三维成型品、生产它的方法及用于生产它的液体合成物技术

本发明专利技术提供了一种三维成型品、生产它的方法及用于生产它的液体合成物。液体合成物被用于喷墨打印机，该液体合成物包括多孔碳材料，其具有通过氮BET法测量的10m2/g以上的比表面积值、通过BJH法测量的0.1cm3/g以上的孔隙体积、以及通过MP法测量的0.1cm3/g以上的孔隙体积。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及一种三维成型品，生产该三维成型品的方法，以及用于生产该三维成型品的液体合成物。
技术介绍
三维成型是一种使用各种装置生产所需三维结构(三维构造)的技术。有各种生产三维成型品的方法。作为主要方法，有光成型法 、板层积成型法、粉末成型法和直接成型法。这里，光成型法是通过将高功率激光重复照射到光固化树脂上并形成具有一定厚度的形状来成型具有分层结构的三维形状。板层积成型法是通过将薄板材料切成层、粘附并层积这些层来成型三维形状。粉末成型法是通过重复成层地铺设粉末材料并形成具有一定厚度的形状来成型具有分层结构的三维形状。在这些方法中，应在后处理中去除多余的光固化树月旨、板材料或粉状材料。直接成型法是通过重复喷涂并层积液体材料来成型三维形状。具体地，与其他成型方法相比，由于市售喷墨打印机被用于移动基体恰在台面上印刷，所以使用喷墨打印机的直接成型法提供了以下各种优势设备规模不大、进行较少的后处理、废料量小以及有利于形成微三维成型品。具体地，认为直接成型法能有效应用于电子装置和医用材料领域，以简化工艺、降低成本和控制精细结构。作为在以直接成型法来生产三维成型品的方法中使用的原材料，经常使用光固化液态树脂合成物(例如，见日本待审查专利申请公开第2010-155926号)。
技术实现思路
在上述日本待审查专利申请公布所公开的技术中，以所需模式从喷墨打印机的喷射喷嘴中喷射出光固化液态树脂合成物，形成包括合成物的树脂薄膜层(一层光固化液态树脂合成物)，随后通过用来自光源的固化光照射来固化该树脂薄膜层，并重复操作。因此，应多次照射固化光，这可能导致繁琐操作。因此，需要提供一种通过简单操作来生产三维成型品的方法、通过该生产三维成型品的方法提供的三维成型品、以及适用于该生产三维成型品的方法的液体合成物。根据本公开的第一实施方式，提供了一种液体合成物，其被配置为用于生产喷墨打印机中使用的三维成型品。液体合成物包括多孔碳材料，其具有通过氮BET法测量的10m2/g以上的比表面积值、通过BJH法测量的O. IcmVg以上的孔隙体积、以及通过MP法测量的O. IcmVg以上的孔隙体积。根据本公开的第二实施方式，提供了一种液体合成物，其被配置为用于生产喷墨打印机中使用的三维成型品。液体合成物包括多孔碳材料，其具有通过氮BET法测量的10m2/g以上的比表面积值以及通过非局域密度泛函理论确定的O. IcmVg以上的总孔隙体积，其中，孔隙具有从I X 10_9m至5 X 10_7m范围内的直径。根据本公开的第三实施方式，提供了一种液体合成物，其被配置为用于生产喷墨打印机中使用的三维成型品。液体合成物包括多孔碳材料，其具有通过氮BET法测量的10m2/g以上的比表面积值、通过非局域密度泛函理论确定的孔隙直径分布中的从3nm至20nm范围内的至少一个峰值、以及O. I以上的具有从3nm至20nm范围内的直径的孔隙的总体积与总孔隙体积的比值。根据本公开的第一实施方式，提供了一种生产三维成型品的方法。该方法包括从喷墨打印机的喷射喷嘴喷射出根据本公开第一实施方式的液体合成物，以及重复该喷射过程一次以上，并由此在基体上构造出三维成型品。根据本公开的第二实施方式，提供了一种生产三维成型品的方法。该方法包括从喷墨打印机的喷射喷嘴喷射出根据本公开第二实施方式的液体合成物，以及重复该喷射过程一次以上，并由此在基体上构造出三维成型品。根据本公开的第三实施方式，提供了一种生产三维成型品的方法。该方法包括从 喷墨打印机的喷射喷嘴喷射出根据本公开第三实施方式的液体合成物，以及重复该喷射过程一次以上，并由此在基体上构造出三维成型品。