図面 (/)

この項目の情報は公開日時点(2020年9月17日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (0)

図面はありません

課題・解決手段

三次元成形光硬化性透明インク組成物は、重量部で以下の成分:60〜125部の光硬化剤、0.01〜5部の黄変調整剤、0.5〜5部の光開始剤、および0.5〜5部の添加剤を含む。黄変調整剤は、560nm〜650nmの波長範囲の光を吸収できるため、インク組成物は透明である。三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、印刷製品の黄変を防ぐことができ、それにより印刷製品はより白く、より透明で、より明るい外観を示すことができる。

概要

背景

三次元成形インクは、硬化源によって光硬化性インクと温度硬化性インクとに分類できる。温度硬化性インクは通常、周囲温度ワックス融解温度より低くすることによりインクを硬化させるワックス成分を含む。しかし、温度硬化性インクは、インクジェット印刷温度を厳密に制御する必要があり、高温などで印刷物品が容易に融解または変形するという欠点があるため、適用範囲が限られている。光硬化性インクは通常、光開始剤および光硬化剤(例えばオリゴマーモノマーなど)を含み、光開始剤は光照射下で励起されてラジカルまたはカチオンを生成し、このラジカルまたはカチオンにより光硬化剤が重合してインクを硬化させるのを促進する。

さらに、着色剤(すなわち、染料および/または顔料の色)に応じて、三次元成形インクは、シアンインクマゼンタインクイエローインクブラックインクホワイトインクおよび透明インク(すなわち、染料および/または顔料をまったくまたは実質的に含まないインク)などに分類できる。透明インクで印刷された物品黄変しやすい傾向がある。黄変の主なトリガー要因は以下を含む:1)インク中の光開始剤の分解によって生成されるキノン構造が、印刷物品の黄変を引き起こす;2)光開始剤自体が黄色であり、光硬化プロセスでは、光開始剤は完全には反応せず、残留光開始剤が印刷物品の黄変を引き起こす;3)光開始剤が光照射された後に生成された高活性ラジカルにより、インク内で重合した分子鎖破壊され、共役構造を有する物質が生成され、それにより印刷物品の黄変を引き起こす;および4)インク中の主要な樹脂成分の経年により、共役二重結合カルボニル基窒素含有基などが生成され、それらが分解される場合に一定量の共役二重結合およびカルボニル基または窒素含有基によって生成される着色アミン物質が、印刷物品の黄変を引き起こす。

透明インクは、透明インク印刷物品の黄変を引き起こす様々な要因により、三次元成形用インクの研究において長い間困難な点であった。

概要

三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、重量部で以下の成分:60〜125部の光硬化剤、0.01〜5部の黄変調整剤、0.5〜5部の光開始剤、および0.5〜5部の添加剤を含む。黄変調整剤は、560nm〜650nmの波長範囲の光を吸収できるため、インク組成物は透明である。三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、印刷製品の黄変を防ぐことができ、それにより印刷製品はより白く、より透明で、より明るい外観を示すことができる。

目的

本発明はまた、以下の工程を含む、上述の三次元成形用光硬化性透明インク組成物の調製方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

重量部で以下の成分:60〜125部の光硬化剤、0.01〜5部の黄変調整剤、0.5〜5部の光開始剤、および0.5〜5部の補助剤を含む、三次元成形光硬化性透明インク組成物であって、ここで前記黄変調整剤は、560nm〜650nmの波長範囲の光を吸収できるため、前記三次元成形用光硬化性透明インク組成物は透明に見え;前記黄変調整剤は、光硬化性オリゴマー着色剤、および還元剤の1つ以上から選択され;および前記三次元成形用光硬化性透明インク組成物の三次元インクジェット印刷により得られた厚さ2mmの印刷物品は、L値は80〜90であり、a値は−1.00〜2.00であり、b値は−10.00〜0である色相範囲を有し;および92%を超える光透過率値を有する、組成物

請求項2

前記光硬化性オリゴマーが青相アクリレートオリゴマーから選択され;前記着色剤が、染料および/または顔料から選択され;および前記還元剤が、還元特性を有し、光硬化反応関与することができる化合物から選択される、請求項1に記載の三次元成形用光硬化性透明インク組成物。

請求項3

前記黄変調整剤が前記着色剤を含み、前記着色剤が≦0.02重量部である、請求項1に記載の三次元成形用光硬化性透明インク組成物。

請求項4

前記三次元成形用光硬化性透明インク組成物中の前記光硬化剤が90〜95重量部である、請求項1に記載の三次元成形用光硬化性透明インク組成物。

請求項5

前記三次元成形用光硬化性透明インク組成物中の前記光硬化剤が90〜95重量部である、請求項2に記載の三次元成形用光硬化性透明インク組成物。

請求項6

前記光硬化剤が光硬化性オリゴマーおよび光硬化性モノマーを含み、前記光硬化剤中の前記光硬化性オリゴマーと前記光硬化性モノマーとの質量比が(35〜65):(25〜60)である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の三次元成形用光硬化性透明インク組成物。

請求項7

前記光硬化性オリゴマーが透明光硬化性オリゴマーであり、前記光硬化性モノマーが透明光硬化性モノマーである、請求項6に記載の三次元成形用光硬化性透明インク組成物。

請求項8

前記透明光硬化性オリゴマーが、透明アクリレートオリゴマーおよび透明エポキシオリゴマーの1つ以上から選択され、前記透明光硬化性モノマーが、透明アクリレートモノマーおよびカチオン性モノマーの1つ以上から選択される、請求項7に記載の三次元成形用光硬化性透明インク組成物。

請求項9

前記補助剤が、強化剤消泡剤、安定剤および界面活性剤の1つ以上から選択される、請求項1〜5および7〜8のいずれか一項に記載の三次元成形用光硬化性透明インク組成物。

請求項10

前記補助剤が、強化剤、消泡剤、安定剤、および界面活性剤の1つ以上から選択される、請求項6に記載の三次元成形用光硬化性透明インク組成物。

請求項11

前記三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、室温で25〜70cpsの粘度および20〜30dynの表面張力を有し、40〜60℃で9〜14cpsの粘度および20〜35dynの表面張力を有する、請求項1〜5、7〜8および10のいずれか一項に記載の三次元成形用光硬化性透明インク組成物。

請求項12

前記三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、室温で25〜70cpsの粘度および20〜30dynの表面張力を有し、40〜60℃で9〜14cpsの粘度および20〜35dynの表面張力を有する、請求項6に記載の三次元成形用光硬化性透明インク組成物。

