聚酰胺系三维打印机用材料制造技术

本发明专利技术涉及一种聚酰胺系三维打印机用材料，其为含有树脂组合物(C)的聚酰胺系三维打印机用材料，其中，上述树脂组合物(C)含有结晶性聚酰胺系树脂(A)和非晶性聚酰胺系树脂(B)，上述树脂组合物(C)在差示扫描量热测定中的结晶热量为5～60J/g。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚酰胺系三维打印机用材料
本专利技术涉及聚酰胺系三维打印机用材料、熔融沉积成型式三维打印机用细丝、树脂成型体、卷绕体、和熔融沉积成型式三维打印机安装用盒。
技术介绍
基于挤出的熔融沉积成型系统、即目前通常被称为三维打印机(3D打印机)的系统(例如美国StratasysIncorporated公司制造的熔融沉积成型系统)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。其中，熔融沉积成型法(FDM法)中，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的同时使其熔结，随其冷却而进行一体固化，由于其为上述的简单系统，因而已得到广泛应用。在FDM法中，通常通过使相对于基板的喷嘴位置沿着X-Y平面的垂直方向的Z轴方向上升的同时反复进行上述挤出工序来构建与CAD模型类似的三维物体(专利文献1、2)。以往，作为FDM法的原料，从成型加工性、流动性的方面出发，通常优选使用丙烯腈-丁二烯-苯乙烯系树脂、聚乳酸等热塑性树脂(专利文献3～5)。另一方面，近年来，除了上述通用塑料以外，还研究了聚酰胺系树脂等工程塑料系的细丝的实用化。它们的耐热性、耐化学药品性、强度等优异，因此包括产品、制造工具的造型等工业用途在内具有广泛使用的可能性。但是，在这种聚酰胺系树脂中，使用了通常所用的晶体熔化温度(熔点Tm)高的(大体超过200℃的)结晶性聚酰胺系树脂的细丝由于结晶速度过快，因此层间的粘接性会降低、或者因结晶收缩而引起翘曲发生等，造型性低。与此相对，公开了一种熔融沉积成型式三维打印机用材料，其含有80质量％以上的晶体熔化温度(熔点Tm)为200℃以下的聚酰胺共聚物(专利文献6)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特表2003-502184号公报专利文献2：日本特表2003-534159号公报专利文献3：日本特表2010-521339号公报专利文献4：日本特开2008-194968号公报专利文献5：国际公开第2015/037574号专利文献6：日本专利6265314号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，专利文献6中使用了特定的聚酰胺共聚物，在实际操作中，原料选择受限、原料价格高、或者有时难以获得具有所期望的特性的等级等，存在工业生产率降低的课题。需要说明的是，专利文献6中并未公开下述技术思想：通过使用含有结晶性聚酰胺系树脂和非晶性的聚酰胺系树脂的树脂组合物来调整三维打印机用材料的热特性。另外，在聚酰胺12等晶体熔化温度(熔点Tm)低的结晶性聚酰胺系树脂单独的情况下，结晶速度慢，因此层间的粘接性及翘曲的问题比较少，被用于造型，但所得到的成型体的刚性低，耐热性不足，存在可应用的领域受限的问题。因此，本专利技术的目的在于提供一种聚酰胺系三维打印机用材料，其通过混配比较容易获得的原料，从而层间的粘接性优异，翘曲少，造型性优异，表面外观及耐热性等各种特性良好。另外，本专利技术的目的在于提供一种使用了该聚酰胺系三维打印机用材料的树脂成型体、卷绕体、和熔融沉积成型式三维打印机安装用盒。用于解决课题的手段本专利技术人进行了反复深入的研究，结果发现，通过使用含有结晶性聚酰胺系树脂和非晶性聚酰胺系树脂并具有特定的热特性的树脂组合物，能够消除上述课题，由此完成了本专利技术。即，本专利技术涉及下述<1>～<12>。<1>一种聚酰胺系三维打印机用材料，其为含有树脂组合物(C)的聚酰胺系三维打印机用材料，其中，上述树脂组合物(C)含有结晶性聚酰胺系树脂(A)和非晶性聚酰胺系树脂(B)，上述树脂组合物(C)在差示扫描量热测定中的结晶热量为5～60J/g。<2>如<1>所述的聚酰胺系三维打印机用材料，其中，上述树脂组合物(C)在差示扫描量热测定中的结晶热量为20～60J/g。