JPH0726060A - 光学的立体造形用樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 造形取り扱い上好ましい粘度を有し、十分高
い機械的特性かつ体積収縮率が小さい優れた光学的立体
造形物を形成し得る。 【構成】 本発明の光学的立体造形用樹脂組成物は、液
状光硬化性樹脂に平均粒径３〜７０μｍの有機高分子固
体微粒子及びまたは平均粒径３〜７０μｍの無機固体微
粒子をそれぞれ５〜７０容量％配合してなるもので、有
機高分子固体微粒子及びまたは無機固体微粒子がアミノ
シラン、エポキシシラン、アクリルシランの少なくとも
１種以上のシランカップリング剤で処理したものが好ま
しく、また有機高分子固体微粒子が１〜１０重量％のア
クリル酸系化合物を共重合したポリエチレン固体微粒子
であることが好ましい。本発明の光学的立体造形用樹脂
組成物の粘度は、好ましくは５，０００ｃｐｓ〜１０
０，０００ｃｐｓが目安となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、活性エネルギー線硬化
型の光学的立体造形用樹脂組成物に関し、特に硬化前後
の体積収縮率の低い寸法精度に優れ、機械的物性並びに
耐熱性に優れた光学的立体造形用樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開昭５６−１４４４７８号公報に於い
て、光硬化性樹脂に必要量の光エネルギーを供給するこ
とによって立体的造形物を供給する方法が開示され、更
に特開昭６０−２４７５１５号公報により基本的実用方
法が提案された。その後同様のまたは改良された技術が
特開昭６２−３５９６６号公報、特開平１−２０４９１
５号公報、特開平２−１１３９２５号公報、特開平２−
１４５６１６号公報、特開平２−１５３７２２号公報、
特開平３−１５５２０号公報、特開平３−２１４３２号
公報、特開平３−４１１２６号公報等に開示されてい
る。

【０００３】該光学的立体造形法の代表的な例は、容器
に入れた液状光硬化性樹脂の液面に所望のパターンが得
られるようにコンピューターで制御された紫外線レーザ
ーを選択的に照射して所定厚みに硬化し、ついで該硬化
層の上に１層分の液上樹脂を供給し、同様に紫外線レー
ザーで前記と同様に照射硬化させ、連続した硬化層を得
る積層操作を繰り返すことによって最終的に立体造形物
を得る方法である。この光学的立体造形法は、製造する
造形物の形状がかなり複雑であっても、容易に比較的短
時間に得ることが出来るため最近特に注目を集めてい
る。

【０００４】従来、該光学的立体造形法に用いられてい
る光硬化性樹脂としては、変性ポリウレタン（メタ）ア
クリレート、オリゴエステルアクリレート、ウレタンア
クリレート、エポキシアクリレート、感光性ポリイミ
ド、アミノアルキド等があげられ、又最近では特開平１
−２０４９１５号公報、特開平１−２１３３０４号公
報、特開平２−２８２６１号公報、特開平２−７５６１
７号公報、特開平２−１４５６１６号公報、特開平３−
１０４６２６号公報、特開平３−１１４７３２号公報及
び特開平３−１１４７３３号公報等に各種改良技術が開
示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】該光学的立体造形法に
おいては、用いられる光硬化性樹脂としては取扱い性、
造形速度、造形精度等の観点から、樹脂粘度が比較的低
いこと、成形物の寸法精度の観点から硬化時の体積収縮
率が低いこと、得られた造形物の機械的物性が十分高い
ことが要求されるばかりではなく、最近では用途に応じ
て耐熱性が高いことが求められている。

【０００６】しかしながら、前記従来の液状光硬化性樹
脂は、いずれもこれらの諸特性、特段寸法精度において
必ずしも満足すべきものは提供されなかった。そこで、
本発明者は、前記の諸特性についての改良研究を鋭意続
けた結果、液状の光硬化性樹脂に所定の有機高分子固体
微粒子及びまたは無機固体微粒子を配合したところ、機
械的剛性が著しく向上するのみならず体積収縮率が予想
を遙に越えて低下することを見出し、ここに本発明を完
成したものである。したがって、本発明の目的は造形取
り扱い上好ましい粘度を有し、充分高い機械的特性を有
し、かつ耐熱性に優れると共に体積収縮率が小さく、し
たがって寸法精度に優れた立体造形物を提供し得る光学
的立体造形用樹脂組成物を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、以
下の各発明によりそれぞれ達成される。 （１）液状光硬化性樹脂に平均粒径３〜７０μｍの有機
高分子固体微粒子及びまたは平均粒径３〜７０μｍの無
機固体微粒子をそれぞれ５〜７０容量％配合してなる光
学的立体造形用樹脂組成物。

