CN112442215A - 可调整剥离力的光固化弹性膜 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种可调整剥离力的光固化弹性膜，应用于光固化3D打印装置，光固化弹性膜包括一第一胶体以及一第二胶体的其中至少一者。其中，第一胶体包括一非聚电解质以及水，且第一胶体中的水占有第一胶体中的最大比重。第二胶体包括一聚电解质、一助凝剂以及水，且第二胶体中的水占有第二胶体中的最大比重。可通过调整非聚电解质、聚电解质、助凝剂以及水的其中至少一者的比重，以调整光固化弹性膜的一剥离力。
Description
技术领域
本发明涉及一种光固化弹性膜，尤指可通过调整成分比重以进一步调整剥离力的一种光固化弹性膜。
背景技术
一般来说，光固化3D打印装置是利用逐层建构模型等加成式制造技术(additivemanufacturing technology)来建造3D打印对象，主要是将计算机辅助设计(computeraided design,CAD)等软件所建构的3D打印对象的设计数据转换为连续堆叠的多个薄横截面层，再以立体打印装置依据3D打印对象的设计数据所建构的空间坐标XYZ在基座的上方沿着XY平面移动，从而使建构材料形成正确的横截面层形状。之后，借由打印装置沿着轴向Z逐层移动，即可使多个横截面层沿Z轴逐渐堆叠，进而使建构材料在逐层固化的状态下形成立体对象。
在实际运行光固化3D打印装置的过程中，会运用到可剥离的弹性膜，而一般弹性膜在剥离过程中会伴随着剥离力(peeling force)，所述剥离力在弹性膜与3D打印对象开始剥离时开始增加，直到弹性膜与3D打印对象完全分离的那一瞬间达到最大值。进一步而言，所述剥离力会影响到3D打印对象的工艺时间以及对象质量，例如若剥离力太大会使得工艺时间难以降低，且可能会造成3D打印对象中机械强度较弱部分的结构性损害，连带影响3D打印对象最终产出的质量。然而，普通的光固化弹性膜由于材质本身是固定的因此无法针对剥离力进行调整。
为此，如何设计出一种可调整剥离力的光固化弹性膜，来解决前述的技术问题，乃为本案发明人所研究的重要课题。
发明内容
本发明的其中一目的在于提供一种可调整剥离力的光固化弹性膜，可通过调整成分比重以进一步调整剥离力，达到降低工艺时间、提升工艺效率以及维护最终产出立体对象的质量的目的。
为达成前揭目的，本发明所提出的可调整剥离力的光固化弹性膜，应用于光固化3D打印装置，光固化弹性膜包括一第一胶体，包括一非聚电解质以及水，且第一胶体中的水占有第一胶体中的最大比重；其中，通过调整非聚电解质以及水的其中至少一者的比重，以调整光固化弹性膜的一剥离力。
进一步而言，非聚电解质包括一洋菜胶。
进一步而言，洋菜胶的比重介于0.3％至7％，水的比重介于93％至99.7％。
进一步而言，洋菜胶的比重介于0.5％至5％，水的比重介于95％至99.5％。
进一步而言，前述可调整剥离力的光固化弹性膜更包括一第三胶体，包括刺怀豆胶、关华豆胶或蒟蒻的其中一者。
进一步而言，当光固化弹性膜包括第一胶体以及第三胶体时，非聚电解质包括一洋菜胶，且洋菜胶与第三胶体形成一协同效应。
进一步而言，在光固化弹性膜中，洋菜胶的比重介于0.3％至7％，第三胶体的比重介于0.03％至1.4％，水的比重介于91.6％至99.67％。
进一步而言，洋菜胶的比重介于0.5％至5％，第三胶体的比重介于0.06％至1％，水的比重介于94％至99.44％。
进一步而言，光固化弹性膜更包括一甜味剂，包括糖以及糖醇的其中至少一者。
为达成前揭目的，本发明所提出的可调整剥离力的光固化弹性膜，应用于光固化3D打印装置，光固化弹性膜包括一第二胶体，包括一聚电解质、一助凝剂以及水，且第二胶体中的水占有第二胶体中的最大比重；其中，通过调整聚电解质、助凝剂以及水的其中至少一者的比重，以调整光固化弹性膜的一剥离力。
进一步而言，聚电解质为一鹿角菜胶。
进一步而言，鹿角菜胶包括一kappa鹿角菜胶以及一Iota鹿角菜胶的其中至少一者。
进一步而言，当光固化弹性膜包括第二胶体且聚电解质包括kappa鹿角菜胶时，助凝剂包括一钾盐。
进一步而言，kappa鹿角菜胶的比重介于0.5％至10％，钾盐的比重介于0.2％至5％，水的比重介于85％至99.3％。
进一步而言，kappa鹿角菜胶的比重介于0.7％至7％，钾盐的比重介于0.5％至3.5％，水的比重介于89.5％至98.8％。
进一步而言，当光固化弹性膜包括第二胶体且聚电解质包括Iota鹿角菜胶时，助凝剂包括一钙盐。
进一步而言，Iota鹿角菜胶的比重介于2％至10％，钙盐的比重介于0.2％至2％，水的比重介于88％至97.8％。