請求項13

前記三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、室温で25〜70cpsの粘度および20〜30dynの表面張力を有し、40〜60℃で9〜14cpsの粘度および20〜35dynの表面張力を有する、請求項9に記載の三次元成形用光硬化性透明インク組成物。

請求項14

請求項1〜13のいずれか一項に記載の三次元成形用光硬化性透明インク組成物の調製方法であって、1)60〜125部の光硬化剤を0.5〜5部の補助剤と混合して第1の混合物を得ること;2)0.5〜5部の光開始剤を前記第1の混合物に添加して、前記光開始剤を完全に溶解して第2の混合物を得ること;3)この混合系が透明になるまで0.01〜5部の黄変調整剤を前記第2の混合物に添加して、第3の混合物を得ること;4)前記第3の混合物を濾過し、濾液収集することを含む、調製方法。

請求項15

前記第3の混合物が、微孔性フィルタ膜を用いた二段階濾過に供され;ここで第1段階濾過が、孔径0.45μmのガラス繊維膜を使用して行われ、第2段階濾過が、孔径0.22μmのポリプロピレン膜を使用して行われる、請求項14に記載の調製方法。

請求項16

前記濾液を脱気して、三次元成形用光硬化性透明インク組成物を得ることをさらに含む、請求項14または15に記載の調製方法。

請求項17

請求項1〜13のいずれか一項に記載の三次元成形用光硬化性透明インク組成物を用いて三次元インクジェット印刷を行い、印刷物品を得る三次元成形方法であって、ここで前記三次元インクジェット印刷の吐出温度は40〜60℃であり;厚さ2mmの前記印刷物品は、L値は80〜90であり、a値は−1.00〜2.00であり、b値は−10.00〜0である色相範囲を有し;92%を超える光透過率値を有する、三次元成形方法。

技術分野

0001

本発明は、三次元成形技術の分野に属し、特に三次元成形用光硬化性透明インク組成物、その調製方法およびその用途に関する。

背景技術

0002

三次元成形用インクは、硬化源によって光硬化性インクと温度硬化性インクとに分類できる。温度硬化性インクは通常、周囲温度ワックス融解温度より低くすることによりインクを硬化させるワックス成分を含む。しかし、温度硬化性インクは、インクジェット印刷温度を厳密に制御する必要があり、高温などで印刷物品が容易に融解または変形するという欠点があるため、適用範囲が限られている。光硬化性インクは通常、光開始剤および光硬化剤(例えばオリゴマーモノマーなど)を含み、光開始剤は光照射下で励起されてラジカルまたはカチオンを生成し、このラジカルまたはカチオンにより光硬化剤が重合してインクを硬化させるのを促進する。

0003

さらに、着色剤(すなわち、染料および/または顔料の色)に応じて、三次元成形インクは、シアンインクマゼンタインクイエローインクブラックインクホワイトインクおよび透明インク(すなわち、染料および/または顔料をまったくまたは実質的に含まないインク)などに分類できる。透明インクで印刷された物品黄変しやすい傾向がある。黄変の主なトリガー要因は以下を含む:1)インク中の光開始剤の分解によって生成されるキノン構造が、印刷物品の黄変を引き起こす;2)光開始剤自体が黄色であり、光硬化プロセスでは、光開始剤は完全には反応せず、残留光開始剤が印刷物品の黄変を引き起こす;3)光開始剤が光照射された後に生成された高活性ラジカルにより、インク内で重合した分子鎖破壊され、共役構造を有する物質が生成され、それにより印刷物品の黄変を引き起こす;および4)インク中の主要な樹脂成分の経年により、共役二重結合カルボニル基窒素含有基などが生成され、それらが分解される場合に一定量の共役二重結合およびカルボニル基または窒素含有基によって生成される着色アミン物質が、印刷物品の黄変を引き起こす。

0004

透明インクは、透明インク印刷物品の黄変を引き起こす様々な要因により、三次元成形用インクの研究において長い間困難な点であった。

0005

本発明は、三次元成形用光硬化性透明インク組成物ならびにその調製方法およびその用途を提供し、三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、印刷物品の黄変を回避し、印刷物品をより白く、より透明で、より明るい外観に見せることができる。

0006

本発明は、重量部で以下の成分:60〜125部の光硬化剤、0.01〜5部の黄変調整剤、0.5〜5部の光開始剤、および0.5〜5部の補助剤を含む、三次元成形用光硬化性透明インク組成物を提供し;ここで黄変調整剤は、560nm〜650nmの波長範囲の光を吸収できるため、三次元成形用光硬化性透明インク組成物は透明に見える。

0007

本発明において、560nm〜650nmの波長範囲の光は、黄色光および黄色光に似た光(例えば、黄緑色光など)である;黄変調整剤は、560nm〜650nmの波長範囲の光を吸収でき、つまり560nm〜650nmの波長範囲の光の補色光(例えば青色光および紫色光)を反射できる。本発明の三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、560nm〜650nmの波長範囲の光を吸収できる黄変調整剤を添加することにより、光の補色原理により印刷物品の黄変問題を克服する。このような方法は、黄変のトリガー要因によって制限されず、様々なトリガー要因によって引き起こされる黄変問題を解決できるだけでなく、インク組成物の成分の色要件が低く、インク組成物の原料選択範囲が拡大する。

0008

黄変調整剤は、560nm〜650nmの波長範囲の光を吸収できることが理解でき、これは黄変調整剤の最大吸収ピークが560nm〜650nmであることを意味する。本発明において、最大吸収ピークは、Shimadzu UV−2450紫外分光光度計によって測定され、試験サンプルセルは10mmの光路を有していた。

0009

本発明は、黄変調整剤の特定のタイプを厳密に限定しない。例えば、それは、光硬化剤との光硬化反応が可能な560nm〜650nmの最大吸収ピークを有する光硬化性オリゴマー、光硬化剤との光硬化反応が不可能な560nm〜650nmの最大吸収ピークを有する着色剤、ならびに560nm〜650nmの最大吸収ピークおよび還元特性を有する化合物の1つ以上から選択され得る。

0010

具体的には、560nm〜650nmの最大吸収ピークを有する光硬化性オリゴマーは、青相(すなわち、青)アクリレートオリゴマー;例えばSartomer CompanyからのCNUVE151NSならびにChangxing CompanyからのDR−W402、DR−W403、およびDR−W406HVなどであってもよい。

0011

560nm〜650nmの最大吸収ピークを有する着色剤は、染料および顔料の1つ以上であり得、インク組成物において≦0.02部の重量画分を有する。本発明における着色剤の含有量は、着色剤自体の固形分に基づいて計算される。好ましくは、着色剤は、自己分散ナノスケール有機顔料ペースト、例えばアゾレーキレッドPR57:1、ブロンズレッドPR21、ブロンズレッドPR53:1、ライトファーストスカレットBBN PR48:1、ライトファーストスカーレットBBN PR48:2、リソールレッドPR49:1、リソールレッドPR49:2、ピグメントレッドG(PR37)、ピグメントレッド171(PR171)、ピグメントレッドPR122、ピグメントパープルPLPV23)、フタロシアニンブルー(PB15:3、PB15:4)、インダントロン(PB60)などであってもよい。

0012

560nm〜650nmの最大吸収ピークを有し、還元特性を有する化合物は、例えば、メチレンブルーコバルト水などであってもよい。

0013

本発明において、光硬化剤は350nm〜700nmの間に吸収ピークを有さなくてもよく、この段階で光硬化剤は無色透明に見える。さらに、光硬化剤はまた吸収ピークが弱くてもよく、光硬化剤の吸収ピークが弱い場合、光硬化剤の光透過率は≧80%であり;この段階で光硬化剤はわずかに黄色または黄色光に似た色であり得る。

0014

本発明の特定の実施形態では、光硬化剤は、光硬化性オリゴマーおよび光硬化性モノマーの1つ以上から選択されてもよい。好ましくは、光硬化剤は、光硬化性オリゴマーおよび光硬化性モノマーを含み、光硬化剤中の光硬化性オリゴマーと光硬化性モノマーとの質量比は、(35〜65):(25〜60)であってもよい。光硬化性オリゴマーは透明光硬化性オリゴマーであってもよく、光硬化性モノマーは透明光硬化性モノマーであってもよい。好ましくは、光硬化剤は、三次元成形用光硬化性透明インク組成物中90〜95重量部である。

0015

特に、光硬化性オリゴマーの質量含有量は、インク組成物の総質量の35%以上となるように制御することができ、インク組成物が光硬化反応に供される場合に印刷物品の収縮は小さく、それにより、大量のモノマーの重合によって生じる収縮を回避する。

0016

具体的には、透明光硬化性オリゴマーは、透明アクリレートオリゴマー、透明エポキシオリゴマーなどであってもよい。透明アクリレートオリゴマーは、脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマーエポキシアクリレートオリゴマー、純粋なアクリレートオリゴマー、シリコーンアクリレートオリゴマーなどであってもよい。

0017

本発明において、脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマーとは、分子構造中に炭化水素基を有し、直鎖構造であり、ウレタン結合−NHCOO−を含むオリゴマーを指す。ポリマー鎖間に複数の水素結合を形成することができるため、硬化膜は優れた耐摩耗性、柔軟性、破断点伸びを有し、全体的な性能は良好である。具体的には、脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマーは、例えばSartomer社からのCN966J75 NS、CN8007 NS、CN8011 NS、CN9006 NS、CN9007、CN9010 NS、CN9178 NS、CN963B80、CN985B88など;台湾Changxing社からの脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマー6106、6113、6115J−80、6131−1、6150−100、6170、6217、DR−U021、DR−E850など;Runau社からのUnicryl R−7162およびUT70046;Ruiang社からの4425、4256、G1122およびGenomer4297;Guangzhou Chenglan社からのCM8292、CM6030、CM8300、CM0613;Gudi社からのGreatechGT8440、Greatech GT−8220、Greatech GT−8239、Miramer PU340、Miramer PU2100、Miramer PU5000などであってもよい。

0018

本発明において、エポキシアクリレートオリゴマーは、エポキシ樹脂アクリル酸との開環エステル化により得ることができ、これは高い剛性、強度および熱安定性を有する。好ましくは、エポキシアクリレートオリゴマーは、ビスフェノールエポキシアクリレート、例えばSartomer社のCN104 NS、CN104A80 NS、CN101 NSおよびCN115 NS;台湾Changxing社からの621A−80、6219−100、624B−80などであってもよい。

0019

本発明において、純粋なアクリレートオリゴマーは、良好な柔軟性および耐溶剤性を有し、様々な基材への良好な接着性を有する。具体的には、純粋なアクリレートオリゴマーは、例えば台湾Changxing社の6530B−40、DR−A815、DR−A830、DR−A845、DR−A870などであってもよい。

0020

本発明において、シリコーンアクリレートオリゴマーは、主鎖構造としてSi−O結合を有するアクリレートポリマーであり、低黄変、低粘度、低臭気などの特性を有する。具体的には、シリコーンアクリレートオリゴマーは、Cytec社からのEB350およびEB1360;Changxing社からの6225;Boxing Technology社からのB−816、およびB−818;UCB社からのEB350およびEB1360であってもよい。

0021

本発明において、透明エポキシオリゴマーは、カチオン系で使用されるオリゴマーであり、好ましくは脂肪族エポキシ樹脂であり、これは低臭気、低粘度および低収縮を有し、良好な柔軟性、良好な耐摩耗性および良好な透明性の利点を有し、さらにプラスチックおよび金属への接着性にも優れる。具体的には、透明エポキシオリゴマーは、Dow Chemical社からのUVR6110、UVR6105、UVR6128、UVR6100、およびUVR6216;およびUCB社からのUVACURE 1500、UVACURE 1534、およびUVACURE156などであってもよい。

0022

本発明において、透明光硬化性モノマーは、透明アクリレートモノマーカチオン性モノマーなどであってもよい。

0023

具体的には、透明アクリレートモノマーは、ベンゼン環構造を有さないアクリレートモノマーであってもよく、それにより、印刷物品の黄変および経年が回避される。さらに、透明アクリレートモノマーは脂肪族アクリレートモノマーであってもよく、アクリレートモノマーに含まれる共役結合の数は好ましくは5以下であり、アクリレートモノマーは5を超える、例えば−C=C−、−N=N−、−N=O−、または−C=S−を含まないモノマーであってもよい。

0024

さらに、脂肪族アクリレートモノマーは、単官能性脂肪族アクリレートモノマー、二官能性脂肪族アクリレートモノマー、多官能性脂肪族アクリレートモノマー、およびシクロアルカンアクリレートモノマーの1つ以上から選択されてもよい。

0025

具体的には、単官能性脂肪族アクリレートモノマーは、以下のモノマーであってもよい:イソデシルアクリレート、例えば台湾Changxing社からのEM219、EM2191、EM309など;ラウリルアクリレート、例えば台湾Changxing社からのEM215;エトキシエトキシエチルアクリレート、例えばDSM社からのEOEOEA;およびChangxing社からのEM211など。

0026

二官能性脂肪族アクリレートモノマーは、以下のモノマーであってもよい:二官能性プロピレングリコールジアクリレート、例えばジプロピレングリコールジアクリレートDPGDA)、トリプロピレングリコールジアクリレート(TPGDA);および他のグリコールジアクリレート、例えば、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA)。より具体的には、ジプロピレングリコールジアクリレート(DPGDA)は、Sartomer社からのSR508 NS、Changxing社からのEM222などであってもよく;トリプロピレングリコールジアクリレート(TPGDA)は、Sartomer社からのSR306 NS、Changxing社からのEM223などであってもよく;1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA)は、Sartomer社からのSR238 NS、Changxing社からのEM221、およびDSM社からのHDDAなどであってもよい。

0027

三官能性脂肪族アクリレートモノマーは、エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート(TMPTA)、プロポキシグリセロールトリアクリレートなどであってもよく;ここで、エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート(TMPTA)はChangxing社からのEM2382などであってもよく、プロポキシ化グリセロールトリアクリレートはChangxing社からのEM2387などであってもよい。

0028

多官能性脂肪族アクリレートモノマーは、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、例えばSartomer社からのSR399 LV NSなどであってもよく;特に、多官能性脂肪族アクリレートモノマーは、5個以下の官能基を有する脂肪族アクリレートモノマーであることが好ましい。そうでない場合、印刷された3D物品の体積収縮に影響する。

0029

シクロアルカンアクリレートモノマーは、3,3,5−トリメチルシクロヘキサンアクリレートイソボルニルアクリレートIBOAトリシクロデカンジメタノールジアクリレートなどであってもよく;ここで、3,3,5−トリメチルシクロヘキサンアクリレートは、Sartomer社からのSR420、Changxing社からのEM2104などであってもよく;イソボルニルアクリレートIBOAは、Sartomer社からのSR506 NS、Changxing社からのEM70、Osaka Chemical社からのIBXAなどであってもよく;トリシクロデカンジメタノールジアクリレートは、Sartomer社からのSR833S、Changxing社からのEM2204などであってもよい。

0030

さらに、カチオン性モノマーは、オキセタン化合物またはビニルエーテル化合物であってもよく;ここで、ビニルエーテル化合物は、電子豊富二重結合である炭素炭素二重結合を有し、反応性が高く、ラジカル重合カチオン重合、および電荷移動錯体交互共重合が可能であるため、様々な放射線硬化系に適用できる。

0031

具体的には、オキセタン化合物は、3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン、3−エチル−3−[(2−エチルヘキシルオキシメチル]オキセタン、3,3−(オキシビスビスメチレンビス−(3−エチル)オキセタン、1,4−ビス[(3−エチル−3−オキシメチレンオキセタン)トルエンベンゼン、3−エチル−3−(フェノキシメチルオキセタン、3−エチル−3−(p−フルオロフェノキシ)メチルオキセタン、例えばChangzhou Tronly社によって開発されたMOX−101、MOX−102、MOX−103、MOX−104であってもよい。

0033

特に、本発明の光硬化剤が複数の透明光硬化性モノマーから選択される場合、すなわち光硬化剤が複数の透明アクリレートモノマーおよび/または複数のカチオン性モノマーの混合物である場合、最高含有量でのモノマーの粘度は、25℃で15cps未満でなければならない。

0034

本発明における透明光硬化性モノマー成分が複数の透明光硬化性モノマー化合物から選択される場合、すなわち、複数のアクリレートモノマー化合物および/または複数のカチオン性モノマー化合物の混合物である場合に、最高含有量でのモノマー化合物の粘度は、25℃で15cps未満であることに留意すべきである。

0035

本発明において、光開始剤は紫外線光開始剤であってもよく;ここで、紫外線光開始剤は、ラジカル光開始剤およびカチオン性光開始剤の1つ以上であってもよい。

0036

具体的には、ラジカル光開始剤は以下の開始剤であり得る:アシルホスフィンオキシド、例えば2,4,6−トリメチルベンゾイルエトキシフェニルホスフィンオキシド商品名:TEPO)、2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニルホスフィンオキシド(商品名:TPO)、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド(商品名:819)など;α−ヒドロキシケトン開始剤、例えば2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルアセトン(商品名1173)、1−ヒドロキシシクロヘキシルベンゾフェノン(商品名:184)、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−p−ヒドロキシエチルエーテルフェニルアセトン(商品名:2959)など;およびオキシムエステル開始剤、例えばBASF社からのIrgacure OXE01およびIrgacure OXE02(これはそれぞれ以下の構造式を有する):

0037

0038

具体的には、カチオン性光開始剤は、ジアリールヨードニウム塩トリアリールスルホニウム塩アルキルスルホニウム塩芳香族フェロセニウム塩などであってもよい。ここで、ジアリールヨードニウム塩は、例えばジドデシルベンゼンヨードニウム塩長鎖アルコキシジフェニルヨードニウム塩などであってもよく;トリアリールスルホニウム塩は、ジアリールヨードニウム塩よりも熱安定性が高く、300℃に加熱される場合に分解せず、高い光開活性を有し、例えばDow Chemical社からのUV 1 6974、UV 1 6976、UV 1 6990、UV 1 6992などであってもよく;芳香族フェロセニウム塩の最も代表的なものは、η6−イソプロピルフェニルフェロセンヘキサフルオロホスフェート、例えばBASF社からのIrgacure 250、Irgacure 261などである。

0039

本発明において、補助剤は、強化剤消泡剤、安定剤、および界面活性剤の1つ以上から選択されてもよい。

0040

具体的には、強化剤は、Yisheng社からの305T、205N、およびGudi社からのGreatechGT8003などのポリカプロラクトントリオールおよびポリオール製品であってもよい。

0041

消泡剤は主に、濾過および印刷中に生成される気泡を除去し、生成される気泡が印刷の滑らかさに影響を与えるのを防ぐために使用される。消泡剤は、シリコーンを含まないポリマー、例えばTego社からのシリコーンを含まない消泡剤TEGO Airex920、TEGO Airex921などであってもよい。

0042

安定剤(すなわち、重合禁止剤)は、インク組成物の堆積を防止するために使用され、それによりインク組成物の保管中の安定性を確保する。本発明は、上記の要件が満たされる限り、安定剤の種類を厳密に限定しない。安定剤は、例えば、Ruiang社からのGENORAD 16、GENORAD 18、GENORAD 20、およびGENORAD 22、Jingde Chemical社からのアルキルアクリレートホスフェートPM2010、TCI社からの重合阻害剤ZJ−701、BASF社からのTinuvin 234、Tinuvin 770、Irganox 245、Cytec S100、Cytec 130など、およびCiba社からのIrgastab UV10、Irgastab UV 22などであってもよい。

0043

界面活性剤は、主にインクの表面張力を効果的に低下させ、インクのレベリングを改善するために使用される。特に、界面活性剤はまた光硬化反応にも関与することができ、それにより印刷物品が透明な外観を示すようになる。具体的には、界面活性剤は、放射線架橋が可能なシリコーンアクリレートおよび変性ポリシロキサンポリマーの1つ以上であってもよい。放射線架橋可能なシリコーンアクリレートは、Tego社からのTEGORAD2010、2011、2100、2200N、2250などであってもよく、放射線架橋可能なシリコーンアクリレートは、光硬化反応および架橋反応に関与でき、それによって印刷物品の減光の抑制を促進する。変性ポリシロキサンポリマーは、BYK社からのBYK−333、BYK−371、およびBYK−377、およびTego社からのTego wet 270およびTego Glide 450などであってもよい。

0044

本発明の一実施形態による三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、インク組成物の総重量100重量%に基づいて:35〜65%の透明光硬化性オリゴマー、25〜60%の透明光硬化性モノマー、0.01〜5%の黄変調整剤、0.5〜5%の光開始剤、および0.5〜5%の補助剤を含み;ここで、黄変調整剤は、560nm〜650nmの波長範囲の光を吸収できるため、三次元成形用光硬化性透明インク組成物は透明に見える。

0045

さらに、本発明の三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、室温(例えば25℃)で25〜70cpsの粘度および20〜30dynの表面張力を有し、吐出温度(40〜60℃)で9〜14cpsの粘度および20〜35dynの表面張力を有する。

0046

さらに、本発明の三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、揮発性溶媒を含まなくてもよい。特に、本発明の三次元成形用光硬化性透明インク組成物のすべての成分は、光硬化反応に関与してもよい。この段階では、インク組成物はVOC放出がなく、環境汚染を引き起こさない。

0047

本発明の三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、適用条件が広く、高粘度の光硬化性樹脂組成物(例えば、SLA樹脂)だけでなく、三次元インクジェット印刷用光硬化性インクにも適用可能である。特に、本発明の三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、低温(例えば、40〜60℃)でインクジェット印刷を行うことができ、印刷の良好な滑らかさを有し、印刷ヘッド寿命延ばす

0048

本発明はまた、以下の工程を含む、上述の三次元成形用光硬化性透明インク組成物の調製方法を提供する:

0049

1)60〜125部の光硬化剤を0.5〜5部の補助剤と混合して第1の混合物を得る工程;

0050

2)0.5〜5部の光開始剤を第1の混合物に添加して、光開始剤を完全に溶解して第2の混合物を得る工程;

0051

3)この混合系が透明になるまで0.01〜5部の黄変調整剤を第2の混合物に添加して、第3の混合物を得る工程;および

0052

4)第3の混合物を濾過し、濾液収集する工程。

0053

本発明は、工程1)における成分の添加順序を厳密に制限するものではない。特に、本発明は、微孔性フィルタ膜を使用することにより、第3の混合物に対して二段階濾過を行うことができ;ここで第1段階の濾過は、孔径0.45μmのガラス繊維膜を用いて行われ、第2段階の濾過は、孔径0.22μmのポリプロピレン膜(PP膜と略す)を用いて行われる。段階的濾過を使用し、前の濾過の微孔性フィルタ膜の孔径を後の濾過の微孔性フィルタ膜の孔径より大きくし、最後の濾過の微孔性フィルタ膜の孔径を、インクジェット印刷プロセス中の印刷ノズルオリフィスの孔径より小さくすることは、インク組成物の安定性を確保するのに有利であり、インク組成物の液化および吐出に有利である。

0054

さらに、本発明の調製方法は、濾液を脱気して、三次元成形用光硬化性透明インク組成物を得る工程をさらに含んでもよい。具体的には、脱気処理の動作モードは、減圧脱気大気圧脱気および加熱脱気の1つから選択されてもよい。加えて、脱気処理の時間は1時間以上、例えば1〜3時間であってもよい。インク組成物に脱気処理を行うことにより、インク組成物は使用中に良好な滑らかさを有することができ、インク組成物中の気泡の干渉により印刷ラインが破損し、最終的に3D対象物成形精度に影響を与えることはない。

0055

本発明において、三次元成形用光硬化性透明インク組成物の調製は、選択された光開始剤の開始波長の範囲外の環境で行う必要があり、それにより環境における光がインク組成物中の成分の重合を誘発するのを避けることが理解される。

0056

本発明の三次元成形用光硬化性透明インク組成物の調製方法は、混合および濾過により完了でき、操作が簡単で容易であり、安定したインク組成物を形成できるだけでなく、インク組成物の液化および吐出を確実にすることができる。この調製方法は、インク組成物の使用をより便利にし、3D対象物の印刷に特に適している。

0057

さらに、本発明は、上記の三次元成形用光硬化性透明インク組成物を用いて三次元インクジェット印刷を行い、印刷物品を得る三次元成形方法を提供し、ここで三次元インクジェット印刷の吐出温度は40〜60℃である。

0058

さらに、本発明の三次元成形方法により成形された印刷物品(例えば、50mm×50mm×2mmのサイズ)は、L値80〜90、a値−1.00〜2.00およびb値−10.00〜0の色相範囲を有する。

0059

本発明の三次元成形方法は、上述の三次元成形用光硬化性透明インク組成物を用いて三次元成形を行い、三次元成形のプロセスにおいて、界面層のインク組成物は紫外線によって照射され、インク組成物中の黄変調整剤が、560nm〜650nmに最大吸収ピークを有する光硬化性オリゴマーおよび還元特性を有し、560nm〜650nmの最大吸収ピークを有する化合物の少なくとも1つである場合、黄変調整剤は光硬化反応に関与し、インク組成物中の光硬化剤と化学的に反応してインク組成物を硬化させる。黄変調整剤によって反射された青色または紫色の光は、硬化後に形成された対象物の黄色光またはその近似光と重ね合わせられ、補色的に白色光を形成するため、対象物によって人間の目に反射される白色光が増加し、この段階で肉眼で観察される印刷対象物は顕著に白く、明るく透明になる。インク組成物中の黄変調整剤が560nm〜650nmに最大吸収ピークを有する着色剤である場合、着色剤は光硬化反応に関与せず、カラーライト調整剤として作用し、着色剤によって反射された青色光または紫色光は、硬化後に形成された対象物の黄色光またはその近似光と重ね合わせられ、補色的に白色光を形成するため、対象物から人間の目に反射される白色光が増加し、この段階で肉眼で観察される印刷対象物は、顕著に白く、明るく透明になる。

発明の詳細な説明

0060

本発明の目的、技術的解決策、および利点をより明確にするために、本発明の例を参照して、本発明の例における技術的解決策を以下に明確および完全に説明する。記載された例は、本発明の例の一部にすぎず、すべての例ではないことは明らかである。創造的な努力なしに本発明の例に基づいて当業者によって得られた他のすべての例は、本発明の範囲内である。

0061

実施例1

0062

本実施例の三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、重量で以下の成分を含む:

0063

脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマーCM0613(光硬化性オリゴマー)50g、

0064

トリシクロデカンジメタノールジアクリレートEM2204(光硬化性モノマー)16g、

0065

エトキシエトキシエチルアクリレートEOEOEA(光硬化性モノマー)28.2g、

0066

青相アクリレートオリゴマーCNUVE151NS(黄変調整剤)4.7g、

0067

TPO(ラジカル光開始剤)0.58g、

0068

GENORAD16(安定剤)0.5g、

0069

BYK−377(界面活性剤)0.02g。

0070

黄変調整剤の最大吸収ピークを紫外分光光度計で測定し、結果を表1に示す。

0071

上記の三次元成形用光硬化性透明インク組成物の調製方法は以下の通りである:

0072

1. 50gの脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマーCM0613、16gのトリシクロデカンジメタノールジアクリレートEM2204、28.2gのエトキシエトキシエチルアクリレートEOEOEA、0.02gのBYK−377および0.5gのGENORAD16をガラス容器に入れ、それらが均一に混合されて第1の混合物が得られるまでスターラー撹拌する;

0073

2. 0.58gのTPOラジカル光開始剤を第1の混合物に添加し、ラジカル光開始剤が完全に溶解されて第2の混合物が得られるまで連続的に撹拌する;

0074

3. 4.7gの黄変調整剤、青相アクリレートオリゴマーCNUVE151NSを上記の第2の混合物に添加し、すべての添加剤が完全に融合されて透明な第3の混合物が得られるまで連続的に撹拌する;

0075

4. 0.45μmのガラス繊維膜を使用して第3混合物に対して第1段階の濾過を行い、続いて0.22μmのPP膜を使用して第2段階の濾過を行い、濾液を得る。

0076

5. 0.1MPaの真空下で1時間減圧下で濾液を濾過して、濾液中の気泡を除去し、三次元成形用光硬化性透明インク組成物を得る。

0077

上記で調製した三次元成形用光硬化透明インク組成物の粘度および表面張力を、それぞれDV−Iデジタル粘度計およびBZY−1全自動表面張力計で測定し、結果を表1に示す。

0078

実施例2

0079

本実施例の三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、重量で以下の成分を含む:

0080

脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマーUnicryl R−7162(光硬化性オリゴマー)41g、

0081

シリコーンUV樹脂オリゴマー6225(光硬化性オリゴマー)24g、

0082

3,3,5−トリメチルシクロヘキサンアクリレートSR420(光硬化性モノマー)25.2g、

0083

TPO(アシルホスフィンオキシドラジカル光開始剤)1.8g、

0084

819(ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド、ラジカル光開始剤)3.0g、

0085

GreatechGT8003(強化剤)4.2g、

0086

TEGO Airex920(消泡剤)0.586g、

0087

ZJ−701(安定剤)0.2g、

0088

ブロンズレッド(PR21)(赤色顔料、黄変調整剤)0.006g、

0089

フタロシアニンブルー(PB15:4)(青色顔料、黄変調整剤)0.008g。

0090

黄変調整剤の混合物(すなわち、ブロンズレッド(PR21)およびフタロシアニンブルー(PB15:4)の混合物)の最大吸収ピークを紫外線分光光度計で測定し、結果を表1に示す。

0091

三次元成形用光硬化性透明インク組成物の調製方法は以下の通りである:

0092

1. 41gの脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマーUnicryl R−7162、24gのシリコーンUV樹脂オリゴマー6225、25.2gの3,3,5−トリメチルシクロヘキサンアクリレートSR420、4.2gのGreatechGT8003、0.586gのTEGO Airex920および0.2gのZJ−701をガラス容器に入れ、それらが均一に混合されて第1の混合物が得られるまでスターラーで撹拌する;

0093

2. 1.8gの光開始剤TPOおよび3.0gの光開始剤819を第1の混合物に添加し、ラジカル光開始剤が完全に溶解されて第2の混合物が得られるまで連続的に撹拌する;

0094

3. 0.006gのブロンズレッド(PR21)および0.008gのフタロシアニンブルー(PB15:4)を第2の混合物に添加し、すべての添加剤が完全に融合されて透明な第3の混合物が得られるまで連続的に撹拌する;

0095

4. 0.45μmのガラス繊維膜を使用して第3の混合物に対して第1段階の濾過を行い、続いて0.22μmのPP膜を使用して第2段階の濾過を行い、濾液を得る;

0096

5. 0.1MPaの真空下で2時間減圧下で濾液を濾過して、濾液中の気泡を除去し、三次元成形用光硬化性透明インク組成物を得る。

0097

上記で調製した三次元成形用光硬化透明インク組成物の粘度および表面張力を、それぞれDV−Iデジタル粘度計およびBZY−1全自動表面張力計で測定し、結果を表1に示す。

0098

実施例3

0099

本実施例の三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、重量で以下の成分を含む:

0100

脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマーCN985B88(光硬化性オリゴマー)28g、

0101

純粋なアクリレートオリゴマーDR−A870(光硬化性オリゴマー)8.4g、

0102

1,6−ヘキサンジオールジアクリレートEM221(光硬化性モノマー)58g、

0103

TEPO(アシルホスフィンオキシドラジカル光開始剤)1.6g、

0104

184(α−ヒドロキシケトンラジカル光開始剤)1.2g

0105

変性ポリシロキサンポリマーBYK−333(界面活性剤)0.5g、

0106

シリコーンアクリレートTEGORAD2011(界面活性剤)1.6g、

0107

GENORAD20(安定剤)0.6g、

0108

メチレンブルー(黄変調整剤)0.1g。

0109

黄変調整剤の最大吸収ピークを紫外分光光度計で測定し、結果を表1に示す。

0110

三次元成形用光硬化性透明インク組成物の調製方法は以下の通りである:

0111

1. 28gの脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマーCN985B88、8.4gの純粋なアクリレートオリゴマーDR−A870、58gの1,6−ヘキサンジオールジアクリレートEM221、0.5gの変性ポリシロキサンポリマーBYK−333、1.6gのシリコーンアクリレートTEGORAD2011および0.6gのGENORAD 20をガラス容器に入れ、それらが均一に混合されて第1の混合物が得られるまでスターラーで撹拌する;

0112

2. 1.6gのラジカル開始剤TEPOおよび1.2gのラジカル開始剤184を第1の混合物に添加し、ラジカル光開始剤が完全に溶解されて第2の混合物が得られるまで連続的に撹拌する;

0113

3. 0.1gの黄変調整剤メチレンブルーを第2の混合物に添加し、すべての添加剤が完全に融合されて透明な第3の混合物が得られるまで連続的に撹拌する;

0114

4. 0.45μmのガラス繊維膜を使用して第3の混合物に対して第1段階の濾過を行い、続いて0.22μmのPP膜を使用して第2段階の濾過を行い、濾液を得る;

0115

5. 50℃にて濾液に脱気処理を30分間行い、濾液中の気泡を除去し、三次元成形用光硬化性透明インク組成物を得る。

0116

上記で調製した三次元成形用光硬化透明インク組成物の粘度および表面張力を、それぞれDV−Iデジタル粘度計およびBZY−1全自動表面張力計で測定し、結果を表1に示す。

0117

実施例4

0118

本実施例の三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、重量で以下の成分を含む:

0119

脂肪族エポキシ樹脂UVR6110(光硬化性オリゴマー)35g、

0120

MOX−101(オキセタンモノマー、光硬化性モノマー)32g、

0121

トリエチレングリコールジビニルエーテルDVE−3(光硬化性モノマー)26g、

0122

UV1 6976(カチオン性光開始剤)2.6g、

0123

305T(強化剤)3.8g、

0124

TEGO Airex921(消泡剤)0.388g、

0125

PM2010(安定剤)0.2g、

0126

ピグメントパープルPL(PV23)(黄変調整剤)0.005g、

0127

フタロシアニンブルー(PB15:3)(青色顔料、黄変調整剤)0.007g。

0128

黄変調整剤の混合物(すなわち、ピグメントパープルPL(PV23)およびフタロシアニンブルー(PB15:3)の混合物)の最大吸収ピークを紫外線分光光度計で測定し、結果を表1に示す。

0129

三次元成形用光硬化性透明インク組成物の調製方法は以下の通りである:

0130

1. 35gの脂肪族エポキシ樹脂UVR6110、32gのMOX−101、26gのトリエチレングリコールジビニルエーテルDVE−3、3.8gの305T、0.388gのTEGO Airex921および0.2gのPM2010をガラス容器に入れ、それらが均一に混合されて第1の混合物が得られるまでスターラーで撹拌する;

0131

2. 2.6gのカチオン性光開始剤UV1 6976を第1の混合物に添加し、ラジカル光開始剤が完全に溶解されて第2の混合物が得られるまで連続的に撹拌する;

0132

3. 0.005gのピグメントパープルPL(PV23)および0.007gのフタロシアニンブルー(PB15:3)を上記第2の混合物に添加し、すべての添加剤が完全に融合されて透明な第3の混合物が得られるまで連続的に撹拌する;

0133

4. 0.45μmのガラス繊維膜を使用して第3の混合物に対して第1段階の濾過を行い、続いて0.22μmのPP膜を使用して第2段階の濾過を行い、濾液を得る;

0134

5. 常圧にて3時間濾液を放置して、濾液中の気泡を除去し、三次元成形用光硬化性透明インク組成物を得る。

0135

上記で調製した三次元成形用光硬化透明インク組成物の粘度および表面張力を、それぞれDV−Iデジタル粘度計およびBZY−1全自動表面張力計で測定し、結果を表1に示す。

0136

実施例5

0137

本実施例の三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、重量で以下の成分を含む:

0138

ビスフェノールAエポキシアクリレートCN115 NS(光硬化性オリゴマー)20g、

0139

エポキシ樹脂UVR6105(光硬化性オリゴマー)30g、

0140

1,4−シクロヘキシルジメタノールジビニルエーテルCHVE(光硬化性モノマー)20g、

0141

イソボルニルアクリレートIBOA(光硬化性モノマー)20g、

0142

青相アクリレートオリゴマーDR−W402(黄変調整剤)2.6g、

0143

UV1 6974(カチオン性光開始剤)2.5g、

0144

TPO(アシルホスフィンオキシドラジカル光開始剤)2g、

0145

305T(強化剤)2.7g、

0146

PM2010(安定剤)0.2g。

0147

黄変調整剤の最大吸収ピークを紫外分光光度計で測定し、結果を表1に示す。

0148

三次元成形用光硬化性透明インク組成物の調製方法は以下の通りである:

0149

1. 20gのビスフェノールAエポキシアクリレートCN115NS、30gのエポキシ樹脂UVR6105、20gの1,4−シクロヘキシルジメタノールジビニルエーテルCHVE、20gのイソボルニルアクリレートIBOA、2.7gの305Tおよび0.2gのPM2010をガラス容器に入れ、それらが均一に混合されて第1の混合物が得られるまでスターラーで撹拌する;

0150

2. 2.5gのUV1 6974および2gのTPOを最初の混合物に添加し、ラジカル光開始剤が完全に溶解されて第2の混合物が得られるまで連続的に撹拌する;

0151

3. 2.6gの青相アクリレートオリゴマーDR−W402を上記の第2の混合物に添加し、すべての添加剤が完全に融合されて透明な第3の混合物がえら得るまで連続的に撹拌する;

0152

4. 0.45μmのガラス繊維膜を使用して第3の混合物に対して第1段階の濾過を行い、続いて0.22μmのPP膜を使用して第2段階の濾過を行い、濾液を得る;

0153

5. 0.1MPaの真空下で3時間減圧下で濾液を濾過して、濾液中の気泡を除去し、三次元成形用光硬化性透明インク組成物を得る。

0154

上記で調製した三次元成形用光硬化透明インク組成物の粘度および表面張力を、それぞれDV−Iデジタル粘度計およびBZY−1全自動表面張力計で測定し、結果を表1に示す。

0155

比較例1

0156

この比較例の三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、重量で以下の成分を含む:

0157

脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマーCM0613 50g、

0158

トリシクロデカンジメタノールジアクリレートEM2204 20.7g、

0159

エトキシエトキシエチルアクリレートEOEOEA 28.2g、

0160

TPO0.58g、

0161

GENORAD16 0.5g、

0162

BYK−377 0.02g。

0163

三次元成形用光硬化性透明インク組成物の調製方法は、実施例1(実施例1の黄変調整剤を添加する工程3を除く)を参照して行うことができ、三次元成形用光硬化性インク組成物の粘度および表面張力の測定結果を表1に示す。