【０００８】（２）有機高分子固体微粒子及びまたは無
機固体微粒子がアミノシラン、エポキシシラン、アクリ
ルシランの少なくとも１種以上のシランカップリング剤
で処理したものであることを特徴とする前記（１）に記
載の光学的立体造形用樹脂組成物。

【０００９】（３）液状光硬化性樹脂がエチレン系不飽
和化合物を主体としたものからなり、かつ有機高分子固
体微粒子及びまたは無機固体微粒子がアクリルシラン系
シランカップリング剤で処理したものであることを特徴
とする前記（１）に記載の光学的立体造形用樹脂組成
物。

【００１０】（４）液状光硬化性樹脂がエポキシ系不飽
和化合物を主体としたものからなり、かつ有機高分子固
体微粒子及びまたは無機固体微粒子がエポキシシラン系
シランカップリング剤で処理したものであることを特徴
とする前記（１）に記載の光学的立体造形用樹脂組成
物。

【００１１】（５）有機高分子固体微粒子が１〜１０重
量％のアクリル酸系化合物を共重合したポリエチレン固
体微粒子であることを特徴とする前記（１）乃至（４）
に記載のいづれかの光学的立体造形用樹脂組成物。

【００１２】以下、本発明を更に詳しく説明する。本発
明に使用される光学的立体造形用樹脂組成物は、有機高
分子固体微粒子及びまたは無機固体微粒子を有すること
により機械的剛性、耐熱性が優れると共に体積収縮率が
予想を遙に越えて小さいものが得られ、したがって寸法
精度が一段と優れた立体造形物が得られる。このことは
本発明において、光学的立体造形物の幅広い新規用途展
開を可能とするものである。

【００１３】ここで「有機高分子固体微粒子及びまたは
無機固体微粒子を有する」において、「及びまたは」と
は有機高分子固体微粒子と無機固体微粒子とが一緒に有
する場合と有機高分子固体微粒子と無機固体微粒子のう
ち、いづれかが単独に有する場合との両方の態様の意味
に使用している。

【００１４】本発明に使用される有機高分子固体微粒子
及びまたは無機固体微粒子は、それぞれ平均粒径が３〜
７０μｍであり、好ましくは１０〜６０μｍであり、更
に好ましくは１５〜５０μｍの範囲である。またこの場
合、有機高分子固体微粒子と無機固体微粒子との粒径
は、同じものを使用しても異なったものを使用してもよ
く、好ましくは同程度の粒径のものがよい。

【００１５】これらの固体微粒子の平均粒径が３μｍよ
り小さい場合にはいたずらに樹脂粘度の増大がみられ、
所望する割合に配合することができず、また反面その平
均粒径が７０μｍより大きい場合には照射に際し活性エ
ネルギーの散乱が起こり造形物の精度が低下する。本発
明に使用される有機高分子固体微粒子及びまたは無機固
体微粒子の配合割合は、それぞれ５〜７０容量％であ
り、好ましくは１０〜５５容量％である。

【００１６】これらの有機高分子固体微粒子及びまたは
無機固体微粒子の配合割合が、それぞれ５容量％より少
ない場合には本発明の効果が十分発現されず、一方その
配合割合が、７０容量％を越える場合には、光学的立体
造形用樹脂組成物の粘度が高くなり過ぎ、その結果得ら
れた造形物の機械的強度の低下がみられ好ましくないば
かりか造形操作上の困難性があり好ましくない。本発明
の光学的立体造形用樹脂組成物の粘度は、好ましくは
５，０００ｃｐｓ〜１００，０００ｃｐｓが目安とな
る。

【００１７】本発明において、有機高分子固体微粒子と
無機固体微粒子との割合は、これらを混合する場合に
は、９：１〜１：９の範囲で任意に調整することができ
る。好ましくは８：２〜２：８である。本発明に用いら
れる有機高分子固体微粒子としては、架橋ポリスチレン
系高分子、架橋型ポリメタアクリレート系高分子、ポリ
エチレン系高分子、ポリプロピレン系高分子等が好まし
いものの代表として挙げられ、また本発明に用いられる
無機固体微粒子としては、ガラスビーズ、タルク微粒
子、酸化珪素微粒子等がその代表的例として挙げられる
が、有機高分子固体微粒子及び無機固体微粒子の例は、
これらに限定されるものではなく、その他多くのものが
用いられる。

