專利名稱：用于注塑成型具有疏水性圖案的產(chǎn)品的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于注塑成型具有疏水性圖案的產(chǎn)品的裝置及方法，更具體地，本發(fā) 明涉及用于注塑成型具有疏水性圖案的產(chǎn)品的如下裝置及方法該裝置和方法允許大量生 產(chǎn)具有疏水性表面的產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
通常，可通過測(cè)量表面的接觸角來測(cè)量材料表面對(duì)液體的潤(rùn)濕性。潤(rùn)濕性是材料表面與液體分子之間的相互作用(液體對(duì)固體表面的吸附)，該相 互作用是固體與液體之間的附著力與液體分子之間的內(nèi)聚力之間的競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)。如果液體分子之間的內(nèi)聚力強(qiáng)于固體與液體之間的附著力，則潤(rùn)濕性低，而如果 液體分子之間的內(nèi)聚力低于固體與液體之間的附著力，則潤(rùn)濕性高。如果該液體是水，則具有高潤(rùn)濕性的表面被稱為親水性表面，而具有低潤(rùn)濕性的 表面被稱為疏水性表面。具有高于90度的接觸角的表面被稱為疏水性表面，而具有大于 150度的接觸角的表面被稱為超疏水性表面。通常，根據(jù)該表面本身的化學(xué)特性、該表面的微型尺寸/納米尺寸結(jié)構(gòu)，該表面的 疏水性是固定的。由于具有疏水性表面的材料在自清潔、防霧、和減小由流體引起的摩擦等方面極 好，所以具有疏水性表面的材料廣泛用于需要這種效果的工業(yè)領(lǐng)域。由于W. Barthlott和C. Neinhuis在1997年報(bào)告了在自然界中生長(zhǎng)的具有超疏水 性的多種植物葉子、植物葉子的各種表面形狀、和由葉子的各種表面形狀所引起的各種現(xiàn) 象，使得近年來引起了通過改變表面的結(jié)構(gòu)特性來形成具有超疏水性的表面圖案的許多方 法，這被稱為仿生學(xué)。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題然而，用于形成疏水性表面的大部分現(xiàn)有技術(shù)的方法包括通過復(fù)雜的化學(xué)工藝來 改變表面形狀、或改變材料的表面能。這些化學(xué)方法需要許多種繁復(fù)的工藝，或者具有處理對(duì)人體有害的化工品的危險(xiǎn)?；蛘撸に嚤旧戆嘿F或需要長(zhǎng)的時(shí)間，并且在通過某些方法形成表面的情況下，當(dāng) 該表面暴露于大氣中時(shí)，該表面由于灰塵污染而喪失疏水性。同時(shí)，盡管除了化學(xué)方法之外還存在有通過熱印或鑄造來在產(chǎn)品表面上形成疏水 性圖案的方法，但考慮到時(shí)間和成本，這些方法也不令人滿意。問題的解決方案為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種用于注塑成型具有疏水性圖案的 產(chǎn)品的裝置及方法，該裝置和方法使得能夠?qū)崿F(xiàn)具有精確的疏水性圖案的產(chǎn)品的快速生產(chǎn)。為了實(shí)現(xiàn)這些目的及其他優(yōu)點(diǎn)并且根據(jù)本發(fā)明的目的，如在此體現(xiàn)和廣泛描述 的，用于注塑成型具有疏水性圖案的產(chǎn)品的方法包括如下步驟加熱多個(gè)模具中的安裝有 印模的模具，所述印模上形成有疏水性圖案；使所述安裝有印模的模具與其他模具緊密接 觸，以封閉所述模具的內(nèi)部；將預(yù)定的樹脂材料注入所述模具的內(nèi)部；以及，冷卻所述模 具，并分離多個(gè)模具。所述疏水性圖案形成為具有150°至180°的表面接觸角的超疏水性圖案。