[发明专利]由UV可固化组合物制造成型制品的装置、模具和方法

权利要求书

1.一种用于在其内体积中成型UV固化制品的模具，所述模具包括围绕所述内体积的模具壁，所述模具包括UV透射聚合物和埋入或粘着至所述模具壁的表面的UV辐射偏转颗粒。

2.根据权利要求1的模具，其中所述UV透射聚合物选自：聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、环烯烃聚合物、聚甲基丙烯酰甲亚胺聚合物、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、苯乙烯-丙烯腈聚合物、聚砜聚合物、聚甲基丙烯酰亚胺聚合物、聚丙烯和聚苯乙烯。

3.根据权利要求1或2的模具，其中所述UV透射聚合物具有至少30％的UV透射率。

4.根据权利要求1至3任一项的模具，其中所述UV辐射偏转颗粒的尺寸范围为1至100μm，且优选范围为5至55μm。

5.根据权利要求1至4任一项的模具，其中所述UV辐射偏转颗粒的总重量大于聚合物的0.25重量％，和/或小于5％重量。

6.根据权利要求1至5任一项的模具，其中所述UV辐射偏转颗粒包括如下的至少一种：

(i)金属，优选为铝或不锈钢；

(ii)金属氧化物或非金属氧化物；优选氧化镁、氧化铝或二氧化硅；

(iii)元素周期表的第I、II和III主族元素的盐；优选为元素周期表的第I、II和III主族元素卤化物；更优选为元素周期表的第I、II和III主族元素的氟化物；且最优选为CaF₂、MgF₂或LiF。

7.根据权利要求1至5任一项的模具，其中所述的UV透射聚合物形成基体塑料，且所述UV辐射偏转颗粒代表塑料颗粒，所述塑料颗粒具有核-壳形态且分布在所述基体塑料中；塑料颗粒的核是交联的；塑料颗粒的壳至少部分结合至塑料颗粒的核，且塑料颗粒的壳与基体材料可混溶，其中所述塑料颗粒的核的折射率与基体塑料的折射率的相差0.06至0.4，其中所述塑料颗粒的核的直径＜0.2μm，且其中所述塑料颗粒的比例为所述基体塑料的0.0001％至5％重量。

8.根据权利要求7的模具，其中所述基体塑料选自聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯，且所述塑料颗粒的核包括芳族基团而且折射率＞1.57；或其中所述基体塑料包括芳族基团且选自聚苯乙烯、聚碳酸酯和聚酯，且所述塑料颗粒的核的折射率＜1.50。

9.根据权利要求7或8的模具，其中所述塑料颗粒的比例为所述基体塑料的0.001％至0.2％重量。

10.根据权利要求1至9任一项的模具，其中模具壁的厚度范围为1至50mm，和/或其中所述内体积提供1cm直径的球形子容积。

11.根据权利要求1至10任一项的模具，其中所述UV辐射偏转颗粒的总散射截面为模具壁的相应横截面积的至少1％；优选至少10％。

12.根据权利要求1至11任一项的模具，其中所述模具壁具有用于将UV光源连接至其上的线性延伸的UV光源连接区域，以使得从UV光源穿透进入模具壁的UV射线传导经过模具壁到达被模具壁围绕的内体积，并各向异性地辐射所述内体积，优选所述各向异性为小于50％。

13.一种用于成型UV固化制品的装置，所述装置包括根据权利要求12的模具，以及连接至UV光源连接区域的UV光源。

14.成型UV固化制品的方法，所述方法包括：

-提供根据权利要求1至12任一项的模具；

-将UV可固化物质填充至内体积中；

-由UV光源发射UV光穿过模具壁；

-通过UV光线偏转颗粒来偏转所述UV光；

-利用UV光辐射UV可固化物质，由此将UV可固化物质固化变为UV固化制品。

15.根据权利要求1至12任一项的模具在制造成型制品中的应用，且所述成型制品优选为电绝缘体。