一种卷对卷紫外纳米压印装置及利用其制备超疏液表面微结构的方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种卷对卷紫外纳米压印装置，所述卷对卷紫外纳米压印装置包括传输装置、涂布装置、第一辊压装置以及第一紫外固化装置；所述卷对卷紫外纳米压印装置还可进一步包括第二辊压装置和第二紫外固化装置。本发明专利技术还公开了卷对卷紫外压印批量化制备超疏液表面微结构的方法。本发明专利技术的卷对卷紫外纳米压印装置结构简便，操作方便，制造成本低，可实现连续批量生产超疏液表面微结构。本发明专利技术的方法可连续、高效率、低成本地制备超疏液材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于压印成型装置
，尤其涉及一种卷对卷紫外纳米压印装置及利用其制备超疏液表面微结构的方法。
技术介绍
在材料表面加工特殊的球形或T型微纳米结构，任何液滴在超疏液表面都呈现高接触角和低接触角滞后，液滴“悬浮”在超疏液材料表面且极易运动，液滴在运动的同时通过液滴的表面张力夹带污染物实现材料的自清洁。利用超疏液材料自清洁的特点，在玻璃、建筑墙面、金属、户外设备上可以有效减少各类尘埃、冰雪、颗粒物的粘附，并通过雨水、冲洗就可以保持清洁。在生物医药行业，超疏液材料可以防止污垢、细胞的吸附，有更好的生物相容性。微结构表面的制备通常通过MEMS工艺如光刻、刻蚀、转印等方式。光刻是利用某些特殊的材料如光敏的光刻胶在电磁波照射(紫外、深紫外、极紫外、X射线、高能粒子等)下发生的物理或化学性质的变化，例如正光刻胶在照射后材料的溶解性增加，负光刻胶在照射后材料的溶解性降低。光刻通常借助光致抗蚀剂(又名光刻胶)将掩膜版上的图形转移到基片，软光刻是用弹性模(大多为PDMS材料制作)替代传统光刻技术中使用的硬质掩膜版来产生微结构。刻蚀是指通过溶液、反应离子或其它机械方式来剥离、去除材料的一类方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卷对卷紫外纳米压印装置，其特征在于：所述卷对卷紫外纳米压印装置包括：传输装置，包括放卷辊和收卷辊，用于按设定的传输路线传输衬底薄膜；涂布装置，用于将紫外固化胶涂布在所述衬底薄膜上；第一辊压装置，包括第一压印辊和第一压印支撑辊，所述第一压印辊表面具有纳米结构的图案，所述第一压印支撑辊配合所述第一压印辊将该纳米结构的图案压印到涂布在所述衬底薄膜上的紫外固化胶上；以及第一紫外固化装置，用于固化所述第一辊压装置压印的紫外固化胶。

【技术特征摘要】
1.一种卷对卷紫外纳米压印装置，其特征在于：所述卷对卷紫外纳米压印装置包括：传输装置，包括放卷辊和收卷辊，用于按设定的传输路线传输衬底薄膜；涂布装置，用于将紫外固化胶涂布在所述衬底薄膜上；第一辊压装置，包括第一压印辊和第一压印支撑辊，所述第一压印辊表面具有纳米结构的图案，所述第一压印支撑辊配合所述第一压印辊将该纳米结构的图案压印到涂布在所述衬底薄膜上的紫外固化胶上；以及第一紫外固化装置，用于固化所述第一辊压装置压印的紫外固化胶。2.根据权利要求1所述的卷对卷紫外纳米压印装置，其特征在于：所述第一紫外固化装置设于所述第一压印辊内部。3.根据权利要求1所述的卷对卷紫外纳米压印装置，其特征在于：所述涂布装置包括上胶辊、下胶辊，所述下胶辊浸在胶槽中，所述胶槽中的紫外固化胶经所述下胶辊带至所述上胶辊，由该上胶辊涂布在所述衬底薄膜上。4.根据权利要求3所述的卷对卷紫外纳米压印装置，其特征在于：所述涂布装置还包括刮刀，所述刮刀设于所述上胶辊之后，用于去除多余的紫外固化胶。5.