CN101269558A - 具有高度脱模性模具的结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有高度脱模性模具的结构，包括纯镍金属模具母板、形成于该纯镍金属模具母板上的剥离膜，以及形成于该金属模具母板上的复合镍铁氟龙(EN－PTFE)镀层，该镀层中聚四氟乙烯的体积百分比含量介于10％～35％之间。本发明的有益效果是，具有高度脱模性模具的结构用于金属模仁电铸翻模，模具表面的复合镍铁氟龙镀层不改变模仁的微结构尺寸，同时也增强了模具的脱模性。

Description

具有高度脱模性模具的结构

技术领域

本发明涉及一种模具的结构，特别涉及一种高度脱模性模具的结构。

背景技术

在光学元件的制造工艺中，电铸以其加工步骤简单、逼真度高、设备投资小，以及若模具可反复使用，则可大量生产同一产品而不影响精度等优点而被广泛使用。但电铸所使用的电铸模具存在硬度低，脱模性差的缺点。现有技术针对该缺陷做了一些改进，但该改进或者只能提升模具的硬度，无法增加模具的脱模性，并且仅可使用于非金属模具母板，当使用于金属模具母板时，则会改变金属模具的微结构尺寸，同时也导致功能性镀层厚度较薄，介于50nm～70nm之间，使用寿命较低。

发明内容

为解决现有技术所存在的缺陷，本发明提供一种具有高度脱模性模具的结构和一种电铸方法。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案实现的。

一种具有高度脱模性模具的结构，包括：金属模具母板、形成于该金属模具母板上的剥离膜，以及形成于该金属模具母板上的复合镍铁氟龙镀层，该复合镍铁氟龙镀层中聚四氟乙烯的体积百分比含量介于10％～35％之间。

所述金属模具母板的厚度介于0.05mm～10mm之间，所述金属模具母板为纯镍金属模具母板。

所述剥离膜为氧化剥离膜，该氧化剥离膜的厚度介于

之间。

本发明同时提供一种电铸方法，该方法包括如下步骤：

一种具有高度脱模性模具的制造方法，该制造方法包括如下步骤：

提供一金属模具母板；

利用化学制程进行钝化，以于金属模具母板表面形成一层氧化剥离模；

利用无电镀工艺，在金属模具母板上沉积复合镍铁氟龙镀层，该复合镍铁氟龙镀层中聚四氟乙烯的体积百分比含量介于10％～35％之间；

以氨基磺酸水溶液对该复合镍铁氟龙镀层的表面进行酸活化；

电解氨基磺酸镍电铸液，以使金属沉积在金属模具母板上而形成壳层；以及

将该壳层与金属模具母板分离，以形成电铸模仁。

所述剥离膜为氧化剥离膜，该氧化剥离膜的厚度介于

之间。

所述金属模具母板厚度介于0.05mm～10mm之间，所述金属模具母板为纯镍金属模具母板。

所述复合镍铁氟龙镀层厚度介于1μm～100μm之间。

本发明的有益效果是，本发明具有高度脱模性模具的结构可以用于金属模仁电铸翻模，模具表面的复合镍铁氟龙镀层不改变模仁的微结构尺寸，同时也增加了模具的脱模性，从而使本发明所提供的模具结构具有高度脱模性。

采用本发明具有高度脱模性模具的结构获得的电铸模仁具有高硬度(HV550)、低摩擦系数、抗黏着性、物料流动性高、抗静电、抗腐蚀、射出成形温度可达350℃等优点。

为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

附图说明

图1显示依据本发明具有高度脱模性模具的结构的示意图；

图2-图3显示依据本发明具有高度脱模性模具的结构的外观示意图；

图4至图9显示依据本发明所提供的具有高度脱模性模具的结构获得电铸模仁的过程；以及

图10显示利用根据本发明的一种电铸方法的流程图。

具体实施方式

复合镍铁氟龙镀层参见图1，本发明所提供的具有高度脱模性模具的结构1包括金属模具母板11和形成于该金属模具母板11上的复合镍铁氟龙(EN-PTFE)镀层13，所述金属模具母板11的厚度介于0.05mm～10mm之间，所述复合镍铁氟龙镀层13的厚度介于1μm～100μm之间。优选的，该金属模具母板为纯镍金属模具母板。利用该金属模具所获得的金属模仁的表面光洁度高，如图2所示，图3为图2的放大示意图。

利用本发明所提供的具有高度脱模性模具的结构获得电铸模仁的过程如图4至图9所示。如图4所示，先提供一金属模具母板11；接着，如图5所示，利用化学镀进行钝化，在金属模具母板11表面形成一层氧化剥离模12，该剥离模厚度介于