进一步而言，Iota鹿角菜胶的比重介于3％至7％，钙盐的比重介于0.3％至1.5％，水的比重介于91.5％至96.7％。
进一步而言，光固化弹性膜更包括一第三胶体，包括刺怀豆胶、关华豆胶或蒟蒻的其中一者。
进一步而言，聚电解质包括一kappa鹿角菜胶以及一Iota鹿角菜胶的其中至少一者，且kappa鹿角菜胶与第三胶体形成一协同效应。
进一步而言，助凝剂包括一钾盐；其中，kappa鹿角菜胶的比重介于0.5％至10％，第三胶体的比重介于0.03％至1.4％，钾盐的比重介于0.2％至5％，水的比重介于83.6％至99.27％。
进一步而言，kappa鹿角菜胶的比重介于0.7％至7％，第三胶体的比重介于0.06％至1％，钾盐的比重介于0.5％至3.5％，水的比重介于88.5％至98.74％。
进一步而言，当光固化弹性膜包括kappa鹿角菜胶、Iota鹿角菜胶以及第三胶体时，助凝剂包括钾盐以及一钙盐；其中，kappa鹿角菜胶的比重介于0.03％至2％，Iota鹿角菜胶的比重介于2％至10％，钾盐的比重介于0％至5％，钙盐的比重介于0.2％至2％，第三胶体的比重介于0.03％至1.4％，水的比重介于79.6％至97.74％。
进一步而言，kappa鹿角菜胶的比重介于0.06％至1.2％，Iota鹿角菜胶的比重介于3％至7％，钾盐的比重介于0％至3.5％，钙盐的比重介于0.3％至1.5％，第三胶体的比重介于0.06％至1％，水的比重介于85.8％至96.58％。
进一步而言，前述可调整剥离力的光固化弹性膜更包括一甜味剂，包括糖以及糖醇的其中至少一者。
本发明的其中另一目的在于提供一种可调整剥离力的光固化弹性膜，可通过调整成分比重以进一步调整剥离力，达到降低工艺时间、提升工艺效率以及维护最终产出立体对象的质量的目的。
为达成前揭另一目的，本发明所提出的可调整剥离力的光固化弹性膜，应用于光固化3D打印装置，包括：一第一胶体以及一甜味剂，第一胶体包括一非聚电解质以及水；甜味剂包括糖以及糖醇的其中至少一者；其中，通过调整非聚电解质、甜味剂以及水的其中至少一者的比重，以调整光固化弹性膜的一剥离力。
进一步而言，前述可调整剥离力的光固化弹性膜更包括一第三胶体，刺怀豆胶、关华豆胶或蒟蒻的其中一者；非聚电解质包括一洋菜胶；其中，洋菜胶的比重介于0.3％至7％，第三胶体的比重介于0％至1.4％，甜味剂的比重介于1％至60％，水的比重介于31.6％至98.7％。
进一步而言，洋菜胶的比重介于0.5％至5％，第三胶体的比重介于0％至1％，甜味剂的比重介于5％至55％，水的比重介于39％至94.5％。
为达成前揭另一目的，本发明所提出的可调整剥离力的光固化弹性膜，应用于光固化3D打印装置，包括：一第二胶体以及一甜味剂，第二胶体包括一聚电解质、一助凝剂以及水；甜味剂包括糖以及糖醇的其中至少一者；其中，通过调整聚电解质、助凝剂、甜味剂以及水的其中至少一者的比重，以调整光固化弹性膜的一剥离力。
进一步而言，前述可调整剥离力的光固化弹性膜更包括一第三胶体，包括刺怀豆胶、关华豆胶或蒟蒻的其中一者；聚电解质包括一kappa鹿角菜胶，且助凝剂包括一钾盐；其中，kappa鹿角菜胶的比重介于0.5％至10％，第三胶体的比重介于0％至1.4％，钾盐的比重介于0％至5％，甜味剂的比重介于1％至55％，水的比重介于28.6％至98.5％。
进一步而言，kappa鹿角菜胶的比重介于0.7％至7％，第三胶体的比重介于0％至1％，钾盐的比重介于0.1％至3.5％，甜味剂的比重介于5％至50％，水的比重介于38.5％至94.2％。
进一步而言，聚电解质更包括一Iota鹿角菜胶，且助凝剂更包括一钙盐；其中，Iota鹿角菜胶的比重介于2％至10％，kappa鹿角菜胶的比重介于0.03％至2％，第三胶体的比重介于0％至1.4％，钙盐的比重介于0％至2％，钾盐的比重介于0％至5％，甜味剂的比重介于1％至40％，水的比重介于39.6％至96.97％。
进一步而言，Iota鹿角菜胶的比重介于3％至7％，kappa鹿角菜胶的比重介于0.06％至1.2％，第三胶体的比重介于0％至1％，钙盐的比重介于0.1％至1.5％，钾盐的比重介于0％至3.5％，甜味剂的比重介于5％至30％，水的比重介于55.8％至91.84％。
在使用前述可调整剥离力的光固化弹性膜时，可以通过调整非聚电解质、聚电解质、助凝剂以及水的其中至少一者的比重，以调整光固化弹性膜的剥离力。进一步而言，非聚电解质或聚电解质可以一并搭配第三胶体(例如，刺怀豆胶、关华豆胶或蒟蒻)，使其产生协同效应以改变混和物的物理特性，使得混和物的剥离力可以不同的精密度做进一步的调整。又更进一步而言，非聚电解质或聚电解质可以一并搭配第三胶体与甜味剂(例如，糖或糖醇)、或仅搭配甜味剂以改变混和物的物理特性，使得混和物的剥离力可以另一不同的精密度做进一步的调整。为此，本发明所述的可调整剥离力的光固化弹性膜可通过前述多种不同方式以不同精密度对剥离力进行调整，达到降低工艺时间、提升工艺效率以及维护最终产出立体对象的质量的目的。
