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SL-UV HTR250 高耐熱性紫外線硬化樹脂
SL-UV HTR250 高耐熱性紫外線硬化樹脂

SL-UV HTR250 高耐熱性紫外線硬化樹脂光造形は複雑な形状を高精度で低コスト、かつ短い工数で製作することに特化した工法です。光造形で使用する紫外線硬化樹脂(エポキシのプラスチック)の機械特性は、他の工法で使用する材料に比べると低いという問題がありました。

 

耐熱性と精度の高い部品を頻繁に設計変更、テストしながら完成に持ち込む自動車用機能部品では、短納期、かつ高耐熱性・高精度の試作工法が求められてきました。しかし要求される物性が高いため、高価な工法・材料を使用せざるを得ず、試作費は高止まりしていました。

 

SL-UV HTR250 では、従来の光造形のメリットを生かしつつ、高い耐熱性と耐衝撃性を兼ね備え、タップ加工やねじ止めもできるようになりました。この材料を使用することで、高スペックな材料でありながら試作費の低減と短納期の実現が期待できます。

機械特性 (ASTM)
環境対応 水溶性
安全性 アンチモン不使用
ビスフェノールA(BPA)不使用
高靭性 タップ加工
ねじ止め可能
精度 部品組み付け可能
特記 高精度 (JIS 精級)
ノンフィラー
粘度(cps) 970
感度(mJ/cm^2) 13
熱処理前 熱処理後
降伏点引張強さ (MPa)
破断点引張強さ (MPa) 80.3 108
伸び (%) 4.5 3.8
曲げ強さ (MPa) 142.6 193.3
曲げ弾性率 (MPa) 5240 6270
アイゾット衝撃強さ (J/m) 23.3 62.7
加熱変形温度
(℃@0.46 MPa)
126 252以上
加熱変形温度
(℃@1.81 MPa)
81 129
特徴
  • 耐熱性 HDT (低荷重) 252°C以上
  • 精度が高い (JIS 精級)
  • 機密性が高い (含浸は不要)
  • 形状が複雑でも一体加工可能
  • 短納期、低コスト
  • タップ加工が可能
  • 耐衝撃性が高い
  • フィラーが入っていないので可視化モデル製作が可能
主な用途
  • 耐熱性を必要とする樹脂部品の試作
  • 射出成形の簡易型
  • 流体、気体を制御する部品の可視化モデル
水溶性エポキシ生体適合性樹脂
水溶性エポキシ生体適合性樹脂

水溶性エポキシ生体適合性樹脂従来から利用されてきた3Dプリント用生体適合性樹脂にはアクリル樹脂がありましたが、これには医療分野に利用するにあたって必要な強度が致命的に不足していました。快速成形秋葉原が独自に開発した3Dプリント用水溶性エポキシでは、高い曲げ弾性率と高衝撃性を兼ね備えました。また、低粘度による高い寸法精度と再現性、生産性も達成し、負荷の高い部品への応用ができるようになりました。

 

水溶性エポキシでは重金属アンチモン、環境ホルモンとされるビスフェノールAを使用せず、GHS分類において有害性が最も低いレベル、もしくは非該当を実現しました。

 

基本構造は既に完成、特許取得済みです。ISO10993-1毒性試験、ISO20795-1物性試験での生体適合性の試験に合格したうえで FDA (アメリカ食品医薬品局)からの承認が下りれば、医療分野での応用が可能となります。

