TW201520074A

TW201520074A - 三維造形物之製造方法、三維造形物、三維造形物之製造用程式、三維造形物之色彩校正控制方法及三維造形物製造裝置

Info

Publication number: TW201520074A
Application number: TW103139655A
Authority: TW
Inventors: Eiji Okamoto
Original assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2013-11-18
Filing date: 2014-11-14
Publication date: 2015-06-01
Also published as: WO2015072155A1; JP2015098091A

Abstract

本發明提供一種即便於自各種角度進行觀察之情形時亦抑制顯色性之不均的三維造形物，且提供一種即便於自各種角度進行觀察之情形時亦可抑制顯色性之不均的三維造形物之製造方法、三維造形物之製造用程式、三維造形物之色彩校正控制方法及三維造形物製造裝置。本發明之三維造形物之製造方法係製造將噴出著色墨水而成之單元層積層而成之三維造形物者，其特徵在於：基於三維造形物之三維形狀資料，求出三維造形物表面之複數個部位之由單元層之面方向A與三維造形物之表面方向B所形成之銳角之角度θ，並根據該角度θ進行色彩校正。

Description

三維造形物之製造方法、三維造形物、三維造形物之製造用程式、三維造形物之色彩校正控制方法及三維造形物製造裝置

本發明係關於一種三維造形物之製造方法、三維造形物、三維造形物之製造用程式、三維造形物之色彩校正控制方法及三維造形物製造裝置。

先前，例如已知有基於利用三維CAD軟體等所產生之三維物體之模型而形成三維造形物之方法。

作為形成三維造形物之方法之一，已知有積層法。於積層法中，一般將三維物體之模型分割成大量二維剖面層後，依序造形與各二維剖面層對應之剖面構件，並且將剖面構件依序積層，藉此形成三維造形物。

關於積層法，只要有欲造形之三維造形物之模型，則可立即形成，而無需於造形前製作模具等，因此可迅速而且廉價地形成三維造形物。又，由於將薄板狀之剖面構件逐層積層而形成，故而即便為例如具有內部構造之複雜物體，亦可不分成複數個零件而以一體之造形物之形式形成。

作為此種積層法之一，已知有一面利用結合液使粉體變硬一面造形三維造形物之技術(例如參照專利文獻1)。於該技術中，於形成各層時，藉由對相當於三維造形物之外表面側的部位噴出含有著色劑之墨水，而對三維造形物賦予色彩。

然而，藉由先前之三維造形物之製造方法而獲得之三維造形物存在如下情形：即便為賦予了相同顏色之色彩之部分，自各層之側面側進行觀察之情形時之顯色性與自積層方向側進行觀察之情形時之顯色性亦有所不同。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2001-150556號公報

本發明之目的在於提供一種即便於自各種角度進行觀察之情形時亦抑制顯色性之不均的三維造形物，且提供一種即便於自各種角度進行觀察之情形時亦可抑制顯色性之不均的三維造形物之製造方法、三維造形物之製造用程式、三維造形物之色彩校正控制方法及三維造形物製造裝置。

上述目的係藉由下述本發明而達成。

本發明之三維造形物之製造方法係製造將噴出著色墨水而成之單元層積層而成之三維造形物者，其特徵在於：基於上述三維造形物之三維形狀資料，並根據上述三維造形物表面之複數個部位之由上述單元層之面方向A與上述三維造形物之表面方向B所形成之銳角之角度θ進行色彩校正。

藉此，即便於自各種角度進行觀察之情形時，亦可抑制顯色性之不均。

於本發明之三維造形物之製造方法中，較佳為上述單元層包含複數個噴出最小單元，且於上述噴出最小單元之大小為縱X[nm]、橫Y[nm]、高度Z[nm]且X及Y大於Z之情形時，濃度校正係數a係以a=Z/((X-Z)cosθ+Z)表示。

藉此，可更高效率地抑制自各種角度進行觀察之情形時之顯色性之不均。

於本發明之三維造形物之製造方法中，較佳為上述單元層包含複數個噴出最小單元，且於上述噴出最小單元之大小為縱X[nm]、橫Y[nm]、高度Z[nm]且X及Y小於Z之情形時，濃度校正係數a係以a=Z/((Z-X)sinθ+Z)表示。

於本發明之三維造形物之製造方法中，較佳為包括：使用含有包含複數個粒子之三維造形用粉末及水溶性樹脂的三維造形用組合物而形成特定厚度之層的步驟；及對上述層噴出上述墨水之步驟。

藉此，可更有效地抑制自各種角度進行觀察之情形時之顯色性之不均。

本發明之三維造形物之特徵在於：其係藉由本發明之三維造形物之製造方法而製造。

藉此，可提供即便於自各種角度進行觀察之情形時亦抑制顯色性之不均之三維造形物。

本發明之三維造形物係將噴出著色墨水而成之單元層積層而成者，其特徵在於：於設為由上述單元層之面方向A與上述三維造形物之表面方向B所形成之銳角之角度θ時，於上述角度θ不同且顏色相同之2個區域中，上述著色墨水之噴出圖案不同。

本發明之三維造形物之製造用程式係用於製造將噴出著色墨水而成之單元層積層而成之三維造形物者，其特徵在於：基於上述三維造形物之三維形狀資料，並根據上述三維造形物表面之複數個部位之由上述單元層之面方向A與上述三維造形物之表面方向B所形成之銳角之角度θ而製作色彩校正資料，並且基於上述色彩校正資料而決定上述著色墨水之噴出圖案。

本發明之三維造形物之色彩校正控制方法係用於製造將噴出著色墨水而成之單元層積層而成之三維造形物者，其特徵在於：基於上述三維造形物之三維形狀資料，並根據上述三維造形物表面之複數個部位之由上述單元層之面方向A與上述三維造形物之表面方向B所形成之銳角之角度θ而製作色彩校正資料，並且基於上述色彩校正資料而控制上述三維造形物表面之顏色。

本發明之三維造形物製造裝置係製造將噴出著色墨水而成之單元層積層而成之三維造形物者，其特徵在於：基於上述三維造形物之三維形狀資料，並根據上述三維造形物表面之複數個部位之由上述單元層之面方向A與上述三維造形物之表面方向B所形成之銳角之角度θ進行色彩校正。

1‧‧‧三維造形物

2‧‧‧核心部

3‧‧‧外周部

4‧‧‧墨水

6‧‧‧層

7‧‧‧單元層

20‧‧‧電腦

21‧‧‧控制部

22‧‧‧CPU

23‧‧‧記憶部

24‧‧‧接收部

25‧‧‧圖像產生部

28‧‧‧輸入輸出介面

29‧‧‧資料匯流排

30‧‧‧造形部

40‧‧‧墨水噴出部

41‧‧‧液滴噴出頭

42‧‧‧X方向移動部

43‧‧‧Y方向移動部

44‧‧‧硬化性樹脂

50‧‧‧粉末供給部

60‧‧‧粉末控制部

61‧‧‧刮刀

62‧‧‧導軌

63‧‧‧粒子

64‧‧‧水溶性樹脂

70‧‧‧光源

80‧‧‧造形平台

90‧‧‧顯示器(顯示部)

91‧‧‧鍵盤(輸入裝置)

100‧‧‧三維造形物製造裝置

231‧‧‧控制程式

232‧‧‧資料展開部

301‧‧‧驅動控制部

302‧‧‧粉末供給部驅動機構

303‧‧‧造形平台驅動機構

304‧‧‧刮刀驅動機構

611‧‧‧孔隙

3011‧‧‧馬達控制部

3012‧‧‧位置檢測控制部

3013‧‧‧粉末供給控制部

3014‧‧‧噴出控制部

3015‧‧‧曝光控制部

圖1係表示三維造形物之圖，(a)為立體圖，(b)為縱剖面圖。

圖2係表示製造三維造形物之三維造形物製造裝置的概略圖。

圖3係圖2所示之三維造形物製造裝置所具有之控制部的方塊圖。

圖4(1a)-(1d)係表示本發明之三維造形物之製造方法之較佳實施形態之各步驟的模式圖。

圖5(1e)、(1f)係表示本發明之三維造形物之製造方法之較佳實施形態之各步驟的模式圖。

圖6係模式性地表示即將進行墨水賦予步驟前之層(三維造形用組合物)中之狀態的剖面圖。

圖7係模式性地表示利用硬化性樹脂使粒子彼此結合之狀態的剖面圖。

以下，參照隨附圖式對本發明之較佳實施形態進行詳細說明。

1.三維造形物

首先，對本發明之三維造形物進行說明。

圖1係表示三維造形物之圖，(a)為立體圖，(b)為縱剖面圖，圖2係表示製造三維造形物之三維造形物製造裝置的概略圖。

再者，於以下之說明中，將圖1之上側設為「上」、下側設為「下」、右側設為「右」、左側設為「左」而進行說明。

圖1(a)所示之三維造形物1係成為球形。該三維造形物1可藉由將大量之如圖1(b)之虛線所示之薄膜狀之單元層7積層而獲得。單元層7係藉由使含有硬化性樹脂之墨水4(參照圖2)硬化而獲得者。

再者，圖1(b)中表示有25個單元層7，但單元層7之積層數並無特別限定，通常設為數十~數萬之程度。

三維造形物1包含位於其中心部側之核心部2、及覆蓋核心部2之整個外表面之外周部3。

核心部2係使用核心部形成用墨水而造形。外周部3係使用外周部形成用墨水而造形。

再者，將核心部形成用墨水、外周部形成用墨水統稱為墨水4(參照圖2)。

核心部2之顏色可為任何顏色。即，核心部2之顏色可為透明，亦可為紅色、藍色、黃色等有彩色，白色、黑色、灰色等無彩色，金色、銀色等金屬光澤色。核心部2之顏色較佳為設為白色。藉此，可使外周部3整體之顯色性變得良好。

外周部3之顏色只要為除透明以外之顏色，則可為任何顏色。

再者，核心部2及外周部3之彩度或亮度均無特別限定。又，關於核心部2，其區域內可全部為相同顏色，亦可為不同顏色。又，關於外周部3亦相同。

又，外周部3之平均厚度並無特別限定，較佳為30μm以上且200μm以下，較佳為50μm以上且150μm以下。若平均厚度未達上述下限值，則難以形成相對較濃之顏色之三維造形物1。另一方面，若平均厚度超過上述上限值，則外周部3之顯色性降低。

