用于三維列印含微膠囊材料構造
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種材料構造,特別是涉及一種用于三維列印的材料構造。
【背景技術】
[0002] 三維列印是運用粉末狀金屬或塑料等能粘合材料,并以數位模型檔案為基礎,通 過逐層堆疊累積的方式將材料構筑成實體的成形法,其包含著許多不同的方式,如采用熔 化或軟化可塑性材料來列印的選擇性激光燒結(SLS)、熔融沉積式(FDM)、熔絲制造(FFF), 又或者采用液態材料進行的立體平板印刷(SLA)及分層實體制造(LOM),因著所采用的材 料不同,能選擇的列印方式也有所不同。使用者通常系根據成品的需求而選用特定的材料, 并再依材料的性質選用特定三維列印的方式制作成品。
[0003] 采用三維列印方法制作的成品,多僅具有該成品結構上的特性。如以三維列印制 作成施用于肌膚的成品,如:面具、護套、護具,或醫用品等時,該成品通常無法針對肌膚的 需要,提供合適的功效。以防曬用的護套為例,采用三維列印制成的護套僅具有結構所賦予 的保護效果,但卻無法提供肌膚美白的效果,較無法符合使用者的需求。
[0004] 因此,若有一種三維列印材料結構能針對使用者的需要而釋放特定的物質,用此 材料結構制成的成品便能同時具有結構及釋放物質的效果,解決前述的問題。
【發明內容】
[0005] 本實用新型的目的在于提供一種能讓成品具有結構特性并針對使用者的需要而 釋放特定物質,使成品具有復合性功能的用于三維列印含微膠囊材料構造。
[0006] 本實用新型的用于三維列印含微膠囊材料構造,包含一個基材及數個微膠囊。
[0007] 所述微膠囊分散在該基材中。每一個微膠囊包括一個乳狀液核,及一層包覆該乳 狀液核的外殼層。該外殼層至少部分由聚乙烯醇構成,并包括數個孔隙。所述孔隙與該乳 狀液核相連通,并能讓該乳狀液核釋出。
[0008] 較佳地,該基材采用熔點低于該外殼層的材料制成。更佳地,該基材采用塑料。該 塑料是選自熔點低于該外殼層的材料制成,能選自丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、 聚乳酸(PLA)、尼龍(Nylon)、耐沖擊聚苯乙烯(HIPS)、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯醇(PVA)、苯 乙烯系彈性體(TPS)、聚烯烴系彈性體(TPO)、聚胺基甲酸酯系彈性體(TPU)、聚酯系彈性體 (TPEE),或聚酰胺系彈性體(TPAE)等。
[0009] 較佳地,該乳狀液核包含油相成分、水相成分與界面活性劑。該乳狀液核能采用一 種包含了前述油相成分、水相成分與界面活性劑的油相溶液制作而成。
[0010] 該油相溶液為一種乳液類型保養品的溶液,其包含油相成分、水相成分與界面活 性劑。油相成分能選自但不限于:烴類、酯類、高分子醇類、脂肪酸等,如:Tween 20、甘油 (glycerol)、礦物油(mineral oil)等。水相成分能選自但不限于:精制水、低分子醇類、多 元醇類(polyol)、水溶性高分子化合物等。界面活性劑(surfactants)是用作融和油相與 水相的成分,能選自但不限于:乳化劑(emulsifier)。
[0011] 該油相溶液還能包含具有特定功效的藥品、用于防止變質的抑菌劑 (bacteriostatic agent)、防腐劑(preservative)、抗氧化劑(antioxidant)、營養劑,以 及其他種功效成分等。抗氧化劑能選自但不限于:山梨酸(sorbic acid)、維生素 E等。 所謂的功效成分主要為訴諸保濕、美白、抗老除皺等與保養品訴求目的相關成分,能選自 但不限于:玻尿酸(hyaluronic acid)、傳明酸(tranexamic acid)、維生素 A及其衍生物 (retinoids)等。
[0012] 較佳地,該外殼層的直徑介于50nm~IOOnm間,該外殼層的厚度介于5nm~IOnm 間。較佳地,所述微膠囊的外殼層與該基材交聯。
