 화살표를 포함하는 ID(78R)가 형성되도록 하고 있다.
이와 같이 형성되는 조형 데이터의 3차원 데이터 파일(예를 들면, STL 파일)에는, 각 인공손톱의 형상 데이터가, 예측 정보에 근거하여 보정된 조형 데이터로서 포함된다. 또한, STL 파일에 있어서는, 3D 프린터(38)에 있어서, 베이스(74)측으로부터 광조형되도록 데이터가 생성되어 있다.
또한, 복수 세트의 인공손톱(10)이 병행되어 광조형되는 경우에는, 각 세트의 유닛(70L, 70R)이 하나의 플랫폼 상에 나란히 광조형되도록 데이터가 배열된 합성 데이터로서의 STL 파일이 생성된다.
이와 같이 하여 STL 파일을 생성하면, 스텝 108로 이행하여, 광조형 처리를 실시한다. 광조형 처리는, 3D 프린터(38)에 있어서, 조형 조건에 있어서 설정된 광경화성 조성물이 사용된다. 이에 의해, 광경화성 조성물이 층상(層狀)(예를 들면, 두께 100㎛의 층상)으로 적층된 광조형물을 얻을 수 있다. 이 광조형물은, 각 세트의 인공손톱이 베이스(74)의 각 가대(76)에 형성됨과 동시에, 하나 또는 복수세트 분이 광조형되어 형성되어 있다. 또한, 조형 설계 시스템(20)은, 조형 시의 3D 프린터(38)의 설치 환경의 환경조건(예를 들면, 환경 온도 및 환경 습도)을 환경 센서(42)에 의해 검출하고, 검출한 환경조건을, 데이타베이스(60)에 격납하여 예측 정보에 포함한다.
여기서, 3D 프린터(38)에 있어서의 광조형에 필요로 하는 시간은, 플랫폼의 상하 이동 시간 및 각 이동 위치에 있어서의 광(예를 들면, 레이저광)의 조사 시간이 된다. 3D 프린터(38)의 플랫폼이, 예를 들면 16세트 분을 광조형 가능한 크기의 경우에 있어서, 2세트 분의 인공손톱의 광조형에 필요로 하는 시간이 60분이어도, 2세트의 8배인 16세트 분의 인공손톱의 광조형에 필요로 하는 시간은, 2배인 120분 정도로 끝난다. 또한, 각 세트에는, 유닛(70L, 70R)에 ID(78)가 부여되어 있다. 이 때문에, 복수 세트를 병행하여 광조형해도, 광조형된 인공손톱의 각각을 실수하는 일 없이 특정할 수 있다.
조형 설계 시스템(20)이 적용되는 인공손톱의 제조 공정에는, 세정 공정(86)이 포함된다. 광조형된 직후의 유닛(70L, 70R)의 표면에는, 미경화액(즉, 액상의 광경화성 조성물)이 부착되어 있다. 이 때문에, 3D 프린터(38)로부터 플랫폼을 떼어낼 때, 플랫폼 상의 광조형물에 부착되어 있는 미경화액이 긁어 떨어진다.
세정 공정(86)에서는, 이 때에 긁어 떨어지지 않고 광조형물(즉, 유닛(70L, 70R))의 각각에 남아 있는 미경화액을 제거한다. 세정 공정(86)에 있어서는, 플랫폼으로부터 떼어내진 인공손톱(즉, 가대(76)을 통하여 베이스(74)에 장착된 상태의 인공손톱의 유닛)에 대하여 실시된다. 또한, 세정 공정(86)에서는, 예를 들면, 세정액으로서 에탄올(EtOH), 아이소프로필알코올(IPA) 등을 사용한 초음파 세정기 등이 사용된다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 스텝 110에서는, 세정 처리가 종료된 인공손톱의 유닛(70L, 70R)에 대하여, 광경화 장치(40)를 사용하여 광경화 처리를 실시한다. 광경화 처리는, 경화 조건에 의해 지정된 파장의 광(예를 들면, 레이저광), 광강도, 및 광조사 시간으로 실행된다. 이에 의해, 인공손톱(10)을 광조형한 인공손톱(12)이 제조된다.
