[发明专利]粉粒体混合物及其制造方法以及粉粒体组合物和三维造型物的制造方法

说明书

本发明提供一种粉粒体混合物，其是包含聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂和聚碳酸酯树脂的粉粒体混合物，其特征在于，平均粒径大于1μm且为100μm以下，均匀度为4以下，熔点超过220℃，并且熔点与结晶温度之差为60℃以上。本发明还提供一种粉粒体组合物，其特征在于，相对于该粉粒体混合物100重量份，以0.1～5重量份的比例包含平均粒径20～500nm的无机微粒。本发明以良好的效率提供适合作为用于利用粉末烧结法3D打印机制作三维造型物的材料粉末的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂粉粒体。

技术领域

本发明涉及适合作为用于利用粉末烧结法3D打印机制作三维造型物的材料粉末的粉粒体混合物及其制造方法、以及粉粒体组合物和三维造型物的制造方法。

背景技术

作为对三维立体物进行造型的技术，已知有被称为快速原型成型(RP：RapidPrototyping)的技术。该技术是利用将一个三维形状的表面以三角形的集合的形式进行记载的数据(STL(标准三角语言，Standard Triangulated Language)格式的数据)计算出沿层叠方向薄切的截面形状，根据该形状形成各层来对立体物进行造型的技术。另外，作为对立体物进行造型的方法，已知有熔融沉积法(FDM：Fused Deposition Molding)、UV固化喷墨法、光造型法(SL：Stereo Lithography，立体光刻)、粉末烧结法(SLS：Selective LaserSintering，选择性激光烧结)、粘结剂喷射法等。特别是粉末烧结法，是通过依次反复进行将粉末展开成薄层的薄层形成工序、以及按照与造型对象物的截面形状对应的形状对所形成的薄层照射激光以使该粉末结合的截面形状形成工序来进行制造的方法，与其他造型方法相比，具有适合于精密造型、不需要支持部件的优点。例如已公开了使用将30～90重量％的合成树脂粉末与0～70重量％的无机填充材料混合而成的粉末来制造人工骨模型的方法(参见专利文献1)。这样的技术有望作为制作以注射成型、挤出成型为代表的现有成型方法难以制作的复杂形状的方法。

聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(以下有时简称为PBT树脂)具有优异的耐热性、阻隔性、耐化学药品性、电气绝缘性、耐湿热性等适合作为工程塑料的性质，被用于以注射成型、挤出成型用途为中心的各种电气·电子部件、机械部件和汽车部件、膜、纤维等中。

将这种具有优异的耐热性的树脂用作3D打印机用材料的需求高，作为3D打印机用树脂，可以举出将专利文献2中记载的共聚PBT树脂粉碎而得到的树脂粉粒体、专利文献3中记载的半结晶或结晶芳香族PBT树脂粉粒体。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-184606号公报

专利文献2：日本专利第6033994号公报

专利文献3：日本特开2017-19267号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，专利文献2中记载的树脂粉粒体虽然因熔点低于均聚PBT树脂而在耐热上限温度低的3D打印机装置中也能够造型，但造型物的耐热性也降低。另外，关于专利文献3中记载的树脂粉粒体，也是能够利用3D打印机进行造型的树脂粉粒体的熔点为150℃以下，耐热性低。PBT树脂的熔点与结晶温度之差小，不适合于3D打印机造型。

本发明是以高效地得到具有适合于3D打印机用材料的特性、制成造型品时的耐热性高的PBT树脂粉粒体作为课题进行研究而完成的。

用于解决课题的手段

本发明为了解决该课题进行了深入研究，结果实现了下述发明。

即，本发明具有下述构成。