为了能更进一步了解本发明为达成预定目的所采取的技术、手段及功效，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，相信本发明特征与特点，当可由此得一深入且具体的了解，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1、图2为本发明光固化弹性膜应用于光固化3D打印装置的操作示意图；
图3为本发明光固化弹性膜的第一实施例的组成示意图；
图4为本发明光固化弹性膜的第二实施例的组成示意图；
图5为本发明光固化弹性膜的第三实施例的组成示意图；
图6为本发明光固化弹性膜的第四实施例的组成示意图；
图7为本发明光固化弹性膜的第五实施例的组成示意图；
图8为本发明光固化弹性膜的第六实施例的组成示意图；
图9为本发明光固化弹性膜的第七实施例的组成示意图；
图10为本发明光固化弹性膜的第八实施例的组成示意图；
其中，附图标记：
10第一胶体 11非聚电解质
12水 20、20’第二胶体
21、21’聚电解质 22、22’助凝剂
23水 30第三胶体
40甜味剂 100立体物件
200光固化3D打印装置 202液态成型材
210控制单元 218底部
220盛槽 230光源
240移动平台 300光固化弹性膜
S1成型面
具体实施方式
以下借由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点及功效。本发明亦可借由其它不同的具体实例加以施行或应用，本发明说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。
须知，本说明书所附图式绘示的结构、比例、大小、元件数量等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
兹有关本发明的技术内容及详细说明，配合图式说明如下。
请参阅图1以及图2所示，为本发明光固化弹性膜应用于光固化3D打印装置的操作示意图。在本实施例中，所述光固化3D打印装置200可包括控制单元210、盛槽220、光源230以及移动平台240，提供直角坐标系以便于描述相关构件及其运动状态。盛槽220用以装盛液态成型材202，移动平台240受控于控制单元210而沿Z轴可移动地配置于盛槽220上。借此，移动平台240能移出盛槽220或移入盛槽220并浸置于液态成型材202中。
请参阅图3及图4所示。其中，图3为本发明光固化弹性膜的第一实施例的组成示意图；图4为本发明光固化弹性膜的第二实施例的组成示意图。
为此，本发明所的第一实施例的可调整剥离力的光固化弹性膜是应用于光固化3D打印装置，光固化弹性膜包括一第一胶体10或一第二胶体20。图3及图4为考虑仅通过调整水胶体(hydrocolloids)浓度(含水量比例)以进一步调整剥离力(peeling force)的方式。所述水胶体可以是构成光固化弹性膜的第一胶体10或第二胶体20。
如图3所示，为本发明的第一实施例，当光固化弹性膜至少包括第一胶体10时，第一胶体10包括一非聚电解质(non-polyelectrolyte)11以及水12，且第一胶体10中的水12占有第一胶体10中的最大比重。其中，通过调整非聚电解质11以及水12的比重，以调整光固化弹性膜的剥离力。在本发明所述的第一实施例中，非聚电解质11可以为洋菜胶(亦称寒天、海菜胶、海燕窝、藻胶、石花菜、牛毛菜、大菜、菜燕等，是从海藻植物中提取的胶质)。进一步而言，当光固化弹性膜仅包括第一胶体10时，洋菜胶的比重介于0.3％至7％，水12的比重介于93％至99.7％。在本发明的第一实施例的另一实施态样中，洋菜胶的比重介于0.5％至5％，水12的比重介于95％至99.5％。本发明所述的光固化弹性膜可以先决定占总体比重较少的材料的比例，最后再以水添加至所需总量的100％，当然亦可先决定水添加量，再决定占总体比重较少的材料的比例，只要总量加起来为100％即可。以第一实施例来说，当洋菜胶添加的比重为7％(添加洋菜胶最上限)，需添加水的比重为93％(添加水的最下限)；反之，当洋菜胶添加的比重为0.3％(添加洋菜胶最下限)，需添加水的比重为99.7％(添加水的最上限)。然而本发明的保护范围不受此限制。