【００１８】本発明に使用される有機高分子固体微粒子
及びまたは無機固体微粒子は、シランカップリング剤に
よって処理されたものを用いることが好ましく、このよ
うなシランカップリング剤で処理した有機高分子固体微
粒子及びまたは無機固体微粒子を用いるときは、特段機
械的強度の優れた好ましいものが得られる。本発明に用
いられるシランカップリング剤としては、アミノシラ
ン、エポキシシラン、アクリルシラン等が好ましく用い
られるが、このシランカップリング剤の種類の効果は用
いられる液状光硬化性樹脂によって異なり、例えば液状
光硬化性樹脂としてビニル系不飽和化合物を用いる場合
にはアクリルシラン系シランカップリング剤が最も好ま
しく、また液状光硬化性樹脂としてエポキシ系化合物を
用いる場合にはエポキシシラン系シランカップリング剤
を用いるのが最も効果的である。

【００１９】更に有機高分子固体微粒子として、ポリエ
チレン系高分子、ポリプロピレン系高分子等を用いる場
合には、これらの固体微粒子を少なくとも１〜１０重量
％、好ましくは５〜８重量％のアクリル酸系化合物を共
重合したものを採用する方が好ましい結果を得ることが
できる。このアクリル酸系化合物が１重量％より少ない
ときは、シランカップリング剤の処理により発現される
機械的強度の効果が殆どなく、またアクリル酸系化合物
が１０重量％を越えても、効果上あまり変わらない。

【００２０】本発明に用いられる液状光硬化性樹脂は、
重合性のビニル系化合物、エポキシ系化合物等のいづれ
でもよく、単官能性化合物、多官能性化合物のいづれの
モノマー及びまたはオリゴマーが用いられる。これらの
単官能性化合物、多官能性化合物は、特に限定されるも
のではなく、以下に液状光硬化性樹脂の代表的なものを
挙げる。

【００２１】〔重合性のビニル系化合物〕 １）単官能性化合物としては、イソボルニルアクリレー
ト、イソボルニルメタクリレート、ジンクロペンテニル
アクリレート、ボルニルアクリレート、ボルニルメタク
リレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒ
ドロキシプロピルアクリレート、プロピレングリコール
アクリレート、ビニルピロリドン、アクリルアミド、酢
酸ビニル、スチレン等が挙げられる。

【００２２】２）多官能性化合物としては、トリメチロ
ールプロパントリアクリレート、ＥＯ変性トリメチロー
ルプロパントリアクリレート、エチレングリコールジア
クリレート、テトラエチレングリコールジアクリレー
ト、ポリエチレングリコールジアクリレート、１，４−
ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオ
ールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリ
レート、ジシクロペンテニルジアクリレート、ポリエス
テルジアクリレート、ジアリルフタレート等が挙げられ
る。

【００２３】かかる単官能性化合物及び／又は多官能性
化合物を１種以上を単独又は混合物の形で使用すること
ができる。

【００２４】本発明に使用されるビニル系化合物の重合
開始剤としては、光重合開始剤及び熱重合開始剤が用い
られるが、光重合開始剤としては、２，２−ジメトキシ
−２−フェニルアセトフェノン、１−ヒドロキシシクロ
ヘキシルフェニルケトン、アセトフェノン、ベンゾフェ
ノン、キサントン、フルオレノン、ベズアルデヒド、フ
ルオレン、アントラキノン、トリフェニルアミン、カル
バゾール、３−メチルアセトフェノン、ミヒラーケトン
等が代表的なものとして挙げることができるが、これら
に限定されるものではなく、又これらの開始剤は１種ま
たは２種以上を組み合わせて使用することも出来る。更
に必要に応じてアミン系化合物等の増感剤を併用するこ
とも可能である。

【００２５】また熱重合開始剤としては、ベンゾイルパ
ーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ
クミルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシジカ
ーボネート、ｔ−ブチルパ−オキサイド、アゾビスイソ
ブチロニトリル等が代表的なものとして挙げることがで
きる。本発明に使用される重合開始剤又は熱重合開始剤
の使用量は、ビニル系化合物に対してそれぞれ０．１〜
１０重量％である。

