Método de moldeo de resina, aparatos de moldeo de resina y molde de resina
Descripción general
 Está dirigido principalmente a producir un producto moldeado que sea excelente en transferibilidad a partir de una resina fotocurable, no tenga deformación interna y tenga propiedades uniformes. ] 1. La resina fotocurable se inyecta en la cavidad del molde, se somete a sujeción por el cuerpo de presión transparente, en el método de moldeo por irradiación de luz para obtener un producto moldeado de resina, la cavidad correspondiente a la retracción debida a la curación de la resina Y la irradiación de luz se lleva a cabo a través de una placa de difusión de luz proporcionada entre la fuente de luz y la cavidad. ] 2. Un artículo moldeado de resina producido por el método según el punto 1 anterior. ] 3. En un aparato de moldeo de resina provisto de un molde, un cuerpo de presión transparente para sujetar una resina fotocurable inyectada en una cavidad de un molde, y una fuente de luz para curar la resina fotocurable. Se proporcionan un mecanismo de presurización para disminuir el volumen de la cavidad correspondiente a la contracción y una placa de difusión de luz desde la fuente de luz.
Campo técnico
Campo técnico La presente invención se refiere a un método para moldear una resina fotocurable, un aparato de moldeo para una resina fotocurable y un artículo moldeado de una resina fotocurable.
Convencionalmente, la inyección de una resina fotocurable en la cavidad de molde del aparato de moldeo, cuando se irradia con luz de realizar piezas de fundición, para el volumen de la cavidad del molde es constante, una gran contracción debido a la curación La capacidad de transferencia a un producto moldeado se vuelve insuficiente y no se puede obtener una alta precisión dimensional.
Además, la lámpara ultravioleta utilizada en el aparato de moldeo convencional normalmente tiene características de distribución de la luz, y cuando esta luz actúa sobre la resina fotocurable, se generan defectos en la superficie del producto moldeado. Además, cuando se utiliza dicha luz, también se produce una diferencia en la velocidad de curado dentro del producto moldeado en el proceso de curado, dando como resultado características no uniformes dentro del producto. Por ejemplo, cuando el producto moldeado se utiliza como un elemento óptico Cuando se usa, no se pueden obtener las características ópticas deseadas.
Especialmente con respecto a los elementos ópticos, la producción en masa a menudo se lleva a cabo por moldeo por inyección de resina con el fin de reducir los costes de fabricación. Sin embargo, en el elemento óptico producido por dicho método de moldeo por inyección, la distorsión en el interior del producto se hace grande debido a la orientación molecular debido al flujo de la resina, lo que nuevamente provoca el deterioro de las características ópticas.
En el caso en el que un elemento óptico se fabrica utilizando una resina termoendurecible en lugar de la resina fotopolimerizable, aunque se alivian los problemas anteriores, es difícil fabricar el elemento óptico fabricando más de 10 horas. Tiene grandes inconvenientes.
Tarea de solución
En consecuencia, el objeto principal de la presente invención es producir un producto moldeado que sea excelente en transferibilidad a partir de una resina fotocurable, libre de tensión interna, y uniforme en diversas propiedades.
Solución
Como resultado de una investigación diligente en vista del estado de la técnica como se describió anteriormente, el presente inventor ha encontrado que se inyecta una resina fotocurable en una cavidad de un molde, sujeta con un cuerpo de presión transparente, Con el fin de obtener un producto moldeado de resina, es posible obtener un producto moldeado con alta precisión del producto al disminuir el volumen de la cavidad correspondiente a la contracción de la resina debido al curado.
Además, tras el moldeo de resinas que producen descritos anteriormente, una placa de difusión de luz dispuesta entre la fuente luminosa y la cavidad, cuando se realiza la irradiación de luz a la resina fotocurable en la cavidad a través de la luz de la placa difusora, la luz de irradiación La propiedad de distribución de luz de la resina se pierde y la resina se irradia uniformemente con luz, de modo que las características internas del producto se vuelven uniformes. Por ejemplo, incluso cuando el producto moldeado obtenido se usa como un elemento óptico, excelentes características ópticas Se puede lograr
Es decir, la presente invención proporciona un método de moldeo de una resina fotocurable, un aparato de moldeo de una resina fotocurable y un artículo moldeado de una resina fotocurable de la siguiente manera:
1. La resina fotocurable se inyecta en la cavidad del molde, se somete a sujeción por el cuerpo de presión transparente, en el método de moldeo por irradiación de luz para obtener un producto moldeado de resina, la cavidad correspondiente a la retracción debida a la curación de la resina Y la irradiación de luz se lleva a cabo a través de una placa de difusión de luz proporcionada entre la fuente de luz y la cavidad.