對(duì)模具進(jìn)行加熱的步驟包括如下步驟在模具的表面溫度變成預(yù)設(shè)溫度之前，利 用模具中的加熱器來加熱該模具。該預(yù)設(shè)溫度在如下范圍內(nèi)，該范圍是從120°C至所注入的樹脂的熔化溫度。該預(yù)設(shè)溫度在120°C至180°C的范圍內(nèi)。在模具的表面溫度達(dá)到該預(yù)設(shè)溫度之后，執(zhí)行使所述模具接觸的步驟。就在注入樹脂之后，執(zhí)行冷卻所述模具的步驟。在冷卻所述模具的步驟中，通過使冷卻模具與所述模具接觸來進(jìn)行所述模具的冷 卻，該冷卻模具安裝成能夠與所述模具接觸。在本發(fā)明的另一方面，用于注塑成型具有疏水性圖案的產(chǎn)品的裝置包括模具，該 模具具有空腔；印模，該印模位于所述空腔中并具有疏水性圖案；以及溫度控制單元，該溫 度控制單元用于控制所述模具的溫度。印模上的疏水性圖案被形成為與液體具有大于150°但低于180°的表面接觸所述溫度控制單元包括加熱器，該加熱器位于所述模具中；冷卻模具，該冷卻模 具安裝成能夠與所述模具接觸，以冷卻該模具；以及冷卻模具驅(qū)動(dòng)器，該冷卻模具驅(qū)動(dòng)器用 于驅(qū)動(dòng)所述冷卻模具。所述加熱器設(shè)置成在模具的表面溫度達(dá)到被注入所述模具中的樹脂的熔化溫度 之前加熱所述模具。所述模具包括第一模具單元，該第一模具單元具有空腔；以及第二模具單元，該 第二模具單元安裝成與第一模具選擇性地接觸，其中，所述冷卻模具容納在第二模具單元 中，以能夠在該第二模具單元內(nèi)移動(dòng)。所述裝置還包括安裝至第二模具的第一磁體以及安裝至冷卻模具的第二磁體， 從而，所述冷卻模具和第二模具單元通過磁力而彼此接觸或彼此移離；以及引導(dǎo)構(gòu)件，該引 導(dǎo)構(gòu)件安裝在第二模具單元中，用于引導(dǎo)所述冷卻模具的移動(dòng)。所述第一磁體和第二磁體中的一個(gè)為電磁體，而另一個(gè)為永磁體。本發(fā)明的有利 效果本發(fā)明具有以下有利效果能進(jìn)行具有疏水性或超疏水性圖案的成型產(chǎn)品的快速大量生產(chǎn)，以提高這種成型 產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性和生產(chǎn)率。高溫加熱和快速冷卻允許將疏水性圖案順利摹制在所述成型產(chǎn)品上，從而提高該 產(chǎn)品的可靠性。


所包括的附圖用于提供對(duì)本公開的進(jìn)一步理解并且并入本申請(qǐng)中且構(gòu)成本申請(qǐng) 的一部分，這些附圖示出了本公開的實(shí)施例并與說明書一起用于說明本公開的原理。在附圖中圖Ia至圖Id分別示意性圖示了隨表面接觸角而變化的液滴的形狀；圖加至圖2f示意性圖示了如下截面，這些截面示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的、 用于制作具有疏水性圖案的印模的方法的步驟；圖3至6圖示了多個(gè)側(cè)視圖，這些側(cè)視圖示出了注塑成型裝置和利用該注塑成型 裝置的注塑成型步驟；圖7圖示了如下的流程圖，該流程圖示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的、用于注塑 成型具有疏水性圖案的產(chǎn)品的方法的各個(gè)步驟；圖8a至圖8c分別圖示了具有疏水性圖案的自然物質(zhì)、為此形成的印模、以及注塑 成型產(chǎn)品的表面的放大照片；圖9圖示了通過現(xiàn)有技術(shù)的普通模具復(fù)制的注塑成型產(chǎn)品的表面的放大照片；圖10圖示了通過本發(fā)明的高溫模具形成的注塑成型產(chǎn)品的表面的放大照片；圖11圖示了如下表格，該表格示出了隨著模具溫度和附加壓力而變化的接觸角。