또한, 조형 설계 시스템(20)은, 환경 센서(44)에 의해 취득되는 광경화 장치(40)의 설치 환경을 인공손톱(10)의 형상 정보에 관련된 예측 정보로서 데이타베이스(60)에 격납한다.
이 후, 스텝 112에서는, 경화 후의 인공손톱(12)의 유닛(70L, 70R)의 각각을 3D 스캐너(36)에 장착하여 읽어냄으로써, 유닛(70L, 70R)에 형성되어 있는 인공손톱(12)의 각각의 3차원 데이터인 경화 후 데이터를 취득한다.
스텝 114, 스텝 116에서는, 인공손톱(12)의 각각에 관하여 경화 후 데이터와 형상 데이터를 비교함으로써, 인공손톱(10)에 대한 인공손톱(12)을 평가한다. 이 때, 경화 후 데이터에 의해 나타내는 인공손톱(12)의 치수(예를 들면, 길이, 폭, 두께, 체적 등), 및 외형 형상(예를 들면, 길이 방향 및 폭방향의 각각의 휨)이, 인공손톱(10)과 비교하여, 치수 및 형상에 관하여, 각 인공손톱(12)이 인공손톱(10)과 일치하거나 또는 일치하다고 간주되는 경우(다시 말해서, 허용 가능하게 설정된 오차 범위 내인 경우), 양호라고 평가되어 스텝 116에 있어서 긍정 판정된다.
스텝 116에 있어서 긍정 판정되면, 스텝 118로 이행되어, 인공손톱(12)의 경화 후 데이터를 인공손톱(10)의 형상 정보에 관련지어 데이타베이스(60)에 격납한다. 이 때, 인공손톱(10)의 조형 데이터에 대한 경화 후 데이터의 수축 상태를 포함하는 수축 정보와 함께 데이타베이스(60)에 격납된다.
이에 대하여, 어느 쪽의 인공손톱(12)에 있어서, 경화 후 데이터에 의해 나타내는 인공손톱(12)의 치수, 및 형상 상태 중 적어도 한쪽이, 형상 데이터에 의해 나타내는 인공손톱(10)과 상위한 경우(예를 들면, 인공손톱(10)에 대하여 인공손톱(12)의 치수, 및 형상 상태 중 한쪽이 미리 설정된 오차 범위를 초과하고 있는 경우), 불량이라고 평가되어 스텝 116에 있어서 부정 판정된다.
스텝 116에 있어서 부정 판정되면 스텝 120으로 이행된다. 이 스텝 120에서는, 경화 후 데이터에 대한 조형 데이터의 차분(差分)(예를 들면, 수축량 또는 수축률, 휨의 정도)이 요구되어, 형상 데이터(또는, 형상 정보), 조형 데이터(또는, 조형 정보), 및 경화 정보의 각각에 관련지어져 데이타베이스(60)에 격납된다. 이와 함께, 스텝 120에서는, 인공손톱(10)에 대한 예측 정보의 갱신이 실시된다.
이 후, 스텝 104로 이행되고, 갱신된 예측 정보에 근거하여 인공손톱(10)의 형상 데이터의 보정(또는, 재보정)을 실시하고 조형 데이터를 생성하여, 인공손톱(10)의 리메이크가 실시된다. 이 때, 세트 단위로 실시해도 되지만, 본 실시형태에서는, 유닛(70L, 70R)의 각각에, 서로를 특정할 수 있는 ID(78)를 설치하고 있으므로, 유닛 단위로 인공손톱의 재제조를 실시할 수 있다. 이에 의해, 제조된 인공손톱(12)이, 양호라고 평가되면, 제조된 인공손톱(12)이, 인공손톱(10)으로서 납품(또는, 제품화)된다.
이와 같이, 조형 설계 시스템(20)에서는, 인공손톱(10)의 형상 데이터로부터 조형 데이터를 생성할 때, 경화 후의 수축 상태를 예측하고, 예측 결과에 근거하여 조형 데이터를 생성한다. 이 때문에, 고정밀도로 인공손톱(10)으로 하는 인공손톱(12)을 제조할 수 있다. 이에 의해, 피트감이 높은 인공손톱(10)을 얻을 수 있다.