本發明之三維造形物係藉由如下所述之製造方法而製造者。又，本發明之三維造形物於如下方面具有特徵：於設為由單元層之面方向A與三維造形物之表面方向B所形成之銳角之角度θ(圖1(b)之θ) 時，於角度θ不同且顏色相同之2個區域中，墨水之噴出圖案不同。藉此，三維造形物成為即便於自各種角度觀察三維造形物之情形時亦抑制顯色性之不均者。

又，本發明之三維造形物之用途並無特別限定，例如可列舉：偶人、人像等鑒賞物、展示物；植入物等醫療設備等。

又，本發明之三維造形物可應用於原型、量產品、定製品中之任一者。

2.三維造形物製造裝置

其次，對本實施形態之三維造形物製造裝置100進行說明。

圖2係表示製造三維造形物之三維造形物製造裝置的概略圖。圖3係圖2所示之三維造形物製造裝置所具有之控制部之方塊圖。

三維造形物製造裝置100係藉由產生單元層7之模型，基於該模型依序造形各單元層7，並且將各單元層7依序積層，而形成三維造形物1之裝置。

如圖2、圖3所示，三維造形物製造裝置100具有進行單元層7之模型之產生等的電腦20、及形成三維造形物1之造形部30。

以下，對構成三維造形物製造裝置100之各部分進行詳細說明。

[造形部30]

如圖2所示，造形部30具備與電腦20電性連接之墨水噴出部40、粉末供給部50、粉末控制部60、光源70及造形平台80。

墨水噴出部40搭載有以噴墨方式噴出墨水4之液滴之液滴噴出頭41。又，墨水噴出部40具備未圖示之墨水供給部。本實施形態中係採用所謂壓電驅動方式之液滴噴出頭41。

又，墨水噴出部40具有使液滴噴出頭41於XY平面上移動之X方向移動部42及Y方向移動部43。

粉末供給部50具有將三維造形用粉末(以下亦簡稱為粉末)供給至下述造形平台80之功能。粉末供給部50係採用利用未圖示之粉末供給部驅動機構302進行驅動之構成。

粉末控制部60具備刮刀61、及限制刮刀61之動作之導軌62。粉末控制部60具有如下功能：利用刮刀61對自粉末供給部50供給之粉末進行控制，而於造形平台80上形成包含粉末之特定厚度之層。

刮刀61於Y方向上成為長條狀，具有下部前端較尖之刃狀之形狀。刮刀61係採用利用未圖示之刮刀驅動機構304而沿著導軌62於X方向上進行驅動之構成。

光源70具有使被賦予至利用粉末控制部60所形成之粉末之層之墨水4硬化的功能。

光源70係以發出紫外光之方式構成。作為光源70，例如可採用水銀燈、金屬鹵化物燈、氙氣燈、準分子燈等。

造形平台80於XY剖面上具有矩形型之形狀。於該造形平台80上，利用墨水4使粉末結合而形成單元層7。

造形平台80可利用未圖示之造形平台驅動機構303而於Z方向上移動。

又，造形部30具備未圖示之驅動控制部301。

驅動控制部301具有馬達控制部3011、位置檢測控制部3012、粉末供給控制部3013、噴出控制部3014、及曝光控制部3015。

馬達控制部3011基於來自下述電腦20之CPU 22之指令，個別地控制液滴噴出頭41於XY方向上之驅動、刮刀61之驅動、及造形平台80之驅動。

位置檢測控制部3012基於來自CPU 22之指令，個別地控制液滴噴出頭41之位置、刮刀61之位置、及造形平台80之位置。

粉末供給控制部3013基於來自CPU 22之指令而控制粉末供給部50之驅動(粉末之供給)。

噴出控制部3014基於來自CPU 22之指令而控制液滴噴出頭41之驅動(液滴之噴出)。

曝光控制部3015基於來自CPU 22之指令而控制光源70之發光狀態。

[電腦20]

如圖3所示，電腦20具有控制造形部30之各部分之動作的控制部21、接收部24、及圖像產生部25。

控制部21具有CPU(Central Processing Unit，中央處理器)22、及記憶部23。

CPU22作為處理器而進行各種運算處理，並執行控制程式231。

記憶部23具有ROM(Read Only Memory，唯讀記憶體)、或RAM(Randam Access Memory，隨機存取記憶體)等。記憶部23中設定有記憶記載造形部30中之動作之控制程序之控制程式231的區域、及作為將各種資料暫時展開之區域的資料展開部232等。記憶部23係經由資料匯流排29而與CPU22連接。

又，控制部21上經由資料匯流排29而連接有圖像產生部25及接收部24。又，控制部21上經由輸入輸出介面28及資料匯流排29而連接有造形部30之驅動控制部。又，驅動控制部301上經由輸入輸出介面28及資料匯流排29而分別連接有上述粉末供給部驅動機構302、造形平台驅動機構303、刮刀驅動機構304、液滴噴出頭41及光源70。

圖像產生部25具有製造三維造形物1之模型等的功能。圖像產生部25包含三維CAD(computer-aided design，電腦輔助設計)等產生三維物體之軟體等。

圖像產生部25具有產生三維造形物1之模型之三維造形物模型產生功能、或將STL(Standard Triangukated Language，標準三角語言)等之三維造形物1之模型之外表面等表現為三角形或四邊形等多邊形等之二維模型的產生二維模型的功能。即，於圖像產生部25具有產生三維造形物1之三維形狀資料的功能。

又，圖像產生部25具有將三維造形物1之模型切斷為層狀而產生單元層7之模型的功能。

由圖像產生部25所產生之單元層資料係保存於記憶部23，並經由輸入輸出介面28及資料匯流排29而傳遞至造形部30之驅動控制部。基於所傳遞之單元層資料而對造形部30進行驅動。

接收部24具備USB(Universal Serial BUS，通用串列匯流排)端口、LAN(Local Area Network，區域網路)端口等。接收部24具有自掃描儀等外部器件(未圖示)等接收用以產生三維造形物1之模型之原物體的功能。

又，電腦20上連接有顯示器(顯示裝置)90、或鍵盤(輸入裝置)91(未圖示)。顯示器90及鍵盤91分別經由輸入輸出介面28及資料匯流排29而與控制部21連接。

顯示器90具有於圖像顯示區域顯示由接收部24所獲取之圖像檔案的功能。藉由具備顯示器，作業者可於視覺上掌握圖像檔案等。

再者，作為輸入裝置91並不限定於鍵盤，亦可為滑鼠、軌跡球、觸控面板等。

於如上所述之三維造形物製造裝置100中，首先，基於三維形狀資料而產生單元層資料，基於該單元層資料而於造形平台80上形成三維造形用粉末(包含三維造形用粉末之三維造形用組合物)之層，進而賦予墨水4而形成單元層7，並將所形成之單元層7依序積層複數次，藉此可獲得三維造形物1。

本實施形態之三維造形物製造裝置100係基於藉由上述方式所產生之三維造形物之三維形狀資料，求出三維造形物表面之複數個部位之由單元層7之面方向A與三維造形物1之表面方向B所形成之銳角之角度θ(參照圖1(b))，並根據所獲得之角度θ進行色彩校正。藉此，可製造即便於自各種角度進行觀察之情形時亦抑制顯色性之不均之三維造形物1。

又，上述三維造形物製造裝置100之電腦20內記憶有如下之三維造形物之製造用程式，該程式基於三維造形物1之三維形狀資料，求出三維造形物1表面之複數個部位之由單元層7之面方向A與三維造形物1之表面方向B所形成之銳角之角度θ，根據該角度θ而製作色彩校正資料，並基於該色彩校正資料而決定墨水4之噴出圖案。

根據此種程式，可基於色彩校正資料而控制三維造形物表面之顏色。

又，單元層7係由複數個噴出最小單元之集合體所形成。噴出最小單元係將單元層7細分化而成之單元，且係藉由噴出而形成之最小單元。

於噴出最小單元之大小為縱X[nm]、橫Y[nm]、高度Z[nm]且X及Y大於Z之情形時，濃度校正係數a可以a=Z/((X-Z)cosθ+Z)表示。藉由將該濃度校正係數乘以各位置之噴出最小單元之色濃度，而決定各噴出最小單元之色濃度，並基於各噴出最小單元之色濃度而決定噴出圖案。藉此，可更高效率地抑制自各種角度進行觀察之情形時之顯色性之不均。

又，於噴出最小單元之大小為縱X[nm]、橫Y[nm]、高度Z[nm]且X及Y小於Z之情形時，濃度校正係數a可以a=Z/((Z-X)sinθ+Z)表示。藉此，可更高效率地抑制自各種角度進行觀察之情形時之顯色性之不均。

三維造形物之製造用程式係以如下方式構成：根據三維形狀資料及預先規定之噴出最小單元之大小，代入上述2個式中而算出濃度校正係數，決定各單元層7之相當於外周部3側之部位之墨水噴出圖案，並向驅動控制部發送信號。

3.三維造形物之製造方法

以下，對本發明之三維造形物之製造方法進行說明。

本發明之三維造形物之製造方法之特徵在於：基於藉由上述方式所產生之三維造形物之三維形狀資料，求出如圖1(b)所示之三維造形物表面之複數個部位之由單元層之面方向A與三維造形物之表面方向B所形成之銳角之角度θ，並根據所獲得之角度θ進行色彩校正。藉此，即便於自各種角度進行觀察之情形時，亦可抑制顯色性之不均。

以下，對本發明之三維造形物之製造方法之較佳實施形態進行說明。

圖4、圖5係針對本發明之三維造形物之製造方法之較佳實施形態而表示各步驟之模式圖，圖6係模式性地表示即將進行墨水賦予步驟前之層(三維造形用組合物)中之狀態的剖面圖，圖7係模式性地表示藉由硬化性樹脂使粒子彼此結合之狀態的剖面圖。

如圖4、圖5所示，本實施形態之製造方法包括：層形成步驟(1a、1d)，其係使用包含三維造形用粉末之三維造形用組合物，於造形平台80上形成具有特定厚度之層6；墨水賦予步驟(1b、1e)，其係藉由噴墨法對層6賦予含有硬化性樹脂之墨水4；及硬化步驟(1c、1f)，其係使被賦予至層6之墨水4中所含有之硬化性樹脂進行硬化；並且，依序重複進行該等步驟，進而，其後包括未結合粒子去除步驟，其係將構成各層6之粒子中之未由硬化性樹脂而結合者去除。