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在，將對(duì)本發(fā)明的特定實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)參照，這些實(shí)施例的示例在附圖示出。只 要可能，在所有附圖中，將使用相同的附圖標(biāo)記來表示相同或相似的部件。圖Ia至圖Id分別圖示了隨表面接觸角而變化的液滴的形狀。表面接觸角是這樣一種角度當(dāng)液體在固體表面上處于動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，液體的與固 體表面接觸的部分相對(duì)于切線的角度。參考圖Ia至ld，在液體曲線部的末端與固體表面的接觸點(diǎn)處測(cè)量表面接觸角，在 該接觸點(diǎn)處，液體、固體和氣體相接觸。因此，在圖Ia的情況下，表面接觸角Q接近于0，在 圖Ib的情況下，表面接觸角Q在0°至90°之間，而在圖Ic的情況下，表面接觸角Q在90° 至180°之間。在圖Id的情況下，表面接觸角Q接近于180°。因此，如果表面接觸角大于90°，則該表面是疏水性的，而如果表面接觸角大于 150°，則該表面是超疏水性的。因此，隨著表面接觸角變得越大，由于固體與液體之間的接 觸面積減少得越多，從而液體對(duì)固體的附著力減小得越多，所以液體能在固體的表面上自
由移動(dòng)。圖加至圖2f示意性圖示了如下截面，這些截面示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的、 用于制作具有疏水性圖案的印模的方法的步驟。盡管在此使用的自然物質(zhì)是荷葉，但該自 然物質(zhì)不限于此，而是也可以使用竹葉、楓葉、郁金香葉、稻葉等。特別地，如果液體出現(xiàn)在荷葉的表面上，其表面上具有超疏水性圖案的荷葉會(huì)形 成表面接觸角大于150度的液滴，從而該液滴不會(huì)粘附在荷葉表面上，而是向下流。因此，選擇荷葉作為具有疏水性或超疏水性圖案的、易于從自然物質(zhì)中獲得的一 種物質(zhì)。
將詳細(xì)描述用于制作如下印模的方法中的步驟，該印模具有自然物質(zhì)的疏水性圖案。通過將諸如鉻、金或銀的導(dǎo)電材料沉積在襯底上，可以在如圖加所示的襯底上形 成如圖2b所示的第一導(dǎo)電層B。優(yōu)選地，該襯底A為硅襯底。參考圖2c，具有疏水性圖案的荷葉C利用粘合劑D附接到在襯底A上沉積的第一 導(dǎo)電層B的上表面。優(yōu)選的是，該粘合劑為環(huán)氧基粘結(jié)劑。參考圖2d，由于類似荷葉等的自然物質(zhì)沒有導(dǎo)電性，所以通過將金離子涂覆至足 以正確復(fù)制該疏水性圖案并且順利進(jìn)行稍后描述的金屬涂覆步驟的厚度，在荷葉C的上表 面以及第一導(dǎo)電層B的上表面上形成第二導(dǎo)電層E。參考圖2e，通過電涂覆，在第二導(dǎo)電層E的整個(gè)表面上以及具有疏水性圖案的荷 葉C的整個(gè)表面上形成金屬涂層F。作為用于金屬涂覆的材料，盡管可使用鎳、銅、金、銀、鋅 等，但涂覆材料不限于此。如果完成金屬涂覆從而完美地形成了金屬涂層F，則執(zhí)行拆模步驟，以從金屬涂層 F上移除襯底A、第一金屬涂層B、第二金屬涂層E、以及具有疏水性圖案的荷葉C，從而完成 如圖2f所示的、具有與預(yù)定的疏水性圖案相反的反轉(zhuǎn)圖案的金屬印模500。將描述通過使用具有疏水性圖案的印模來注塑成型具有疏水性圖案的裝置及方 法。將參考圖3來描述應(yīng)用了本發(fā)明的注塑模具的注塑成型裝置。本發(fā)明的注塑模具包括第一金屬模具單元10和第二金屬模具單元20。第一金 屬模具10具有空腔11，該空腔11是用于將熔融樹脂引入到其內(nèi)的空間。優(yōu)選的是，第一金屬模具單元10內(nèi)置有諸如第一加熱器13的加熱裝置，該加熱 裝置用于防止樹脂在注塑成型時(shí)固化；以及冷卻水流道12，該冷卻水流道12用于使冷卻水 通過該冷卻水流道12而流動(dòng)。