【００２６】〔エポキシ系化合物〕この代表的な例とし
ては、水素添加ビスフェノールＡジグリシジルエーテ
ル、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−
エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、２−（３，
４−エポキシシクロヘキシル−５，５−スピロ−３，４
−エポキシ）シクロヘキサン−ｍ−ジオキサン、ビス
（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート
等が挙げられる。これらのエポキシ系化合物を用いる場
合には、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアン
チモネート等のエネルギー活性カチオン開始剤が用いら
れる。

【００２７】本発明に用いられる液状光硬化性樹脂に
は、必要に応じて、レベリング剤、界面活性剤、有機高
分子化合物、有機可塑剤、前記以外の有機又は無機の固
体微粒子等の充填剤等を配合してもよい。本発明に用い
られる液状光硬化性樹脂には、有機高分子固体微粒子及
びまたは無機固体微粒子を任意の順序で配合することが
でき、必要に応じて他の成分を配合してもよく、各成分
の混合方法は特に限定されるものではない。本発明の光
学的立体造形用樹脂組成物を光学的立体造形する場合に
使用される光は目的に応じて紫外線、可視光線、赤外
線、レーザー光等が用いられる。

【００２８】本発明の光学的立体造形用樹脂組成物に用
いられる光学的立体造形法の代表的な方法としては、液
状であるこの組成物に所望のパターンを有する硬化層が
得られるように光を選択的に照射して硬化層を形成し、
次いで該硬化層に未硬化液状組成物を供給し、同様に光
を照射して前記の硬化層と連続した硬化層を新たに形成
する積層操作を繰り返すことによって最終的に目的とす
る立体的造形物を得る方法である。

【００２９】

【実施例】次に実施例を挙げて更に詳しく説明するが、
本発明はこれらに限定されるものではない。

【００３０】合成例 （ウレタンアクリレートオリゴマーの合成）攪拌後、冷
却管及び側管付き滴下ロートを備えた５リットルの三口
フラスコにイソホロンジイソシアナートを３量化したＩ
ＰＤＩターポリマー（住友バイエル社製；ディスモジュ
ールＺ−４３７２）１０２３ｇとジブチルスズラウレー
ト０．０７６ｇを仕込み、オイルバスで内温を６５℃に
する。予め５０℃に保温した側管付き滴下ロートにポリ
ネオペンチレンアジペート（旭電化社製；アデカニュー
エースＹ９−１０）４２０．１ｇを仕込む。

【００３１】系内全体を減圧にし、窒素ガスで常圧に戻
す操作を繰り返し、脱気および窒素置換を行う。系内全
体を常圧にし、窒素雰囲気中フラスコ内容物の温度を６
５℃に保ちながら内容物を攪拌しながら滴下ロートより
１時間を掛けてポリネオペンチレンアジペートを滴下す
る。滴下後更に１時間内容物を６５℃に保ち攪拌下反応
を継続する。

【００３２】フラスコ内容物の温度を５０℃に冷却した
後、滴下ロートに２−ヒドロキシエチルアクリレート２
５４．５ｇにメチルヒドロキノン０．９０ｇを均質に溶
解混合した液を仕込み、フラスコ内容物の温度が５５℃
を越えない範囲で素早く滴下し、その後２時間攪拌下、
反応を継続する。

【００３３】得られたウレタンアクリレートオリゴマー
を内容物が暖かい内にフラスコより取り出す。ここで得
られたウレタンアクリレートオリゴマーはＩＲ及び元素
分析の結果以下の構造式であることを確認した。

【００３４】

【化１】

【００３５】ここでｎは平均値が４であり、またＲは以
下の基を表す。

【００３６】

【化２】

【００３７】実施例１ （光学的造形用組成物の調合）攪拌機、冷却管及び側管
付き滴下ロートを備えた５リットルの三口フラスコに合
成例で合成したウレタンアクリレート１３２０ｇ、ポリ
エチレングリコール２００ジアクリレート（ソマール社
製；サートマーＳＲ２５９）１０８０ｇ及びエトキシ変
性トリメチロールプロパントリアクリレート（ソマール
社製；サートマーＳＲ４５４）４８０ｇを仕込み、減圧
脱気窒素置換した。内容物を５０℃に加熱し、約１時間
攪拌混合した。