如图4所示，为本发明的第二实施例，当光固化弹性膜至少包括第二胶体20时，第二胶体20包括一聚电解质(polyelectrolyte)21、一助凝剂22以及水23，且第二胶体20中的水23占有第二胶体20中的最大比重。其中，通过调整聚电解质21、助凝剂22以及水23的其中至少一者的比重，以调整光固化弹性膜的剥离力。聚电解质21是带有可电离基团的长链高分子，在极性溶剂中会发生电离，使高分子链上带上电荷。进一步而言，所述聚电解质21可以为鹿角菜胶，且鹿角菜胶可包括kappa鹿角菜胶以及Iota鹿角菜胶的其中至少一者。当光固化弹性膜仅包括第二胶体20且聚电解质21包括kappa鹿角菜胶时，助凝剂22包括一钾盐。当光固化弹性膜包括第二胶体20且聚电解质21包括Iota鹿角菜胶时，助凝剂22包括一钙盐。
在本发明的第二实施例中，当光固化弹性膜仅包括第二胶体20且聚电解质21仅包括kappa鹿角菜胶时，kappa鹿角菜胶的比重介于0.5％至10％，钾盐的比重介于0.2％至5％，水23的比重介于85％至99.3％。在本发明的第二实施例的另一实施态样中，kappa鹿角菜胶的比重介于0.7％至7％，钾盐的比重介于0.5％至3.5％，水23的比重介于89.5％至98.8％。以第二实施例来说，当光固化弹性膜仅包括第二胶体20且聚电解质21仅包括kappa鹿角菜胶时，当其它较少材料比例为最上限(kappa鹿角菜胶的比重10％，钾盐的比重5％)，水的比重就必须为最下限85％；反之，当水的比重99.3％(最上限)，其它就必须为最下限(kappa鹿角菜胶的比重0.5％，钾盐的比重0.2％)。然而本发明的保护范围不受此限制。
在本发明的第二实施例中，当光固化弹性膜仅包括第二胶体20且聚电解质21仅包括Iota鹿角菜胶时，Iota鹿角菜胶的比重介于2％至10％，钙盐的比重介于0.2％至2％，水23的比重介于88％至97.8％。在本发明的第二实施例的另一实施态样中，Iota鹿角菜胶的比重介于3％至7％，钙盐的比重介于0.3％至1.5％，水23的比重介于91.5％至96.7％。以第二实施例来说，当光固化弹性膜仅包括第二胶体20且聚电解质21仅包括Iota鹿角菜胶时，当水的比重88％(最下限)，其它就必须为最上限(Iota鹿角菜胶的比重10％，钙盐的比重2％)；反之，当水的比重97.8％(最上限)，其它就必须为最下限(Iota鹿角菜胶的比重2％，钙盐的比重0.2％)。然而本发明的保护范围不受此限制。
一般来说，水胶体浓度越低，其剥离力越小。然而，若水胶体的浓度太低会影响水胶体的整体机械强度，甚至造成水胶体无法固化成型。因此，若要更精准的调整方式需要考虑结合第三胶体30或甜味剂40。
请参阅图5至图7所示，其中，图5为本发明光固化弹性膜的第三实施例的组成示意图；图6为本发明光固化弹性膜的第四实施例的组成示意图；图7为本发明光固化弹性膜的第五实施例的组成示意图。当洋菜胶或kappa鹿角菜胶与某一类水胶体(例如第三胶体30)混和时，会产生有协同效应，可大幅改变原本各自胶体的物理特性与质地，且能够增加凝胶强度。所述质地可以是从硬脆(hard and brittle)转变为具有弹性(elastic)的状况，可以用来针对剥离力进行调整；或是可与本来剥离力已经很低的Iota鹿角菜胶进行混和，以增强机械强度。
如图5所示，本发明的第三实施例与前述第一实施例大致相同，惟更包括一第三胶体30，第三胶体30包括刺怀豆胶、关华豆胶或蒟蒻的其中一者。其中，当光固化弹性膜包括第一胶体10以及第三胶体30时，非聚电解质11包括洋菜胶，且洋菜胶与第三胶体30形成协同效应。在本发明的第三实施例中，在光固化弹性膜中，洋菜胶的比重介于0.3％至7％，第三胶体30的比重介于0.03％至1.4％，水12的比重介于91.6％至99.67％。在本发明的第三实施例的另一实施态样中，洋菜胶的比重介于0.5％至5％，第三胶体30的比重介于0.06％至1％，水12的比重介于94.0％至99.44％。以第三实施例来说，当水的比重91.6％(最下限)，其它就必须为最上限(洋菜胶的比重7％，第三胶体30的比重1.4％)；反之，当水的比重99.67％(最上限)，其它就必须为最下限(洋菜胶的比重0.3％，第三胶体30的比重0.03％)。然而本发明的保护范围不受此限制。