第二金屬模具20內(nèi)置有第二加熱器22，該第二加熱器22用于加熱第二模具單 元20 ；以及冷卻模具30，該冷卻模具30位于第二加熱器22的后面，用于冷卻第二模具單元 20。冷卻模具30以可移動(dòng)方式安裝在殼體25中，該殼體25分離地設(shè)置在第二模具單 元20中。殼體25內(nèi)設(shè)置有引導(dǎo)構(gòu)件40，該引導(dǎo)構(gòu)件40用于引導(dǎo)冷卻模具30的移動(dòng)。冷卻模具30和第二模具單元20分別安裝有電磁體35和永磁體59，向電磁體35 施加預(yù)定強(qiáng)度的電流，以在該電磁體與永磁體之間產(chǎn)生吸引力或斥力，從而在產(chǎn)生吸引力 的情況下使冷卻模具30與第二模具單元20接觸，由此冷卻該第二模具單元20。冷卻模具30中形成有冷卻水流道33，用于在需要冷卻第二模具單元20時(shí)將冷卻 水引入該冷卻水流道33中。如果將冷卻水引入該冷卻水流道33中，則能快速冷卻第二模 具單元20和印模500。因此，填充在第一模具單元10和第二模具單元20中的樹脂固化，以形成具有與印 模上的疏水性圖案相反的反轉(zhuǎn)圖案的形狀。該反轉(zhuǎn)圖案可以是與作為原型的荷葉或其他自 然物質(zhì)的疏水性圖案一樣的圖案。同時(shí)，還存在有第一模具支撐塊58，該第一模具支撐塊58位于第一模具單元10的一側(cè)，用于支撐該第一模具單元10 ；以及第二模具支撐塊60，該第二模具支撐塊60與第 一模具支撐塊58間隔開一定距離，用于支撐第二模具單元20。在第二模具30的后面，存在有從第二模具支撐塊60突出的模具移動(dòng)單元38，用于 使第二模具單元20向第一模具單元10移動(dòng)或移離該第一模具單元10。在第一模具支撐塊58的一側(cè)，存在有用于使熔融樹脂朝向第一模具單元10移動(dòng) 的樹脂供應(yīng)單元80，在該樹脂供應(yīng)單元80上安裝有用于接收熔融樹脂的料斗70。為了將熔融樹脂從料斗70的出口引導(dǎo)至第一模具單元10，存在有穿過該樹脂供 應(yīng)單元80、第一模具支撐塊60和第一模具單元10的樹脂流道82。盡管未示出，但優(yōu)選的 是，該樹脂流道82具有用于將熔融樹脂快速輸送至第一模具單元10的另外的輸送單元。在第一模具支撐塊58、第二模具支撐塊60和樹脂供應(yīng)單元80下方，存在有用于支 撐它們的基塊84。同時(shí)，在第二模具單元20的一側(cè)存在有印模500，該印模500上設(shè)有疏水性圖案， 而在第二模具單元20 —側(cè)的表面處存在有設(shè)于該第二模具單元20上的印模附接部20a，用 于將印模500附接至該第二模具單元20。盡管該附圖為了清楚示出疏水性圖案510而示出了印模上的疏水性圖案510的放 大視圖，但該疏水性圖案510肉眼不可見。優(yōu)選的是，印模附接部20a具有諸如保持器(未示出)或夾具(未示出)等的固 定裝置，用于緊固該印模，以使其在印模500和熔融樹脂在注塑成型過程中彼此接觸時(shí)不 改變位置。由例如鎳的金屬形成的印模500在被加熱之前處于通常狀態(tài)，其表面溫度明顯比 在注塑成型中使用的熔融樹脂低。因此，由于存在如下問題即，如果使具有較低溫度的印模500和具有較高溫度的 熔融樹脂接觸，則樹脂會(huì)在疏水性圖案510完美摹制到樹脂上之前固化，所以需要將印模 500和所述模具的表面溫度維持在樹脂聚合物的熔化溫度附近。因此，需要在預(yù)定時(shí)段內(nèi)維持樹脂的液體狀態(tài)，以在液態(tài)樹脂與印模500接觸時(shí) 在樹脂產(chǎn)品上形成與印模上的微型圖案相同的圖案。因此，需要使印模的表面溫度在該時(shí) 段內(nèi)處于樹脂的融化溫度。同時(shí)，該注塑成型裝置的基塊84設(shè)置有溫度控制單元85。由于安裝至第二模具單元20的冷卻模具30及第二加熱器22的主要目的是快速 加熱和快速冷卻該印模500，所以溫度控制單元85主要用于進(jìn)行印模500的表面的快速溫 度控制。