【００３８】紫外線カットした環境下、２，２−ジメト
キシ−２−フェニルアセトフェノン（チバカイギー社
製；イルガキュアー６５１）１２０ｇを添加し、完全溶
解するまで混合攪拌する。得られた樹脂組成物にレベリ
ング剤としてスーパーダインＶ２０１（竹村油脂（株）
製）１４ｇ及びアクリルシランカップリング剤で処理し
た平均粒径３０μｍのガラスビーズ６４２０ｇ（樹脂組
成物中５０容量％）添加し、一日室温で攪拌脱泡した。
得られた光造形用樹脂組成物の粘度は２５℃において１
４，０００ｃｐｓであった。

【００３９】集束したＡｒレーザー光（出力５００ｍ
Ｗ、波長３６８μｍ）を前記の如く調合した光造形用樹
脂組成物の表面に対して垂直に、所定のダンベル形状及
び４．０ｍｍ×１０．０ｍｍ×１３０ｍｍの矩形が得ら
れるように照射した。得られた硬化物に付着の樹脂液を
イソプロピルアルコールで洗浄除去した後、３ＫＷの紫
外線で１０分間ポストキュアを行った。得られた試験片
をＪＩＳ規格６９１１に準拠して引っ張り特性及び曲げ
特性を、またＪＩＳ規格Ｋ７２０７に準拠して熱変形温
度を測定した。更に体積収縮率は液体樹脂比重及び造形
物樹脂比重を測定して求めた。以下、得られた結果を表
１に示した。

【００４０】比較例１ 攪拌機、冷却管及び側管付き滴下ロートを備えた５リッ
トルの三口フラスコに合成例で合成したウレタンアクリ
レート１３２０ｇ、ポリエチレングリコール２００ジア
クリレート（ソマール社製；サートマーＳＲ２５９）１
０８０ｇ及びエトキシ変性トリメチロールプロパントリ
アクリレート（ソマール社製；サートマーＳＲ４５４）
４８０ｇを仕込み、減圧脱気窒素置換した。内容物を５
０℃に加熱し、約１時間攪拌混合した。

【００４１】紫外線カットした環境下、２，２−ジメト
キシ−２−フェニルアセトフェノン（チバカイギー社
製；イルガキュアー６５１）１２０ｇを添加し、完全溶
解するまで混合攪拌する。得られた光造形用樹脂組成物
は２５℃において１５５０ｃｐｓであった。ここで得ら
れた樹脂組成物を実施例１と同様に試験片を作製し、各
種の物性を測定した。その結果を表１に示した。

【００４２】実施例２ 実施例１で用いたガラスビーズに代えてアミノシラン系
シランカップリング剤で処理したガラスビーズを用いて
実施例１と同様にして光造形用樹脂組成物を調合した。
実施例１と同様にして試験片を作製し、同様に物性を測
定した。その結果を表１に示した。

【００４３】実施例３ 実施例１で用いたガラスビーズに代えてエポキシシラン
系シランカップリング剤で処理した平均粒径１５μｍの
ガラスビーズを用いた以外は、実施例１と同様にして光
造形用樹脂組成物を調合した。樹脂粘度は２５℃におい
て２６０００ｃｐｓであった。実施例１と同様にして試
験片を作製し、同様に物性を測定して、その結果を表１
に示した。

【００４４】実施例４ 実施例１で用いたガラスビーズに代えて平均粒径１５μ
ｍのシランカップリング剤未処理のガラスビーズを用い
た以外は、実施例１と同様にして光造形用樹脂組成物を
調合した。樹脂粘度は２５℃において２５０００ｃｐｓ
であった。実施例１と同様にして試験片を作製し、同様
に物性を測定して、その結果を表１に示した。

【００４５】実施例５ 実施例１において用いたレベリング剤であるスーパーダ
インＶ２０１（竹村油脂（株）製）の使用量を７ｇ及び
アクリルシランカップリング剤で処理した平均粒径３０
μｍのガラスビーズの使用量を７１４ｇ（樹脂組成物中
１０容量％）に代えて調合し、実施例１と同様にして一
日室温で攪拌脱泡した。得られた光造形用樹脂組成物の
粘度は２５℃において１７００ｃｐｓであった。実施例
１と同様にして試験片を作製し、同様に物性を測定し
て、その結果を表１に示した。