또한, 예측에 사용되는 예측 정보에는, 광조형에 근거하여 광경화성 조성물, 조형 조건에 따른 조형 정보, 및 경화 조건에 따른 경화 정보를 포함하므로, 광조형 마다의 수축 상태뿐만 아니라, 광경화 후의 수축 상태를 포함하여 고정밀도로 예측할 수 있다. 또한, 예측 정보에는, 광조형 시의 환경 정보 및 광경화 시의 환경 정보를 포함하는 것이 바람직하고, 이에 의해, 예를 들면, 약간의 경화속도의 변화(예를 들면, 환경 정보의 상위)에 기인하는 수축 상태의 변화를 고정밀도로 예측할 수 있다.
또한, 예측 정보에는, 인공손톱(10)을 특정하는 고객 정보 등을 포함하는 것이 바람직하고, 이에 의해, 동일한 인공손톱의 제조가 요구(또는 의뢰)된 경우에, 의뢰받은 인공손톱(10)을, 용이하게 또한 고정밀도로 제조할 수 있다.
또한, 조형 설계 시스템(20)에서는, 경화 후 데이터를 취득하고, 취득한 경화 후 데이터를 포함하는 수축 정보를 형상 정보에 관련지어 예측 정보를 갱신(또는 학습)하므로, 형성되는 인공손톱(10)의 수가 증가됨에 따라, 보다 고정밀도로 광경화 후의 수축 상태를 예측할 수 있어, 보다 고정밀도의 인공손톱(10)의 제조를 가능하게 할 수 있다.
또한, 조형 설계 시스템(20)은, 한 사람 분의 인공손톱(10)을 1세트로 하여, 인공손톱(10) 세트 및 세트 중의 인공손톱(10)의 각각을 특정 가능하게 제조하므로, 다수의 인공손톱(12)의 제조를 용이하게 할 수 있고, 또한, 인공손톱(12)의 각각이 인공손톱(10)의 어느 쪽에 대응하는지를 명확하게 할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 조형 설계 시스템(20)이, 형상 취득 공정(80), 조형 공정(84), 경화 공정(88), 및 평가 공정(90)에 대한 처리 기능을 겸비하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 형상 취득 공정(80), 조형 공정(84), 경화 공정(88), 및 평가 공정(90)에는, 조형 설계 시스템(20)과는 별도로 제어를 위한 컴퓨터를 설치해도 된다. 이 경우, 형상 취득 공정(80), 조형 공정(84), 경화 공정(88), 및 평가 공정(90)의 각각에 설치한 컴퓨터를, 전용통신 회선망이나 공중통신 회선망 등을 통하여 데이터의 송수신이 가능하게 되어 조형 설계 시스템(20)에 접속되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 형성되는 인공손톱(10)의 접수로부터 인공손톱(10)으로 하는 인공손톱(12)의 제조까지를 용이하게 실시할 수 있다. 또한, 인공손톱(10)으로 하는 인공손톱(12)을 효율적으로 또한 고정밀도로 제조할 수 있다.
실시예
이하, 본 발명을 실시예에 의해 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
〔실시예 1~30, 비교예 1~7〕
＜광경화성 조성물의 조제＞
하기표 1~4에 나타내는 각 성분을 혼합하여, 광경화성 조성물을 얻었다.
＜측정 및 평가＞
얻어진 광경화성 조성물을 사용하여 이하의 측정 및 평가를 실시했다. 결과를 표 1~4에 나타낸다.
(광경화성 조성물의 점도)
광경화성 조성물의 점도를, E형 점도계에 의해, 25℃, 50rpm의 조건에서 측정했다.
(광조형물의 굽힘강도 및 굽힘탄성률)
얻어진 광경화성 조성물을, 3D 프린터(FormLab사 Form2)를 사용하고, 80mm×10mm×두께 4mm의 크기로 조형하여, 조형물을 얻었다. 얻어진 조형물에 대하여, 파장 365nm의 자외선을 5J/cm2의 조건에서 조사하여 본경화시킴으로써, 광조형물을 얻었다.
시험편의 굽힘강도 및 굽힘탄성률을, 각각, ISO178(또는, JIS K7171)에 준거하여 측정했다. 이들 측정은, 인장시험 장치((주)인데스코 제)를 사용하고, 펀치 반경 5mm, 지점 반경 5mm, 지점간 거리 64mm, 압입속도 2mm/분의 조건에서 실시했다.