將描述利用根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的、具有疏水性圖案510的印模500進(jìn)行 的注塑成型。參考圖3和7，把具有疏水性圖案510的印模500緊固至第二模具單元20的印模 附接部20a(S101)(見圖7)。然后，在向操作按鈕發(fā)出如下指令、即印模500以及第一模具 單元10和第二模具單元20的表面溫度應(yīng)高于某一溫度時(shí)，電流流向第一加熱器13和第二 加熱器22，以通過熱阻來加熱第一模具單元10和第二模具單元20以及印模500。該加熱溫度是預(yù)設(shè)溫度ts，更準(zhǔn)確地，是樹脂的熔化溫度610 (見圖7)。在這種情況下，由于電流流向電磁體35從而在永磁體59與電磁體35之間產(chǎn)生斥力，所以第二模具20與冷卻模具30彼此間隔開。然后，確定第二模具單元20是否達(dá)到預(yù)設(shè)溫度ts (Sl(XB)(見圖7)。如果確定第二 模具20達(dá)到預(yù)設(shè)溫度ts，則如圖4所示，在維持第二模具單元20與冷卻模具30之間的間 隔狀態(tài)并且維持第一模具單元10、第二模具單元20及印模500的被加熱狀態(tài)的同時(shí)，第二 模具單元20向第一模具單元10移動(dòng)，直至第二模具單元20移動(dòng)到與第一模具單元10緊 密接觸，從而在第一模具單元10與印模500之間形成產(chǎn)品形狀的閉合空腔11 (S104)(見圖 7)。參考圖5和7，在第二模具單元20與第一模具單元10緊密接觸從而形成閉合空 腔11的狀態(tài)下，將熔融樹脂R引入到空腔11中，以填充該空腔11并且填充在印模500的 疏水性圖案510之間，從而按照原狀復(fù)制所述疏水性圖案510(S105)(見圖7)。就在引入該樹脂之后，如果關(guān)斷第一加熱器13和第二加熱器22，并且在電磁體35 與永磁體59之間產(chǎn)生吸引力，則使冷卻模具30與第二模具20接觸，并將冷卻水引入到冷 卻模具30中的冷卻水流道33及第一模具10中的冷卻水流道12內(nèi)，使第一模具單元10、第 二模具單元20及印模500冷卻，以使填充在空腔11中的樹脂固化(S106)(見圖7)。然而，為了提高該產(chǎn)品的耐久性，當(dāng)在樹脂完全固化之前將樹脂填充在空腔11中 時(shí)，可采取施加附加壓力的步驟(S107)(見圖7)，在該步驟中，將樹脂強(qiáng)制注入到空腔11 中。然后，參考圖6和7，使第二模具20移離第一模具單元10，以從空腔11中獲得具 有印模500上的疏水性圖案510的產(chǎn)品P(S108和S109)(見圖7)。參考圖8，照片(a)示出了荷葉上的具有納米尺寸的疏水性圖案，而照片(b)是在 圖加至圖2f所示的印模制作過程中形成的金屬(鎳)印模上的疏水性圖案。照片(c)是形成在通過使用所述注塑成型裝置和印模而成型的產(chǎn)品的表面上的 疏水性圖案的放大圖。參考圖8，可知的是，通過使用所述金屬印模作為媒介，荷葉上的具有納米尺寸的 疏水性圖案被實(shí)際上彼此相同地摹制到產(chǎn)品表面上。圖8a至圖8c分別圖示了荷葉的表面 狀態(tài)、其上摹制有荷葉表面的印模的表面、和通過使用該印模而成型的產(chǎn)品的表面狀態(tài)。圖9圖示了通過現(xiàn)有技術(shù)的普通模具、從荷葉上的圖案產(chǎn)生的成型產(chǎn)品表面上的 復(fù)制圖案的放大照片。并且，圖10圖示了通過本發(fā)明的高溫模具、從荷葉上的圖案產(chǎn)生的 成型產(chǎn)品表面上的復(fù)制圖案的放大照片。如圖9和圖10所示，各表面上的每個(gè)圖案的形狀差異是很明顯的。也就是說，如圖9所示，如果通過未經(jīng)加熱的普通模具將荷葉上的圖案復(fù)制到成 型產(chǎn)品的表面，則該成型產(chǎn)品表面上的復(fù)制圖案模糊且不清楚。