(57)【要約】【課題】ビルドプレート上にシート材を敷き置いて造形を行うときにシート材が動いて造形品質が低下する。【解決手段】立体造形物を造形する造形動作を行うときにビルドプレート１４上にシート材４０を敷き置き、ビルドプレート１４上に敷き置いたシート材４０の４辺の周縁領域とビルドプレート１４に跨って、第２ヘッド１２からサポート材３０２を吐出し、ＵＶ照射ユニット１３によって硬化させ、硬化したサポート材３０２で形成された枠状の固定用造形物４１によってビルドプレート１４にシート材４０を固定する。【選択図】図４
2018140504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モデル材とサポート材とを吐出させ、前記モデル材及び前記サポート材を硬化させて層状造形物を形成し、前記層状造形物を順次積層して立体造形物を造形する方法であって、
ビルドプレート上に敷き置いたシート材上で前記立体造形物を造形するとき、
前記モデル材及び前記サポート材の少なくともいずれかを前記シート材と前記ビルドプレートに跨る領域に吐出させ、前記シート材を前記モデル材及び前記サポート材の少なくともいずれかで前記ビルドプレートに固定する
ことを特徴とする立体造形物を造形する方法。
【請求項２】
前記シート材の周縁部を枠状に固定する
ことを特徴とする請求項１に記載の立体造形物を造形する方法。
【請求項３】
前記シート材が多角形状であり、
前記シート材の頂点部分を固定する
ことを特徴とする請求項１に記載の立体造形物を造形する方法。
【請求項４】
前記ビルドプレートには、前記シート材を固定する部位に溝が設けられている
前記シート材の周縁部を枠状に固定する
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の立体造形物を造形する方法。
【請求項５】
前記サポート材が水溶性サポート材である
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の立体造形物を造形する方法。
【請求項６】
モデル材とサポート材とを吐出させ、前記モデル材及び前記サポート材を硬化させて層状造形物を形成し、前記層状造形物を順次積層して立体造形物を造形する装置であって、
ビルドプレート上に敷き置いたシート材上で前記立体造形物を造形するとき、
前記モデル材及び前記サポート材の少なくともいずれかを前記シート材と前記ビルドプレートに跨る領域に吐出させ、前記シート材を前記モデル材及び前記サポート材の少なくともいずれかで前記ビルドプレートに固定する制御を行う手段を備えている
ことを特徴とする立体造形物を造形する装置。
【請求項７】
モデル材とサポート材とを吐出させ、前記モデル材及び前記サポート材を硬化させて層状造形物を形成し、前記層状造形物を順次積層して立体造形物を造形する制御をコンピュータに行わせるためのプログラムであって、
ビルドプレート上に敷き置いたシート材上で前記立体造形物を造形するとき、
前記モデル材及び前記サポート材の少なくともいずれかを前記シート材と前記ビルドプレートに跨る領域に吐出させ、前記シート材を前記モデル材及び前記サポート材の少なくともいずれかで前記ビルドプレートに固定する制御を前記コンピュータに行わせるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は立体造形物を造形する方法、立体造形物を造形する装置、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
立体造形物（三次元造形物）を造形する装置として、立体造形物を形成する造形材（モデル材）を造形領域に吐出し、造形領域以外の領域に形状支持用のサポート材を吐出して、モデル材及びサポート材を硬化させて、モデル材が硬化したモデル材造形物とサポート材が硬化したサポート造形物とを含む層状造形物（造形層）を造形し、造形層を順次積層し、サポート材造形物を除去してモデル材からなる立体造形物を造形する材料噴射造形方式（マテリアルジェット方式）のものが知られている。
【０００３】
従来、ビルドプレート上にシート材を敷き置いて、シート材上で立体造形物を造形することが知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第９２１６５３３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示の構成にあっては、造形中にビルドプレート上でシート材が動いてしまい、造形品質が低下するという課題がある。
【０００６】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、造形品質を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明に係る立体造形物を造形する方法は、
モデル材とサポート材とを吐出させ、前記モデル材及び前記サポート材を硬化させて層状造形物を形成し、前記層状造形物を順次積層して立体造形物を造形する方法であって、
ビルドプレート上に敷き置いたシート材上で前記立体造形物を造形するとき、
前記モデル材及び前記サポート材の少なくともいずれかを前記シート材と前記ビルドプレートに跨る領域に吐出させ、前記シート材を前記モデル材及び前記サポート材の少なくともいずれかで前記ビルドプレートに固定する
構成とした。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、造形品質を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る立体造形物を造形する装置の一例の模式的説明図である。
【図２】同じく造形の流れの説明に供する模式的断面説明図である。
【図３】同装置の制御部の概要の説明に供するブロック図である。
【図４】本発明の第１実施形態の説明に供する平面説明図である。
【図５】同じく断面説明図である。
【図６】本発明の第２実施形態における造形動作の説明に供するフロー図である、
【図７】本発明の第３実施形態の説明に供する平面説明図である。
【図８】同じく断面説明図である。
【図９】本発明の第４実施形態の説明に供する平面説明図である。
【図１０】同じく断面説明図である。
【図１１】本発明の第５実施形態の説明に供する平面説明図である。
【図１２】同じく断面説明図である。
【図１３】本発明の第６実施形態の説明に供する平面説明図である。
【図１４】同じく断面説明図である。
【図１５】本発明の第７実施形態の説明に供する平面説明図である。
【図１６】同じく断面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。本発明に係る立体造形物を造形する装置の一例の概要について図１を参照して説明する。図１は同装置の模式的説明図である。
【００１１】
この立体造形物を造形する装置（立体造形装置という。）１０は、材料噴射造形装置であり、造形層３０が積層されて立体造形物が造形されるビルドプレート１４と、ビルドプレート１４上に造形層３０を順次積層しながら造形する造形ユニット２０とを備えている。
【００１２】
造形ユニット２０は、Ｘ方向に往復移動されるキャリッジ２１上に、立体造形物を構成するモデル材を吐出する第１ヘッド１１と、最終的に除去されるサポート材を吐出する第２ヘッド１２とを備えている。また、キャリッジ２１上には、活性エネルギー線としての紫外線を照射するＵＶ照射ユニット１３と、造形層３０を平坦化する平坦化手段である平坦化ローラ１６を備えている。
