[发明专利]三维造型用组合物、三维造型物的制造方法及三维造型物

说明书

技术领域

本发明涉及一种三维造型用组合物、三维造型物的制造方法及三维造型 物。

背景技术

已知一种利用粘合液而使粉体凝结，从而对三维物体进行造型的技术(例 如，参照专利文献1)。在该技术中，通过反复实施如下的操作而对三维物体 进行造型。首先，将粉体以均匀的厚度薄薄地铺开而形成粉体层，并向该粉 体层的所需部分喷出粘合液从而使粉体彼此粘合。其结果为，仅使粉体层中 喷出有粘合液的部分粘合而形成薄板状的部件(下面称“截面部件”)。之后， 进一步在该粉体层的上方薄薄地形成粉体层，并向所需部分喷出粘合液(固 化性油墨)。其结果为，在新形成的粉体层的喷出有粘合液的部分中也形成有 新的截面部件。这时，由于喷出到粉体层上的粘合液浸染渗入而到达先前形 成的截面部件，因此新形成的截面部件与先前形成的截面部件粘合。通过反 复这样的操作，将较薄的板状的截面部件一层一层地层叠，从而能够造型出 三维物体。

这种三维造型技术，只要具有想要造型的物体的三维形状数据，便能够 使粉体粘合而立即实施造型，从而无需在造型之前制作模具等，因此能够迅 速且廉价地对三维物体进行造型。此外，由于将较薄的板状的截面部件一层 一层地层叠来实施造型，因此即使为例如具有内部结构的复杂的物体，也能 够不用分为多个部件而形成为一体的造型物。

但是，在现有技术中，无法使粘合液的粘合力足够高，从而无法使三维 造型物的强度足够高。

专利文献1：日本特开平6-218712号公报

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能够高效率地制造出机械强度优异的三维 造型物的三维造型用组合物以及三维造型物的制造方法，以及提供一种机械 强度优异的三维造型物。

这样的目的通过下述的本发明来达成。

本发明的三维造型用组合物的特征在于，在通过对层进行层叠从而制造 三维造型物时被使用，并包含表面为亲水性的粒子和具有羟基的水溶性单体。

由此，能够高效率地制造出机械强度优异的三维造型物。

在本发明的三维造型用组合物中，水溶性单体优选为自由基聚合性单体 或阳离子聚合性单体。

由此，能够高效率地制造出机械强度优异的厚度均匀性较高的层。

在本发明的三维造型用组合物中，所述水溶性单体优选为选自丙烯酸-4- 羟基丁酯、丙烯酸-2-羟基丁酯、丙烯酸-2-羟基丙酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、 甲基丙烯酸-2-羟基丙酯、酚类环氧丙烯酸酯中的至少一种。

由此，能够使三维造型用组合物的流动性更高。

在本发明的三维造型用组合物中，优选为，还包含水系溶剂。

由此，能够使三维造型用组合物的流动性进一步提高。

在本发明的三维造型用组合物中，优选为，所述粒子在表面上具有选自 羟基、羧基、氨基中的至少一种官能团。

由此，能够使最终获得的三维造型物的机械强度特别优异。

在本发明的三维造型用组合物中，优选为，上述粒子的构成材料为，选 自二氧化硅、碳酸钙、氧化铝、氧化钛中的至少一种。

由此，能够更容易地形成厚度的均匀性较高的层。

本发明的三维造型物的制造方法的特征在于，通过对层进行层叠从而制 造三维造型物，并包括：层形成工序，使用包含表面为亲水性的粒子和具有 羟基的水溶性单体的三维造型用组合物来形成所述层；油墨喷出工序，向所 述层喷出包含聚合引发剂的油墨。

由此，能够提供一种可高效率地制造出机械强度优异的三维造型物的三 维造型物的制造方法。

在本发明的三维造型物的制造方法中，优选为，具有去除工序，在反复 实施了所述层形成工序以及所述喷出工序之后，将未粘合的所述粒子去除。

由此，能够更高效率地制造出机械强度优异的三维造型物。

本发明的三维造型物的特征在于，通过本发明的三维造型物的制造方法 而被制造出。

由此，能够提供一种机械强度优异的三维造型物。

附图说明

图1为表示本发明的三维造型物的制造方法的优选的实施方式中的各工 序的模式图。

图2为表示本发明的三维造型物的制造方法的优选的实施方式中的各工 序的模式图。

图3为模式化地表示粒子与具有羟基的水溶性单体的状态的剖视图。