根据本公开的第一实施方式，提供了一种包括多孔碳材料的三维成型品，该多孔碳材料具有通过氮BET法测量的10m2/g以上的比表面积值、通过BJH法测量的O. IcmVg以上的孔隙体积、以及通过MP法测量的O. IcmVg以上的孔隙体积，其中，三维成型品形成在基体上。根据本公开的第二实施方式，提供了一种包括多孔碳材料的三维成型品，该多孔碳材料具有通过氮BET法测量的10m2/g以上的比表面积值以及通过非局域密度泛函理论确定的O. IcmVg以上的总空隙体积，其孔隙具有从lX10_9m至5X10_7m范围内的直径，其中，三维成型品形成在基体上。根据本公开的第三实施方式，提供了一种包括多孔碳材料的三维成型品，该多孔碳材料具有通过氮BET法测量的10m2/g以上的比表面积值、通过非局域密度泛函理论确定的孔隙直径分布中的从3nm至20nm范围内的至少一个峰值、以及O. I以上的具有从3nm至20nm范围内的直径的孔隙的总体积与总孔隙体积的比值，其中，三维成型品形成在基体上。本公开定义了所使用的多孔碳材料的比表面积值、各类孔隙的孔隙体积值以及孔隙分布。换言之，根据本公开的实施方式，基于具有具体孔隙结构的多孔碳材料来制备液体合成物，从而可以稳定地喷射出液体合成物，且可很容易生产出具有柱状等的各种三维成型品。可以认为，由于具有具体精细结构的多孔碳材料被用作原材料，所以适当蒸发和扩散在液体合成物中包括的溶剂，由此可生产出所需的三维成型品。附图说明图I包括了通过使用根据实例I和对比实例I的液体合成物提供的三维成型品的照片；图2A和图2B是通过使用根据实例I的液体合成物提供的三维成型品的照片；图3是示出实例I中多孔碳材料的累计孔隙体积测量结果的曲线图；图4是示出实例I中多孔碳材料的累计孔隙体积测量结果的曲线图；以及图5是示出实例I中通过非局域密度泛函理论确定的多孔碳材料的孔隙分布测量结果的曲线图。具体实施例方式下文将参照附图描述本公开的实施方式。本公开不限于这些实施方式，且在这些实施方式的描述中提及的各种数值和材料仅作为实例。将按照以下顺序来描述这些实施方式。I.根据本公开第一至第三实施方式的三维成型品、生产该三维成型品的方法、以及用于生产该三维成型品的液体合成物，一般性描述2.实例I (根据本公开第一至第三实施方式的三维成型品、生产该三维成型品的方法、以及用于生产该三维成型品的液体合成物)，以及其他在根据本公开第一至第三实施方式的液体合成物、根据本公开第一至第三实施方式的用于生产三维成型品的液体合成物(下文统称为“根据本公开实施方式的液体合成物等”)或根据本公开第一至第三实施方式的三维成型品中，多孔碳材料的一种原材料是包括以质量计5%以上的硅的植物基材料。根据本公开实施方式(包括上述有利实施方式)的液体合成物等还可含包括诸如炔二醇等的环氧乙烷的各种表面活性剂，以诸如1，2-戊二醇、1，2-己二醇等的1，2-烷烃二醇为代表的渗透剂(这些表面活性剂和渗透剂被用于控制根据本公开实施方式的液体合成物等的润湿性)或保湿剂(诸如甘油、1，3-丁二醇、1，5-戊二醇等，它们被用于防止喷墨打印机的喷射喷嘴干燥和提高根据本公开实施方式的液体合成物等的喷射特性)。作为溶剂，可例举包括诸如甘油、1，3- 丁二醇、1，5-戊二醇等的保湿剂的水或水溶性溶剂。在某些情况下，表面活性剂或渗透剂可包括在溶剂中。根据本公开的液体合成物等可能不需要通过施加热或光来固化的固化剂。在根据本公开第一至第三实施方式(包括上述有利实施方式和配置)的生产三维成型品的液体合成物和方法中，细胞培养支架本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生产三维成型品的液体合成物，所述液体合成物被用于喷墨打印机，所述液体合成物包括：多孔碳材料，其具有通过氮BET法测量的10m2/g以上的比表面积值、通过BJH法测量的0.1cm3/g以上的孔隙体积、以及通过MP法测量的0.1cm3/g以上的孔隙体积。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：饭田广范，三木理和，山之井俊，凑屋街子，田畑诚一郎，山田心一郎，松井健，鹤井郁子，田中康大，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：