三维物体前体处理剂组合物制造技术

本发明专利技术提供一种三维物体前体处理剂组合物，其用于从包含含有树脂的三维物体和水溶性支承材料的三维物体前体中除去上述水溶性支承材料，上述三维物体前体处理剂组合物含有下述式(I)所示的化合物(成分A)、阴离子表面活性剂(成分B)及水(成分C)，上述成分B具有碳数6以上且20以下的烷基和酸基。根据本发明专利技术，可以提供能够在抑制三维物体的损伤以及与之相伴的三维物体的变色的同时除去水溶性支承材料的三维物体前体处理剂组合物、三维物体的制造方法、支承材料除去方法及三维物体的损伤抑制方法。(式(I)中，R1、R2、R3以及R4各自独立地表示烃基。)))

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】三维物体前体处理剂组合物


[0001]本专利技术涉及一种三维物体前体处理剂组合物。

技术介绍

[0002]3D打印机是快速原型设计(Rapid Prototyping)的一种，是基于3D CAD、3D CG等3D数据对三维物体进行造型的立体打印机。作为3D打印机的方式，已知有热熔融层叠方式(以下也称作FDM方式)、喷墨紫外线固化方式、光造型方式、激光烧结方式等。它们当中，FDM方式是将聚合物丝加热/熔融、挤出并层叠而得到三维物体的造型方式，与其他方式不同，不利用材料的反应。因此，FDM方式的3D打印机小型且廉价，作为后处理少的装置近年来在不断普及。为了以该FDM方式对形状更加复杂的三维物体进行造型，将形成三维物体的造型材料以及用于支承造型材料的三维结构的支承材料层叠而得到三维物体前体，其后，从三维物体前体中除去支承材料，由此可以得到作为目标的三维物体。
[0003]作为从三维物体前体中除去支承材料的方法，有使用水溶性的支承材料、并利用水系的处理剂组合物对该三维物体前体进行处理的方法(例如日本特开2020
‑
82519号公报)。在该日本特开2020
‑
82519号公报中，公开有如下的方法，即，通过将包含三维物体和支承材料的三维物体前体浸渍在含有来自于特定的季铵盐的化合物的三维物体前体处理剂组合物中，从而除去支承材料，上述支承材料包含具有亲水性单体及疏水性单体作为单体单元的(甲基)丙烯酸系共聚物。
[0004]另外，日本特开2019
‑
116049号公报中，作为防止从三维物体前体中除去水溶性支承材料时的三维物体的白化等变色的技术，公开有包含特定的非离子化合物的3D打印机用支承材料除去组合物。而且公开有如下的内容，即，对于在其实施例中利用喷墨方式的3D打印机制成的立体造型物，就调节为pH7.0的支承材料除去组合物而言，没有在评价用测试件中确认到白化，然而就pH为14.0的比较例的支承材料除去组合物而言，在评价用测试件中确认到白化。