根据权利要求1所述的卷对卷紫外纳米压印装置，其特征在于：所述卷对卷紫外纳米压印装置还包括张力控制系统，所述张力控制系统包括张力控制器、张力传感器和磁粉控制器，所述张力传感器检测所述衬底薄膜的实际张力并将检测值作为反馈信号反馈至所述张力控制器，该张力控制器反馈实际张力值与给定张力值之间的偏差并输出控制信号至所述磁粉控制器，经稳流电源驱动该磁粉控制器以作用到所述放卷辊。6.根据权利要求1所述的卷对卷紫外纳米压印装置，其特征在于：所述传输装置还包括分布在所述传输路线上的辅助支撑辊，所述辅助支撑辊包括用于传输衬底薄膜的中间支撑部和用于固定该辅助支撑辊的固定部，所述固定部位于中间支撑部两端，所述中间支撑部的两端上设有呈环形的挡边，挡边垂直于中间支撑部向外延伸且其边缘设有防止衬底薄膜在垂直方向上产生偏移的翻边。7.根据权利要求1所述的卷对卷紫外纳米压印装置，其特征在于：所述第一压印辊的两端分别固定有T型螺钉，T型螺钉可调节第一压印辊和第一压印支撑辊之间的距离；所述卷对卷紫外纳米压印装置还设有压力传感器和压力控制仪器，压力传感器包括一具有自由端的弹性元件，弹性元件的自由端可在所述压力控制仪器的控制下产生位移；所述压力传感器用于检测所述第一压印辊和第一压印支撑辊之间的压力并将其反馈给所述压力控制仪器，该压力控制仪器对反馈压力与设定压力进行比较并根据比较结果控制所述弹性元件自由端是否产生位移来推动所述第一压印辊或第一压印支撑辊在垂直方向上产生移动，从而控制所述第一压印辊和第一压印支撑辊之间的压力。8.根据权利要求1所述的卷对卷紫外纳米压印装置，其特征在于：所述第一压印辊的直径不小于60mm。9.根据权利要求1所述的卷对卷紫外纳米压印装置，其特征在于：所述第一压印辊和第一压印支撑辊采用伺服电机同步驱动。10.根据权利要求1中任一项所述的卷对卷紫外纳米压印装置，其特征在于：所述卷对卷紫外纳米压印装置还包括薄膜表面处理装置，用于增强压印有纳米结构的紫外固化胶的疏液性。11.根据权利要求10所述的卷对卷紫外纳米压印装置，其特征在于：所述薄膜表面处理装置为加热熏蒸室，用于对压印后的衬底薄膜进行氟化处理。12.根据权利要求1～11中任一项所述的卷对卷紫外纳米压印装置，其特征在于：所述卷对卷紫外纳米压印装置还包括：第二辊压装置，设于所述第一辊压装置之后，包括第二压印辊和第二压印支撑辊，所述第二压印辊表面平滑，所述第二压印支撑辊配合所述第二压印辊对压印有纳米结构的紫外固化胶进行挤压以使纳米结构发生预设形变；第二紫外固化装置，设于所述第二压印辊内部或外侧，用于进一步固化所述紫外固化胶。13.根据权利要求12所述的卷对卷紫外纳米压印装置，其特征在于：所述第二紫外固化装置设于所述第二压印辊内部。14.根据权利要求12所述的卷对卷紫外纳米压印装置，其特征在于：所述第二压印辊的两端设有T型螺钉，T型螺钉旁配置有用于显示其位移的标尺。15.根据权利要求12所述的卷对卷紫外纳米压印装置，其特征在于：所述第二压印辊和第二压印支撑辊采用伺服电机同步驱动。16.一种卷对卷紫外压印批量化制备超疏液表面微结构的方法，其特征在于：包括以下步骤：1)提供根据权利要求1～11中任一项所述的卷对卷紫外纳米压印装置；2)将衬底薄膜从所述放卷辊中连续抽出并沿规定路线传输；3)采用所述涂布装置将紫外固化胶涂布在所述衬底薄膜上；4)采用所述第一辊压装置对涂布有紫外固化胶的衬底薄膜进行压印，使所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王智伟，吴天准，邹业兵，袁丽芳，凌世全，彭涛，彭智婷，
申请(专利权)人：深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44