【００１３】
ここでは、Ｘ方向において、第１ヘッド１１を挟んで２つの第２ヘッド１２を配置し、２つの第２ヘッド１２の外側にそれぞれＵＶ照射ユニット１３を配置し、更に、ＵＶ照射ユニット１３の外側にそれぞれ平坦化ローラ１６を配置している。
【００１４】
造形ユニット２０のキャリッジ２１は、Ｘ方向に往復移動されるとともに、Ｙ方向にも移動される。
【００１５】
ビルドプレート１４は、ステージ１５によってＺ方向に昇降される。立体造形物を造形するときには、ビルドプレート１４上にシート材４０を敷き置き、シート材４０上で造形層３０を順次積層し、立体造形物を造形する。これにより、立体造形物のビルドプレート１４からの取り外しが容易となる。
【００１６】
次に、この立体造形装置１０による造形動作の概要について図２も参照して説明する。図２は同説明に供する模式的断面説明図であり、便宜上液滴形状を矩形状で示している。
【００１７】
造形ユニット２０をＸ方向に移動させながら、第１ヘッド１１からモデル材３０１を造形領域（立体造形物を構成する領域）に吐出させ、第２ヘッド１２からサポート材３０２を造形領域以外のサポート領域（造形後除去する領域）に吐出させる。
【００１８】
そして、ＵＶ照射ユニット１３によって、モデル材３０１及びサポート材３０２上に紫外線を照射して硬化させ、モデル材造形物１７とサポート材造形物１８を含む１層分の造形層３０が形成する。
【００１９】
この造形層３０を繰り返し造形して順次積層することで、目的とする立体造形物を造形できる。
【００２０】
例えば、図１の例では、造形層３０Ａ〜３０Ｅの５層を積層した状態を示している。また、図２の例では、造形層３０Ａ〜３０Ｃの３層を積層した状態を示している。
【００２１】
ここで、造形層３０を複数層（固定値である必要はない。）積層する毎に、例えば１０層積層する毎に、平坦化ローラ１６を最表面の造形層３０に押し付けて平滑化することで、造形層３０の厚み精度や平坦性を確保することができる。
【００２２】
なお、平坦化手段として、平坦化ローラ１６のようなローラ形状の部材を使用する場合、Ｘ方向における移動方向に対して、平坦化ローラ１６を逆転させる方向（接する位置での造形層と平坦化ローラーとの相対速度を大きくする方向）で回転させることで、平坦化（平滑化）の効果がより有効に発揮される。
【００２３】
また、造形ユニット２０と最表面の造形層３０とのギャップを一定に保つために、ここでは、１層の造形層３０を形成する毎にビルドプレート１４をステージ１５によって下降させている。なお、造形ユニット２０を上昇させる構成でもよい。
【００２４】
また、立体造形装置１０としては、モデル材３０１やサポート材３０２の回収、リサイクル機構などを備えることもできる。また、第１ヘッド１１、第２ヘッド１２のノズル面を清浄化する清浄化手段や不吐出ノズルを検知する吐出状態検出手段を備えることができる。また、造形時の装置内の環境温度を制御することも好ましい。
【００２５】
次に、上記立体造形装置の制御部の概要について図３を参照して説明する。図３は同制御部のブロック図である。
【００２６】
制御部５００は、この装置全体の制御を司るＣＰＵ５０１と、ＣＰＵ５０１に本発明に係わる制御を含む立体造形動作の制御を実行させるための本発明に係るプログラムを含むプログラム、その他の固定データを格納するＲＯＭ５０２と、造形データ等を一時格納するＲＡＭ５０３とを含む主制御部５００Ａを備えている。
【００２７】
制御部５００は、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための不揮発性メモリ（ＮＶＲＡＭ）５０４を備えている。また、制御部５００は、画像データに対する各種信号処理等を行う画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理するＡＳＩＣ５０５を備えている。
【００２８】
制御部５００は、外部の造形データ作成装置６００から造形データを受信するときに使用するデータ及び信号の送受を行うためのＩ／Ｆ５０６を備えている。
【００２９】
なお、造形データ作成装置６００は、最終形態の造形物（立体造形物）を各造形層毎にスライスしたスライスデータである造形データ（断面データ）を作成する装置であり、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置で構成されている。
【００３０】
制御部５００は、各種センサの検知信号を取り込むためのＩ／Ｏ５０７を備えている。
【００３１】
制御部５００は、造形ユニット２０の第１ヘッド１１を駆動制御するヘッド駆動制御部５０８と、第２ヘッド１２を駆動制御するヘッド駆動制御部５０９を備えている。
【００３２】
制御部５００は、造形ユニット２０をＸ方向（主走査方向）に移動させるＸ方向走査機構５５０を構成するモータを駆動するモータ駆動部５１０と、造形ユニット２０をＹ方向（副走査方向）に移動させるＹ方向走査機構５５２を構成するモータを駆動するモータ駆動部５１１を備えている。なお、ステージ１５をＸ方向及びＹ方向に往復移動させる構成とすることもできる。
【００３３】
制御部５００は、ビルドプレート１４をＺ方向に昇降させるステージ１５のＺ方向昇降手段５５３を構成するモータを駆動するモータ駆動部５１２を備えている。なお、Ｚ方向への昇降は造形ユニット２０を昇降させる構成とすることもできる。
【００３４】
制御部５００は、平坦化ローラ１６を回転駆動するモータ５５４を駆動するモータ駆動部５１６、第１ヘッド１１、第２ヘッド１２のメンテナンス機構６１を駆動するメンテナンス駆動部５１８を備えている。
【００３５】
制御部５００は、ＵＶ照射ユニット１３による紫外線照射を制御する硬化制御部５１９を備えている。
【００３６】
制御部５００のＩ／Ｏ５０７には、装置の環境条件としての温度及び湿度を検出する温湿度センサ５６０などの検知信号やその他のセンサ類の検知信号が入力される。
【００３７】
制御部５００には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル５２２が接続されている。
【００３８】
制御部５００は、上述したように、造形データ作成装置６００から造形データを受領する。造形データは、目的とする立体造形物の形状をスライスしたスライスデータとしての各造形層３０の内のモデル材造形物１７を形成するデータ（造形領域のデータ）である。
【００３９】
そして、主制御部５００Ａは、造形データ（造形領域データ）にサポート材を付与するサポート領域のデータを付加したデータを作成し、ヘッド駆動制御部５０８、５０９に与える。ヘッド駆動制御部５０８、５０９は、それぞれ、第１ヘッド１１から液状のモデル材３０１の液滴を造形領域に吐出させ、第２ヘッド１２から液状のサポート材３０２の液滴をサポート領域に吐出させる。
【００４０】
また、制御部５００のＲＯＭ５０２には、モデル材３０１及びサポート材３０２の少なくともいずれかによってシート材４０をビルドプレート１４上に固定するときに、モデル材３０１及びサポート材３０２のいずれかを吐出する領域（固定領域）に関するデータが格納保持されている。
【００４１】
ただし、ビルドプレート１４上のシート材４０を例えばキャリッジ２１に搭載した読み取り手段で読み取り、読み取り結果からシート材４０の位置を認識して、モデル材３０１及びサポート材３０２のいずれかを吐出して固定することもでき、この場合には固定領域のデータを持たないでもよい。