【００４６】実施例６ 実施例１で用いたガラスビーズに代えて平均粒径１５μ
ｍの架橋ポリスチレンビーズ２８２６ｇ（液状光硬化性
樹脂組成物中５０容量％）を用い、スーパーダインＶ２
０１を添加しない以外は、実施例１と同様にして光造形
用樹脂組成物を調合した。樹脂粘度は２５℃において４
５０００ｃｐｓであった。実施例１と同様にして試験片
を作製し、同様に物性を測定して、その結果を表１に示
した。

【００４７】実施例７ 実施例６で用いた平均粒径１５μｍの架橋ポリスチレン
ビーズの代わりに平均粒径１３μｍの架橋ポリメタクリ
レート系ビーズ２８２６ｇ（液状光硬化性樹脂組成物中
５０容量％）を用いた以外は、実施例１と同様にして光
造形用樹脂組成物を調合した。樹脂粘度は２５℃におい
て３００００ｃｐｓであった。実施例１と同様にして試
験片を作製し、同様に物性を測定して、その結果を表１
に示した。

【００４８】実施例８ 実施例６で用いた平均粒径１５μｍの架橋ポリスチレン
ビーズの代わりに平均粒径３０μｍのポリエチレンビー
ズ２３５８ｇ（液状光硬化性樹脂組成物中５０容量％）
を用いた以外は、実施例１と同様にして光造形用樹脂組
成物を調合した。樹脂粘度は２５℃において２５０００
ｃｐｓであった。実施例１と同様にして試験片を作製
し、同様に物性を測定して、その結果を表１に示した。

【００４９】実施例９ 実施例８で用いた平均粒径３０μｍのポリエチレンビー
ズの代わりに平均粒径６μｍのポリエチレンビーズ２３
５８ｇ（液状光硬化性樹脂組成物中５０容量％）を用い
た以外は、実施例１と同様にして光造形用樹脂組成物を
調合した。樹脂粘度は２５℃において６００００ｃｐｓ
であった。実施例１と同様にして試験片を作製し、同様
に物性を測定して、その結果を表１に示した。

【００５０】実施例１０ 実施例８で用いた平均粒径３０μｍのポリエチレンビー
ズの代わりに平均粒径１０μｍの、アクリル酸を６重量
％共重合したポリエチレンビーズ２３５８ｇ（液状光硬
化性樹脂組成物中５０容量％）を用いた以外は、実施例
１と同様にして光造形用樹脂組成物を調合した。樹脂粘
度は２５℃において５６０００ｃｐｓであった。実施例
１と同様にして試験片を作製し、同様に物性を測定し
て、その結果を表１に示した。

【００５１】実施例１１ 実施例１０で用いた平均粒径１０μｍの、アクリル酸を
６重量％共重合したポリエチレンビーズの代わりにアク
リルシラン系シランカップリング剤で処理した平均粒径
１０μｍのアクリル酸を６重量％共重合したポリエチレ
ンビーズ２３５８ｇ（液状光硬化性樹脂組成物中５０容
量％）を用いた以外は、実施例１と同様にして光造形用
樹脂組成物を調合した。樹脂粘度は２５℃において５６
０００ｃｐｓであった。実施例１と同様にして試験片を
作製し、同様に物性を測定して、その結果を表１に示し
た。

【００５２】実施例１２ 実施例６で用いた平均粒径１５μｍの架橋ポリスチレン
ビーズの代わりにアクリルシラン系シランカップリング
剤で処理した平均粒径１５μｍの架橋ポリスチレンビー
ズ２８２６ｇ（液状光硬化性樹脂組成物中５０容量％）
を用いた以外は、実施例１と同様にして光造形用樹脂組
成物を調合した。樹脂粘度は２５℃において４６０００
ｃｐｓであった。実施例１と同様にして試験片を作製
し、同様に物性を測定して、その結果を表１に示した。

【００５３】実施例１３ 実施例７で用いた平均粒径１３μｍの架橋ポリメタクリ
レート系ビーズの代わりにアクリルシラン系シランカッ
プリング剤で処理した平均粒径２０μｍの架橋ポリメタ
クリレート系ビーズ２８２６ｇ（液状光硬化性樹脂組成
物中５０容量％）を用いた以外は、実施例１と同様にし
て光造形用樹脂組成物を調合した。樹脂粘度は２５℃に
おいて３３０００ｃｐｓであった。実施例１と同様にし
て試験片を作製し、同様に物性を測定して、その結果を
表１に示した。