상기 광경화성 조성물을 인공손톱 등의 제작에 사용되는 경우, 상기 굽힘강도는, 바람직하게는 10MPa 이상이며, 보다 바람직하게는 40MPa 이상이다.
또한, 이 경우, 상기 굽힘탄성률은, 바람직하게는 400MPa 이상이며, 보다 바람직하게는 1500MPa 이상이다.
(광조형물의 굴곡내성(0.5mm 두께의 경우))
얻어진 광경화성 수지 조성물을, 3D 프린터(FormLab사 Form2)를 사용하고, 외경 8mm, 내경 7.5mm(다만, 두께가 0.5mm)이고, 원주가 90°, 길이 15mm의 크기로 조형하고, 파장 365nm의 자외선을 5J/cm2의 조건에서 조사하여 본경화시킴으로써, 광조형물을 얻었다.
얻어진 조형물(이하 「인공손톱 1」이라고 한다)을, 세로 50mm, 가로 50mm, 높이 50mm의 금속제 입방체 아래에 1매 놓아두고, 위에서부터 20kg 무게의 하중을 건 후, 깨졌는지 아닌지를 육안으로 확인했다. 합계 5매의 인공손톱 1을 평가하고, 5매 깨지지 않고 형상을 유지한 것을 「A」, 2매 내지 4매 깨지지 않고 형상을 유지한 것을 「B」, 0매 내지 1매 깨지지 않고 형상을 유지한 것을 「C」라고 했다.
(광조형물의 굴곡내성(1.0mm 두께의 경우))
얻어진 광경화성 수지 조성물을, 3D 프린터(FormLab사 Form2)를 사용하여, 외경 8mm, 내경 7mm(다만, 두께가 1.0mm)이고, 원주가 90°, 길이 15mm의 크기로 조형하고, 파장 365nm의 자외선을 5J/cm2의 조건에서 조사하여 본경화시킴으로써, 광조형물을 얻었다.
얻어진 조형물(이하 「인공손톱 2」라고 한다)을, 세로 50mm, 가로 50mm, 높이 50mm의 금속제 입방체 아래에 1매 놓아두고, 위에서부터 20kg 무게의 하중을 건 후, 깨졌는지 아닌지를 육안으로 확인했다. 합계 5매의 인공손톱 2를 평가하고, 5매 깨지지 않고 형상을 유지한 것을 「A」, 2매에서 4매 깨지지 않고 형상을 유지한 것을 「B」, 0매에서 1매 깨지지 않고 형상을 유지한 것을 「C」라고 했다.
(광조형물의 인장강도 및 신장률)
얻어진 광경화성 수지 조성물을, 3D 프린터(FormLab사 Form2)를 사용하고, 30mm×10mm×두께 0.5mm의 크기로 조형하여, 파장 365nm의 자외선을 5J/cm2의 조건에서 조사하여 본경화시킴으로써, 광조형물을 얻었다.
ISO527-1(또는 JIS K7161)에 기재되어 있는 방법에 준거하여, 얻어진 조형물(이하 「인장시험편」이라고 한다)을, 인장시험 장치(인데스코(주) 제)를 사용하고, 척간 거리 20mm, 인장속도 5mm/분의 조건에서 측정하고, 인장시험편이 파단되었을때의 인장강도(단위：MPa), 신장률(단위：％)을 얻었다.
(광조형물의 Tg(유리전이온도))
인장시험편을, 시차주사열량계(DMS)(히타치하이테크사이언스사 제 DMS6100 동적 점탄성 측정장치)에 의해 5℃／분의 승온속도로 측정하여 Tg(즉, 유리전이온도)를 얻었다.
표 1~4 중, 각 실시예 및 각 비교예에 있어서의 「광경화성 조성물의 조성」란의 숫자는, 질량부로 나타내고 있다.
표 1~4 중, (메타)아크릴 모노머(X)의 각각의 구조는 이하와 같다.
여기서, ABE-300, A-BPE-4, A-BPE-10은, 신나카무라가가쿠고교(주) 제의 아크릴 모노머이고, BP-4PA는, 쿄에이샤가가쿠(주) 제의 아크릴 모노머이며, BP-2 EM는, 쿄에이샤가가쿠(주) 제의 메타크릴 모노머이다.