<層形成步驟>

首先，於造形平台80上，使用包含三維造形用粉末之三維造形用組合物而形成具有特定厚度之層6(1a)。

具體而言，將三維造形用組合物自粉末供給部50供給至造形平台80上，並利用刮刀61而形成特定厚度之層6。

如下文所詳述，三維造形用組合物係含有包含複數個粒子63之粉末及水溶性樹脂64者。藉由含有水溶性樹脂64，可使粒子63彼此結合(暫時固定)(參照圖6)，而有效地防止粒子之不經意之飛散等。藉此，可謀求作業者之安全、或所製造之三維造形物1之尺寸精度之提高。

本步驟中所形成之層6之厚度並無特別限定，較佳為30μm以上且500μm以下，更佳為70μm以上且150μm以下。藉此，可使三維造形物1之生產性變得充分優異，並且更有效地防止所製造之三維造形物1上之不經意之凹凸之產生等，而使三維造形物1之尺寸精度變得特別優異。

<墨水賦予步驟>

其後，藉由噴墨法對層6賦予含有硬化性樹脂44之墨水4(1b)。於本實施形態中，求出三維造形物表面之複數個部位之由單元層之面方向A與三維造形物之表面方向B所形成之銳角之角度θ，根據所獲得之角度θ進行色彩校正，並以按照該條件之圖案噴出墨水4(核心部形成用墨水、外周部形成用墨水)。

於本步驟中，僅對層6中之與三維造形物1之實體部(具有實體之部位)對應之部位選擇性地賦予墨水4。

於本步驟中，由於藉由噴墨法賦予墨水4，故而即便墨水4之賦予圖案為微細形狀者，亦可再現性良好地賦予墨水4。其結果為，可使最終獲得之三維造形物1之尺寸精度變得特別高。

再者，關於墨水4於下文進行詳述。

<硬化步驟>

其後，利用光源70照射紫外線，使被賦予至層6之硬化性樹脂44進行硬化，而形成硬化部(單元層7)(1c)。藉此，可使硬化性樹脂44與粒子63之結合強度變得特別優異，其結果為，可使最終獲得之三維造形物1之機械強度變得特別優異。

再者，墨水賦予步驟與硬化步驟亦可同時進行。即，亦可於形成1個層6整體之圖案整體之前，自賦予有墨水4之部位依序進行硬化反應。

其後，重複進行上述一系列步驟(參照1d、1e、1f)。藉此，於上述各層6中，成為使賦予有墨水4之部位之粒子63結合之狀態，而獲得作為將複數個此種狀態之層6(單元層7)積層而成之積層體之三維造形物1(參照圖1)。

又，於第2次以後之墨水賦予步驟(參照1d)中被賦予至層6之墨水4係用於構成該層6之粒子63彼此之結合，並且所賦予之墨水4之一部分浸透至其下方之層6中。因此，墨水4不僅用於各層6內之粒子63彼此之結合，亦用於鄰接之層間之粒子63彼此之結合。其結果為，最終獲得之三維造形物1成為作為整體之機械強度優異者。

<未結合粒子去除步驟>

然後，重複進行如上所述之一系列步驟後，作為後處理步驟，進行將構成各層6之粒子63中之未利用硬化性樹脂44而結合者(未結合粒子)加以去除之未結合粒子去除步驟。藉此，取出三維造形物1。

作為本步驟之具體方法，例如可列舉：利用毛刷等而拭除未結合粒子之方法、藉由吸引而去除未結合粒子之方法、吹送空氣等氣體之方法、賦予水等液體之方法(例如將藉由上述方式所獲得之積層體浸漬於液體中之方法、吹送液體之方法等)、賦予超音波振動等振動之方法等。又，可將選自該等中之2種以上方法加以組合而進行。更具體而言，可列舉：於吹送空氣等氣體後浸漬於水等液體中之方法、或於浸漬於水等液體中之狀態下賦予超音波振動之方法等。其中，較佳為採用對藉由上述方式所獲得之積層體賦予包含水之液體之方法(尤其是浸漬於包含水之液體中之方法)。藉此，雖然構成各層6之粒子63中之未利用硬化性樹脂44而結合者亦因水溶性樹脂64而暫時固定，但藉由使用包含水之液體，可使水溶性樹脂64溶解，而解除如上所述之暫時固定，從而更容易且更確實地自三維造形物1去除。又，可更確實地防止在去除未結合粒子時對三維造形物1產生損傷等缺陷。又，藉由採用此種方法，可兼帶進行三維造形物1之清洗。

4.三維造形用組合物

其次，對三維造形用組合物進行詳細說明。

三維造形用組合物係包含三維造形用粉末、及水溶性樹脂64者。

以下，對各成分進行詳細說明。

≪三維造形用粉末≫

三維造形用粉末包含複數個粒子63。

作為粒子63，可使用任何粒子，較佳為包含多孔質之粒子(多孔質粒子)。藉此，於製造三維造形物1時，可使硬化性樹脂44適宜地進入孔隙內，結果可適宜地用於機械強度優異之三維造形物之製造。

作為構成三維造形用粉末之多孔質粒子之構成材料，例如可列舉無機材料或有機材料、該等之複合體等。

作為構成多孔質粒子之無機材料，例如可列舉各種金屬或金屬化合物等。作為金屬化合物，例如可列舉：二氧化矽、氧化鋁、氧化鈦、氧化鋅、氧化鋯、氧化錫、氧化鎂、鈦酸鉀等各種金屬氧化物；氫氧化鎂、氫氧化鋁、氫氧化鈣等各種金屬氫氧化物；氮化矽、氮化鈦、氮化鋁等各種金屬氮化物；碳化矽、碳化鈦等各種金屬碳化物；硫化鋅等各種金屬硫化物；碳酸鈣、碳酸鎂等各種金屬之碳酸鹽；硫酸鈣、硫酸鎂等各種金屬之硫酸鹽；矽酸鈣、矽酸鎂等各種金屬之矽酸鹽；磷酸鈣等各種金屬之磷酸鹽；硼酸鋁、硼酸鎂等各種金屬之硼酸鹽、或該等之複合化物等。

作為構成多孔質粒子之有機材料，例如可列舉合成樹脂、天然高分子等，更具體而言，可列舉：聚乙烯樹脂；聚丙烯；聚環氧乙烷；聚環氧丙烷、聚伸乙基亞胺；聚苯乙烯；聚胺基甲酸酯；聚脲；聚酯；聚矽氧樹脂；丙烯酸系聚矽氧樹脂；聚甲基丙烯酸甲酯等以(甲基)丙烯酸酯作為構成單體之聚合物；甲基丙烯酸甲酯交聯聚合物等以(甲基)丙烯酸酯作為構成單體之交聯聚合物(乙烯丙烯酸共聚合樹脂等)；尼龍12、尼龍6、共聚合尼龍等聚醯胺樹脂；聚醯亞胺；羧甲基纖維素；明膠；澱粉；甲殼素；殼聚糖等。

其中，多孔質粒子較佳為包含無機材料者，更佳為包含金屬氧化物者，進而較佳為包含二氧化矽者。藉此，可使三維造形物之機械強度、耐光性等特性變得特別優異。又，尤其是若多孔質粒子為包含二氧化矽者，則會更顯著地發揮出上述效果。又，由於二氧化矽之流動性亦優異，故而有利於形成厚度之均一性更高之層，並且可使三維造形物1之生產性、尺寸精度變得特別優異。

作為二氧化矽，可適宜地使用市售者。具體而言，例如可列舉：MIZUKASIL P-526、MIZUKASIL P-801、MIZUKASIL NP-8、MIZUKASIL P-802、MIZUKASIL P-802Y、MIZUKASIL C-212、MIZUKASIL P-73、MIZUKASIL P-78A、MIZUKASIL P-78F、MIZUKASIL P-87、MIZUKASIL P-705、MIZUKASIL P-707、MIZUKASIL P-707D、MIZUKASIL P-709、MIZUKASIL C-402、MIZUKASIL C-484(以上為水澤化學工業(股份)製造)、Tokusil U、Tokusil UR、Tokusil GU、Tokusil AL-1、Tokusil GU-N、Tokusil N、Tokusil NR、Tokusil PR、SOLEX、Finesil E-50、Finesil T-32、Finesil X-30、Finesil X-37、Finesil X-37B、Finesil X-45、Finesil X-60、Finesil X-70、Finesil RX-70、Finesil A、Finesil B(以上為Tokuyama(股份)製造)、SIPERNAT、Carplex FPS-101、Carplex CS-7、Carplex 22S、Carplex 80、Carplex 80D、Carplex XR、Carplex 67(以上為DSL Japan(股份)製造)、Syloid 63、Syloid 65、Syloid 66、Syloid 77、Syloid 74、Syloid 79、Syloid 404、Syloid 620、Syloid 800、Syloid 150、Syloid 244、Syloid 266(以上為Fuji Silysia Chemical(股份)製造)、Nipgel AY-200、Nipgel AY-6A2、Nipgel AZ-200、Nipgel AZ-6A0、Nipgel BY-200、Nipgel BY-200、Nipgel CX-200、Nipgel CY-200、Nipsil E-150J、Nipsil E-220A、Nipsil E-200A(以上為Tosoh Silica(股份)製造)等。

又，多孔質粒子較佳為實施過疏水化處理者。且說，一般而言，墨水4中所含之硬化性樹脂44存在具有疏水性之傾向。因此，藉由使多孔質粒子為經疏水化處理者，可使硬化性樹脂44更適宜地進入多孔質粒子之孔隙內。其結果為，可更顯著地發揮出投錨效應，而使所獲得之三維造形物1之機械強度成為進一步優異者。又，若多孔質粒子為經疏水化處理者，則可適宜地進行再利用。更詳細地說明，若多孔質粒子為經疏水化處理者，則下文所詳述之水溶性樹脂與多孔質粒子之親和性降低，因此會防止水溶性樹脂進入孔隙內。其結果為，於三維造形物1之製造中，對於未賦予墨水之區域之多孔質粒子，可藉由利用水等進行清洗而容易地去除雜質，而可以高純度進行回收。因此，可藉由再次將所回收之三維造形用粉末以特定比率與水溶性樹脂等進行混合，而獲得確實地控制為所需組成之三維造形用粉末。

作為對構成三維造形用粉末之多孔質粒子所實施之疏水化處理，只要為提高多孔質粒子之疏水性之處理，則可為任何處理，較佳為導入烴基之處理。藉此，可使粒子之疏水性變得更高。又，可容易且確實地使各粒子或粒子表面之各部位(包括孔隙內部之表面)之疏水化處理之程度之均一性變得更高。