【００４２】
なお、造形データ作成装置６００と立体造形装置１０によって造形装置が構成される。
【００４３】
次に、本発明の第１実施形態について図４及び図５を参照して説明する。図４は同実施形態の説明に供する平面説明図、図５は同じく断面説明図である。
【００４４】
本実施形態では、立体造形物を造形する造形動作を行うときにビルドプレート１４上に敷き置いた矩形状のシート材４０で立体造形物を造形する。
【００４５】
そこで、ビルドプレート１４上に敷き置いた（セットした）矩形状のシート材４０の４辺の周縁部（周縁領域）とビルドプレート１４に跨って、第２ヘッド１２からサポート材３０２を吐出し、ＵＶ照射ユニット１３によって硬化させる。シート材４０は、硬化したサポート材３０２で形成された枠状の固定用造形物４１によってビルドプレート１４に固定される。
【００４６】
これにより、シート材４０上で造形を行うときに、シート材４０がビルドプレート１４上で移動することがなくなり、造形品質が向上する。
【００４７】
シート材４０としては、例えば、アクリルシート材（厚み０．５ｍｍ）を使用する。その他のシート材として、ＰＰシート材、ＯＨＰシート材、ＰＥＴシート材、ポリイミドシート材、テフロン（登録商標）シート材などがある。また、シート材４０の厚みも適宜調整すればよく、２００μｍ以下の腰のあるシート材や、２ｍｍ程度の硬質シート材でもよい。また、シート材４０は、金属（ＳＵＳ、りん青銅、アルミ）などでもよい。
【００４８】
サポート材３０２で枠状の固定用造形物４１を造形する場合、造形ユニット２０の送り速度は最低線速とすることが好ましい。これにより、シート材４０をビルドプレート１４に固定するときに、造形ユニット２０の移動に伴う気流などによってシート材４０の位置がずれることを防止でき、シート材４０の周縁領域を確実にビルドプレート１４に固定できる。
【００４９】
シート材４０を固定する固定用造形物４１を形成するサポート材３０２としては、水溶性サポート材を使用することが好ましい。水溶性サポート材を使用することで、造形後にビルドプレート１４を水ぶきすれば、固定用造形物４１が溶けてシート材４０をビルドプレート１４から引き剥がすことができて、効率的である。例えば、霧吹きで水を固定用造形物４１に噴きかけ、しばらくしてウエスでふき取ればよい。その後、シート材４０ごと立体造形物を取出し、立体造形物をシート材４０から分離すればよい。
【００５０】
ここで、固定用造形物４１の造形動作の流れについて図６のフロー図を参照して説明する。
【００５１】
次に、本発明の第２実施形態について図６を参照して説明する。図６は同実施形態における造形動作の説明に供するフロー図である、
【００５２】
本実施形態では、ステージ１５をＸ方向及びＹ方向に往復移動して造形する構成としている。
【００５３】
まず、ビルドプレート１４上にシート材４０をセットした後、造形動作を開始し、ステージ１５を最低線速で駆動する。そして、固定用造形物４１を造形する領域に、第２ヘッド１２からサポート材３０２を吐出し、ＵＶ照射ユニット１３によって紫外線を照射して硬化させ、固定用造形物４１を造形する。
【００５４】
その後、ステージ１５を造形時の線速で移動しながら、第１ヘッド１１からモデル材３０１を、第２ヘッド１２からサポート材３０２を、それぞれ造形領域、サポート領域に吐出させる。そして、ＵＶ照射ユニット１３によって紫外線を照射して硬化させ、造形層３０を造形する。
【００５５】
以後は、造形層３０の造形を繰り返し、途中で平坦化を行いながら、立体造形物を造形する。
【００５６】
このように、特にビルドプレート１４をＸ方向及びＹ方向に移動させる場合には、シート材４０をビルドプレート１４に固定する構成が有効である。これは、ビルドプレート１４が動くときに、振動が発生したり、気流が発生したりして、シート材４０がずれる可能性が造形ユニット２０が移動する場合よりも相対的に高いためである。
【００５７】
次に、本発明の第３実施形態について図７及び図８を参照して説明する。図７は同実施形態の説明に供する平面説明図、図８は同じく断面説明図である。
【００５８】
本実施形態では、シート材４０の四隅に固定用造形物４１を造形している。つまり、多角形状のシート材の頂点部分を固定用造形物４１でビルドプレートに固定する。
【００５９】
このように構成することで、固定用造形物４１の造形に使用するサポート材３０２の使用量を少なくすることができる。また、固定領域が少ないことで、シート材４０をビルドプレート１４から容易に剥がすことができる。
【００６０】
次に、本発明の第４実施形態について図９及び図１０を参照して説明する。図９は同実施形態の説明に供する平面説明図、図１０は同じく断面説明図である。
【００６１】
本実施形態では、矩形状のシート材４０の主走査方向（Ｘ方向）の両端部である短辺に沿って固定用造形物４１を造形している。
【００６２】
このように構成することで、主走査方向（Ｘ方向）に造形ユニット２０又はビルドプレート１４が移動するときに発生する気流によってシート材４０がずれることを防止できる。
【００６３】
また、固定用造形物４１の造形に使用するサポート材３０２の使用量を少なくすることができる。さらに、固定領域が少ないことで、シート材４０をビルドプレート１４から容易に剥がすことができる。
【００６４】
次に、本発明の第５実施形態について図１１及び図１２を参照して説明する。図１１は同実施形態の説明に供する平面説明図、図１２は同じく断面説明図である。
【００６５】
本実施形態では、前記第４実施形態と同様に、矩形状のシート材４０の主走査方向（Ｘ方向）の両端部である短辺に沿って固定用造形物４１を造形するとともに、Ｙ方向の両端部である長辺の中央部分に固定用造形物４１を造形している。
【００６６】
このように構成することで、第４実施形態よりもシート材４０の固定領域が多くなるので、主走査方向（Ｘ方向）に造形ユニット２０又はビルドプレート１４が移動するときに発生する気流によってシート材４０がずれることをより効果的に防止できる。
【００６７】
また、前記第１実施形態に比べて、固定用造形物４１の造形に使用するサポート材３０２の使用量を少なくすることができ、固定領域が少ないことで、シート材４０をビルドプレート１４から容易に剥がすことができる。
【００６８】
次に、本発明の第６実施形態について図１３及び図１４を参照して説明する。図１３は同実施形態の説明に供する平面説明図、図１４は同じく断面説明図である。
【００６９】
本実施形態では、前記第４実施形態において、シート材４０を固定する短辺に対応してビルドプレート１４の表面に溝（凹部）４３を形成している。溝４３は、例えば深さ０．３ｍｍ、幅０．５ｍｍとしているが、これに限定されない。そして、溝４３を埋め込むようにサポート材３０２を吐出して固定用造形物４１を造形している。
【００７０】
このように構成することで、溝４３にもサポート材３０２が入り込むので、シート材４０の固定がより確実になる。また、溝４３、４３を形成することで、シート材４０をビルドプレート１４上にセットするときの位置決めが容易になる。
【００７１】
次に、本発明の第７実施形態について図１５及び図１６を参照して説明する。図１５は同実施形態の説明に供する平面説明図、図１６は同じく断面説明図である。
【００７２】
本実施形態では、シート材４０の表面の造形可能領域に、サポート材３０２を薄く造形した下地造形層４４を形成している。例えば、サポート材３０２を１０層分造形して下地造形層４４とする。
【００７３】
