[发明专利]中空结构形成基底、其生产方法、用其生产中空结构的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于形成中空结构的基底，该基底适于形成具有规则排列 的中空部分的中空结构。本发明还涉及生产中空结构形成基底的方法，以 及利用该中空结构形成基底生产中空结构的方法。

背景技术

已经知晓中空结构，例如在日本专利文献No.H08-112873中所公开的 结构。日本专利文献No.H08-112873公开一种发泡的中空结构，其中可高 度膨胀的(expandable)热塑性树脂组合物填充到具有栅格状水平截面构型的 热塑性树脂体的每个正方形形状的中空凹陷中。热塑性树脂体然后被加热 使得可高度膨胀的热塑性树脂组合物体积扩大，以获得发泡的中空结构。

近来，具有多个规则排列的中空部分的中空结构的生产技术正在不断 发展。具有规则排列的中空部分的中空结构通过规则地向基底形成在其中 存储有气体的气体保持空间，并且通过在基底表面上形成平的塑性变形的 膜而形成，其中所述膜包括可塑性变形材料。然后，塑性变形膜通过增大 在气体保持空间内的气体的压力而膨胀和延伸，以获得具有规则排列的中 空部分的中空结构。这样的技术例如描述在日本专利文献No.2007-98930 中。

发明内容

参照图1A，在日本专利文献No.2007-98930中描述的技术在中空结构 形成基底1中形成并规则地排列作为气体保持空间的凹陷2，凹陷2的内壁 表面大致为球状的，并在凹陷2上形成圆形开口3，该开口与大气连通。每 个开口3用作气体导出部分，其将凹陷2内部的空气从其中向外面导引。

更具体地，中空结构通过下面在日本文献No.2007-98930中描述的技术 中的所述的工艺进行制造。

参照图1B，首先，包括可塑性变形材料的薄的塑性变形膜4形成在基 底1的表面1a上以阻塞住开口3。塑性变形膜4可以通过例如旋涂法或者 缝涂法(slit coating method)等形成。

然后，形成有图1B所示的塑性变形膜4的中空结构形成基底1设置在 未示出的真空容器内。在塑性变形膜4硬化之前，真空容器内部减压到 1KPa-50KPa(1/100大气压至1/2大气压)。

在每个凹陷2内部的空气由于真空容器内部的减压而膨胀，由此从开 口3向着塑性变形膜4导出。参照图1C，对应开口3的塑性变形膜4的每 部分通过存在于凹陷2中的空气压力的增大而扩展并延伸。因此，塑性变 形膜4变形为具有多个中空部分5a的结构。

构成(structuring)具有中空部分5a的结构的可塑性变形材料内的液体成 分在减压的环境条件下蒸发。结果，膨胀体硬化以形成具有多个中空部分 5a的中空结构5。图1D示出从中空结构形成基底1分离的中空结构5。

但是，参照图1B，在日本专利文献No.2007-98930中描述的技术中存 在一种可能性，即一部分可塑性变形材料从开口3渗透到凹陷2中，由此 产生其中渗透有该部分可塑性变形材料的凹陷2和没有渗透有该部分可塑 性变形材料的凹陷2。因为密封在具有渗透物的凹陷2和不具有渗透物的凹 陷2内的空气或者气体的量不同，所以在减压环境条件下气体的膨胀压力 同样变得不同。结果，可能产生中空部分5a的体积不同的情况，并且分隔 各个中空部分5a的分隔壁5b的膜的厚度以及表面层膜5c的膜厚同样变得 不均匀。

为了避免可塑性变形材料渗透到凹陷2中，每个开口3的尺寸可以设 定为小的。但是，构成开口3的开口周边壁部分3a的厚度随着开口3的尺 寸被设定得较小而变得更薄。因此，开口周边壁部分3a的强度变得较弱。

相应地，当中空结构形成基底1多次用于形成中空结构5时可能发生 开口周边壁部分3a的部分裂缝、断裂等，从而降低中空结构形成基底1的 使用效率。

本发明的至少一个目的是提供一种中空结构形成基底、生产中空结构 形成基底的方法和利用该中空结构形成基底生产中空结构的方法，其能够 增大构成将存储在气体保持空间内的气体向着气体保持空间外面导出的开 口的开口周边壁部分的强度，并能够使得各个中空部分的体积均匀和使得 分隔中空结构的各个中空部分的部分的膜厚均匀。