作為用於疏水化處理之化合物，較佳為含有矽烷基之矽烷化合物。作為可用於疏水化處理之化合物之具體例，例如可列舉：六甲基二矽氮烷、二甲基二甲氧基矽烷、二乙基二乙氧基矽烷、1-丙烯基甲基二氯矽烷、丙基二甲基氯矽烷、丙基甲基二氯矽烷、丙基三氯矽烷、丙基三乙氧基矽烷、丙基三甲氧基矽烷、苯乙烯基乙基三甲氧基矽烷、十四烷基三氯矽烷、3-硫氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷、對甲苯基二甲基氯矽烷、對甲苯基甲基二氯矽烷、對甲苯基三氯矽烷、對甲苯基三甲氧基矽烷、對甲苯基三乙氧基矽烷、二正丙基二正丙氧基矽烷、二異丙基二異丙氧基矽烷、二正丁基二正丁氧基矽烷、二第二丁基二第二丁氧基矽烷、二第三丁基二第三丁氧基矽烷、十八烷基三氯矽烷、十八烷基甲基二乙氧基矽烷、十八烷基三乙氧基矽烷、十八烷基三甲氧基矽烷、十八烷基二甲基氯矽烷、十八烷基甲基二氯矽烷、十八烷基甲氧基二氯矽烷、7-辛烯基二甲基氯矽烷、7-辛烯基三氯矽烷、7-辛烯基三甲氧基矽烷、辛基甲基二氯矽烷、辛基二甲基氯矽烷、辛基三氯矽烷、10-十一烯基二甲基氯矽烷、十一烷基三氯矽烷、乙烯基二甲基氯矽烷、甲基十八烷基二甲氧基矽烷、甲基十二烷基二乙氧基矽烷、甲基十八烷基二甲氧基矽烷、甲基十八烷基二乙氧基矽烷、正辛基甲基二甲氧基矽烷、正辛基甲基二乙氧基矽烷、三十烷基二甲基氯矽烷、三十烷基三氯矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、甲基三正丙氧基矽烷、甲基異丙氧基矽烷、甲基正丁氧基矽烷、甲基三第二丁氧基矽烷、甲基三第三丁氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、乙基三正丙氧基矽烷、乙基異丙氧基矽烷、乙基正丁氧基矽烷、乙基三第二丁氧基矽烷、乙基三第三丁氧基矽烷、正丙基三甲氧基矽烷、異丁基三甲氧基矽烷、正己基三甲氧基矽烷、十六烷基三甲氧基矽烷、正辛基三甲氧基矽烷、正十二烷基三甲氧基矽烷、正十八烷基三甲氧基矽烷、正丙基三乙氧基矽烷、異丁基三乙氧基矽烷、正己基三乙氧基矽烷、十六烷基三乙氧基矽烷、正辛基三乙氧基矽烷、正十二烷基三甲氧基矽烷、正十八烷基三乙氧基矽烷、2-[2-(三氯矽烷基)乙基]吡啶、4-[2-(三氯矽烷基)乙基]吡啶、二苯基二甲氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、1,3-(三氯矽烷基甲基)二十七烷、二苄基二甲氧基矽烷、二苄基二乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基甲基二甲氧基矽烷、苯基二甲基甲氧基矽烷、苯基二甲氧基矽烷、苯基二乙氧基矽烷、苯基甲基二乙氧基矽烷、苯基二甲基乙氧基矽烷、苄基三乙氧基矽烷、苄基三甲氧基矽烷、苄基甲基二甲氧基矽烷、苄基二甲基甲氧基矽烷、苄基二甲氧基矽烷、苄基二乙氧基矽烷、苄基甲基二乙氧基矽烷、苄基二甲基乙氧基矽烷、苄基三乙氧基矽烷、二苄基二甲氧基矽烷、二苄基二乙氧基矽烷、3-乙醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、烯丙基三甲氧基矽烷、烯丙基三乙氧基矽烷、4-胺基丁基三乙氧基矽烷、(胺基乙基胺基甲基)苯乙基三甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、6-(胺基己基胺基丙基)三甲氧基矽烷、對胺基苯基三甲氧基矽烷、對胺基苯基乙氧基矽烷、間胺基苯基三甲氧基矽烷、間胺基苯基乙氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、ω-胺基十一烷基三甲氧基矽烷、戊基三乙氧基矽烷、苯并氧矽雜環庚烯二甲基酯、5-(雙環庚烯基)三乙氧基矽烷、雙(2-羥基乙基)-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、8-溴辛基三甲氧基矽烷、溴苯基三甲氧基矽烷、3-溴丙基三甲氧基矽烷、正丁基三甲氧基矽烷、2-氯甲基三乙氧基矽烷、氯甲基甲基二乙氧基矽烷、氯甲基甲基二異丙氧基矽烷、對(氯甲基)苯基三甲氧基矽烷、氯甲基三乙氧基矽烷、氯苯基三乙氧基矽烷、3-氯丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基三乙氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、2-(4-氯磺醯基苯基)乙基三甲氧基矽烷、2-氰基乙基三乙氧基矽烷、2-氰基乙基三甲氧基矽烷、氰基甲基苯乙基三乙氧基矽烷、3-氰基丙基三乙氧基矽烷、2-(3-環己烯基)乙基三甲氧基矽烷、2-(3-環己烯基)乙基三乙氧基矽烷、3-環己烯基三氯矽烷、2-(3-環己烯基)乙基三氯矽烷、2-(3-環己烯基)乙基二甲基氯矽烷、2-(3-環己烯基)乙基甲基二氯矽烷、環己基二甲基氯矽烷、環己基乙基二甲氧基矽烷、環己基甲基二氯矽烷、環己基甲基二甲氧基矽烷、(環己基甲基)三氯矽烷、環己基三氯矽烷、環己基三甲氧基矽烷、環辛基三氯矽烷、(4-環辛烯基)三氯矽烷、環戊基三氯矽烷、環戊基三甲氧基矽烷、1,1-二乙氧基-1-矽雜環戊-3-烯、3-(2,4-二硝基苯基胺基)丙基三乙氧基矽烷、(二甲基氯矽烷基)甲基-7,7-二甲基降蒎烷、(環己基胺基甲基)甲基二乙氧基矽烷、(3-環戊二烯基丙基)三乙氧基矽烷、(N,N-二乙基-3-胺基丙基)三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三乙氧基矽烷、(糠基氧基甲基)三乙氧基矽烷、2-羥基-4-(3-三乙氧基丙氧基)二苯基酮、3-(對甲氧基苯基)丙基甲基二氯矽烷、3-(對甲氧基苯基)丙基三氯矽烷、對(甲基苯乙基)甲基二氯矽烷，對(甲基苯乙基)三氯矽烷、對(甲基苯乙基)二甲基氯矽烷、3-嗎啉基丙基三甲氧基矽烷、(3-縮水甘油氧基丙基)甲基二乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、1,2,3,4,7,7,-六氯-6-甲基二乙氧基矽烷基-2-降烯、1,2,3,4,7,7,-六氯-6-三乙氧基矽烷基-2-降烯、3-碘丙基三甲氧基矽烷、3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷、(巰基甲基)甲基二乙氧基矽烷、3-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-巰基丙基二甲氧基矽烷、3-巰基丙基三乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、{2-(3-三甲氧基矽烷基丙基胺基)乙基胺基}-3-丙酸甲酯、7-辛烯基三甲氧基矽烷、R-N-α-苯乙基-N'-三乙氧基矽烷基丙基脲、S-N-α-苯乙基-N'-三乙氧基矽烷基丙基脲、苯乙基三甲氧基矽烷、苯乙基甲基二甲氧基矽烷、苯乙基二甲基甲氧基矽烷、苯乙基二甲氧基矽烷、苯乙基二乙氧基矽烷、苯乙基甲基二乙氧基矽烷、苯乙基二甲基乙氧基矽烷、苯乙基三乙氧基矽烷、(3-苯基丙基)二甲基氯矽烷、(3-苯基丙基)甲基二氯矽烷、N-苯基胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(三乙氧基矽烷基丙基)丹磺醯胺、N-(3-三乙氧基矽烷基丙基)-4,5-二氫咪唑、2-(三乙氧基矽烷基乙基)-5-(氯乙醯氧基)雙環庚烷、(S)-N-三乙氧基矽烷基丙基-O-薄荷基胺基甲酸酯、3-(三乙氧基矽烷基丙基)對硝基苯甲醯胺、3-(三乙氧基矽烷基)丙基琥珀酸酐、N-[5-(三甲氧基矽烷基)-2-氮雜-1-側氧基戊基]己內醯胺、2-(三甲氧基矽烷基乙基)吡啶、N-(三甲氧基矽烷基乙基)苄基-N,N,N-三甲基銨氯化物、苯基乙烯基二乙氧基矽烷、3-硫氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷、(十三氟-1,1,2,2,-四氫辛基)三乙氧基矽烷、N-{3-(三乙氧基矽烷基)丙基}鄰苯二甲醯胺酸、(3,3,3-三氟丙基)甲基二甲氧基矽烷、(3,3,3-三氟丙基)三甲氧基矽烷、1-三甲氧基矽烷基-2-(氯甲基)苯基乙烷、2-(三甲氧基矽烷基)乙基苯基磺醯基疊氮、β-三甲氧基矽烷基乙基-2-吡啶、三甲氧基矽烷基丙基二乙三胺、N-(3-三甲氧基矽烷基丙基)吡咯、N-三甲氧基矽烷基丙基-N,N,N-三丁基銨溴化物、N-三甲氧基矽烷基丙基-N,N,N-三丁基銨氯化物、N-三甲氧基矽烷基丙基-N,N,N-三甲基銨氯化物、乙烯基甲基二乙氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基甲基二甲氧基矽烷、乙烯基二甲基甲氧基矽烷、乙烯基二甲基乙氧基矽烷、乙烯基甲基二氯矽烷、乙烯基苯基二氯矽烷、乙烯基苯基二乙氧基矽烷、乙烯基苯基二甲基矽烷、乙烯基苯基甲基氯矽烷、乙烯基三苯氧基矽烷、乙烯基三第三丁氧基矽烷、金剛烷基乙基三氯矽烷、烯丙基苯基三氯矽烷、(胺基乙基胺基甲基)苯乙基三甲氧基矽烷、3-胺基苯氧基二甲基乙烯基矽烷、苯基三氯矽烷、苯基二甲基氯矽烷、苯基甲基二氯矽烷、苄基三氯矽烷、苄基二甲基氯矽烷、苄基甲基二氯矽烷、苯乙基二異丙基氯矽烷、苯乙基三氯矽烷、苯乙基二甲基氯矽烷、苯乙基甲基二氯矽烷、5-(雙環庚烯基)三氯矽烷、5-(雙環庚烯基)三乙氧基矽烷、2-(雙環庚基)二甲基氯矽烷、2-(雙環庚基)三氯矽烷、1,4-雙(三甲氧基矽烷基乙基)苯、溴苯基三氯矽烷、3-苯氧基丙基二甲基氯矽烷、3-苯氧基丙基三氯矽烷、第三丁基苯基氯矽烷、第三丁基苯基甲氧基矽烷、第三丁基苯基二氯矽烷、對(第三丁基)苯乙基二甲基氯矽烷、對(第三丁基)苯乙基三氯矽烷、1,3-(氯二甲基矽烷基甲基)二十七烷、((氯甲基)苯基乙基)二甲基氯矽烷、((氯甲基)苯基乙基)甲基二氯矽烷、((氯甲基)苯基乙基)三氯矽烷、((氯甲基)苯基乙基)三甲氧基矽烷、氯苯基三氯矽烷、2-氰基乙基三氯矽烷、2-氰基乙基甲基二氯矽烷、3-氰基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-氰基丙基甲基二氯矽烷、3-氰基丙基甲基二氯矽烷、3-氰基丙基二甲基乙氧基矽烷、3-氰基丙基甲基二氯矽烷、3-氰基丙基三氯矽烷、氟化烷基矽烷等，可使用選自該等中之1種或將2種以上組合而使用。