如图6所示，本发明的第四实施例中，当光固化弹性膜包括第二胶体20以及第三胶体30，且聚电解质21仅包括kappa鹿角菜胶时，kappa鹿角菜胶与第三胶体30形成协同效应，kappa鹿角菜胶的比重介于0.5％至10％，第三胶体30的比重介于0.03％至1.4％，钾盐的比重介于0.2％至5％，水23的比重介于83.6％至99.27％。在本发明的第四实施例的另一实施态样中，kappa鹿角菜胶的比重介于0.7％至7％，第三胶体30的比重介于0.06％至1％，钾盐的比重介于0.5％至3.5％，水的23比重介于88.5％至98.74％。以第四实施例来说，当水的比重83.6％(最下限)，其它就必须为最上限(kappa鹿角菜胶的比重10％，第三胶体30的比重1.4％，钾盐的比重5％)；反之，当水的比重99.27％(最上限)，其它就必须为最下限(kappa鹿角菜胶的比重0.5％，第三胶体30的比重0.03％，钾盐的比重0.2％)。然而本发明的保护范围不受此限制。
如图7所示，本发明的第五实施例中，当光固化弹性膜包括第二胶体20’以及第三胶体30，且聚电解质21’包括kappa鹿角菜胶以及Iota鹿角菜胶时，kappa鹿角菜胶与第三胶体30形成协同效应，助凝剂22’包括钾盐以及钙盐，kappa鹿角菜胶的比重介于0.03％至2％，Iota鹿角菜胶的比重介于2％至10％，钾盐的比重介于0％至5％，钙盐的比重介于0.2％至2％，第三胶体30的比重介于0.03％至1.4％，水23的比重介于79.6％至97.74％。在本发明的第五实施例的另一实施态样中，kappa鹿角菜胶的比重介于0.06％至1.2％，Iota鹿角菜胶的比重介于3％至7％，钾盐的比重介于0％至3.5％，钙盐的比重介于0.3％至1.5％，第三胶体30的比重介于0.06％至1％，水23的比重介于85.8％至96.58％。以第五实施例来说，当水的比重79.6％(最下限)，其它就必须为最上限(kappa鹿角菜胶的比重2％，Iota鹿角菜胶的比重10％，钾盐的比重5％，钙盐的比重2％，第三胶体30的比重1.4％)；反之，当水的比重97.74％(最上限)，其它就必须为最下限(kappa鹿角菜胶的比重0.03％，Iota鹿角菜胶的比重2％，钾盐的比重0％，钙盐的比重0.2％，第三胶体30的比重0.03％)。然而本发明的保护范围不受此限制。
请参阅图8至图10所示。其中，图8为本发明光固化弹性膜的第六实施例的组成示意图；图9为本发明光固化弹性膜的第七实施例的组成示意图；图10为本发明光固化弹性膜的第八实施例的组成示意图。
如图8所示，本发明的第六实施例与前述第三实施例大致相同，惟更包括一甜味剂40，所述甜味剂40包括糖以及糖醇(sugar alcohol)的其中至少一者，主要为碳水化合物，可以用来调整剥离力。所述糖醇是指糖类的醛、酮羰基被还原为羟基后生成的多元醇，通式H(CHOH)n+1H。糖醇少量存在于自然界中，一般是无色结晶，溶解度不及相应的糖类。有甜味，入口吸热，有清凉感。可以食用，且能为人体吸收代谢。其中，当光固化弹性膜包括第一胶体10、第三胶体30以及甜味剂40时，非聚电解质11包括洋菜胶。在本发明的第六实施例中，洋菜胶的比重介于0.3％至7％，第三胶体30的比重介于0％至1.4％，甜味剂40的比重介于1％至60％，水12的比重介于31.6％至98.7％。在本发明的第六实施例的另一实施态样中，洋菜胶的比重介于0.5％至5％，第三胶体30的比重介于0％至1％，甜味剂40的比重介于5％至55％，水12的比重介于39.0％至94.5％。以第六实施例来说，当水的比重31.6％(最下限)，其它就必须为最上限(洋菜胶的比重7％，第三胶体30的比重1.4％，甜味剂40的比重60％)；反之，当水的比重98.7％(最上限)，其它就必须为最下限(洋菜胶的比重0.3％，第三胶体30的比重0％，甜味剂40的比重1％)。然而本发明的保护范围不受此限制。
如图9所示，本发明的第七实施例与前述第四实施例大致相同，惟更包括所述甜味剂40。其中，当光固化弹性膜包括第二胶体20、第三胶体30以及甜味剂40时，聚电解质21包括kappa鹿角菜胶，助凝剂22包括钾盐。在本发明的第七实施例中，kappa鹿角菜胶的比重介于0.5％至10％，第三胶体30的比重介于0％至1.4％，钾盐的比重介于0％至5％，甜味剂40的比重介于1％至55％，水23的比重介于28.6％至98.5％。在本发明的第七实施例的另一实施态样中，kappa鹿角菜胶的比重介于0.7％至7％，第三胶体30的比重介于0％至1％，钾盐的比重介于0.1％至3.5％，甜味剂40的比重介于5％至50％，水23的比重介于38.5％至94.2％。以第七实施例来说，当水的比重28.6％(最下限)，其它就必须为最上限(kappa鹿角菜胶的比重10％，第三胶体30的比重1.4％，钾盐的比重5％，甜味剂40的比重55％)；反之，当水的比重98.5％(最上限)，其它就必须为最下限(kappa鹿角菜胶的比重0.5％，第三胶体30的比重0％，钾盐的比重0％，甜味剂40的比重1％)。然而本发明的保护范围不受此限制。