このよう構成することで、下地造形層４４が錘となってシート材４０の移動を抑制するので、より確実にシート材４０を固定することができる。
【００７４】
なお、ここまでの実施形態はすべてサポート材３０２を用いた固定で説明したが、シート材４０を固定する固定用造形物４１としてモデル材３０１を利用してもよい。
【００７５】
次に、サポート材について説明する。なお、液状のサポート材を形状支持用液体、硬化後のサポート材を硬化物とも称している。
【００７６】
サポート材（形状支持用液体）は、水素結合能を有するモノマー（Ａ）と、水素結合能を有する溶媒（Ｂ）と、重合開始剤（Ｃ）と、を含み、前記水素結合能を有する溶媒（Ｂ）が、炭素数３以上６以下のジオール、カルボン酸化合物、アミン化合物、エステル化合物、ケトン化合物、及びウレア化合物から選択される少なくとも１種であり、更に必要に応じてその他の成分を含む。
【００７７】
サポート材は、サポート材の溶解性を高めると、除去は容易になる一方でサポート性能が不足し、また、造形装置を大型化して造形体積を大きくする場合、形状支持能力が不足するという問題がある。
【００７８】
サポート材は、水崩壊性を有することが好ましい。なお、前記水崩壊性とは、水に浸漬したときに、硬化物が細かく分解され、当初有していた形状や性質を維持できなくなることを意味する。
【００７９】
サポート材は、次の条件１を満たすことが好ましい。
＜条件１＞
紫外線照射装置により紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ２照射して得た、縦２０ｍｍ×横２０ｍｍ×高さ５ｍｍの硬化物を、２０ｍＬの水に入れ、２５℃にて１時間静置すると、少なくとも一方向が１ｍｍ以下の大きさの固体であるか、完全に溶解している。
【００８０】
なお、前記縦２０ｍｍ×横２０ｍｍ×高さ５ｍｍの硬化物としては、以下のようにして作製することができる。
【００８１】
縦２０ｍｍ×横２０ｍｍ×高さ５ｍｍのシリコーンゴム型に形状支持用液体を流し込み、紫外線照射装置（装置名：ＳｕｂＺｅｒｏ−ＬＥＤ、インテグレーション・テクノロジー株式会社製）により、紫外線を照射量５００ｍＪ／ｃｍ２（照度：１００ｍＷ／ｃｍ２、照射時間：５秒間）にて照射して縦２０ｍｍ×横２０ｍｍ×高さ５ｍｍの硬化物であるサポート材（２ｇ）を得ることができる。
【００８２】
また、サポート材は、次の条件２を満たすことが好ましい。
＜条件２＞
紫外線照射装置により紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ２照射して得た硬化物が、２５℃環境下にて１％圧縮時の圧縮応力が、２．０ｋＰａ以上の固体であり、前記固体２ｇを２０ｍＬの水に入れ、２５℃にて１時間静置したときの残存固体の体積が５０体積％以下である。なお、残存固体の体積は、アルキメデス法により測定することができる。
【００８３】
紫外線照射装置により紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ２照射して得た硬化物が、前記各条件を満たすことにより、形状支持用サポート材の機能を向上することができる。
【００８４】
また、紫外線照射装置により紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ２照射して得た硬化物の、２５℃環境下における１％圧縮時の圧縮応力としては、０．５ｋＰａ以上であることが好ましい。前記１％圧縮時の圧縮応力が、０．５ｋＰａ以上であると、形状支持用サポート材の機能を向上することができる。
【００８５】
なお、前記１％圧縮時の圧縮応力としては、形状を支持するモデル材の大きさ等にも影響され、前記モデル材の大きさが大きい場合は、形状支持の点から、２．０ｋＰａ以上が好ましい。
【００８６】
また、前記１％圧縮時の圧縮応力は、万能試験機（装置名：ＡＧ−Ｉ、株式会社島津製作所製、ロードセル１ｋＮ、１ｋＮ用圧縮ジグ）を用いて測定することができる。
前記紫外線照射装置としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、装置名：ＡＧ−Ｉ（株式会社島津製作所製）を用いて測定することができる。
前記照射量５００ｍＪ／ｃｍ２においては、照度が１００ｍＷ／ｃｍ２、照射時間が５秒間であることが好ましい。
【００８７】
＜水素結合能を有するモノマー（Ａ）＞
前記水素結合能を有するモノマー（Ａ）は、水素結合能を有すれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、単官能モノマー、多官能モノマーなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、硬化物の水崩壊性を向上する点から、単官能モノマーが好ましい。
【００８８】
前記水素結合能を有するモノマー（Ａ）としては、例えば、アミド基、アミノ基、水酸基、テトラメチルアンモニウム基、シラノール基、エポキシ基、スルホ基等を有するモノマーなどが挙げられる。
【００８９】
前記水素結合能を有するモノマー（Ａ）の重合反応としては、例えば、ラジカル重合、イオン重合、配位重合、開環重合などが挙げられる。これらの中でも、重合反応の制御の点から、ラジカル重合が好ましい。そのため、前記水素結合能を有するモノマー（Ａ）としては、エチレン性不飽和モノマーが好ましく、水溶性単官能エチレン性不飽和モノマー、水溶性多官能エチレン性不飽和モノマーがより好ましく、硬化物の水崩壊性を向上する点から、水溶性単官能エチレン性不飽和モノマーが特に好ましい。
【００９０】
＜＜水素結合能を有する水溶性単官能エチレン性不飽和モノマー＞＞
前記水素結合能を有する水溶性単官能エチレン性不飽和モノマーとしては、例えば、単官能ビニルアミド基含有モノマー［Ｎ−ビニル−ε−カプロラクタム、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルピロリドン等］；単官能水酸基含有（メタ）アクリレート［ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート等］；水酸基含有（メタ）アクリレート［ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、モノアルコキシ（Ｃ１〜４）ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、モノアルコキシ（Ｃ１〜４）ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ＰＥＧ−ＰＰＧブロックポリマーのモノ（メタ）アクリレート等］；（メタ）アクリルアミド誘導体［（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−プロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシブチル（メタ）アクリルアミド等］、（メタ）アクリロイルモルホリンなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、光反応性の点から、（メタ）アクリレート、（メタ）アクリルアミド誘導体が好ましく、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、アクリルアミド、アクリロイルモルホリン、Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−エチルアクリルアミド、Ｎ−プロピルアクリルアミド、Ｎ−ブチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシエチルアクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシプロピルアクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシブチルアクリルアミド、ジエチルアクリルアミドがより好ましく、人体への皮膚低刺激性の点から、アクリロイルモルホリン（分子量：１４１．１７）、Ｎ−ヒドロキシエチルアクリルアミド（分子量：１１５．１５）が特に好ましい。