因此，疏水性較弱。相比之下，如果使用所述高溫模具來將荷葉上的圖案復(fù)制到成型產(chǎn)品的表面，則 增強(qiáng)了復(fù)制品的所述特性。因此，將荷葉上的圖案清晰地復(fù)制到成型產(chǎn)品的表面上。因此， 由于表面接觸角增大，所以提高了疏水性。同時(shí)，圖11圖示了如下表格，該表格示出了在使用預(yù)定樹脂的情況下隨著模具溫 度和附加壓力而變化的接觸角。所使用的樹脂是具有大約180°C熔點(diǎn)的COC(環(huán)烯共聚物)。參考圖11，第一種情形在沒有施加附加壓力且未對(duì)模具進(jìn)行加熱的狀態(tài)下具有 104°的表面接觸角，而第二種情形在施加103. 3Mpa的附加壓力達(dá)一秒鐘并且不對(duì)模具進(jìn)行加熱時(shí)具有105°的表面接觸角。同時(shí)，第三種情形在附加壓力為大約103Mpa并且模具溫度維持在180°C時(shí)具有 153°的表面接觸角，而第四種情形在附加壓力為大約103MI^并且模具溫度維持在200°C 時(shí)具有151°的表面接觸角。在該試驗(yàn)中，盡管對(duì)模具分別以不加熱、180°C和200°C為條件而進(jìn)行，但優(yōu)選的 是，通過對(duì)模具加熱而形成的樹脂溫度在120°C與該樹脂的熔點(diǎn)之間。詳細(xì)地，優(yōu)選的是，樹脂溫度在120°C至180°C的范圍之內(nèi)。如果考慮到以上四種情形，則可知的是，在利用具有預(yù)定模具的注塑成型裝置進(jìn) 行注塑成型的情況下，如果將模具溫度維持在比預(yù)定溫度(例如樹脂的熔化溫度)高的溫 度來獲得大于150°的表面接觸角，則固體的表面變成超疏水性的。因此，對(duì)于成型超疏水性產(chǎn)品來說，在注塑成型中使模具溫度維持高于預(yù)定溫度、 即高于樹脂的熔化溫度是最重要的。具有疏水性或超疏水性的產(chǎn)品可用于需要自清潔效果的廚具、衣物、建筑、道路及 瓷磚業(yè)，并應(yīng)用于需要減小流阻的航空、輪船和汽車業(yè)。對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯而易見的是，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況 下，能夠?qū)Ρ景l(fā)明進(jìn)行各種修改和變型。因此，本發(fā)明旨在涵蓋本發(fā)明的這些修改和變型， 只要它們落入所附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于注塑成型具有疏水性圖案的產(chǎn)品的方法，包括如下步驟 加熱多個(gè)模具中的安裝有印模的模具，所述印模上形成有疏水性圖案； 使所述安裝有印模的模具與其他模具緊密接觸，以封閉所述模具的內(nèi)部； 將預(yù)定的樹脂材料注入所述模具的內(nèi)部；以及冷卻所述模具，并分離所述模具。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，將所述疏水性圖案形成為具有150°至180°的 表面接觸角的超疏水性圖案。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，對(duì)模具進(jìn)行加熱的步驟包括如下步驟在所述模 具的表面溫度變成預(yù)設(shè)溫度之前，利用所述模具中的加熱器來加熱所述模具。