如图10所示，本发明的第八实施例与前述第七实施例大致相同，惟第二胶体20’的聚电解质21’更包括Iota鹿角菜胶，且助凝剂22’更包括钙盐。其中，Iota鹿角菜胶的比重介于2％至10％，kappa鹿角菜胶的比重介于0.03％至2％，第三胶体30的比重介于0％至1.4％，钙盐的比重介于0％至2％，钾盐的比重介于0％至5％，甜味剂40的比重介于1％至40％，水23的比重介于39.6％至96.97％。在本发明的第八实施例的另一实施态样中，Iota鹿角菜胶的比重介于3％至7％，kappa鹿角菜胶的比重介于0.06％至1.2％，第三胶体30的比重介于0％至1％，钙盐的比重介于0.1％至1.5％，钾盐的比重介于0％至3.5％，甜味剂40的比重介于5％至30％，水23的比重介于55.8％至91.84％。以第八实施例来说，当水的比重39.6％(最下限)，其它就必须为最上限(Iota鹿角菜胶的比重10％，kappa鹿角菜胶的比重2％，第三胶体30的比重1.4％，钙盐的比重2％，钾盐的比重5％，甜味剂40的比重40％)；反之，当水的比重96.97％(最上限)，其它就必须为最下限(Iota鹿角菜胶的比重2％，kappa鹿角菜胶的比重0.03％，第三胶体30的比重0％，钙盐的比重0％，钾盐的比重0％，甜味剂40的比重1％)。然而本发明的保护范围不受此限制。
请参阅图1以及图2所示，详细来说，本发明所述光固化弹性膜300可覆设于盛槽220的底部218上，光固化3D打印装置200借由光源230照射光线于移动平台240的成型面S1上，以固化成型面S1与光固化弹性膜300之间的液态成型材202，且控制单元210逐渐驱动移动平台240沿Z轴远离盛槽220的底部218，而得以获得固化的立体物件100。并且，在所述移动平台240沿Z轴移动的同时，立体对象100会与光固化弹性膜300产生拉扯而产生一剥离力，以使立体对象100与光固化弹性膜300脱离彼此。若剥离力较大，除了可能降低工艺速度，且可能伤害到立体对象100。若剥离力较小，除了可提高工艺速度，且可降低对立体对象100的伤害。此时，对于光固化弹性膜300与立体对象100之间的剥离力的调整，即为本发明的重点，如下详述。
在使用前述可调整剥离力的光固化弹性膜时，可以通过调整非聚电解质11、聚电解质21、助凝剂22以及水12、23的其中至少一者的比重，以调整光固化弹性膜的剥离力。进一步而言，非聚电解质11或聚电解质21可以一并搭配第三胶体30(例如，刺怀豆胶、关华豆胶或蒟蒻)，使其产生协同效应以改变混和物的物理特性，使得混和物的剥离力可以不同的精密度做进一步的调整。又更进一步而言，非聚电解质11或聚电解质21可以一并搭配第三胶体30与甜味剂40(例如，糖或糖醇)、或仅搭配甜味剂40以改变混和物的物理特性，使得混和物的剥离力可以另一不同的精密度做进一步的调整。为此，本发明所述的可调整剥离力的光固化弹性膜可通过前述多种不同方式以不同精密度对剥离力进行调整，达到降低工艺时间、提升工艺效率以及维护最终产出立体对象100的质量的目的。
以上所述，仅为本发明较佳具体实施例的详细说明与图式，惟本发明的特征并不局限于此，并非用以限制本发明，本发明的所有范围应以权利要求书为准。当然，本发明还可有其它多种实施例，凡合于本发明权利要求的精神实质与其类似变化的实施例，皆应包含于本发明的范畴中，任何熟悉本领域的技术人员在本发明的领域内，可轻易思及的变化或修饰皆可涵盖在本发明权利要求的保护范围。
Claims (33)
1.一种可调整剥离力的光固化弹性膜，应用于光固化3D打印装置，其特征在于，该光固化弹性膜包括：
一第一胶体，包括一非聚电解质以及水，且该第一胶体中的水占有该第一胶体中的最大比重；
其中，通过调整该非聚电解质以及水的其中至少一者的比重，以调整该光固化弹性膜的一剥离力。
2.根据权利要求1所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，该非聚电解质包括一洋菜胶。
3.根据权利要求2所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，该洋菜胶的比重介于0.3％至7％，水的比重介于93％至99.7％。
4.根据权利要求3所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，该洋菜胶的比重介于0.5％至5％，水的比重介于95％至99.5％。
5.根据权利要求1所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，更包括：
一第三胶体，包括刺怀豆胶、关华豆胶或蒟蒻的其中一者。