【００９１】
＜＜水素結合能を有する水溶性多官能エチレン性不飽和モノマー＞＞
前記水素結合能を有する水溶性多官能エチレン性不飽和モノマーとしては、例えば、二官能基のモノマーとして、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールヒドロキシピバリン酸エステルジ（メタ）アクリレート（ＭＡＮＤＡ）、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルジ（メタ）アクリレート（ＨＰＮＤＡ）、１，３−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート（ＢＧＤＡ）、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート（ＢＵＤＡ）、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート（ＨＤＤＡ）、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート（ＤＥＧＤＡ）、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート（ＮＰＧＤＡ）、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート（ＴＰＧＤＡ）、カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルジ（メタ）アクリレート、プロポキシ化オペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール２００ジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール４００ジ（メタ）アクリレート；三官能以上のモノマーとして、トリアリルイソシアネート、トリス（２ーヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００９２】
前記水素結合能を有するモノマー（Ａ）の分子量としては、７０以上２，０００以下が好ましく、１００以上５００以下がより好ましい。前記分子量が、７０以上２，０００以下であると、液体吐出方式に最適な粘度に調整することができる。
【００９３】
前記水素結合能を有するモノマー（Ａ）の含有量としては、形状支持用液体全量に対して、３０質量％以上６０質量％以下が好ましい。前記含有量が、３０質量％以上６０質量％以下であると、形状支持用サポート材として十分な圧縮応力と、水崩壊性とを両立することができる。
【００９４】
＜水素結合能を有する溶媒（Ｂ）＞
前記水素結合能を有する溶媒（Ｂ）は、水素結合能を有するモノマー（Ａ）と水素結合能を有し、水素結合能を有するモノマー（Ａ）と水素結合を形成することにより、形状支持用サポート材の機能を発揮することができる。
【００９５】
前記水素結合能を有する溶媒（Ｂ）は、炭素数３以上６以下のジオール、カルボン酸化合物、アミン化合物、エステル化合物、ケトン化合物、及びウレア化合物から選択される少なくとも１種である。これらの中でも、炭素数３以上６以下のジオールが好ましい。
【００９６】
＜＜炭素数３以上６以下のジオール＞＞
前記炭素数３以上６以下のジオールとしては、水溶性アクリルモノマーと反応性がないこと、光硬化時のラジカル重合反応を阻害しないこと、常温にて流動性があり、水に可溶な材料であることが好ましい。
【００９７】
また、前記炭素数３以上６以下のジオールとしては、単官能性、多官能性のいずれも使用することができる。
【００９８】
前記炭素数３以上６以下のジオールとしては、例えば、プロパンジオール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオールなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオールが好ましい。
【００９９】
前記炭素数としては、３以上６以下であり、３以上５以下が好ましい。前記炭素数が、３以上であると、１％圧縮時の圧縮応力を向上でき、６以下であると、形状支持用液体の粘度を低くすることができる。
【０１００】
なお、前記炭素数３以上６以下のジオールの炭素鎖としては、直鎖でもよく、枝分かれしていてもよい。
【０１０１】
＜＜カルボン酸化合物＞＞
前記カルボン酸化合物としては、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、ペンタン酸、ヘキシル酸等の直鎖脂肪族酸；イソブチル酸、ｔ−ブチル酸、イソペンチル酸、イソオクチル酸、２−エチルヘキシル酸等の各種分岐型脂肪族カルボン酸；安息香酸、ベンゼンスルホン酸等の芳香族系カルボン酸；グリコール酸、乳酸等のヒドロキシカルボン酸などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、水への溶解性の点から、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、乳酸が好ましく、ブタン酸、乳酸がより好ましい。
【０１０２】
＜＜アミン化合物＞＞
前記アミン化合物としては、例えば、モノアルキルアミン、ジアルキルアミン、トリアルキルアミン等の１〜３級アミン；エチレンジアミン等の２価アミン；トリエチレンジアミン等の３価アミン；ピリジン、アニリン等の脂肪族系アミンなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、水素結合による架橋強度、及び水への溶解性の点から、２価又は３価の１級アミンが好ましく、エチレンジアミンがより好ましい。
【０１０３】
＜＜エステル化合物＞＞
前記エステル化合物としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピオン酸エチル等の単官能エステル；コハク酸ジメチル、アジピン酸ジメチル等の多官能脂肪族エステル；テレフテル酸ジメチル等の多官能芳香族エステルなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、水への溶解度、造形中の蒸発や臭気、及び安全性の点から、アジピン酸ジメチルが好ましい。
【０１０４】
＜＜ケトン化合物＞＞
前記ケトン化合物としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン等の単官能ケトン、アセチルアセトン、２，４，６−ヘプタトリオン等の多官能ケトンなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、揮発性や水への溶解度の点から、アセチルアセトンが好ましい。