<3>如<1>或<2>所述的聚酰胺系三维打印机用材料，其中，上述结晶性聚酰胺系树脂(A)含有选自聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺MXD6、聚酰胺9T、聚酰胺10T和它们的共聚聚酰胺中的一种或两种以上。<4>如<1>～<3>中任一项所述的聚酰胺系三维打印机用材料，其中，上述非晶性聚酰胺系树脂(B)在差示扫描量热测定中的结晶热量小于5J/g。<5>如<1>～<4>中任一项所述的聚酰胺系三维打印机用材料，其中，上述非晶性聚酰胺系树脂(B)的玻璃化转变温度(Tg)比上述结晶性聚酰胺系树脂(A)的玻璃化转变温度(Tg)高30℃以上。<6>如<1>～<5>中任一项所述的聚酰胺系三维打印机用材料，其中，上述非晶性聚酰胺系树脂(B)的玻璃化转变温度(Tg)小于145℃。<7>如<1>～<6>中任一项所述的聚酰胺系三维打印机用材料，其中，上述树脂组合物(C)在差示扫描量热测定中的晶体熔化热量为10～60J/g。<8>如<1>～<7>中任一项所述的聚酰胺系三维打印机用材料，其中，上述树脂组合物(C)在差示扫描量热测定中的晶体熔化温度(Tm)与结晶温度(Tc)之差(Tm-Tc)为30℃～60℃。<9>一种熔融沉积成型式三维打印机用细丝，其含有<1>～<8>中任一项所述的三维打印机用材料。<10>一种树脂成型体，其使用<9>所述的熔融沉积成型式三维打印机用细丝由三维打印机成型而成。<11>一种卷绕体，其是<9>所述的熔融沉积成型式三维打印机用细丝的卷绕体。<12>一种熔融沉积成型式三维打印机安装用盒，其收纳有<11>所述的卷绕体。专利技术的效果根据本专利技术，可以提供一种层间的粘接性优异、翘曲少、造型性优异、表面外观及耐热性等各种特性良好的聚酰胺系三维打印机用材料。另外，由于能够混配市售的原料并对上述各特性进行调整，因此可期待原料选择的自由度及工业生产率提高。附图说明图1是示出本专利技术的树脂成型体的实施方式的一例的示意图。具体实施方式下面，对本专利技术的具体实施方式(下文中称为“本实施方式”)进行详细说明。以下的本实施方式是用于说明本专利技术的示例，并不将本专利技术限定于以下内容。本专利技术可以在其要点的范围内进行各种变形来实施。[聚酰胺系三维打印机用材料]本专利技术的聚酰胺系三维打印机用材料含有后述的树脂组合物(C)。树脂组合物(C)含有后述的结晶性聚酰胺系树脂(A)和后述的非晶性聚酰胺系树脂(B)。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚酰胺系三维打印机用材料，其为含有树脂组合物(C)的聚酰胺系三维打印机用材料，其中，/n所述树脂组合物(C)含有结晶性聚酰胺系树脂(A)和非晶性聚酰胺系树脂(B)，所述树脂组合物(C)在差示扫描量热测定中的结晶热量为5～60J/g。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180426 JP 2018-0852011.一种聚酰胺系三维打印机用材料，其为含有树脂组合物(C)的聚酰胺系三维打印机用材料，其中，
所述树脂组合物(C)含有结晶性聚酰胺系树脂(A)和非晶性聚酰胺系树脂(B)，所述树脂组合物(C)在差示扫描量热测定中的结晶热量为5～60J/g。


2.如权利要求1所述的聚酰胺系三维打印机用材料，其中，所述树脂组合物(C)在差示扫描量热测定中的结晶热量为20～60J/g。


3.如权利要求1或2所述的聚酰胺系三维打印机用材料，其中，所述结晶性聚酰胺系树脂(A)含有选自聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺MXD6、聚酰胺9T、聚酰胺10T和它们的共聚聚酰胺中的一种或两种以上。


4.如权利要求1～3中任一项所述的聚酰胺系三维打印机用材料，其中，所述非晶性聚酰胺系树脂(B)在差示扫描量热测定中的结晶热量小于5J/g。


5.如权利要求1～4中任一项所述的聚酰胺系三维打印机用材料，其中，所述非晶性聚酰胺系树脂(B)的玻璃化转变温度Tg比所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：平野亚希子，谷口浩一郎，牟田隆敏，
申请(专利权)人：三菱化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP