[发明专利]一种用于聚合物微结构制备的快速热压装置及热压方法

权利要求书

1.一种用于聚合物微结构制备的快速热压装置，其特征在于，包括支架、上模具板、下模具板和加热控温组件；

所述支架包括上固定板、下固定板、活动板、支撑柱和直线导轨，多个支撑柱的两端分别与上固定板和下固定板连接，直线导轨的两端分别与上固定板和下固定板连接，活动板位于上固定板和下固定板之间，支撑柱和直线导轨均贯穿活动板，活动板通过直线轴承与直线导轨滑动连接；

上模具板和下模具板位于移动板和下固定板之间，上模具板与下模具板相对设置，上模具板和下模具板两者中的至少一者的表面加工有微结构，上模具板和下模具板之间放置待转印的空白聚合物基体；

所述活动板的侧面和下固定板的侧面分别开设收容孔，加热控温组件放置于收容孔内。

2.根据权利要求1所述的用于聚合物微结构制备的快速热压装置，其特征在于，还包括多个弹簧，多个弹簧套设于支撑柱外且位于活动板与下固定板之间。

3.根据权利要求1所述的用于聚合物微结构制备的快速热压装置，其特征在于，所述活动板的底面和下固定板的顶面分别开设有模具板安装槽，上模具板和下模具板分别安装至模具板安装槽内。

4.根据权利要求3所述的用于聚合物微结构制备的快速热压装置，其特征在于，所述活动板和下固定板的侧面分别开设有安装缺口，安装缺口与模具板安装槽连通。

5.根据权利要求1所述的用于聚合物微结构制备的快速热压装置，其特征在于，所述加热控温组件包括加热棒和热电偶，加热棒和热电偶分别安装至收容孔内。

6.根据权利要求1所述的用于聚合物微结构制备的快速热压装置，其特征在于，还包括辅助压块，所述上固定板贯穿设置开孔，辅助压块位于开孔内，辅助压块的一端与活动板的顶面连接，另一端穿过开孔。

7.根据权利要求1所述的用于聚合物微结构制备的快速热压装置，其特征在于，所述上模具板和下模具板均设有凸台结构，上模具板的凸台结构和下模具板的凸台结构相对设置，上模具板和下模具板两者中的至少一者的凸台结构表面加工有微结构。

8.根据权利要求1所述的用于聚合物微结构制备的快速热压装置，其特征在于，所述上模具板和下模具板采用紫铜、黄铜、不锈钢或C5191材料制备。

9.根据权利要求1-8任一所述的用于聚合物微结构制备的快速热压装置的热压方法，其特征在于，将上模具板安装至活动板，下模具板安装至下固定板，加热上模具板和下模具板至设定温度T1，在下模具板上放置待转印的空白聚合物基体，压机压动活动板向下移动对空白聚合物基体加压，保压一定时间，关闭加热控温组件，保持压机加压状态，并用压缩空气强制上模具板和下模具板散热，待冷却至可脱模温度T2后，压机停止加压，上升活动板，取出转印后的样品，完成一次热压转印工作。

10.根据权利要求1-8任一所述的用于聚合物微结构制备的快速热压装置的热压方法，其特征在于，首先对支架整体进行预热，将上模具板、下模具板和待转印的空白聚合物基体装配为一个模具整体，待转印的空白聚合物基体夹持于上模具板和下模具板之间，再将装配好的模具整体放入支架的下固定板上预热至设定温度T1，压机压动活动板向下移动对模具整体加压，保压一定时间，压机停止加压，上升活动板，取出模具整体，并用压缩空气对模具整体进行降温至可脱模温度T2，将聚合物基体与上模具板和下模具板分离，完成一次热压转印工作。