【０１０５】
前記水素結合能を有する溶媒（Ｂ）の含有量としては、形状支持用液体全量に対して、１０質量％以上５０質量％以下が好ましい。前記含有量が、１０質量％以上５０質量％以下であると、形状支持用サポート材として十分な圧縮応力と、水崩壊性とを両立することができる。
【０１０６】
［質量比（Ａ／Ｂ）］
前記（Ａ）の含有量（質量％）と、前記（Ｂ）の含有量（質量％）との質量比（Ａ／Ｂ）が、０．３以上２．５以下が好ましく、０．５以上２．５以下がより好ましい。前記質量比（Ａ／Ｂ）が、０．３以上２．５以下であると、１％圧縮時の圧縮応力を向上できる。
【０１０７】
＜重合開始剤（Ｃ）＞
前記重合開始剤（Ｃ）としては、光（特に、波長２２０ｎｍ〜４００ｎｍの紫外線）の照射によりラジカルを生成する任意の物質を用いることができる。
【０１０８】
前記重合開始剤（Ｃ）としては、例えば、アセトフェノン、２、２−ジエトキシアセトフェノン、ｐ−ジメチルアミノアセトフェノン、ベンゾフェノン、２−クロロベンゾフェノン、ｐ，ｐ’−ジクロロベンゾフェノン、ｐ，ｐ−ビスジエチルアミノベンゾフェノン、ミヒラーケトン、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイン−ｎ−プロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾイン−ｎ−ブチルエーテル、ベンジルメチルケタール、チオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−１−オン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、メチルベンゾイルフォーメート、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルペルオキシド、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシドなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。また、紫外線照射装置の紫外線波長に合わせた重合開始剤を選択することが好ましい。
【０１０９】
前記重合開始剤（Ｃ）の含有量としては、液状のサポート材（形状支持用液体）全量に対して、０．５質量％以上１０質量％以下が好ましい。
【０１１０】
−紫外線照射装置−
前記紫外線（ＵＶ）照射装置としては、例えば、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドなどが挙げられる。
【０１１１】
前記高圧水銀灯は点光源であるが、光学系と組み合わせて光利用効率を高くしたＤｅｅｐＵＶタイプは、短波長領域の照射が可能である。
【０１１２】
前記メタルハライドは、波長領域が広いため着色物に有効であり、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｆｅなどの金属のハロゲン化物が用いられ、重合開始剤の吸収スペクトルに合わせて選択できる。硬化用いられるランプとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＦｕｓｉｏｎＳｙｓｔｅｍ社製のＨランプ、Ｄランプ、又はＶランプ等のような市販されているものも使用することができる。
【０１１３】
前記液状のサポート材（形状支持用液体）の表面張力としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、２０ｍＮ／ｍ以上４５ｍＮ／ｍ以下が好ましく、２５ｍＮ／ｍ以上３４ｍＮ／ｍ以下がより好ましい。前記表面張力が、２０ｍＮ／ｍ以上であると、造形の際に吐出が不安定（吐出方向が曲がる、吐出しない）になることを防止でき、４５ｍＮ／ｍ以下であると、造形用の吐出ノズル等に液体を充填する際に、容易に充填することができる。
【０１１４】
なお、前記表面張力は、例えば、表面張力計（自動接触角計ＤＭ−７０１、協和界面科学株式会社製）などを用いて測定することができる。
【０１１５】
−粘度−
前記液状のサポート材（形状支持用液体）の粘度としては、２５℃にて１００ｍＰａ・ｓ以下であり、２５℃にて、３ｍＰａ・ｓ以上７０ｍＰａ・ｓ以下が好ましく、６ｍＰａ・ｓ以上５０ｍＰａ・ｓ以下がより好ましい。前記粘度が、１００ｍＰａ・ｓ以下であると、吐出安定性を向上できる。
【０１１６】
なお、前記粘度は、例えば、回転粘度計（ＶＩＳＣＯＭＡＴＥ  ＶＭ−１５０ＩＩＩ、東機産業株式会社製）を用いて２５℃の環境下にて測定することができる。
【０１１７】
−粘度変化率−
前記液状のサポート材（形状支持用液体）としては、５０℃にて２週間放置した前後の粘度変化率が±２０％以下であることが好ましく、±１０％以下がより好ましい。前記粘度変化率が、±２０％以下であると、保存安定性が適正であり、吐出安定性が良好となる。
【０１１８】
前記５０℃にて２週間放置した前後の粘度変化率としては、以下のようにして測定することができる。
【０１１９】
前記形状支持用液体をポリプロピレン製広口瓶（５０ｍＬ）に入れて、５０℃の恒温槽中に２週間放置した後、恒温槽から取り出して室温（２５℃）になるまで放置して、粘度測定を行う。恒温槽に入れる前の形状支持用液体の粘度を保存前粘度、恒温槽から取り出した後の形状支持用液体の粘度を保存後粘度とし、下記式により粘度変化率を算出することができる。なお、前記保存前粘度及び前記保存後粘度は、例えば、Ｒ型粘度計（東機産業株式会社製）を用いて、２５℃で測定することができる。
【０１２０】
粘度変化率（％）＝［（保存後粘度）−（保存前粘度）］／（保存前粘度）×１００
【０１２１】
＜その他の成分＞
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、溶媒、重合禁止剤、形状支持用液体に分散可能な鉱物、前記（Ａ）成分とは別に重合性モノマー、熱重合開始剤、着色剤、酸化防止剤、連鎖移動剤、老化防止剤、架橋促進剤、紫外線吸収剤、可塑剤、防腐剤、分散剤などが挙げられる。
【０１２２】
−溶媒−
前記溶媒としては、例えば、アルコール、エーテル化合物、トリオール、トリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１２３】
前記溶媒のＳＰ値としては、水崩壊性の点から、１８ＭＰa１／２以上が好ましく、２３ＭＰa１／２以上がより好ましい。
【０１２４】
前記溶媒の含有量としては、５０質量％以下が好ましく、３０質量％以下がより好ましい。
【０１２５】
−−重合禁止剤−−
前記重合禁止剤としては、例えば、フェノール化合物［ヒドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエーテル、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，２−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス−（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン等］、硫黄化合物［ジラウリルチオジプロピオネート等］、リン化合物［トリフェニルフォスファイト等］、アミン化合物［フェノチアジン等］などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１２６】