0164

比較例2

0165

この比較例の三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、重量で以下の成分を含む:

0166

脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマーUnicryl R−7162 41.014g、

0167

シリコーンUV樹脂オリゴマー6225 24g、

0168

3,3,5−トリメチルシクロヘキサンアクリレートSR420 25.2g、

0169

TPO(アシルホスフィンオキシドラジカル光開始剤)1.8g、

0170

819(ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシド3.0g、

0171

GreatechGT8003 4.2g、

0172

TEGO Airex 920 0.586g、

0173

ZJ−701 0.2g。

0174

三次元成形用光硬化性透明インク組成物の調製方法は、実施例2(実施例2の黄変調整剤を添加する工程3を除く)を参照して行うことができ、三次元成形用光硬化性インク組成物の粘度および表面張力の測定結果を表1に示す。

0175

比較例3

0176

この比較例の三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、重量で以下の成分を含む:

0177

脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマーCN985B88 28.1g、

0178

純粋なアクリレートオリゴマーDR−A870 8.4g、

0179

1,6−ヘキサンジオールジアクリレートEM221 58g、

0180

TEPO(アシルホスフィンオキシドラジカル光開始剤)1.6g、

0181

184(α−ヒドロキシケトンラジカル光開始剤)1.2g、

0182

変性ポリシロキサンポリマーBYK−333 0.5g、

0183

シリコーンアクリレートTEGORAD2011 1.6g、

0184

GENORAD 20 0.6g。

0185

三次元成形用光硬化性透明インク組成物の調製方法は、実施例3(実施例3の黄変調整剤を添加する工程3を除く)を参照して行うことができ、三次元成形用光硬化性インク組成物の粘度および表面張力の測定値を表1に示す。

0186

比較例4

0187

この比較例の三次元成形用光硬化性透明インク組成物は、重量で以下の成分を含む:

0188

脂肪族エポキシ樹脂UVR6110 35.012g、

0189

MOX−101(オキセタンモノマー)32g、

0190

トリエチレングリコールジビニルエーテルDVE−3 26g、

0191

UV1 6976(カチオン性光開始剤)2.6g、

0192

305T(強化剤)3.8g、

0193

TEGO Airex921(消泡剤)0.388g、

0194

PM2010(安定剤)0.2g。

0195

三次元成形用光硬化性透明インク組成物の調製方法は、実施例4(実施例4の黄変調整剤を添加する工程3を除く)を参照して行うことができ、三次元成形用光硬化性インク組成物の粘度および表面張力の測定結果を表1に示す。

0196

比較例5

0197

この比較例の三次元成形用光硬化性クリアインク組成物は、重量部で以下を含む:

0198

ビスフェノールAエポキシアクリレートCN115NS 22.6g

0199

エポキシ樹脂UVR6105 30g

0200

1,4−シクロヘキシルジメタノールジビニルエーテルCHVE 20g

0201

イソボルニルアクリレートIBOA20g

0202

UV1 6974(カチオン性光開始剤)2.5g

0203

TPO(アシルホスフィンオキシドラジカル光開始剤)2g

0204

305T(強化剤)2.7g

0205

PM2010(安定剤)0.2g

0206

三次元成形用光硬化性透明インク組成物の調製方法は、実施例5(実施例5の黄変調整剤を添加する工程3を除く)を参照して行うことができ、三次元成形用光硬化性インク組成物の粘度および表面張力の測定結果を表1に示す。

0207

実施例6

0208

実施形態1〜5および比較例1〜5のインク組成物は、それぞれ、紫外光源波長が395nmに設定された、工業ノズルを有する3D光硬化性インクジェットプリンタに適用され、50mm(長さ)×50nm(幅)×2mm(厚さ)の正方形物品を、それぞれ適切な吐出温度で印刷する(表1を参照)。

0209

物品は次のように試験される:

0210

1.精度試験

0211

精度試験は、主に体積収縮率に反映される。試験方法は以下である:

0212

インク組成物の硬化前の密度ρ1およびインク組成物の完全硬化後の密度ρ2は、25℃で水を基準としてピクノメーター法で測定され、体積収縮率は次の式に従って計算される:

0213

0214

2.光透過率試験

0215

GB/T2410−2008を参照して、透明プラスチックの光透過率およびヘイズを測定することによって行われる。具体的には、光透過率は、パーセンテージで表されるサンプルを通過する光束とサンプルに放射される光束との比であり、紫外可視分光光度計によって測定される。

0216

3.色相測定

0217

正方形物品のL*a*bは、X−rite色差計を使用して試験される。正方形モデルのL*a*b値は、正方形の色の色相、つまり色の色空間座標を表す。ここで、Lは明るさを表し、Lの値の範囲は0〜100であり、ここで0は黒を表し、100は白を表す;aは赤から緑の範囲を表し、bは青から黄の範囲を表し、aおよびbの範囲は両方とも+120から−120であり、ここで+120aは赤で、徐々に−120aに移行して緑になり;同様に、+120bは黄で、−120bは青である。

0218

表1三次元成形用光硬化性透明インク組成物および印刷物品の試験結果

0219

上記の試験結果から、以下のことがわかる:

0220

1.本発明の各実施形態による黄変調整剤を含む光硬化性透明インク組成物を用いて印刷された50mm(長さ)×50mm(幅)×2mm(厚さ)の正方形物品は、色相測定が行われる場合に80〜90のL値、−1.00〜2.00のa値、−10.00〜0のb値を満たし、それにより本発明の光硬化性透明インク組成物を使用して印刷された物品が黄変欠陥を克服することを示す。

0221

2.光透過率の結果から、本発明の光硬化性透明インク組成物により印刷された対象物の光透過率の値は92%を超え、それにより本発明の光硬化性透明インク組成物を使用して印刷された対象物が良好な透明性を有することを示す。

0222

3.本発明の光硬化性透明インク組成物は、印刷良好な滑らかさ、室温での低粘度、低吐出温度、5%未満の印刷対象物の収縮率、および高精度を有する。

0223

最後に、上記の例は、本発明の技術的解決策を限定するのではなく、単に例示するために使用されることに留意されるべきである。本発明を前述の例を参照して詳細に説明したが、当業者は前述の例に記載された技術的解決策が変更されるか、またはその技術的特徴の一部またはすべてが同等に置き換えられ得ることを理解すべきであり;これらの変更または置換は、対応する技術的解決策の本質を本発明の例の技術的解決策の範囲から逸脱させない。

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