[0013] 本實用新型的所述微膠囊的外殼層至少部分由聚乙烯醇構成,而聚乙烯醇在受到 紫外線照射時或是受到溫度上升的影響時會產生數個孔隙。因此,該外殼層的孔隙是該外 殼層在受到紫外線照射后,又或者該微膠囊的外殼層在外界溫度上升時才形成。所述紫外 線為中波紫外線B光或短波紫外線C光。所述的溫度上升是指外界溫度達攝氏30度以上。 [0014] 本實用新型的有益效果在于:通過本實用新型以三維列印制作的成品不僅具有結 構上的特性,而且能根據使用者的需求改變所述乳狀液核的組分,并通過聚乙烯醇在受到 紫外線照射時或是受到溫度上升的影響時會產生孔隙的特性,使所述乳狀液核自所述外殼 層中釋出,讓成品同時具有結構及釋放物質的復合性功能。
【附圖說明】
[0015] 本實用新型的其他的特征及功效,將于參照圖式的實施方式中清楚地呈現,其 中:
[0016] 圖1是一剖面示意圖,說明本實用新型用于三維列印含微膠囊材料構造的實施 例;及
[0017] 圖2是一剖面示意圖,說明該實施例的一個微膠囊結構。
【具體實施方式】
[0018] 參閱圖1及圖2,本實用新型用于三維列印含微膠囊材料構造的實施例包含一個 基材2,及數個微膠囊3。每一個微膠囊3包括一個乳狀液核31,及一層包覆該乳狀液核31 的外殼層32。該外殼層32包括數個與該乳狀液核31相連通的孔隙321。
[0019] 本實用新型的制作方式是先制備所述微膠囊3,而后再將所述微膠囊3混入該基 材2中,并使所述微膠囊3與該基材2進行交聯,構成本實用新型用于三維列印含微膠囊材 料構造。
[0020] 本實用新型的所述微膠囊3的外殼層32至少部分由聚乙烯醇構成,該外殼層32 的孔隙321是該外殼層32在受到紫外線照射后,又或者該外殼層32在外界溫度達攝氏30 度以上時才形成。所述紫外線為中波紫外線B光或短波紫外線C光。
[0021] [實施例]
[0022] 微膠囊制備
[0023] 步驟一個:將聚乙稀醇(polyvinyl alcohol, PVA)與硼砂(borax, Na2B4O7 · IOH2O 或Na2[B405(0H)4] ·8Η20)加入一個水相溶液并攪拌,通過硼砂溶解而生成的硼酸根離子 (borate ion,B(OH)4O與聚乙烯醇的醇基進行縮合反應并脫去水分子,將聚乙烯醇分子交 聯固化,形成含有許多微球體(microspheres)的溶液。
[0024]
【主權項】
1. 一種用于三維列印含微膠囊材料構造,包含一個基材; 其特征在于: 還包含數個微膠囊,所述微膠囊分散在該基材中,每一個微膠囊包括一個乳狀液核,及 一層包覆該乳狀液核的外殼層,該外殼層至少部分由聚乙烯醇構成,并包括數個孔隙,所述 孔隙與該乳狀液核相連通,并能讓該乳狀液核釋出。
2. 根據權利要求1所述的用于三維列印含微膠囊材料構造,其特征在于:所述孔隙是 該外殼層在受到紫外線照射后所形成。
3. 根據權利要求2所述的用于三維列印含微膠囊材料構造,其特征在于:所述紫外線 為中波紫外線B光或短波紫外線C光。
4. 根據權利要求1所述的用于三維列印含微膠囊材料構造,其特征在于:所述孔隙是 外界溫度達攝氏30度以上時所形成。
5. 根據權利要求1至4中任一項所述的用于三維列印含微膠囊材料構造,其特征在于: 該外殼層的直徑介于50nm~IOOnm間。
6. 根據權利要求1至4中任一項所述的用于三維列印含微膠囊材料構造,其特征在于: 該外殼層的厚度介于5nm~IOnm間。
【專利摘要】一種用于三維列印含微膠囊材料構造,包含一個基材及數個微膠囊。所述微膠囊分散在該基材中。每一個微膠囊包括一個乳狀液核,及一層包覆該乳狀液核的外殼層。該外殼層至少部分由聚乙烯醇構成。通過本實用新型制作的成品不僅具有結構上的特性,而且能根據使用者的需求改變該乳狀液核的組分,并通過聚乙烯醇在受到紫外線照射時或是受到溫度上升的影響時會產生孔隙的特性,使所述乳狀液核自所述外殼層中釋出,讓成品同時具有結構及釋放物質的復合性功能。
【IPC分類】A61Q19-00, A61K9-70, A61K47-32, A61K8-02
【公開號】CN204601158
【申請號】CN201520262448
【發明人】牟雋月
【申請人】牟雋月
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年4月28日