2. Un artículo moldeado de resina producido por el método según el punto 1 anterior.
3. En un aparato de moldeo de resina provisto de un molde, un cuerpo de presión transparente para sujetar una resina fotocurable inyectada en una cavidad de un molde, y una fuente de luz para curar la resina fotocurable. Se proporcionan un mecanismo de presurización para disminuir el volumen de la cavidad correspondiente a la contracción y una placa de difusión de luz desde la fuente de luz. De aquí en adelante, la presente invención se describirá con más detalle con referencia a los dibujos.
La figura 1 es una vista en sección transversal que muestra el contorno de un aparato de moldeo utilizado en el método de la presente invención. Debajo de la cavidad 8 del cuerpo del molde 4, se dispone un núcleo 7 soportado por un dispositivo generador de presión (un resorte en el dispositivo ilustrado). Por otro lado, la parte superior de la cavidad 8 está cerrada por un cuerpo de presión transparente 5 hecho de una placa de vidrio, una placa de resina transparente o similar después de la inyección de la resina fotocurable. En el momento del moldeo, el cuerpo de presión transparente 5 es presionado y sostenido hacia abajo por el prensatelas 3. Por encima de la cavidad 8, aquí están la fuente de luz conocido 1, tal como una lámpara de mercurio de alta presión para curar la resina de endurecimiento por luz inyectada proporcionado, y más entre la fuente de luz 1 y la cavidad 8, transparente O bien, está dispuesta la placa difusora de luz translúcida 2. Esta placa difusora de luz 2 reduce la característica de distribución de luz de los rayos ultravioleta y ejerce un efecto de irradiación uniforme de la luz a la resina fotocurable inyectada en la cavidad 8.
Un cuerpo de presión transparente 5 hecho de una placa de vidrio, una placa de resina transparente o similar se puede integrar con la resina curada tratando la superficie en contacto con la resina fotocurable con un agente de acoplamiento de silano. . En este caso, el cuerpo de presurización 5 ejerce una acción como soporte del artículo moldeado de resina.
Cuando se realiza el moldeo con el aparato de moldeo mostrado en la Fig. 1, después de la resina fotocurable se ha inyectado en la cavidad 8, la sujeción superior y se cierra con un cuerpo de presión transparente 5, presurizando Mientras se aplica presión a la resina en la cavidad 8 a través del núcleo 7 mediante el aparato 6, la resina se irradia con luz ultravioleta desde la fuente de luz 1 a través de la placa difusora de luz 2 sustancialmente sin distribución de luz.
Además, cuando se produce contracción a medida que la resina se endurece durante el moldeo, dado que la presión del dispositivo 6 de generación de presión actúa sobre la resina, el núcleo 7 se mueve hacia arriba en correspondencia con la cantidad de contracción. Como resultado, se puede obtener una buena transferibilidad, y la precisión dimensional del artículo moldeado se mejora notablemente.
La resina fotocurable a usar en la presente invención no está particularmente limitada y las conocidas se pueden usar tal como son. Ejemplos de tales resinas conocidas incluyen resinas acrílicas, resinas de uretano, resinas epoxídicas, resinas de poliéster insaturadas, resinas amínicas, resinas de vinil éter y similares.
Efecto de la invención
De acuerdo con la presente invención, es posible obtener un producto moldeado que tenga una alta precisión dimensional que elimine sustancialmente los defectos superficiales y la falta de uniformidad interna.
Además, se eliminan las partes innecesarias tales como corredores y carretes que se encuentran en los productos moldeados por inyección, y se pueden omitir procesos tales como el corte de la puerta.
Los siguientes ejemplos ilustran las características de la presente invención más claramente.
Ejemplo 1
Se moldeó una resina fotocurable usando un aparato de moldeo del tipo mostrado en la FIG.
acrilato de uretano resina fotocurable en la cavidad 8 del volumen 6 cm @ 3 (marca comercial 'Diamond haz MP 121', fabricado por Mitsubishi Rayon Co.) se cargó 16,64 g, fue cerrada de apriete con una placa de vidrio transparente 5, un resorte 6, mientras aplica presión a la resina de la cavidad 8, la luz de la fuente de luz (lámpara de mercurio de alta presión) 1 se irradió a través de la placa de difusión de luz de vidrio 2 para curar la resina.