其中，較佳為將六甲基二矽氮烷用於疏水化處理。藉此，可使粒子之疏水性變得更高。又，可容易且確實地使各粒子或粒子表面之各部位(包括孔隙內部之表面在內)之疏水化處理之程度之均一性變得更高。

於液相中進行使用矽烷化合物之疏水化處理之情形時，可藉由將欲實施疏水化處理之粒子浸漬於包含矽烷化合物之液體中而適宜地進行所需反應，而可形成矽烷化合物之化學吸附膜。

又，於氣相中進行使用矽烷化合物之疏水化處理之情形時，可藉由將欲實施疏水化處理之粒子63曝露於矽烷化合物之蒸氣中而適宜地進行所需反應，而可形成矽烷化合物之化學吸附膜。

構成三維造形用粉末之粒子63之平均粒徑並無特別限定，較佳為1μm以上且25μm以下，更佳為1μm以上且15μm以下。藉此，可使三維造形物1之機械強度變得特別優異，並且可更有效地防止所製造之三維造形物1中之不經意之凹凸之產生等，而使三維造形物1之尺寸精度變得特別優異。又，可使三維造形用粉末之流動性、包含三維造形用粉末之三維造形用組合物之流動性變得特別優異，而使三維造形物之生產性變得特別優異。再者，於本發明中，所謂平均粒徑係指體積基準之平均粒徑，例如可藉由如下方式求出：將樣品添加至甲醇中，利用超音波分散器分散3分鐘而獲得分散液，對該分散液利用庫爾特計數法粒度分佈測定器(COULTER ELECTRONICS INS製造之TA-II型)並使用50μm之孔徑進行測定。

構成三維造形用粉末之粒子63之Dmax較佳為3μm以上且40μm以下，更佳為5μm以上且30μm以下。藉此，可使三維造形物1之機械強度變得特別優異，並且可更有效地防止所製造之三維造形物1中之不經意之凹凸之產生等，而使三維造形物1之尺寸精度變得特別優異。又，可使三維造形用粉末之流動性、包含三維造形用粉末之三維造形用組合物之流動性變得特別優異，而使三維造形物1之生產性變得特別優異。又，可更有效地防止所製造之三維造形物1之表面之因粒子63所引起之光之散射。

於粒子63為多孔質粒子之情形時，多孔質粒子之孔隙率較佳為50%以上，更佳為55%以上且90%以下。藉此，充分地具有供硬化性樹脂進入之空間(孔隙)，並且可使多孔質粒子本身之機械強度變得優異，結果可使結合樹脂進入孔隙內而成之三維造形物1之機械強度變得特別優異。再者，於本發明中，所謂粒子之孔隙率係指存在於粒子內部之孔隙相對於粒子之表觀體積的比率(體積率)，於將粒子之密度設為ρ[g/cm³]，將粒子之構成材料之真密度設為ρ₀[g/cm³]時，係以{(ρ₀-ρ)/ρ₀}×100表示之值。

於粒子63為多孔質粒子之情形時，多孔質粒子之平均孔隙徑(細孔直徑)較佳為10nm以上，更佳為50nm以上且300nm以下。藉此，可使最終獲得之三維造形物1之機械強度變得特別優異。又，於製造三維造形物1時使用包含顏料之著色墨水之情形時，可將顏料適宜地保持於多孔質粒子之孔隙內。因此，可防止不經意之顏料之擴散，而可更確實地形成高精細之圖像。

構成三維造形用粉末之粒子63可為具有任意形狀者，較佳為形成球形狀者。藉此，可使三維造形用粉末之流動性、包含三維造形用粉末之三維造形用組合物之流動性變得特別優異，而使三維造形物1之生產性變得特別優異，並且可更有效地防止所製造之三維造形物1中之不經意之凹凸之產生等，而使三維造形物1之尺寸精度變得特別優異。

三維造形用粉末亦可為包含如上所述之條件(例如上述粒子之構成材料、疏水化處理之種類等)互不相同之複數種粒子者。

三維造形用粉末之空隙率較佳為70%以上且98%以下，更佳為75%以上且97.7%以下。藉此，可使三維造形物之機械強度變得特別優異。又，可使三維造形用粉末之流動性、包含三維造形用粉末之三維造形用組合物之流動性變得特別優異，而使三維造形物之生產性變得特別優異，並且可更有效地防止所製造之三維造形物中之不經意之凹凸之產生等，而使三維造形物之尺寸精度變得特別優異。再者，於本發明中，所謂三維造形用粉末之空隙率係指利用三維造形用粉末將特定容量(例如100mL)之容器內填滿之情形時之構成三維造形用粉末之全部粒子所具有之孔隙之體積與存在於粒子間之空隙之體積之和相對於上述容器之容量的比率，於將三維造形用粉末之鬆密度設為P[g/cm³]，將三維造形用粉末之構成材料之真密度設為P₀[g/cm³]時，係以{(P₀-P)/P₀}×100表示之值。

三維造形用組合物中之三維造形用粉末之含有率較佳為10質量%以上且90質量%以下，更佳為15質量%以上且58質量%以下。藉此，可使三維造形用組合物之流動性變得充分優異，並且可使最終獲得之三維造形物1之機械強度變得特別優異。

≪水溶性樹脂≫

三維造形用組合物係含有複數個粒子63及水溶性樹脂64者。藉由含有水溶性樹脂64，可使粒子63彼此結合(暫時固定)(參照圖6)，而有效地防止粒子63之不經意之飛散等。藉此，可謀求作業者之安全、或所製造之三維造形物1之尺寸精度之提高。

於本發明中，所謂水溶性樹脂，只要為其至少一部分可溶於水者即可，例如較佳為25℃下之於水中之溶解度(於100g水中可溶解之質量)為5[g/100g水]以上者，更佳為10[g/100g水]以上者。

作為水溶性樹脂64，例如可列舉：聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯啶酮(PVP)、聚丙烯酸鈉、聚丙烯醯胺、改性聚醯胺、聚伸乙基亞胺、聚環氧乙烷等合成聚合物；玉米澱粉、甘露聚醣、果膠、瓊脂、海藻酸、葡聚糖、動物膠、明膠等天然聚合物；羧甲基纖維素、羥乙基纖維素、氧化澱粉、改性澱粉等半合成聚合物等，可使用選自該等中之1種或將2種以上組合而使用。

作為水溶性樹脂製品之例，例如可列舉：甲基纖維素(信越化學公司製造：商品名「Metolose SM-15」)、羥乙基纖維素(Fuji Chemical公司製造：商品名「AL-15」)、羥丙基纖維素(Nippon Soda公司製造：商品名「HPC-M」)、羧甲基纖維素(Nichirin chemical公司製造：商品名「CMC-30」)、澱粉磷酸酯鈉(I)(松谷化學公司製造：商品名「Hoster 5100」)、聚乙烯吡咯啶酮(東京化學公司製造：商品名「PVP K-90」)、甲基乙烯基醚/順丁烯二酸酐共聚物(GAF Gantrez公司製造：商品名「AN-139」)、聚丙烯醯胺(和光純藥公司製造)、改性聚醯胺(改性尼龍)(Toray公司製造：商品名「AQ Nylon」)、聚環氧乙烷(製鐵化學公司製造：商品名「PEO-1」，明成化學工業公司製造：商品名「ALKOX」)、環氧乙烷/環氧丙烷無規共聚合聚合物(明成化學工業公司製造：商品名「ALKOX EP」)、聚丙烯酸鈉(和光純藥)、羧基乙烯基聚合物/交聯型丙烯酸系水溶性樹脂(住友精化公司製造：商品名「Aqupec」)等。

其中，於水溶性樹脂64為聚乙烯醇之情形時，可使三維造形物1之機械強度變得特別優異。又，可藉由調整皂化度或聚合度而更適宜地控制水溶性樹脂64之特性(例如水溶性、耐水性等)或三維造形用組合物之特性(例如黏度、粒子63之固定力、濡濕性等)。因此，可更適宜地應對多樣化之三維造形物1之製造。又，聚乙烯醇係各種水溶性樹脂中廉價且供給穩定者。因此，可抑制生產成本，並且可進行穩定之三維造形物1之製造。

於水溶性樹脂64為包含聚乙烯醇者之情形時，該聚乙烯醇之皂化度較佳為85以上且90以下。藉此，可抑制聚乙烯醇於水中之溶解度之降低。因此，於三維造形用組合物為包含水者之情形時，可更有效地抑制鄰接之單元層7間之接著性之降低。

於水溶性樹脂64為包含聚乙烯醇者之情形時，該聚乙烯醇之聚合度較佳為300以上且1000以下。藉此，於三維造形用組合物為包含水者之情形時，可使各單元層7之機械強度或鄰接之單元層7間之接著性變得特別優異。

