[发明专利]材料喷射沉积用的紫外线固化墨

说明书

本发明提供一种材料喷射沉积用的紫外线固化墨。该材料喷射沉积用的紫外线固化墨兼顾三维造型物的造型速度和强度。材料喷射沉积用的紫外线固化墨含有紫外线固化性化合物、光聚合引发剂以及分散在墨中的平均粒径为30nm以下的无机颗粒。

技术领域

本发明涉及一种材料喷射沉积用的紫外线固化墨。

背景技术

作为制造三维造型物的方法，存在有加成制造法。作为该加成制造法中的一种，存在有利用喷墨打印装置等沉积液滴状的材料并使其依次固化，从而形成期望的形状的三维造型物的材料喷射沉积法。

例如，在专利文献1中，利用喷墨方式的三维造型物制造装置逐层层叠紫外线固化墨，并在每层叠一层时照射紫外线，使已层叠的紫外线固化墨固化，从而形成期望的形状的三维造型物。此外，在专利文献1中，为了提高三维造型物的机械强度，使用含有具有0.1μm至30μm的粒径的由树脂、无机物组成的粒状物(例如，二氧化硅、氧化铝)的紫外线固化墨。

专利文献1：日本特开2016－101692号公报

发明内容

发明要解决的问题

在以往的材料喷射沉积法中，为了获得高强度的三维造型物，优选使用粒状物在紫外线固化墨内的固体成分整体中占有的比例较高的紫外线固化墨。但是，在使该比例增加时，紫外线固化墨的粘度也增加，在采用喷墨方式等的以往的材料喷射沉积法中，可能难以自三维造型物制造装置的喷嘴喷出。而且，即使在能够喷出的范围内使该比例增加，由于上述的粒状物阻碍紫外线在层内的透过，因而到达层的底面的紫外线的量变少，因此，为了使层整体固化，需要更长时间照射紫外线。作为结果，当粒状物在紫外线固化墨内的固体成分整体中占有的比例较高时，三维造型物的造型速度减慢。

例如，若利用层叠后能够去除的溶剂将紫外线固化墨适当稀释地使用，则能够防止这样的紫外线照射时间、墨喷出性的劣化。但是，在利用稀释后的紫外线固化墨制造三维造型物的情况下，与利用未稀释的紫外线固化墨制造相同形状的三维造型物的情况相比，即使制造所使用的紫外线固化墨整体中的固体成分的量相同，实际上以喷墨方式喷出的紫外线固化墨的量因稀释而增加，因此，也会导致完成三维造型物所需要的时间相对应地增加。作为结果，稀释使用紫外线固化墨仍然使三维造型物的造型速度减慢。

作为抵消随着紫外线固化墨的稀释而产生的造型速度的下降的方法，可列举通过增大喷出紫外线固化墨的喷嘴的口径等从而增厚利用一次扫描层叠的墨的层的方法。但是，在层变厚时，上述的粒状物阻碍紫外线在层内的透过，因而到达层的底面的紫外线的量变少，结果，为了使层整体固化，需要长时间照射紫外线。作为结果，在稀释使用紫外线固化墨的情况下，即使增厚利用一次扫描层叠的墨的层，也无法避免三维造型物的造型速度的下降。

而且，若使用粒状物在紫外线固化墨内的固体成分整体中占有的比例较低的紫外线固化墨，则即使不利用溶剂稀释或利用溶剂进行稀释的稀释量较少，也能够较佳地自喷嘴喷出紫外线固化墨，因此，不会使完成三维造型物所需要的时间增加，但是，粒状物在完成的三维造型物内的比例也较低，因此，无法提高三维造型物的强度。即，在三维造型物的造型速度与强度之间存在折衷关系。

发明人进行深入研究的结果得出以下见解，并完成了本发明：作为在紫外线固化墨中混合的粒状物，若采用具有规定的粒径的无机颗粒，则能够消除上述的折衷。

本发明的目的在于提供一种兼顾三维造型物的造型速度和强度的材料喷射沉积用的紫外线固化墨。

用于解决问题的方案

本发明的第1方式涉及一种材料喷射沉积用的紫外线固化墨，其特征在于，

该材料喷射沉积用的紫外线固化墨含有：

紫外线固化性化合物；