Las condiciones para el curado fueron una intensidad de lámpara de 57 W / cm x 7 cm, una distancia de irradiación de 150 mm y un tiempo de irradiación de 120 segundos.
Como resultado, se obtuvo un producto con un espesor de 1.732 mm sin defectos superficiales y una excelente precisión dimensional. Cuando se observó este producto con un medidor de tensión polarizadora, no había ninguna porción coloreada y la distorsión interna era cero.
Ejemplo comparativo 1
Se moldeó una resina fotocurable de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que la placa de difusión de luz de vidrio 2 se retiró del aparato usado en el Ejemplo 1.
En la superficie del producto obtenido, se observaron pequeñas irregularidades, y la transmitancia de la luz del producto disminuyó notablemente.
Ejemplo Comparativo 2
Se moldeó una resina fotocurable de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que el resorte 6 se retiró del aparato usado en el Ejemplo 1.
Se observó una contracción clara que acompañaba al curado en el producto obtenido, y no se pudo obtener una forma deseada.
Ejemplo comparativo 3
Cuando se fabricó un producto que tenía la misma forma que en el Ejemplo 1 mediante moldeo por inyección, se produjo una distorsión interna debida al flujo de resina, y se observó un deterioro del rendimiento óptico debido a estrías o similares.
Ejemplo comparativo 4
Cuando se produjo un producto que tenía la misma forma que el del Ejemplo 1 usando una resina termoendurecible, llevó 12 horas completar el curado y obtener el producto, lo que dejó en claro que no es adecuado para la producción en masa.
Ejemplo 2
Una placa de vidrio transparente 5 (de 3 mm de espesor) de agente de acoplamiento de silano (nombre comercial 'A1122', fabricado por Nippon Unicar Co.) 5 partes en peso, previamente rociado con una solución mixta que consiste en agua de intercambio iónico 10 partes en peso de etanol 90 partes en peso , Y secar en un horno de aire caliente a 100ºC durante 30 minutos, se moldeó una resina fotocurable de la misma manera que en el Ejemplo 1.
Como resultado, se obtuvo un producto integrado en el que la resina se adhirió firmemente a la placa de vidrio. En este producto, el gran coeficiente de expansión lineal, que se considera una desventaja de la resina, se redujo en un orden de magnitud en comparación con el del polimetil metacrilato.
Ejemplo 3
El moldeo se llevó a cabo de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que la cantidad cargada de la resina fotocurable se cambió a 1,01 g.
Aunque el grosor del producto curado obtenido era extremadamente delgado como 0,1 mm, era un producto con buena capacidad de transferencia sin alabeo y distorsión interna.
Es difícil fabricar un producto tan delgado sin deformación mediante moldeo por inyección.
Breve descripción de los dibujos
Breve descripción de los dibujos La figura 1 es una vista en sección transversal que muestra el contorno de un aparato de moldeo utilizado en el método de la presente invención.
1 ... fuente de luz
2 ... placa de difusión de la luz
3 ... abrazadera de sujeción
4 ... cuerpo del molde
5 ... cuerpo de presión transparente
6 ... Dispositivo generador de presión
7 ... Núcleo
8 ... resina curable ligera
Reclamo
Reivindicaciones: 1. Un método de moldeo para inyectar una resina curable ligera en una cavidad de un molde, sujetar el molde con un cuerpo a presión transparente e irradiar luz para obtener un artículo moldeado de resina, comprendiendo el método: De este modo, se reduce el volumen de la cavidad y se irradia luz a través de una placa de difusión de luz provista entre la fuente de luz y la cavidad.
2. Un artículo moldeado de resina producido por el método según la reivindicación 1.
3. Un aparato de moldeo de resina provisto de un molde, un cuerpo de presión transparente para sujetar la resina fotocurable inyectada en la cavidad del molde, y una fuente de luz para curar la resina fotocurable, en donde la resina Un mecanismo de presurización para reducir el volumen de la cavidad en respuesta a la contracción causada por el curado de la resina, y una placa de difusión de luz de la fuente de luz.
Dibujo :
Application number :1994-008252
Inventors :日本非球面レンズ株式会社
Original Assignee :板谷義典、徳村啓爾