【００５４】比較例２ 実施例８において平均粒径３０μｍのポリエチレンビー
ズの使用量を１０５ｇ（組成物中４容量％）に代えた以
外は、実施例１と同様にして光造形用樹脂組成物を調合
した。樹脂粘度は２５℃において３３００ｃｐｓであっ
た。実施例１と同様にして試験片を作製し、同様に物性
を測定して、その結果を表１に示した。

【００５５】比較例３ 比較例２において平均粒径３０μｍのポリエチレンビー
ズに代えて平均粒径６μｍのポリスチレンビーズを用
い、その使用量を７０７５ｇ（組成物中７５容量％）と
した以外は、実施例１と同様にして光造形用樹脂組成物
を調合を試みた。しかしながら、この樹脂組成物の流動
性は全くなくなり光造形用樹脂組成物として採用するこ
とができなかった。

【００５６】比較例４ 比較例１において、合成例で合成したウレタンアクリレ
ートを３９６ｇ、サートマＳＲ２５９を３２４ｇ、サー
トマＳＲ４５４を１４４ｇとり、比較例１と同様にして
樹脂組成物を調合した。これにスーパーダインＶ２０１
を５７ｇ添加し、更に平均粒径３０μｍのガラスビーズ
を５７８１ｇ（樹脂組成物中７５容量％）用い、実施例
１と同様にして光造形用樹脂組成物を調合した。この樹
脂組成物の流動性は極めて悪く、その粘度は２５℃にお
いて３００，０００ｃｐｓ以上であった。実施例１と同
様にして試験片を作製し、なんとか物性を測定して、そ
の結果を表１に示した。

【００５７】

【表１】

【００５８】表１から明らかなように、本発明の実施例
の造形物の体積収縮率は、比較例１に比べて遙に小さい
ものが得られ、体積収縮率が大幅に改良されていること
がわかる。また引張り弾性率及び曲げ弾性率が顕著に向
上している。更に実施例１０のポリエチレンビーズを用
いるものと比較してアクリル酸を共重合したポリエチレ
ンビーズについては、体積収縮率が大幅に改良されてい
るばかりでなく強度が著しく向上していることがわか
る。

【００５９】比較例１乃至２では体積収縮率が大きく寸
法精度がよくないことがわかると共に比較例３の如くポ
リエチレンビーズの量を本願発明に係る使用量を越えて
樹脂組成物中７５容量％とした場合には、樹脂混合物の
流動性が全くなくなり造形に使用することができなかっ
た。更に比較例４では引張り強度及び曲げ強度に弱く実
用性に乏しいものであった。

【００６０】

【発明の効果】本発明の光造形用樹脂組成物は、造形取
り扱い上好ましい粘度を有し、かつこの組成物から得ら
れる光学的立体造形物は体積収縮率が小さく寸法精度に
優れ、しかも十分高い機械的特性及び耐熱性を有するも
のである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｆ 7/027 ５１５ // Ｂ２９Ｃ 67/00 2126−4Ｆ Ｂ２９Ｋ 55:00 63:00

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液状光硬化性樹脂に平均粒径３〜７０μ
   ｍの有機高分子固体微粒子及びまたは平均粒径３〜７０
   μｍの無機固体微粒子をそれぞれ５〜７０容量％配合し
   てなる光学的立体造形用樹脂組成物。
2. 【請求項２】 有機高分子固体微粒子及びまたは無機固
   体微粒子がアミノシラン、エポキシシラン、アクリルシ
   ランの少なくとも１種以上のシランカップリング剤で処
   理したものであることを特徴とする請求項１に記載の光
   学的立体造形用樹脂組成物。
3. 【請求項３】 液状光硬化性樹脂がエチレン系不飽和化
   合物を主体としたものからなり、かつ有機高分子固体微
   粒子及びまたは無機固体微粒子がアクリルシラン系シラ
   ンカップリング剤で処理したものであることを特徴とす
   る請求項１に記載の光学的立体造形用樹脂組成物。
4. 【請求項４】 液状光硬化性樹脂がエポキシ系不飽和化
   合物を主体としたものからなり、かつ有機高分子固体微
   粒子及びまたは無機固体微粒子がエポキシシラン系シラ
   ンカップリング剤で処理したものであることを特徴とす
   る請求項１に記載の光学的立体造形用樹脂組成物。
5. 【請求項５】 有機高分子固体微粒子が１〜１０重量％
   のアクリル酸系化合物を共重合したポリエチレン固体微
   粒子であることを特徴とする請求項１乃至請求項４に記
   載のいづれかの光学的立体造形用樹脂組成物。