前記重合禁止剤の含有量としては、形状支持用液体全量に対して、圧縮応力の点から、通常３０質量％以下が好ましく、２０質量％以下が好ましい。
【０１２７】
−−形状支持用液体に分散可能な鉱物−−
前記形状支持用液体に分散可能な鉱物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、層状粘土鉱物などが挙げられる。
【０１２８】
前記層状粘土鉱物としては、例えば、モンモリロナイト、バイデライト、ヘクトライト、サポナイト、ノントロナイト、スチーブンサイト等のスメクタイト；バーミキュライト；ベントナイト；カネマイト、ケニアナイト、マカナイト等の層状ケイ酸ナトリウムなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記層状粘土鉱物としては、天然の鉱物として産するものであってもよいし、化学合成法によって製造されたものであってもよい。
【０１２９】
前記層状粘土鉱物としては、表面を有機処理してもよい。
【０１３０】
前記層状粘土鉱物等の層状無機物は、有機カチオン性化合物により処理されて、層間の陽イオンが４級塩等のカチオン性基とイオン交換され得る。
【０１３１】
前記層状粘土鉱物の陽イオンとしては、例えば、ナトリウムイオン、カルシウムイオン等の金属カチオンなどが挙げられる。
【０１３２】
有機カチオン性化合物により処理された層状粘土鉱物は、上記ポリマーや上記重合性モノマーに膨潤、分散しやすくなる。
【０１３３】
前記有機カチオン性化合物により処理された層状粘土鉱物としては、例えば、ルーセンタイトシリーズ（コープケミカル株式会社製）などが挙げられる。前記ルーセンタイトシリーズ（コープケミカル株式会社製）としては、例えば、ルーセンタイトＳＰＮ、ルーセンタイトＳＡＮ、ルーセンタイトＳＥＮ、ルーセンタイトＳＴＮなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１３４】
−−重合性モノマー−−
前記重合性モノマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、（メタ）アクリレートなどが挙げられる。
【０１３５】
前記（メタ）アクリレートとしては、例えば、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート（ＥＨＡ）、イソボルニル（メタ）アクリレート、３−メトキシブチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、２−フェノキシエチル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、カプロラクトン（メタ）アクリレート、エトキシ化ノニルフェノール（メタ）アクリレートなどを挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１３６】
−−熱重合開始剤−−
前記熱重合開始剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アゾ系開始剤、過酸化物開始剤、過硫酸塩開始剤、レドックス（酸化還元）開始剤などが挙げられる。ただし、保存安定性の点から熱熱重合開始剤より光重合開始剤が好ましい。
【０１３７】
前記アゾ系開始剤としては、例えば、ＶＡ−０４４、ＶＡ−４６Ｂ、Ｖ−５０、ＶＡ−０５７、ＶＡ−０６１、ＶＡ−０６７、ＶＡ−０８６、２，２’−アゾビス（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル）（ＶＡＺＯ  ３３）、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩（ＶＡＺＯ  ５０）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）（ＶＡＺＯ  ５２）、２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）（ＶＡＺＯ６４）、２，２’−アゾビス−２−メチルブチロニトリル（ＶＡＺＯ  ６７）、１，１−アゾビス（１−シクロヘキサンカルボニトリル）（ＶＡＺＯ  ８８）（いずれもＤｕＰｏｎｔ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能）、２，２’−アゾビス（２−シクロプロピルプロピオニトリル）、２，２’−アゾビス（メチルイソブチレ−ト）（Ｖ−６０１）（和光純薬工業株式会社より入手可能）などが挙げられる。
【０１３８】
前記過酸化物開始剤としては、例えば、過酸化ベンゾイル、過酸化アセチル、過酸化ラウロイル、過酸化デカノイル、ジセチルパーオキシジカーボネート、ジ（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート（Ｐｅｒｋａｄｏｘ  １６Ｓ）（Ａｋｚｏ  Ｎｏｂｅｌ社から入手可能）、ジ（２−エチルヘキシル）パーオキシジカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート（Ｌｕｐｅｒｓｏｌ  １１）（Ｅｌｆ  Ａｔｏｃｈｅｍ社から入手可能）、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート（Ｔｒｉｇｏｎｏｘ  ２１−Ｃ５０）（Ａｋｚｏ  Ｎｏｂｅｌ社から入手可能）、過酸化ジクミルなどが挙げられる。
【０１３９】
前記過硫酸塩開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウムなどが挙げられる。
【０１４０】
前記レドックス（酸化還元）開始剤としては、例えば、前記過硫酸塩開始剤とメタ亜硫酸水素ナトリウム及び亜硫酸水素ナトリウムのような還元剤との組み合わせ、前記有機過酸化物と第３級アミンに基づく系（例えば、過酸化ベンゾイルとジメチルアニリンに基づく系）、有機ヒドロパーオキシドと遷移金属に基づく系（例えば、クメンヒドロパーオキシドとコバルトナフテートに基づく系）などが挙げられる。
【０１４１】
−−着色剤−−
前記着色剤としては、例えば、顔料、染料などが挙げられる、
【０１４２】
前記顔料としては、例えば、有機顔料、無機顔料などが挙げられる。
【０１４３】
前記有機顔料としては、例えば、アゾ顔料、多環式顔料、アジン顔料、昼光蛍光顔料、ニトロソ顔料、ニトロ顔料、天然顔料などが挙げられる。
【０１４４】
前記無機顔料としては、例えば、金属酸化物（酸化鉄、酸化クロム、酸化チタン等）、カーボンブラックなどが挙げられる。
【０１４５】
−−酸化防止剤−−
前記酸化防止剤としては、例えば、フェノール化合物〔単環フェノール（２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール等）、ビスフェノール［２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）等］、多環フェノール［１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン等］等〕、硫黄化合物（ジラウリル３，３’−チオジプロピオネート等）、リン化合物（トリフェニルホスファイト等）、アミン化合物（オクチル化ジフェニルアミン等）などが挙げられる。
【０１４６】
−−連鎖移動剤−−