又，於水溶性樹脂64為聚乙烯吡咯啶酮(PVP)之情形時，可獲得如下所述之效果。即，由於聚乙烯吡咯啶酮對於玻璃、金屬、塑膠等各種材料之接著性優異，故而可使層6中之未賦予墨水之部分之強度、形狀之穩定性變得特別優異，而使最終獲得之三維造形物1之尺寸精度變得特別優異。又，由於聚乙烯吡咯啶酮對各種有機溶劑顯示出較高之溶解性，故而於三維造形用組合物包含有機溶劑之情形時，可使三維造形用組合物之流動性變得特別優異，可較佳地形成更有效地防止不經意之厚度不均之層6，而可使最終獲得之三維造形物1之尺寸精度變得特別優異。又，聚乙烯吡咯啶酮由於對水亦顯示出較高之溶解性，故而可於未結合粒子去除步驟(造形結束後)中，將構成各層6之粒子63中之未藉由硬化性樹脂44而結合者容易且確實地去除。又，聚乙烯吡咯啶酮由於與三維造形用粉末之親和性適度，故而充分地難以引起如上所述之進入孔隙611內之情況，另一方面，對粒子63之表面之濡濕性相對較高。因此，可更有效地發揮如上所述之暫時固定之功能。又，聚乙烯吡咯啶酮由於與各種著色劑之親和性優異，故而於墨水賦予步驟中使用包含著色劑之墨水4之情形時，可有效地防止著色劑不經意地擴散。又，聚乙烯吡咯啶酮由於具有抗靜電功能，故而於層形成步驟中使用未糊化之粉體作為三維造形用組合物之情形時，可有效地防止該粉體之飛散。又，於層形成步驟中使用經糊化者作為三維造形用組合物之情形時，若糊狀之三維造形用組合物為包含聚乙烯吡咯啶酮者，則可有效地防止於三維造形用組合物中夾帶氣泡，而可有效地進一步防止於層形成步驟中產生因夾帶氣泡所致之缺陷。

於水溶性樹脂64為包含聚乙烯吡咯啶酮者之情形時，該聚乙烯吡咯啶酮之重量平均分子量較佳為10000以上且1700000以下，更佳為30000以上且1500000以下。藉此，可更有效地發揮上述功能。

於三維造形用組合物中，水溶性樹脂64較佳為至少於層形成步驟中形成液狀之狀態(例如溶解狀態、熔融狀態等)者。藉此，可容易且確實地使利用三維造形用組合物所形成之層6之厚度之均一性變得更高。

關於三維造形用組合物中之水溶性樹脂64之含有率，相對於三維造形用粉末之鬆體積較佳為15體積%以下，更佳為2體積%以上且5體積%以下。藉此，可充分地發揮出如上所述之水溶性樹脂64之功能，並且可更寬廣地確保墨水4所滲入之空間，而可使三維造形物1之機械強度變得特別優異。

≪溶劑≫

三維造形用組合物亦可為除如上所述之水溶性樹脂64、三維造形用粉末以外亦含有溶劑者。藉此，可使三維造形用組合物之流動性變得特別優異，而使三維造形物1之生產性變得特別優異。

溶劑較佳為溶解水溶性樹脂64者。藉此，可使三維造形用組合物之流動性變得良好，而可更有效地防止使用三維造形用組合物所形成之層6之厚度之不經意之不均。又，於形成去除溶劑後之狀態之層6時，可遍及層6整體以更高之均一性使水溶性樹脂64附著於粒子63上，而可更有效地防止產生不經意之組成之不均。因此，可更有效地防止產生最終獲得之三維造形物1之各部位之機械強度之不經意之不均，而可使三維造形物1之可靠性變得更高。

作為構成三維造形用組合物之溶劑，例如可列舉：水；甲醇、乙醇、異丙醇等醇性溶劑；甲基乙基酮、丙酮等酮系溶劑；乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚等二醇醚系；丙二醇1-單甲醚2-乙酸酯、丙二醇1-單乙醚2-乙酸酯等二醇醚乙酸酯系；聚乙二醇、聚丙二醇等，可使用選自該等中之1種，或將2種以上組合而使用。

其中，三維造形用組合物較佳為包含水者。藉此，可更確實地將水溶性樹脂64溶解，而可使三維造形用組合物之流動性、使用三維造形用組合物所形成之層6之組成之均一性變得特別優異。又，水於層6形成後之去除較容易，並且即便於殘留於三維造形物1中之情形時亦不易產生不良影響。又，就對人體之安全性、環境問題之觀點等而言亦有利。

於三維造形用組合物為含有溶劑者之情形時，三維造形用組合物中之溶劑之含有率較佳為5質量%以上且75質量%以下，更佳為35質量%以上且70質量%以下。藉此，可更顯著地發揮出如上所述之因含有溶劑所產生之效果，並且可於三維造形物1之製造過程中將溶劑於短時間內容易地去除，因此就提高三維造形物1之生產性之觀點而言有利。

尤其於三維造形用組合物為含有水作為溶劑者之情形時，三維造形用組合物中之水之含有率較佳為20質量%以上且73質量%以下，更佳為50質量%以上且70質量%以下。藉此，可更顯著地發揮出如上所述之效果。

≪其他成分≫

又，三維造形用組合物亦可為含有除上述以外之成分者。作為此種成分，例如可列舉：聚合起始劑；聚合促進劑；滲透促進劑；濕潤劑(保濕劑)；定著劑；防黴劑；防腐劑；抗氧化劑；紫外線吸收劑；螯合劑；pH值調整劑等。

5.墨水

其次，對本發明之三維造形物之製造方法中所使用之墨水進行詳細說明。

≪硬化性樹脂≫

墨水4為至少含有硬化性樹脂44者。

硬化性樹脂44係具備藉由硬化而使粒子63結合之功能的成分。

作為此種硬化性樹脂44並無特別限定，較佳為使用具有疏水性(親油性)者。藉此，例如於使用實施有疏水化處理者作為粒子63之情形時，可使墨水4與粒子63之親和性變得更高，可藉由對層6賦予墨水4，而使墨水4適宜地進入粒子63之孔隙611內。其結果為，可適宜地發揮出因硬化性樹脂44所產生之投錨效應，而使最終獲得之三維造形物1之機械強度變得優異。再者，於本發明中，疏水性之硬化性樹脂只要為對水之親和性足夠低者即可，例如較佳為25℃下之於水中之溶解度為1[g/100g水]以下。

作為硬化性樹脂44，例如可列舉：熱硬化性樹脂；藉由可見光區域之光而硬化之可見光硬化性樹脂(狹義之光硬化性樹脂)、紫外線硬化性樹脂、紅外線硬化性樹脂等各種光硬化性樹脂；X射線硬化性樹脂等，可使用選自該等中之1種，或將2種以上組合而使用。其中，就所獲得之三維造形物1之機械強度或三維造形物1之生產性等觀點而言，硬化性樹脂44較佳為硬化性樹脂。又，於各種硬化性樹脂中，就所獲得之三維造形物1之機械強度或三維造形物1之生產性、墨水4之保存穩定性等觀點而言，尤佳為紫外線硬化性樹脂(聚合性化合物)。

作為紫外線硬化性樹脂(聚合性化合物)，可較佳地使用如下者：利用藉由紫外線照射而自光聚合起始劑產生之自由基種或陽離子種等，開始加成聚合或開環聚合，而產生聚合物。作為加成聚合之聚合方式，可列舉：自由基、陽離子、陰離子、複分解、配位聚合。又，作為開環聚合之聚合方式，可列舉：陽離子、陰離子、自由基、複分解、配位聚合。

作為加成聚合性化合物，例如可列舉具有至少1個乙烯性不飽和雙鍵之化合物等。可較佳地使用具有至少1個、較佳為2個以上之末端乙烯性不飽和鍵的化合物作為加成聚合性化合物。

乙烯性不飽和聚合性化合物具有單官能之聚合性化合物及多官能之聚合性化合物、或該等之混合物之化學形態。作為單官能之聚合性化合物，例如可列舉：不飽和羧酸(例如丙烯酸、甲基丙烯酸、伊康酸、丁烯酸、異丁烯酸、順丁烯二酸等)、或其酯類、醯胺類等。作為多官能之聚合性化合物，可使用不飽和羧酸與脂肪族多元醇化合物之酯、不飽和羧酸與脂肪族多元胺化合物之醯胺類。

又，亦可使用具有羥基、或胺基、巰基等親核性取代基之不飽和羧酸酯或醯胺類與異氰酸酯類、環氧類之加成反應物、與羧酸之脫水縮合反應物等。又，亦可使用具有異氰酸酯基或環氧基等親電子性取代基之不飽和羧酸酯或醯胺類與醇類、胺類及硫醇類之加成反應物，進而可使用具有鹵基或甲苯磺醯氧基等脫離性取代基之不飽和羧酸酯或醯胺類與醇類、胺類或硫醇類之取代反應物。

關於作為不飽和羧酸與脂肪族多元醇化合物之酯的自由基聚合性化合物之具體例，例如具代表性者為(甲基)丙烯酸酯，可使用單官能者、多官能者之任一者。

作為單官能之(甲基)丙烯酸酯之具體例，例如可列舉：(甲基)丙烯酸甲苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸異酯、(甲基)丙烯酸四氫糠酯等。

作為二官能之(甲基)丙烯酸酯之具體例，例如可列舉：乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、四亞甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-環己二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯等。

作為三官能之(甲基)丙烯酸酯之具體例，例如可列舉：三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷之環氧烷改性三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三((甲基)丙烯醯氧基丙基)醚、異三聚氰酸環氧烷改性三(甲基)丙烯酸酯、丙酸二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、異氰尿酸三((甲基)丙烯醯氧基乙基)酯、羥基三甲基乙醛改性二羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇三(甲基)丙烯酸酯等。

作為四官能之(甲基)丙烯酸酯之具體例，例如可列舉：季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇四(甲基)丙烯酸酯、二(三羥甲基丙烷) 四(甲基)丙烯酸酯、丙酸二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等。

作為五官能之(甲基)丙烯酸酯之具體例，例如可列舉：山梨糖醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯等。

作為六官能之(甲基)丙烯酸酯之具體例，例如可列舉：二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇六(甲基)丙烯酸酯、膦腈之環氧烷改性六(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。

作為除(甲基)丙烯酸酯以外之聚合性化合物，例如可列舉：伊康酸酯、丁烯酸酯、異丁烯酸酯、順丁烯二酸酯等。

作為伊康酸酯，例如可列舉：乙二醇二伊康酸酯、丙二醇二伊康酸酯、1,3-丁二醇二伊康酸酯、1,4-丁二醇二伊康酸酯、四亞甲基二醇二伊康酸酯、季戊四醇二伊康酸酯、山梨糖醇四伊康酸酯等。

作為丁烯酸酯，例如可列舉：乙二醇二丁烯酸酯、四亞甲基二醇二丁烯酸酯、季戊四醇二丁烯酸酯、山梨糖醇四-二丁烯酸酯等。

作為異丁烯酸酯，例如可列舉：乙二醇二異丁烯酸酯、季戊四醇二異丁烯酸酯、山梨糖醇四異丁烯酸酯等。

作為順丁烯二酸酯，例如可列舉：乙二醇二順丁烯二酸酯、三乙二醇二順丁烯二酸酯、季戊四醇二順丁烯二酸酯、山梨糖醇四順丁烯二酸酯等。

作為其他酯之例，例如亦可使用日本專利特公昭46-27926號公報、日本專利特公昭51-47334號公報、日本專利特開昭57-196231號公報中記載之脂肪族醇系酯類、或日本專利特開昭59-5240號公報、日本專利特開昭59-5241號公報、日本專利特開平2-226149號公報中記載之具有芳香族系骨架者、日本專利特開平1-165613號公報中記載之含有胺基者等。

又，作為不飽和羧酸與脂肪族多元胺化合物之醯胺之單體之具體例，例如可列舉：亞甲基雙丙烯醯胺、亞甲基雙甲基丙烯醯胺、1,6-六亞甲基雙丙烯醯胺、1,6-六亞甲基雙甲基丙烯醯胺、二乙三胺三丙烯醯胺、苯二甲基雙丙烯醯胺、苯二甲基雙甲基丙烯醯胺等。

作為其他較佳之醯胺系單體，例如可列舉日本專利特公昭54-21726號公報中記載之具有伸環己基結構者等。

又，亦適宜為使用異氰酸酯與羥基之加成反應所製造之胺基甲酸酯系加成聚合性化合物，作為此種具體例，例如可列舉日本專利特公昭48-41708號公報中記載之對1分子中具有2個以上異氰酸酯基之聚異氰酸酯化合物加成下述式(1)所表示之含有羥基之乙烯基單體而成之1分子中含有2個以上聚合性乙烯基之乙烯基胺基甲酸酯化合物等。

CH₂=C(R¹)COOCH₂CH(R²)OH (1)

(其中，式(1)中，R¹及R²分別獨立地表示H或CH³)

於本發明中，可適宜地使用分子內具有1個以上之環氧基、氧雜環丁烷基等環狀醚基之陽離子開環聚合性化合物作為紫外線硬化性樹脂(聚合性化合物)。

作為陽離子聚合性化合物，例如可列舉含有開環聚合性基之硬化性化合物等，其中，尤佳為含雜環狀基之硬化性化合物。作為此種硬化性化合物，例如可列舉：環氧衍生物、氧雜環丁烷衍生物、四氫呋喃衍生物、環狀內酯衍生物、環狀碳酸酯衍生物、唑啉衍生物等環狀亞胺基醚類、乙烯基醚類等，其中，較佳為環氧衍生物、氧雜環丁烷衍生物、乙烯基醚類。

作為較佳之環氧衍生物之例，例如可列舉：單官能縮水甘油醚類、多官能縮水甘油醚類、單官能脂環式環氧類、多官能脂環式環氧類等。

若例示縮水甘油醚類之具體化合物，例如可列舉：二縮水甘油醚類(例如乙二醇二縮水甘油醚、雙酚A二縮水甘油醚等)、3官能以上之縮水甘油醚類(例如三羥甲基乙烷三縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、甘油三縮水甘油醚、異氰尿酸三縮水甘油基三羥基乙酯等)、4官能以上之縮水甘油醚類(例如山梨糖醇四縮水甘油醚、季戊四醇四甘胺醯醚、甲酚酚醛清漆樹脂之多縮水甘油醚、苯酚酚醛清漆樹脂之多縮水甘油醚等)、脂環式環氧類(例如Celloxide 2021P、Celloxide 2081、Epolead GT-301、Epolead GT-401(以上為Daicel化學工業(股份)製造))、EHPE(Daicel化學工業(股份)製造)、苯酚酚醛清漆樹脂之聚環己基環氧基甲醚等)、氧雜環丁烷類(例如OX-SQ、PNOX-1009(以上為東亞合成(股份)製造)等)等。

作為聚合性化合物，可較佳地使用脂環式環氧衍生物。所謂「脂環式環氧基」係指利用過氧化氫、過酸等適當之氧化劑將環戊烯基、環己烯基等環烯烴環之雙鍵進行環氧化而成之部分結構。

作為脂環式環氧化合物，較佳為1分子內具有2個以上之環氧環己烷基或環氧環戊烷基之多官能脂環式環氧類。作為脂環式環氧化合物之具體例，例如可列舉：4-乙烯基環己烯二氧化物、3,4-環氧環己基羧酸(3,4-環氧環己基)甲酯、己二酸二(3,4-環氧環己基)酯、己二酸二(3,4-環氧環己基甲基)酯、雙(2,3-環氧基環戊基)醚、己二酸二(2,3-環氧基-6-甲基環己基甲基)酯、二環戊二烯二氧化物等。

亦可將分子內不具有脂環式結構之通常之具有環氧基之縮水甘油基化合物單獨使用，或與上述脂環式環氧化合物併用。

作為此種通常之縮水甘油基化合物，例如可列舉縮水甘油醚化合物或縮水甘油酯化合物等，較佳為併用縮水甘油醚化合物。

若列舉縮水甘油醚化合物之具體例，例如可列舉：1,3-雙(2,3-環氧基丙氧基)苯、雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、苯酚-酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚-酚醛清漆型環氧樹脂、三苯酚甲烷型環氧樹脂等芳香族縮水甘油醚化合物；1,4-丁二醇縮水甘油醚、甘油三縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚等脂肪族縮水甘油醚化合物等。作為縮水甘油酯，例如可列舉次亞麻油酸二聚物之縮水甘油酯等。

作為聚合性化合物，可使用作為4員環之環狀醚的具有氧雜環丁基之化合物(以下亦簡稱為「氧雜環丁烷化合物」)。含氧雜環丁基之化合物係1分子中具有1個以上之氧雜環丁基之化合物。

墨水4中之硬化性樹脂44之含有率較佳為80質量%以上，更佳為85質量%以上。藉此，可使最終獲得之三維造形物1之機械強度變得特別優異。

≪其他成分≫

又，墨水4亦可為含有除上述以外之成分者。作為此種成分，例如可列舉：顏料、染料等各種著色劑；分散劑；界面活性劑；聚合起始劑；聚合促進劑；溶劑；滲透促進劑；濕潤劑(保濕劑)；定著劑；防黴劑；防腐劑；抗氧化劑；紫外線吸收劑；螯合劑；pH值調整劑；增黏劑；填料；凝聚抑制劑；消泡劑等。

尤其是藉由使墨水4含有著色劑，可獲得被著色為與著色劑顏色對應之顏色之三維造形物1。

尤其是藉由含有顏料作為著色劑，可使墨水4、三維造形物1之耐光性變得良好。顏料可使用無機顏料及有機顏料之任一者。

作為無機顏料，例如可列舉：爐黑、燈黑、乙炔黑、煙囪黑等碳黑(C.I.顏料黑7)類、氧化鐵、氧化鈦等，可使用選自該等中之1種，或將2種以上組合而使用。

於上述無機顏料中，為了呈現較佳之白色，較佳為氧化鈦。

作為有機顏料，例如可列舉：不溶性偶氮顏料、縮合偶氮顏料、偶氮色澱、螯合偶氮顏料等偶氮顏料；酞菁顏料、苝及芘顏料、蒽醌顏料、喹吖啶酮顏料、二烷顏料、硫靛藍顏料、異吲哚啉酮顏料、喹酞酮顏料等多環式顏料；染料螯合物(例如鹼性染料型螯合物、酸性染料型螯合物等)、染色色澱(鹼性染料型色澱、酸性染料型色澱)、硝基顏料、亞硝基顏料、苯胺黑、晝光色螢光顏料等，可使用選自該等中之1種，或將2種以上組合而使用。

更詳細而言，作為用作黑色(black)顏料之碳黑，例如可列舉：No.2300、No.900、MCF88、No.33、No.40、No.45、No.52、MA7、MA8、MA100、No.2200B等(以上為三菱化學公司(Mitsubishi Chemical Corporation)製造)、Raven 5750、Raven 5250、Raven 5000、Raven 3500、Raven 1255、Raven 700等(以上為Carbon Columbia公司製造)、Rega1 400R、Rega1 330R、Rega1 660R、Mogul L、Monarch 700、Monarch 800、Monarch 880、Monarch 900、Monarch 1000、Monarch 1100、Monarch 1300、Monarch 1400等(以上為CABOT JAPAN K.K.公司製造)、Color Black FW1、Color Black FW2、Color Black FW2V、Color Black FW18、Color Black FW200、Color Black S150、Color Black S160、Color Black S170、Printex 35、Printex U、Printex V、Printex 140U、Special Black 6、Special Black 5、Special Black 4A、Special Black 4(以上為Degussa公司製造)等。

作為白色(white)顏料，例如可列舉：C.I.顏料白6、18、21等。

作為黃色(yellow)顏料，例如可列舉：C.I.顏料黃1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、16、17、24、34、35、37、53、55、65、73、74、75、81、83、93、94、95、97、98、99、108、109、110、113、114、117、120、124、128、129、133、138、139、147、151、153、154、167、172、180等。

作為紅紫色(magenta)顏料，例如可列舉：C.I.顏料紅1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、14、15、16、17、18、19、21、 22、23、30、31、32、37、38、40、41、42、48(Ca)、48(Mn)、57(Ca)、57：1、88、112、114、122、123、144、146、149、150、166、168、170、171、175、176、177、178、179、184、185、187、202、209、219、224、245，或C.I.顏料紫19、23、32、33、36、38、43、50等。

作為藍紫色(cyan)顏料，例如可列舉：C.I.顏料藍1、2、3、15、15：1、15：2、15：3、15：34、15：4、16、18、22、25、60、65、66；C.I.還原藍4、60等。