之间；进而，如图6所示，利用无电镀工艺，在金属模具母板上沉积复合镍铁氟龙镀层13，其厚度介于1μm～100μm之间，该复合镍铁氟龙镀层13中聚四氟乙烯(PTFE)的体积百分比含量介于10％～35％之间；如图7所示，为了去除复合镍铁氟龙镀层13外表的氧化膜14，加强该复合镍铁氟龙镀层13与电铸模仁的结合，以5％氨基磺酸水溶液对该复合镍铁氟龙镀层13的表面进行酸活化；之后，如图8所示，电解氨基磺酸镍电铸液，以使金属沉积在金属模具母板11上而形成厚度为0.05mm～10mm的壳层21；如图9所示，将该壳层21与具有高度脱模性模具的结构1分离，此时，该具有高度脱模性模具的结构1上的复合镍铁氟龙镀层即与壳层21结合在一起，形成电铸模仁2。

利用本发明所提供的模具结构制作模仁，不仅可以通过采用金属模具母板，使模具使用时间加长，而且也可通过其表面的复合镍铁氟龙镀层，来加厚模仁的功能性镀层，并改善模仁与模具之间的可脱离性。

概括而言，上述获得电铸模仁的流程的方法如图10所示：

步骤S11，提供一金属模具母板；金属母板硬度大，模具可反复使用；

步骤S12，利用化学镀进行钝化，在金属模具母板表面形成一层氧化剥离模；该剥离模厚度介于

之间；

步骤S13，利用无电镀工艺，在金属模具母板上沉积复合镍铁氟龙镀层，该复合镍铁氟龙镀层中聚四氟乙烯的体积百分比含量介于10％～35％之间；

步骤S 14，以氨基磺酸水溶液对该复合镍铁氟龙镀层的表面进行酸活化；该步骤用以去除复合镍铁氟龙镀层表面的氧化膜，从而加强该复合镍铁氟龙镀层与沉积壳层的结合；

步骤S15，电解氨基磺酸镍电铸液，以使金属沉积在金属模具母板上而形成壳层；该壳层的合适厚度介于0.05mm～10mm之间；

步骤S16，将该壳层与金属模具母板分离，获得电铸模仁。

本发明具有高度脱模性模具的结构可以用于金属模仁电铸翻模，脱模性强，其表面的复合镍铁氟龙镀层不改变模仁的微结构尺寸。

试验证明，采用本发明具有高度脱模性模具的结构获得的电铸模仁具有高硬度(HV550)、超低摩擦系数、抗黏着性、物料流动性高、抗静电、抗腐蚀、射出成形温度可达350℃等优点。

综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，但该较佳实施例并非用以限制本发明，该领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种具有高度脱模性模具的结构，其特征在于：该具有高度脱模性模具的结构包括金属模具母板、形成于该金属模具母板上的剥离膜，以及形成于该金属模具母板上的复合镍铁氟龙镀层，该复合镍铁氟龙镀层中聚四氟乙烯的体积百分比含量介于10％～35％之间。

2.根据权利要求1所述的具有高度脱模性模具的结构，其特征在于：所述金属模具母板的厚度介于0.05mm～10mm之间。

3.根据权利要求1所述的具有高度脱模性模具的结构，其特征在于：所述金属模具母板为纯镍金属模具母板。

4.根据权利要求1所述的具有高度脱模性模具的结构，其特征在于：所述剥离膜为氧化剥离膜，该氧化剥离膜的厚度介于

之间。

5.根据权利要求1所述的具有高度脱模性模具的结构，其特征在于：所述复合镍铁氟龙镀层厚度介于1μm～100μm之间。

6.一种具有高度脱模性模具的制造方法，其特征在于：该制造方法包括如下步骤：

提供一金属模具母板；

利用化学制程进行钝化，以于金属模具母板表面形成一层氧化剥离模；

利用无电镀工艺，在金属模具母板上沉积复合镍铁氟龙镀层，该复合镍铁氟龙镀层中聚四氟乙烯的体积百分比含量介于10％～35％之间；

以氨基磺酸水溶液对该复合镍铁氟龙镀层的表面进行酸活化；

电解氨基磺酸镍电铸液，以使金属沉积在金属模具母板上而形成壳层；以及

将该壳层与金属模具母板分离，以形成电铸模仁。

7.根据权利要求6所述的电铸方法，其特征在于：所述剥离膜为氧化剥离膜，该氧化剥离膜的厚度介于之间。

8.根据权利要求6所述的电铸方法，其特征在于：所述金属模具母板厚度介于0.05mm～10mm之间。

9.根据权利要求6所述的电铸方法，其特征在于：所述金属模具母板为纯镍金属模具母板。

10.根据权利要求6所述的具有高度脱模性模具的结构，其特征在于：所述复合镍铁氟龙镀层厚度介于1μm～100μm之间。

Images