技术实现思路

[0005]本专利技术的三维物体前体处理剂组合物用于从包含含有树脂的三维物体和水溶性支承材料的三维物体前体中除去上述水溶性支承材料，上述三维物体前体处理剂组合物含有下述式(I)所示的化合物(成分A)、阴离子表面活性剂(成分B)及水(成分C)，上述成分B具有碳数6以上且20以下的烷基和酸基。
[0006][化1][0007][0008](式(I)中，R1、R2、R3以及R4各自独立地表示烃基。)
[0009]本专利技术的三维物体的制造方法具有以下工序：造型工序，得到包含含有树脂的三维物体和水溶性支承材料的三维物体前体；以及支承材料除去工序，使该三维物体前体接触三维物体前体处理剂组合物而除去上述水溶性支承材料，上述三维物体前体处理剂组合物为上述三维物体前体处理剂组合物。
[0010]本专利技术的支承材料除去方法中，使包含含有树脂的三维物体和水溶性支承材料的三维物体前体接触上述三维物体前体处理剂组合物而除去上述支承材料。
[0011]本专利技术的三维物体的损伤抑制方法具有使含有树脂的三维物体接触三维物体损伤抑制剂的损伤抑制工序，上述三维物体损伤抑制剂含有上述式(I)所示的化合物(成分A)、上述阴离子表面活性剂(成分B)及水(成分C)。
具体实施方式
[0012]FDM方式的3D打印机的支承材料有时像例如日本特开2020
‑
82519号公报那样地，使用(甲基)丙烯酸系树脂等通过碱性而在水中的溶解性提高的水溶性树脂。期望有即使从提高支承材料的溶解性的方面出发而调节为碱性，也能够抑制三维物体的损伤以及与之相伴的三维物体的变色的处理剂。
[0013]本专利技术的课题在于，提供能够在抑制三维物体的损伤以及与之相伴的三维物体的变色的同时除去水溶性支承材料的三维物体前体处理剂组合物、三维物体的制造方法、支承材料除去方法及三维物体的损伤抑制方法。
[0014]本专利技术的三维物体前体处理剂组合物用于从包含含有树脂的三维物体和水溶性支承材料的三维物体前体中除去上述水溶性支承材料，上述三维物体前体处理剂组合物含有下述式(I)所示的化合物(成分A)、阴离子表面活性剂(成分B)及水(成分C)，上述成分B具有碳数6以上且20以下的烷基和酸基。
[0015][化2][0016][0017](式(I)中，R1、R2、R3以及R4各自独立地表示烃基。)
[0018]本专利技术的三维物体的制造方法具有以下工序：造型工序，得到包含含有树脂的三维物体和水溶性支承材料的三维物体前体；以及支承材料除去工序，使该三维物体前体接
触三维物体前体处理剂组合物而除去上述水溶性支承材料，上述三维物体前体处理剂组合物为上述三维物体前体处理剂组合物。
[0019]本专利技术的支承材料除去方法中，使包含含有树脂的三维物体和水溶性支承材料的三维物体前体接触上述三维物体前体处理剂组合物而除去上述支承材料。
[0020]本专利技术的三维物体的损伤抑制方法具有使含有树脂的三维物体接触三维物体损伤抑制剂的损伤抑制工序，上述三维物体损伤抑制剂含有上述式(I)所示的化合物(成分A)、上述阴离子表面活性剂(成分B)及水(成分C)。
[0021]根据本专利技术，可以提供能够在抑制三维物体的损伤以及与之相伴的三维物体的变色的同时除去水溶性支承材料的三维物体前体处理剂组合物、三维物体的制造方法、支承材料除去方法及三维物体的损伤抑制方法。
[0022]以下，对本专利技术的一个实施方式进行说明。
[0023]＜三维物体前体处理剂组合物＞
[0024]本实施方式的三维物体前体处理剂组合物(以下也简称为“处理剂组合物”)用于从包含含有树脂的三维物体和水溶性支承材料的三维物体前体中除去上述水溶性支承材料，上述三维物体前体处理剂组合物含有下述式(I)所示的化合物(成分A)、阴离子表面活性剂(成分B)及水(成分C)，上述成分B具有碳数6以上且20以下的烷基和酸基。
[0025][化3][0026][0027](式(I)中，R1、R2、R3以及R4各自独立地表示烃基。)
[0028]根据本实施方式的处理剂组合物，能够在抑制三维物体的损伤以及与之相伴的三维物体的变色的同时除去水溶性支承材料。虽然本实施方式的处理剂组合物的效果的体现机理并不明确，然而可以考虑如下。
[0029]上述处理剂组合物中含有的阴离子表面活性剂(成分B)的疏水基团吸附于三维物体的树脂表面，亲水基团在水系中取向。可以认为，由于上述式(I)所示的化合物(成分A)侵入三维物体的树脂而产生损伤，然而通过使该成分A的R1与R2的合计的碳数为规定的范围内，从而该成分A的阳离子基团对上述亲水基团产生静电排斥，限制向三维物体的树脂中的侵入，因此能够在抑制三维物体的损伤以及与之相伴的三维物体的变色的同时除去水溶性支承材料。
[0030]〔式(I)所示的化合物(成分A)〕
[0031]上述成分A用于迅速地除去支承材料，只要是下述式(I)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种三维物体前体处理剂组合物，其用于从包含含有树脂的三维物体和水溶性支承材料的三维物体前体中除去所述水溶性支承材料，所述三维物体前体处理剂组合物含有成分A、成分B及成分C，所述成分A为下述式(I)所示的化合物，所述成分B为阴离子表面活性剂，所述成分C为水，所述成分B具有碳数6以上且20以下的烷基和酸基，式(I)中，R1、R2、R3以及R4各自独立地表示烃基。2.根据权利要求1所述的三维物体前体处理剂组合物，其中，所述三维物体前体处理剂组合物的所述成分B的含量相对于100质量份的所述成分A为0.1质量份以上且10质量份以下。3.根据权利要求1或2所述的三维物体前体处理剂组合物，其中，所述三维物体前体处理剂组合物的所述成分B的含量为0.001g/100mL以上且10g/100mL以下。4.根据权利要求1～3中任一项所述的三维物体前体处理剂组合物，其中，所述三维物体前体处理剂组合物的所述成分A的含量为30mmоl/100mL以上且1000mmоl/100mL以下。5.根据权利要求1～4中任一项所述的三维物体前体处理剂组合物，其中，所述三维物体前体处理剂组合物的pH为10以上。6.根据权利要求1～5中任一项所述的三维物体前体处理剂组合物，其中，所述酸基为选自羧基、硫酸基、磺酸基及磷酸基中的1种以上。7.根据权利要求1～6中任一项所述的三维物体前体处理剂组合物，其中，所述树脂含有聚碳酸酯树脂。8.根据权利要求1～7中任一项所述的三维物体...

【专利技术属性】
技术研发人员：久保田和男，
申请(专利权)人：花王株式会社，
类型：发明
国别省市：