표 1~4 중, (메타)아크릴 모노머(D)의 각각의 구조는 이하와 같다.
여기서, PO-A, POB-A, M-600A 및 4EG-A는 쿄에이샤가가쿠(주) 제의 아크릴 모노머이고, PO는, 쿄에이샤가가쿠(주) 제의 메타크릴 모노머이고, A-LEN-10 및 APG-200은 신나카무라가가쿠고교(주) 제, THFA 및 AIB는 오사카유키가가쿠고교(주) 제, FA511AS는 히타치가세이(주) 제, CHDMMA는 니혼카세이(주) 제의 아크릴 모노머이다.
표 1~4 중, 광중합 개시제의 각각의 구조는 이하와 같다.
여기서, Irg819는, BASF사 제의 「Irgacure819」(아실포스핀옥사이드계 화합물)이고, Irg184는, BASF사 제의 「Irgacure184」(알킬페논계 화합물)이고, TPO는, BASF사 제의 「IrgacureTPO」(아실포스핀옥사이드계 화합물)이다.
표 1~4에 나타내는 바와 같이, (메타)아크릴 모노머(X)와 (메타)아크릴 모노머(D)를 함유하는 실시예 1~30에서는, 특히 굴곡내성이 뛰어난 광조형물을 얻을 수 있었다. 또한, 굽힘강도, 굽힘탄성률, 굴곡내성, 인장강도 및 신장률이 균형 좋게 양호했다.
실시예 1~30의 광경화성 조성물의 점도 및 유리전이온도(즉, Tg)는, 광조형에 적절한 범위였다.
이상에 의해, 실시예 1~30의 광경화성 조성물은, 인공손톱의 광조형에 의한 제작에 특별히 적합한 것이 확인되었다.
일본 특허출원 제2017-066067호 및 제2017-084814호의 개시는 그 전체가 참조에 의해 본 명세서에 원용된다. 본 명세서에 기재된 모든 문헌, 특허출원, 및 기술 규격은, 개별적인 문헌, 특허출원, 및 기술 규격이 참조에 의해 원용되는 것이 구체적이고 개별적으로 기록된 경우와 동일한 정도로, 본 명세서 중에 참조에 의해 원용된다. 본 발명의 예시적 실시형태에 관한 이상의 기재는 예시 및 설명의 목적으로 이루어진 것이며, 망라적인 것 혹은 발명이 개시되어 있는 형태 그 자체에 한정되는 것을 의도하는 것은 아니다. 분명한 것이지만, 많은 개변 혹은 변경이 당업자에게는 자명하다. 상기 실시형태는 발명의 원리 및 실용적 응용을 가장 잘 설명하고, 상정되는 특정의 용도에 적절한 여러 가지의 실시형태나 여러 가지의 개변과 함께 다른 당업자가 발명을 이해할 수 있도록 하기 위해서 선택되고, 기재되었다. 본 발명의 범위의 범위는 이하의 청구항 및 그 균등물에 의해서 규정되는 것을 의도하고 있다.
Claims (39)
- 광조형에 사용되는 광조형에 의한, 인공손톱의 제작에 사용되는 광경화성 조성물로서,
1분자 중에 수산기 및 카복시기를 가지지 않는 2개의 방향환과 2개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 다이(메타)아크릴 모노머로부터 선택되는 적어도 1종이고 중량평균분자량이 400 이상 800 이하인 (메타)아크릴 모노머(X)와, 1분자 중에 적어도 1개의 환구조와, 1개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 (메타)아크릴 모노머로부터 선택되는 적어도 1종이고 중량평균분자량이 130 이상 350 이하인 (메타)아크릴 모노머(D), 및, 광중합 개시제를 함유하고, 상기 (메타)아크릴 모노머(D)를 구성하는 (메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종이, 하기 (1) 또는 (2)인 광경화성 조성물.
(1) 일반식(d-1)로 표시되는 화합물,
〔일반식(d-1) 중, R1d는 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. R2d는 단결합, 또는, 직쇄 혹은 분기쇄의 탄소 원자수 1~5의 알킬렌기를 나타낸다. R3d는 단결합, 에터 결합(-O-), 에스터 결합(-O-(C=O)-), 또는 -C6H4-O-를 나타낸다. A1d는 치환기를 가지고 있어도 되는 방향환을 나타낸다. nd는, 1~2를 나타낸다.〕
(2) 1분자 중에 적어도 1개의 환구조와, 1개의 수산기와, 1개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 (메타)아크릴 모노머. - 청구항 1에 있어서,
상기 (메타)아크릴 모노머(X)를 구성하는 다이(메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종이, 1분자 중에 에터 결합을 가지는 광경화성 조성물. - 청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 (메타)아크릴 모노머(X)를 구성하는 다이(메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종이, 1분자 중에 1개 이상 10개 이하의 에터 결합을 가지는 광경화성 조성물. - 청구항 1 또는 2에 있어서
상기 (메타)아크릴 모노머(X)를 구성하는 다이(메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종이, 하기 일반식(x-1)로 표시되는 화합물인 광경화성 조성물.
〔일반식(x-1) 중, R1x, R2x, R11x, 및 R12x는, 각각 독립하여, 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. R3x 및 R4x는, 각각 독립하여, 직쇄 또는 분기쇄의 탄소 원자수 2~4의 알킬렌기를 나타낸다. mx 및 nx는, 각각 독립하여, 0~10을 나타낸다. 다만, 1≤(mx＋nx)≤10을 만족한다.〕 - 청구항 1 또는 2에 있어서
상기 아크릴 모노머(X)를 구성하는 다이(메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종이, 하기 일반식(x-2)로 표시되는 화합물인 광경화성 조성물.
〔일반식(x-2) 중, R5x, R6x, R7x, R8x, R11x, 및 R12x는, 각각 독립하여, 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. mx 및 nx는, 각각 독립하여, 0~10을 나타낸다. 다만, 1≤(mx＋nx)≤10을 만족한다.〕 - 삭제
- 청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 (메타)아크릴 모노머(D)를 구성하는 (메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종이, 하기 일반식(d-2)로 표시되는 화합물인 광경화성 조성물.
〔일반식(d-2) 중, R1d, R4d 및 R5d는, 각각 독립하여, 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. A2d는 치환기를 가지고 있어도 되는 방향환을 나타낸다. nd는, 1~2를 나타낸다.〕 - 청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 (메타)아크릴 모노머(D)를 구성하는 (메타)아크릴 모노머 중 적어도 1종이, 하기 일반식(d-3)로 표시되는 화합물인 광경화성 조성물.
〔일반식(d-3) 중, R6d는 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R7d는 단결합 또는 메틸렌기를 나타낸다. A3d는 방향환 이외의 환구조를 나타낸다.〕 - 청구항 8에 있어서,
상기 방향환 이외의 환구조가, 다이사이클로펜테닐 골격, 다이사이클로펜타닐 골격, 사이클로헥세인 골격, 테트라하이드로퓨란 골격, 모르폴린 골격, 아이소보닐 골격, 노르보르닐 골격, 다이옥소란 골격 또는 다이옥세인 골격을 가지는 환구조인 광경화성 조성물. - 삭제
- 청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 (메타)아크릴 모노머(D)가, o-페닐페놀 EO변성아크릴레이트인 광경화성 조성물. - 청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 (메타)아크릴 모노머(D)가, 3-페녹시벤질아크릴레이트인 광경화성 조성물. - 청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 아크릴 모노머(X)의 함유량이, (메타)아크릴 모노머 성분의 합계 함유량 1000질량부에 대하여, 200질량부 이상인 광경화성 조성물. - 청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 아크릴 모노머(D)의 함유량이, 상기 (메타)아크릴 모노머 성분의 합계 함유량 1000질량부에 대하여, 30질량부~800질량부인 광경화성 조성물. - 청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 광중합 개시제가, 알킬페논계 화합물 및 아실포스핀옥사이드계 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인 광경화성 조성물. - 청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 광중합 개시제의 함유량이, (메타)아크릴 모노머 성분의 합계 함유량 1000질량부에 대하여, 1질량부~50질량부인 광경화성 조성물. - 청구항 1 또는 2에 있어서,
E형 점도계를 사용하여 측정된, 25℃, 50rpm에 있어서의 점도가, 20MPa·s~3000MPa·s인 광경화성 조성물. - 삭제