6.根据权利要求5所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，当该光固化弹性膜包括该第一胶体以及该第三胶体时，该非聚电解质包括一洋菜胶，且该洋菜胶与该第三胶体形成一协同效应。
7.根据权利要求6所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，在该光固化弹性膜中，该洋菜胶的比重介于0.3％至7％，该第三胶体的比重介于0.03％至1.4％，水的比重介于91.6％至99.67％。
8.根据权利要求7所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，该洋菜胶的比重介于0.5％至5％，该第三胶体的比重介于0.06％至1％，水的比重介于94％至99.44％。
9.根据权利要求1所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，更包括：
一甜味剂，包括糖以及糖醇的其中至少一者。
10.一种可调整剥离力的光固化弹性膜，应用于光固化3D打印装置，其特征在于，该光固化弹性膜包括：
一第二胶体，包括一聚电解质、一助凝剂以及水，且该第二胶体中的水占有该第二胶体中的最大比重；
其中，通过调整该聚电解质、该助凝剂以及水的其中至少一者的比重，以调整该光固化弹性膜的一剥离力。
11.根据权利要求10所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，该聚电解质为一鹿角菜胶。
12.根据权利要求11所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，该鹿角菜胶包括一kappa鹿角菜胶以及一Iota鹿角菜胶的其中至少一者。
13.根据权利要求12所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，当该光固化弹性膜包括该第二胶体且该聚电解质包括该kappa鹿角菜胶时，该助凝剂包括一钾盐。
14.根据权利要求13所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，该kappa鹿角菜胶的比重介于0.5％至10％，该钾盐的比重介于0.2％至5％，水的比重介于85％至99.3％。
15.根据权利要求14所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，该kappa鹿角菜胶的比重介于0.7％至7％，该钾盐的比重介于0.5％至3.5％，水的比重介于89.5％至98.8％。
16.根据权利要求12所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，当该光固化弹性膜包括该第二胶体且该聚电解质包括该Iota鹿角菜胶时，该助凝剂包括一钙盐。
17.根据权利要求16所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，该Iota鹿角菜胶的比重介于2％至10％，该钙盐的比重介于0.2％至2％，水的比重介于88％至97.8％。
18.根据权利要求17所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，该Iota鹿角菜胶的比重介于3％至7％，该钙盐的比重介于0.3％至1.5％，水的比重介于91.5％至96.7％。
19.根据权利要求10所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，更包括：
一第三胶体，包括刺怀豆胶、关华豆胶或蒟蒻的其中一者。
20.根据权利要求19所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，该聚电解质包括一kappa鹿角菜胶以及一Iota鹿角菜胶的其中至少一者，且该kappa鹿角菜胶与该第三胶体形成一协同效应。
21.根据权利要求20所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，该助凝剂包括一钾盐；其中，该kappa鹿角菜胶的比重介于0.5％至10％，该第三胶体的比重介于0.03％至1.4％，该钾盐的比重介于0.2％至5％，水的比重介于83.6％至99.27％。
22.根据权利要求21所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，该kappa鹿角菜胶的比重介于0.7％至7％，该第三胶体的比重介于0.06％至1％，该钾盐的比重介于0.5％至3.5％，水的比重介于88.5％至98.74％。