前記連鎖移動剤としては、例えば、炭化水素［炭素数６以上２４以下の化合物、例えば、芳香族炭化水素（トルエン、キシレン等）、不飽和脂肪族炭化水素（１−ブテン、１−ノネン等）］；ハロゲン化炭化水素（炭素数１以上２４以下の化合物、例えば、ジクロロメタン、四塩化炭素等）；アルコール（炭素数１以上２４以下の化合物、例えば、メタノール、１−ブタノール等）；チオール（炭素数１以上２４以下の化合物、例えば、エチルチオール、１−オクチルチオール等）；ケトン（炭素数３以上２４以下の化合物、例えば、アセトン、メチルエチルケトン等）；アルデヒド（炭素数２以上１８以下の化合物、例えば、２−メチル−２−プロピルアルデヒド、１−ペンチルアルデヒド）；フェノール（炭素数６以上３６以下の化合物、例えば、フェノール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール、ｏ−クレゾール等）；キノン（炭素数６以上２４以下の化合物、例えば、ヒドロキノン等）；アミン（炭素数３以上２４以下の化合物、例えば、ジエチルメチルアミン、ジフェニルアミン）；ジスルフィド（炭素数２以上２４以下の化合物、例えば、ジエチルジスルフィド、ジ−１−オクチルジスルフィド等）などが挙げられる。
【０１４７】
［サポート材の硬化後の支持力］
液状のサポート材（形状支持用液体）の硬化後の支持力（単に「サポート材の支持力」という。）としては、サポート材がモデル材を支える性能であり、１％圧縮時の圧縮応力で表すことができる。
【０１４８】
前記サポート材の支持力としては、光造形品の造形精度、サポート材の溶解性の点から、２５℃環境下で１％圧縮時の圧縮応力が０．５ｋＰａ以上が好ましく、２ｋＰａ以上がより好ましい。
【０１４９】
前記サポート材の支持力としては、サポート材を構成する（Ａ）、（Ｂ）の成分について、それらの種類および含有量を選択することにより、上記範囲に調整することができる。なお、１％圧縮時の圧縮応力は、万能試験機（株式会社島津製作所製、ＡＧ−Ｉ）を用いて測定することができる。
【０１５０】
サポート材の支持力としては、前記（Ａ）成分が重合したポリマーに対して、前記（Ｂ）成分が水素結合することにより高い支持力を担保していると考えられる。
【０１５１】
［サポート材の除去性］
前述のとおり、サポート材の支持力は、水素結合に由来する。前記サポート材の支持力は、水に浸漬させることにより弱まり、崩壊して除去することが可能になる。また、前記（Ｂ）が低分子量であると、拡散が早く、短い時間にて除去することが可能となる。
【０１５２】
−−溶解液−−
前記溶解液は、例えば、水素結合能を有するものが挙げられる。
前記溶解液としては、例えば、水、アルコールであるブタノールやヘキサノール、アミンであるヘキシルアミンやペンチルアミン、芳香族化合物であるベンゼンやトルエンなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、安全性の点から、水、アルコールが好ましい。
【０１５３】
また、前記溶解液に添加物を加えてもよい。
前記添加物としては、例えば、界面活性剤などが挙げられる。前記界面活性剤の種類や量を調整することにより直鎖アルキル鎖に対する親和性を上げることができる。
前記溶解液は、サポート材を軟化させ、内部に浸透しやすくする点から、４０℃以上が好ましいが、立体造形物の反りを予防する点から、４０℃より低い温度を選択することもできる。
【０１５４】
前記立体造形物の製造装置としては、ヒーターレスであることが好ましく、常温にて造形可能であることが好ましい。
【０１５５】
（実施例）
以下、実施例を示してサポート材について具体的に説明するが、本発明で使用できるサポート材はこれらの実施例により限定されるものではない。
【０１５６】
なお、粘度は、以下のように測定した。
＜粘度＞
前記粘度は、回転粘度計（ＶＩＳＣＯＭＡＴＥ  ＶＭ−１５０ＩＩＩ、東機産業株式会社製）を用いて２５℃の環境下にて測定した。
【０１５７】
（実施例１）
アクリロイルモルホリン（ＫＪケミカルズ株式会社製）５０．０質量部、１，３−プロパンジオール（東京化成工業株式会社製）５０．０質量部、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（商品名：イルガキュア１８４、ＢＡＳＦ株式会社製）３．０質量部、及びフェノチアジン（東京化成工業株式会社製）０．１質量部を添加し、撹拌混合して実施例１の形状支持用液体（液状のサポート材）を得た。
【０１５８】
（実施例２〜１５）
実施例１において、組成を下記表１〜３に変更した以外は、実施例１と同様にして、実施例２〜１５の形状支持用液体を得た。
【０１５９】
次に、得られた各形状支持用液体を用いて、以下のようにして、「硬化物（サポート材）」を形成し、サポート材の除去性（水崩壊性）、及びサポート材の支持力（１％圧縮時の圧縮応力）を評価した。結果を下記表１〜３に示す。
【０１６０】
［硬化物（サポート材）の作製］
縦２０ｍｍ×横２０ｍｍ×高さ５ｍｍのシリコーンゴム型に形状支持用液体を流し込み、紫外線照射装置（装置名：ＳｕｂＺｅｒｏ−ＬＥＤ、インテグレーション・テクノロジー株式会社製）により、紫外線を照射量５００ｍＪ／ｃｍ２（照度：１００ｍＷ／ｃｍ２、照射時間：５秒間）にて照射して縦２０ｍｍ×横２０ｍｍ×高さ５ｍｍの硬化物であるサポート材（２ｇ）を得た。
【０１６１】
（サポート材の除去性（水崩壊性））
得られた縦２０ｍｍ×横２０ｍｍ×高さ５ｍｍのサポート材を２５℃の温水２０ｇに入れ、１時間静置した。その後、シリコーンゴム型を取り出し、目視により、サポート材を観察し、下記評価基準に基づいて、「サポート材の除去性（水崩壊性）」を評価した。なお、残存固体の体積は、アルキメデス法により測定した。
【０１６２】
−評価基準−
○：サポート材が３０体積％未満である
△：サポート材が３０体積％以上５０体積％以下である
×：サポート材が５０体積％超残存している
【０１６３】
（サポート材の支持力（１％圧縮時の圧縮応力））
得られた縦２０ｍｍ×横２０ｍｍ×高さ５ｍｍのサポート材を２５℃環境下において、万能試験機（装置名：ＡＧ−Ｉ、株式会社島津製作所製）、ロードセル１ｋＮ、１ｋＮ用圧縮ジグを設け、縦２０ｍｍ×横２０ｍｍ×高さ５ｍｍの形状に造形したサポート材を設置し、ロードセルにかかる圧縮に対する応力をコンピュータに記録して、変位量に対する応力をプロットし、１％圧縮時の圧縮応力を測定した。前記１％圧縮時の圧縮応力が、０．３以上が実施可能レベルである。
【０１６４】
【表１】
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【０１６５】
【表２】
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【０１６６】
【表３】
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【符号の説明】
【０１６７】
１０  立体造形装置
１１  第１ヘッド
１２  第２ヘッド
１３  ＵＶ照射ユニット
１４  ビルドプレート
１５  ステージ
１６  平坦化手段
１７  モデル材造形物
１８  サポート材造形物
２０  造形ユニット
２１  キャリッジ
３０  造形層
４０  シート材
４１  固定用造形物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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