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述預(yù)設(shè)溫度在如下范圍內(nèi)，該范圍是從120°C 至被注入的樹脂的熔化溫度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述預(yù)設(shè)溫度在120°C至180°C的范圍內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，在所述模具的表面溫度達(dá)到所述預(yù)設(shè)溫度之后， 執(zhí)行使所述模具接觸的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，就在注入所述樹脂之后，執(zhí)行冷卻所述模具的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，在冷卻所述模具的步驟中，通過使冷卻模具與所 述模具接觸來進(jìn)行所述模具的冷卻，所述冷卻模具安裝成能夠與所述模具接觸。
9.一種用于注塑成型具有疏水性圖案的產(chǎn)品的裝置，包括 模具，所述模具具有空腔；印模，所述印模位于所述空腔中并具有疏水性圖案；以及 溫度控制單元，所述溫度控制單元用于控制所述模具的溫度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中，所述印模上的疏水性圖案形成為與液體具有大 于150°但低于180°的表面接觸角。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中，所述溫度控制單元包括 加熱器，所述加熱器位于所述模具中；冷卻模具，所述冷卻模具安裝成能夠與所述模具接觸，以冷卻所述模具；以及 冷卻模具驅(qū)動(dòng)器，所述冷卻模具驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)所述冷卻模具。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中，所述加熱器設(shè)置成在所述模具的表面溫度達(dá) 到被注入所述模具中的樹脂的熔化溫度之前加熱所述模具。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中，所述模具包括 第一模具單元，所述第一模具單元具有空腔；以及第二模具單元，所述第二模具單元安裝成與第一模具選擇性地接觸，其中，所述冷卻模具容納在所述第二模具單元中，以能夠在所述第二模具單元內(nèi)移動(dòng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，還包括安裝至第二模具的第一磁體和安裝至所述冷卻模具的第二磁體，從而，所述冷卻模具 和所述第二模具單元通過磁力而彼此接觸或彼此移離；以及引導(dǎo)構(gòu)件，所述引導(dǎo)構(gòu)件安裝在所述第二模具單元中，用于引導(dǎo)所述冷卻模具的移動(dòng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中，所述第一磁體和所述第二磁體中的一個(gè)為電磁體，而另一個(gè)為永磁體。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于注塑成型具有疏水性圖案的產(chǎn)品的裝置和方法，所述裝置和方法允許大量生產(chǎn)具有疏水性表面的產(chǎn)品以及在該產(chǎn)品上清楚地形成疏水性圖案。所述方法包括如下步驟對(duì)安裝有印模的模具進(jìn)行加熱，該印模上形成有疏水性圖案；使所述模具與其他模具緊密接觸，以封閉所述模具的內(nèi)部；將預(yù)定的樹脂材料注入所述模具的內(nèi)部；以及，所述冷卻模具，并分離所述模具。
文檔編號(hào)B29C45/37GK102149529SQ200980124188
公開日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2009年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月25日
發(fā)明者金榮培 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社