[发明专利]三维造型用细丝、卷绕体和三维打印机用盒

说明书

本发明的三维造型用细丝具备树脂层(X)，该树脂层(X)包含聚碳酸酯树脂(A)和上述聚碳酸酯树脂(A)以外的热塑性树脂(B)。该树脂层(X)通过JIS K7244‑4中记载的动态粘弹性的温度分散测定在应变0.1％、频率10Hz、升温速度3℃/分钟的条件下在0～200℃的范围内测定的损耗角正切(tanδ)的峰为1个，该峰存在于100℃以上且小于150℃的范围中。

技术领域

本发明涉及三维造型用细丝、三维造型用细丝的卷绕体以及具备三维造型用细丝的卷绕体的三维打印机用盒。

背景技术

基于挤出的热层叠堆积系统、即目前通常被称为三维打印机(3D打印机)的系统用于将具有流动性的原料由挤出头所具备的喷嘴部位挤出，并基于计算机辅助设计(CAD)模型以层状构建三维物体。熔融沉积成型系统例如由美国Stratasys Incorporated公司等提供。

作为热层叠堆积系统，熔融沉积成型方式(FDM法)简易，因而得到广泛应用。FDM法为下述方法：将原料以由热塑性树脂构成的细丝的形式插入到挤出头中，一边加热熔融一边由挤出头所具备的喷嘴部位连续地挤出到腔室内的X-Y平面基板上，使所挤出的树脂堆积在已经堆积的树脂层叠体上并同时使其熔结，将其随着冷却而进行一体固化。FDM法中，通常使相对于基板的喷嘴位置沿着垂直于X-Y平面的Z轴方向上升并同时进行挤出，通过反复该工序，来进行与CAD模型类似的三维物体的造型。

3D打印机被广泛用于成型品的试制用途，作为该用途中使用的三维造型用细丝，通常使用丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)系树脂、聚丙烯系树脂(PP)、聚乳酸(PLA)等成型加工性、流动性比较好的树脂。

近年来还研究了将3D打印机应用于在实际用途中使用的功能性部件中。在假定实际用途的情况下，要求使用耐热性高的原料，例如，如专利文献1、2所示，还研究了使用聚碳酸酯树脂等作为三维造型用原料。

以往已知为了对聚碳酸酯树脂赋予各种性能而将其与其他成分进行混合的技术。例如，专利文献3中公开了一种为了在无损于成型体的透明性的情况下提高滑动性而包含聚碳酸酯树脂、含苯基硅油以及聚己内酯的聚碳酸酯树脂组合物。专利文献4中公开了一种包含聚碳酸酯树脂、流动性改良剂以及无机填充剂的树脂组合物。作为专利文献4中的流动性改良剂，使用了芳香族聚酯低聚物、芳香族聚碳酸酯低聚物、聚己内酯等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2005-523391号公报

专利文献2：日本特表2013-540629号公报

专利文献3：日本特开平9-87504号公报

专利文献4：日本特开2003-26911号公报

发明内容

发明所要解决的课题

目前主流的3D打印机用于将通用树脂进行造型，造型时的基板温度无法提高。因此，聚碳酸酯树脂之类的熔点高的聚合物在造型后在基板上迅速冷却，但会由于冷却前后的线性膨胀率的差异而产生造型物发生翘曲的不良状况。

为了消除上述不良状况，还考虑了将聚碳酸酯树脂混配其他树脂成分来进行改性的技术，但在三维造型用原料中使用2种以上的树脂时，为了构建造型物而堆积的材料(例如线料)间的层间粘接性降低，具有造型物的机械强度降低的问题。

专利文献3、4中示出了在聚碳酸酯树脂中添加其他树脂成分的技术，但是专利文献3、4中公开的聚碳酸酯组合物被假设用于注射成型等模具成型中，并未假设将其用于三维造型用原料中。

因此，本发明的课题在于提供一种三维造型用细丝，在使用聚碳酸酯树脂作为三维造型用原料的情况下，其可在无损于耐热性、耐冲击性等聚碳酸酯树脂本来具有的特性的情况下抑制造型物的翘曲，并且造型物中的层间粘接性优异。