23.根据权利要求20所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，当该光固化弹性膜包括该kappa鹿角菜胶、该Iota鹿角菜胶以及该第三胶体时，该助凝剂包括该钾盐以及一钙盐；其中，该kappa鹿角菜胶的比重介于0.03％至2％，该Iota鹿角菜胶的比重介于2％至10％，该钾盐的比重介于0％至5％，该钙盐的比重介于0.2％至2％，该第三胶体的比重介于0.03％至1.4％，水的比重介于79.6％至97.74％。
24.根据权利要求23所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，该kappa鹿角菜胶的比重介于0.06％至1.2％，该Iota鹿角菜胶的比重介于3％至7％，该钾盐的比重介于0％至3.5％，该钙盐的比重介于0.3％至1.5％，该第三胶体的比重介于0.06％至1％，水的比重介于85.8％至96.58％。
25.根据权利要求10所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，更包括：
一甜味剂，包括糖以及糖醇的其中至少一者。
26.一种可调整剥离力的光固化弹性膜，应用于光固化3D打印装置，其特征在于，包括：
一第一胶体，该第一胶体包括一非聚电解质以及水；以及
一甜味剂，包括糖以及糖醇的其中至少一者；
其中，通过调整该非聚电解质、该甜味剂以及水的其中至少一者的比重，以调整该光固化弹性膜的一剥离力。
27.根据权利要求26所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，更包括：
一第三胶体，包括刺怀豆胶、关华豆胶或蒟蒻的其中一者；该非聚电解质包括一洋菜胶；其中，该洋菜胶的比重介于0.3％至7％，该第三胶体的比重介于0％至1.4％，该甜味剂的比重介于1％至60％，水的比重介于31.6％至98.7％。
28.根据权利要求27所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，该洋菜胶的比重介于0.5％至5％，该第三胶体的比重介于0％至1％，该甜味剂的比重介于5％至55％，水的比重介于39％至94.5％。
29.一种可调整剥离力的光固化弹性膜，应用于光固化3D打印装置，其特征在于，包括：
一第二胶体，该第二胶体包括一聚电解质、一助凝剂以及水；以及
一甜味剂，该甜味剂包括糖以及糖醇的其中至少一者；
其中，通过调整该聚电解质、该助凝剂、该甜味剂以及水的其中至少一者的比重，以调整该光固化弹性膜的一剥离力。
30.根据权利要求29所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，更包括：
一第三胶体，包括刺怀豆胶、关华豆胶或蒟蒻的其中一者；该聚电解质包括一kappa鹿角菜胶，且该助凝剂包括一钾盐；其中，该kappa鹿角菜胶的比重介于0.5％至10％，该第三胶体的比重介于0％至1.4％，该钾盐的比重介于0％至5％，该甜味剂的比重介于1％至55％，水的比重介于28.6％至98.5％。
31.根据权利要求30所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，该kappa鹿角菜胶的比重介于0.7％至7％，该第三胶体的比重介于0％至1％，该钾盐的比重介于0.1％至3.5％，该甜味剂的比重介于5％至50％，水的比重介于38.5％至94.2％。
32.根据权利要求31所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，该聚电解质更包括一Iota鹿角菜胶，且该助凝剂更包括一钙盐；其中，该Iota鹿角菜胶的比重介于2％至10％，该kappa鹿角菜胶的比重介于0.03％至2％，该第三胶体的比重介于0％至1.4％，该钙盐的比重介于0％至2％，该钾盐的比重介于0％至5％，该甜味剂的比重介于1％至40％，水的比重介于39.6％至96.97％。
33.根据权利要求32所述的可调整剥离力的光固化弹性膜，其特征在于，该Iota鹿角菜胶的比重介于3％至7％，该kappa鹿角菜胶的比重介于0.06％至1.2％，该第三胶体的比重介于0％至1％，该钙盐的比重介于0.1％至1.5％，该钾盐的比重介于0％至3.5％，该甜味剂的比重介于5％至30％，水的比重介于55.8％至91.84％。
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