[发明专利]三维打印机用材料

说明书

本发明涉及一种三维打印机用材料，其为具备外层和内层的三维打印机用材料，其中，上述三维打印机用材料在差示扫描量热测定中的结晶热量为20～60J/g，并且上述外层含有树脂组合物(C)，该树脂组合物(C)含有结晶性聚酰胺系树脂(A)和延迟上述结晶性聚酰胺系树脂(A)的晶体化的成分(B)。

技术领域

本发明涉及三维打印机用材料、尤其是材料挤出方式(ME方式)三维打印机用细丝。

另外，本发明涉及三维打印机用细丝、卷绕体、三维打印机安装用盒。

背景技术

增材制造技术(Additive Manufacturing)、即目前通常被称为三维打印机(3D打印机)的系统(例如美国Stratasys Incorporated公司制造的熔融沉积成型系统)用于基于计算机辅助设计(CAD)模型以层状构建三维物体。其中，材料挤出方式(ME方式)中，将原料以由热塑性树脂构成的细丝的形式插入到挤出头中，一边加热熔融一边由挤出头所具备的喷嘴部位连续地挤出到腔室内的X-Y平面基板上，使所挤出的树脂堆积在已经堆积的树脂层叠体上的同时使其熔结，随其冷却而进行一体固化，由于其为上述的简单系统，因而已得到广泛应用。在ME方式中，通常通过使相对于基板的喷嘴位置沿着X-Y平面的垂直方向的Z轴方向上升的同时反复进行上述挤出工序来构建与CAD模型类似的三维物体(专利文献1、2)。

以往，作为ME方式的三维打印机用材料，从成型加工性、流动性的方面出发，通常优选使用将丙烯腈-丁二烯-苯乙烯系树脂、聚乳酸等热塑性树脂加工成细丝形状的材料(专利文献3～5)。另外，例如还公开了下述技术：通过使细丝为多层结构，能够对细丝赋予多种功能(专利文献6)。

另一方面，近年来，除了上述通用塑料以外，还研究了聚酰胺系树脂等工程塑料系的细丝的实用化。它们的耐热性、耐化学药品性、强度等优异，因此包括产品、制造工具的造型等工业用途在内具有广泛使用的可能性。作为聚酰胺系树脂，从造型性的方面出发，使用了聚酰胺12等晶体熔化温度(熔点Tm)低的物质。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2003-502184号公报

专利文献2：日本特表2003-534159号公报

专利文献3：日本特表2010-521339号公报

专利文献4：日本特开2008-194968号公报

专利文献5：国际公开第2015/037574号

专利文献6：日本特开2016-193602号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在这种聚酰胺系树脂中，通常作为通用树脂使用的晶体熔化温度(熔点Tm)高的(大约超过200℃的)结晶性聚酰胺系树脂的结晶速度过快。因此，若将晶体熔化温度(熔点Tm)高的结晶性聚酰胺系树脂用作三维打印机用材料，则所造型的树脂成型体的层间粘接性降低，或者在造型时发生结晶收缩导致的翘曲等，该三维打印机用材料的造型性降低。

另一方面，聚酰胺12等晶体熔化温度(熔点Tm)低的结晶性聚酰胺系树脂由于结晶速度慢，所造型的树脂成型体的层间粘接性、造型时的翘曲问题比较少，被用于造型用途。但是，存在所得到的树脂成型体的刚性、耐热性不足等可应用的领域受限的课题。

另外，在专利文献6中公开的方法中，若使细丝为多层结构，认为能够分别解决细丝强度和吸湿的课题。但是，如上所述，关于所造型的树脂成型体的层间粘接性、翘曲、耐热性等课题，专利文献6中并未涉及，并且完全未示出用于解决该课题的具体解决方法。