- 청구항 1 또는 2에 기재된 광경화성 조성물의 경화물인 인공손톱.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
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Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3868249A4 (en) * | 2018-10-15 | 2022-06-15 | AI Co., Ltd | FALSE NAILS AND METHOD OF PUTTING THEM ON |
| JP7172564B2 (ja) * | 2018-12-21 | 2022-11-16 | セイコーエプソン株式会社 | 三次元造形システムおよび三次元造形物の製造方法 |
| US20200339828A1 (en) * | 2019-04-26 | 2020-10-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Photocurable composition |
| US20230091071A1 (en) * | 2020-02-10 | 2023-03-23 | Kuraray Noritake Dental Inc. | Resin composition for stereolithography |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016505525A (ja) * | 2012-11-14 | 2016-02-25 | デンツプライ インターナショナル インコーポレーテッド | 歯科製品を製造するための三次元加工材料系 |
| WO2016125758A1 (ja) * | 2015-02-03 | 2016-08-11 | 三井化学株式会社 | 光硬化性組成物、義歯床及び有床義歯 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3631508B2 (ja) * | 1994-04-04 | 2005-03-23 | ナブテスコ株式会社 | 光造形簡易型及びその製造方法 |
| JP2002302523A (ja) * | 2001-04-04 | 2002-10-18 | Rion Co Ltd | 光造形用樹脂 |
| JP3895297B2 (ja) * | 2003-05-06 | 2007-03-22 | 株式会社日立製作所 | 立体形状記述方法及びそれを用いたエンジニアリングシステム |
| US7329708B2 (en) * | 2004-08-18 | 2008-02-12 | General Electric Company | Functionalized poly(arylene ether) composition and method |
| US8209044B2 (en) * | 2006-10-10 | 2012-06-26 | Shofu, Inc. | Modeling data creating system, manufacturing method, and modeling data creating program |
| JP2010120260A (ja) * | 2008-11-19 | 2010-06-03 | Cp Toms:Kk | 金型用原型、金型の製造方法および造形型 |
| JP2011067385A (ja) * | 2009-09-25 | 2011-04-07 | Meikou Advance Co Ltd | ネイルチップの三次元データ作成方法、ネイルチップ成形型の製造方法、およびネイルチップの製造方法 |
| JP2012216700A (ja) * | 2011-04-01 | 2012-11-08 | Fujifilm Corp | パターン形成方法およびパターン |
| JP5839116B2 (ja) * | 2012-04-06 | 2016-01-06 | 東亞合成株式会社 | 光学層形成用活性エネルギー線硬化型組成物 |
| JP2014114402A (ja) * | 2012-12-11 | 2014-06-26 | Taiyo Ink Mfg Ltd | 光硬化性組成物および成型品 |
| JP5291264B1 (ja) | 2013-04-23 | 2013-09-18 | 隆彌 渡邊 | 巻き爪矯正装置 |
| CN105765009B (zh) * | 2013-11-28 | 2019-08-06 | 捷恩智株式会社 | 光硬化性喷墨墨水及其应用 |
| RU2668193C2 (ru) * | 2013-12-31 | 2018-09-26 | Финэйлс Ой | Система и способ обработки ногтей |
| JP6421192B2 (ja) * | 2014-09-17 | 2018-11-07 | 株式会社Ｆｕｊｉ | 立体造形物の識別方法 |
| JP6451288B2 (ja) * | 2014-12-17 | 2019-01-16 | コニカミノルタ株式会社 | モデル材インク、インクセットおよび３ｄ造形物を製造する方法 |
| CA2986029C (en) * | 2015-05-15 | 2023-05-23 | Dentsply Sirona Inc. | Three-dimensional fabricating method for rapidly producing objects |
| JP2017145302A (ja) * | 2016-02-16 | 2017-08-24 | ローランドディー．ジー．株式会社 | 光学的立体造形用光硬化性組成物 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2016505525A (ja) * | 2012-11-14 | 2016-02-25 | デンツプライ インターナショナル インコーポレーテッド | 歯科製品を製造するための三次元加工材料系 |
| WO2016125758A1 (ja) * | 2015-02-03 | 2016-08-11 | 三井化学株式会社 | 光硬化性組成物、義歯床及び有床義歯 |
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