有機化合物としては最も安全であり、アクリル樹脂の3~4倍の高度な物理特性を有する
機械特性 (ASTM)
環境対応 水溶性
安全性 アンチモン不使用
ビスフェノールA(BPA)不使用
精度 高精度
特記 低吸湿性
粘度(cps) 256
感度(mJ/cm^2) 13
降伏点引張強さ (MPa) 71
破断点引張強さ (MPa) 66
伸び (%) 6.3
曲げ強さ (MPa) 130.8
曲げ弾性率 (MPa) 4016
アイゾット衝撃強さ (J/m) 46.5
加熱変形温度
(℃@0.45 MPa)
50.5
加熱変形温度
(℃@1.80 MPa)
54.4
化学的安全性
要素注意喚起語 警告
危険有害性情報 皮膚に触れると炎症する恐れ
水生生物に有害の恐れ
急性毒性 (経口) 経口 LD50 ラット>2,000mg/kg
区分外
急性毒性 (経皮) 経口 LD50 ラット>2,000mg/kg
区分外
急性毒性(吸入:蒸気) 区分外
皮膚腐食性、皮膚刺激性 LLNA-DA法 (TG442A簡易法):陽性 (弱い感作性)
眼損傷性・眼刺激性 区分外
消防法 危険物
第四類第四油類
危険物等級3
毒劇法 非該当
労働安全衛生法表示物質 非該当
通知対象物質 非該当
PRTR法 非該当
第2種指定化学物質 非該当
船舶安全法 非該当
航空法 非該当
水溶性エポキシ生体適合性材料についてよくある質問
この材料のどの部分が特許にあたるのですか。
通常の水溶性エポキシは大変硬化が遅く、瞬間的に硬化を必要とする3Dプリント工法には使用不可能でした。その水溶性エポキシを高速で硬化させるための独自設計をし、3Dプリント可能としました。
エポキシ樹脂を採用するメリットは?
エポキシは開発領域が幅広く、柔らかいものから非常に硬いものまで開発に対応しており、かつ剛性が高いので壊れにくい部品を作ることが可能です。
この樹脂を使用して人工骨などを制作することは可能ですか?
可能ですが、人工骨の場合はさらに研究開発が必要です。詳しくはお問い合わせください。
インプラント(埋め込み)したものが体内で溶けて自然消滅するような材料にすることは?
これも可能ですが、溶けて無くなるまでの期間を調整するには、人工骨同様にさらなる研究開発を必要とします。こちらも、詳しくはお尋ねいただければ幸いです。
安全性の高さはどう証明するのでしょうか。
<SDS ピクトグラムと経口急性毒性LD50 >
医療機器の生物学的安全性は、国際規格である ISO 10993 「医療機器の生物学的評価」シリーズに準拠して評価します。しかし、このプラスチックのように幅広い用途で利用される材料の場合、個別の用途に応じて要求される物理特性や調質がそれぞれ異なるので、用途に応じた材料レシピを最終決定してから、その都度生体適合性試験による安全性の評価が必要となります。 

つまり、生体適合性試験を行うには、まずアプリケーション(用途)を決めなければならないのです。

 

販売を行ってくれるパートナー企業と用途が決まり次第、要求される条件を満たした材料での生体適合性試験を可及的速やかに行います。

 

他の生体適合性材料との材料面における差異ですが、通常物性を高めるために含まれているビスフェノールA (BPA) を除いているので、新生児医療における環境ホルモンの影響が無いことを特徴の一つとしています。

成形はどのように行うのですか?
3Dプリンターによる成形で、有機的・複雑な形状を短時間で製作することができます。3Dプリンターの工法は光造形法(SLA方式)です。レーザー波長が 365nm でないとエポキシが硬化しないため、波長が 405nm のレーザーやプロジェクターを採用した多くのパーソナルプリンターではご使用になれません。
どのような用途を想定してこの材料を開発したのですか。
高い曲げ弾性率と剛性(割れにくい)を必要とする口腔内アプリケーションや、環境ホルモンの心配をしなくてもよい新生児医療用装置などが挙げられます。
飲んでも死なないのでしょうか。
死にません。
材料販売なのですか?
ライセンス販売もしくはOEM供給となります。詳細はお問い合わせください。
デスクトッププリンター用材料
岡本化学工業のマテリアルは水溶性で肌に優しく環境負荷が少ない樹脂です。
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