又，作為除上述以外之顏料，例如可列舉：C.I.顏料綠7、10；C.I.顏料棕3、5、25、26；C.I.顏料橙1、2、5、7、13、14、15、16、24、34、36、38、40、43、63等。

於墨水4為含有顏料者之情形時，該顏料之平均粒徑較佳為300nm以下，更佳為50nm以上且250nm以下。藉此，可使墨水4之噴出穩定性或墨水4中之顏料之分散穩定性變得特別優異，並且可形成更優異畫質之圖像。

於墨水4含有顏料且粒子63為多孔質之情形時，將粒子63之平均孔隙徑設為d1[nm]，將顏料之平均粒徑設為d2[nm]時，較佳為滿足d1/d2>1之關係，更佳為滿足1.1≦d1/d2≦6之關係。藉由滿足此種關係，可將顏料適宜地保持於粒子63之孔隙內。因此，可防止不經意之顏料之擴散，可更確實地形成高精細之圖像。

又，作為染料，例如可列舉酸性染料、直接染料、反應性染料、及鹼性染料等，可使用選自該等中之1種，或將2種以上組合而使用。

作為染料之具體例，例如可列舉：C.I.酸性黃17、23、42、44、79、142；C.I.酸性紅52、80、82、249、254、289；C.I.酸性藍9、45、249；C.I.酸性黑1、2、24、94；C.I.食品黑1、2；C.I.直接黃1、 12、24、33、50、55、58、86、132、142、144、173；C.I.直接紅1、4、9、80、81、225、227；C.I.直接藍1、2、15、71、86、87、98、165、199、202；C.I.直接黑19、38、51、71、154、168、171、195；C.I.反應性紅14、32、55、79、249；C.I.反應性黑3、4、35等。

於墨水4為含有著色劑者之情形時，該墨水4中之著色劑之含有率較佳為1質量%以上且20質量%以下。藉此，可獲得特別優異之掩蔽性及色再現性。

尤其於墨水4為含有氧化鈦作為著色劑者之情形時，該墨水4中之氧化鈦之含有率較佳為12質量%以上且18質量%以下，更佳為14質量%以上且16質量%以下。藉此，可獲得特別優異之掩蔽性。

於墨水4含有顏料之情形時，若進而含有分散劑，則可使顏料之分散性變得更良好。其結果為，可更有效地抑制因顏料之分佈不均所致之部分之機械強度之降低。

作為分散劑並無特別限定，例如可列舉高分子分散劑等製備顏料分散液時慣用之分散劑。作為高分子分散劑之具體例，例如可列舉：以聚氧基伸烷基聚伸烷基聚胺、乙烯系聚合物及共聚物、丙烯酸系聚合物及共聚物、聚酯、聚醯胺、聚醯亞胺、聚胺基甲酸酯、胺基系聚合物、含矽聚合物、含硫聚合物、含氟聚合物、及環氧樹脂中之1種以上作為主成分者等。作為高分子分散劑之市售品，例如可列舉：Ajinomoto Fine-Techno公司製造之Ajisper Series、可自Noveon公司獲得之Solsperse Series(Solsperse 36000等)、BYK公司製造之Disperbyk Series、楠本化成公司製造之Disparlon Series等。

若墨水4為含有界面活性劑者，則可使三維造形物1之耐擦性變得更良好。作為界面活性劑並無特別限定，例如可使用作為聚矽氧系界面活性劑之聚酯改性聚矽氧或聚醚改性聚矽氧等，其中，較佳為使用聚醚改性聚二甲基矽氧烷或聚酯改性聚二甲基矽氧烷。作為界面活性劑之具體例，例如可列舉：BYK-347、BYK-348、BYK-UV3500、3510、3530、3570(以上為BYK公司製造之商品名)等。

又，墨水4亦可為含有溶劑者。藉此，可適宜地進行墨水4之黏度調整，即便墨水4為含有高黏度之成分者，亦可使墨水4於採用噴墨方式時之噴出穩定性變得特別優異。

作為溶劑，例如可列舉：乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚等(聚)伸烷基二醇單烷基醚類；乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯等乙酸酯類；苯、甲苯、二甲苯等芳香族烴類；甲基乙基酮、丙酮、甲基異丁基酮、乙基正丁基酮、二異丙基酮、乙醯丙酮等酮類；乙醇、丙醇、丁醇等醇類等，可使用選自該等中之1種，或將2種以上組合而使用。

又，墨水4之黏度較佳為10mPa．s以上且25mPa．s以下，更佳為15mPa．s以上且20mPa．s以下。藉此，可使採用噴墨法時之墨水之噴出穩定性變得特別優異。再者，於本說明書中，所謂黏度係指使用E型黏度計(東京計器公司製造之VISCONIC ELD)於25℃下所測得之值。

又，於三維造形物1之製造中亦可使用複數種墨水4。

例如可使用含有著色劑之墨水4(彩色墨水)與不含著色劑之墨水4(透明墨水)。藉此，例如可使用含有著色劑之墨水4作為賦予至在三維造形物1之外觀上對色調產生影響之區域之墨水4，使用不含著色劑之墨水4作為賦予至在三維造形物1之外觀上不對色調產生影響之區域之墨水4。又，對於最終獲得之三維造形物1，亦可以在使用含有著色劑之墨水4所形成之區域之外表面使用不含著色劑之墨水4而設置區域(塗敷層)之方式併用複數種墨水4。

又，例如亦可使用含有不同組成之著色劑之複數種墨水4。藉此，可藉由該等墨水4之組合而使可表現之色再現區域變得寬廣。

於使用複數種墨水4之情形時，較佳為至少使用藍紫色(cyan)之墨水4、紅紫色(magenta)之墨水4及黃色(yellow)之墨水4。藉此，可藉由該等墨水4之組合而使可表現之色再現區域變得更寬廣。

又，藉由將白色(white)之墨水4與其他有色墨水4併用，例如可獲得如下所述之效果。即，可使最終獲得之三維造形物1成為具有賦予有白色(white)之墨水4之第1區域、及與第1區域重疊且設置於較第1區域更靠外表面側之賦予有除白色以外之有色墨水4之區域者。藉此，可使賦予有白色(white)之墨水4之第1區域發揮出掩蔽性，且可進一步提高三維造形物1之彩度。

以上，對本發明之較佳實施形態進行了說明，但本發明不受該等限定。

例如本發明之三維造形物只要為使用上述三維造形用組合物所製造者即可，並不限定於使用如上所述之方法所製造者。

更具體而言，例如於上述實施形態中，對除層形成步驟及墨水賦予步驟以外，亦將硬化步驟與層形成步驟及墨水賦予步驟一併重複進行之情形進行了說明，但硬化步驟亦可不重複進行。例如可於形成具備未硬化之複數個層的積層體後一次進行。又，於硬化性樹脂並非硬化性成分之情形時，可省略硬化步驟。

又，於本發明之製造方法中，亦可視需要進行預處理步驟、中間處理步驟、後處理步驟。

作為預處理步驟，例如可列舉造形平台之清掃步驟等。

作為後處理步驟，例如可列舉：清洗步驟、進行去毛邊等之形狀調整步驟、著色步驟、被覆層形成步驟、進行用以使未硬化之硬化性樹脂確實地硬化之光照射處理或加熱處理之硬化性樹脂硬化完成步驟等。

又，於上述實施形態中，說明了對所有層賦予墨水之情形，但亦可具有未賦予墨水之層。例如可設為不對形成於造形平台之正上方之層賦予墨水者，而使其作為犧牲層發揮功能。

又，於上述實施形態中，以藉由噴墨法進行墨水賦予步驟之情形為中心進行了說明，但墨水賦予步驟亦可使用其他方法(例如其他印刷方法)而進行。

Claims

一種三維造形物之製造方法，其係製造將噴出著色墨水而成之單元層積層而成之三維造形物者，其特徵在於：基於上述三維造形物之三維形狀資料，並根據上述三維造形物表面之複數個部位之由上述單元層之面方向A與上述三維造形物之表面方向B所形成之銳角之角度θ進行色彩校正。
如請求項1之三維造形物之製造方法，其中上述單元層包含複數個噴出最小單元，且於上述噴出最小單元之大小為縱X[nm]、橫Y[nm]、高度Z[nm]且X及Y大於Z之情形時，濃度校正係數a係以a=Z/((X-Z)cosθ+Z)表示。
如請求項1之三維造形物之製造方法，其中上述單元層包含複數個噴出最小單元，且於上述噴出最小單元之大小為縱X[nm]、橫Y[nm]、高度Z[nm]且X及Y小於Z之情形時，濃度校正係數a係以a=Z/((Z-X)sinθ+Z)表示。
如請求項1至3中任一項之三維造形物之製造方法，其包括：使用含有包含複數個粒子之三維造形用粉末及水溶性樹脂的三維造形用組合物而形成特定厚度之層的步驟；及對上述層噴出上述墨水之步驟。
一種三維造形物，其特徵在於：其係藉由如請求項1至4中任一項之三維造形物之製造方法而製造。
一種三維造形物，其係將噴出著色墨水而成之單元層積層而成者，其特徵在於：於設為由上述單元層之面方向A與上述三維造形物之表面方向 B所形成之銳角之角度θ時，於上述角度θ不同且顏色相同之2個區域中，上述著色墨水之噴出圖案不同。
一種三維造形物之製造用程式，其係用於製造將噴出著色墨水而成之單元層積層而成之三維造形物者，其特徵在於：基於上述三維造形物之三維形狀資料，並根據上述三維造形物表面之複數個部位之由上述單元層之面方向A與上述三維造形物之表面方向B所形成之銳角之角度θ而製作色彩校正資料，並且基於上述色彩校正資料而決定上述著色墨水之噴出圖案。
一種三維造形物之色彩校正控制方法，其係用於製造將噴出著色墨水而成之單元層積層而成之三維造形物者，其特徵在於：基於上述三維造形物之三維形狀資料，並根據上述三維造形物表面之複數個部位之由上述單元層之面方向A與上述三維造形物之表面方向B所形成之銳角之角度θ而製作色彩校正資料，並且基於上述色彩校正資料而控制上述三維造形物表面之顏色。
一種三維造形物製造裝置，其係製造將噴出著色墨水而成之單元層積層而成之三維造形物者，其特徵在於：基於上述三維造形物之三維形狀資料，並根據上述三維造形物表面之複數個部位之由上述單元層之面方向A與上述三維造形物之表面方向B所形成之銳角之角度θ進行色彩校正。