專利名稱：金屬?gòu)?fù)合板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于電梯箱內(nèi)的壁板、交通工具和電梯箱的門(mén)、建筑用板、車(chē)輛用板、船舶用板或飛機(jī)用板等的金屬?gòu)?fù)合板。
以往，例如日本專利第2634508號(hào)公報(bào)揭示了作為電梯用成形板的在2塊鋁薄板間夾上不銹鋼粉末、三聚氰胺樹(shù)脂和陶瓷粉的混合物而形成的板。
上述以往使用的電梯用成形板中金屬薄板間的夾心物主要由不燃性材料構(gòu)成，所以，具備了良好的耐熱性和耐火性，并減輕了板的重量。但是，使不燃性金屬粉末和陶瓷粉成型的模具中需要10～20％的三聚氰胺樹(shù)脂等合成樹(shù)脂，所以耐熱性和耐火性有一定限制。針對(duì)于此，今后的趨勢(shì)是希望耐熱性和耐火性進(jìn)一步提高，為了滿足這個(gè)要求，需要進(jìn)一步提高耐熱性和耐火性。
本發(fā)明的課題是解決上述問(wèn)題，其目的是獲得能夠使耐熱性和耐火性均有所提高的金屬?gòu)?fù)合板。
權(quán)利要求1的發(fā)明所述的金屬?gòu)?fù)合板具備包含金屬磷酸鹽系或堿金屬硅酸鹽系無(wú)機(jī)粘合劑的板狀無(wú)機(jī)結(jié)合體及利用無(wú)機(jī)粘合劑粘合在無(wú)機(jī)結(jié)合體兩面的不燃性第1和第2金屬板。
權(quán)利要求2的發(fā)明所述的金屬?gòu)?fù)合板使用了包含粒子狀無(wú)機(jī)混合物的無(wú)機(jī)結(jié)合體。
權(quán)利要求3的發(fā)明所述的金屬?gòu)?fù)合板使用了中空粒子狀無(wú)機(jī)混合物。
權(quán)利要求4的發(fā)明所述的金屬?gòu)?fù)合板中，作為無(wú)機(jī)混合物使用了鋁粒子、陶瓷球狀物、火山灰球狀物和玻璃球狀物中的至少1種無(wú)機(jī)物。
權(quán)利要求5的發(fā)明所述的金屬?gòu)?fù)合板使用了包含無(wú)機(jī)纖維的無(wú)機(jī)結(jié)合體。
權(quán)利要求6的發(fā)明所述的金屬?gòu)?fù)合板使用了通過(guò)加熱無(wú)機(jī)粘合劑的水溶液，使其脫水而固化的無(wú)機(jī)結(jié)合體，在第1和第金屬板的至少一方設(shè)置了排水用穿透孔。
權(quán)利要求7的發(fā)明所述的金屬?gòu)?fù)合板中，對(duì)第1和第2金屬板與無(wú)機(jī)結(jié)合體的接觸面進(jìn)行了防銹處理。
權(quán)利要求8的發(fā)明所述的金屬?gòu)?fù)合板中，利用發(fā)泡劑在無(wú)機(jī)結(jié)合體中形成了氣泡。
權(quán)利要求9的發(fā)明所述的金屬?gòu)?fù)合板使用了具有包含無(wú)機(jī)粘合劑、成型固化為板狀無(wú)機(jī)成型體的無(wú)機(jī)結(jié)合體，利用無(wú)機(jī)粘合劑在無(wú)機(jī)成型體兩面粘合了第1和第2金屬板。
以下，參考附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施狀態(tài)進(jìn)行說(shuō)明。
實(shí)施狀態(tài)1

圖1為本發(fā)明實(shí)施狀態(tài)1的金屬?gòu)?fù)合板的剖面圖。圖中，在混合有無(wú)機(jī)粘合劑1和無(wú)機(jī)混合物2的板狀無(wú)機(jī)結(jié)合體3的兩面利用無(wú)機(jī)粘合劑1的粘合力粘合了不燃性第1和第2金屬板4、5。為了滿足制造時(shí)排水的需要，還在第1金屬板4上設(shè)置了大量穿透孔4a。
上述無(wú)機(jī)粘合劑1使用的是金屬磷酸鹽系或堿金屬硅酸鹽系粘合劑。具體來(lái)講就是在金屬磷酸鹽或堿金屬硅酸鹽的水溶液中混合無(wú)機(jī)混合物2，然后添加固化劑，加熱至規(guī)定溫度，脫水，使無(wú)機(jī)粘合劑固化，獲得成型的無(wú)機(jī)結(jié)合體3，固化時(shí)在其上粘合第1和第2金屬板4、5。
使用金屬磷酸鹽水溶液時(shí)所用的固化劑為金屬氧化物、金屬氫氧化物、硅酸鹽或硼酸鹽等。使用堿金屬硅酸鹽水溶液時(shí)所用的固化劑為金屬氧化物、金屬氫氧化物、硅化物、硅氟化物、磷酸鹽或硼酸鹽等。
具體例子如下，使用磷酸二氫鋁鹽水溶液或磷酸二氫鎂鹽水溶液時(shí)所用的固化劑為Al(OH)3(水合鋁)、CaO·SiO2(硅灰石)、2ZnO·SiCa(硅鋅礦)、CaO·2Al2O3(鋁-鈣復(fù)合氧化物)等。
無(wú)機(jī)粘合劑1中即使不添加上述固化劑也能夠通過(guò)加熱而固化，但如果添加了固化劑，則可使固化溫度降低，并能夠使耐水性有所提高。
另一方面，包含在無(wú)機(jī)結(jié)合體3中的無(wú)機(jī)混合物2可使用鋁粒子、陶瓷球狀物、火山灰球狀物(霧島火山的中空火山灰)或玻璃球狀物或它們的混合物。此外，對(duì)應(yīng)于固化后的無(wú)機(jī)結(jié)合體3，無(wú)機(jī)混合物2的混合比例在70-30重量％左右。
第1和第2金屬板4、5可使用鋁合金薄板、不銹鋼薄板或鋼薄板等。如有需要，還可在第1和第2金屬板4、5表面進(jìn)行表面防蝕鋁鏡面加工、鏡面加工、彩色涂覆加工、表面防蝕鋁彩色涂覆加工等。此外，如使用磷酸二氫鋁鹽等具有腐蝕性的無(wú)機(jī)粘合劑1時(shí)，可對(duì)第1和第2金屬板4、5與無(wú)機(jī)結(jié)合體3的接觸面進(jìn)行防蝕鋁加工或鍍層加工等防銹處理。
然后，對(duì)上述金屬?gòu)?fù)合板的制造方法之一進(jìn)行說(shuō)明。首先，在磷酸二氫鋁鹽水溶液中混合入鋁粒子，再添加固化劑，在80-120℃加熱，使其干燥到一定程度，制得具有粘合性的片狀未成型物。然后，在該未成型物兩面粘合上第1和第2金屬板4、5，如鋁合金薄板。此時(shí)，預(yù)先在第1金屬板4上設(shè)置了直徑為0.5～3mm左右的多個(gè)穿透孔4a。此外，還對(duì)鋁合金薄板兩面進(jìn)行了防蝕鋁加工。
將上述層疊體在120～200℃的溫度下加壓成型，這樣就能夠從穿透孔4a中擠出水分，使無(wú)機(jī)粘合劑1的脫水固化進(jìn)一步進(jìn)行，使第1和第2金屬板4、5能夠牢固地粘合在無(wú)機(jī)結(jié)合體3的兩面。然后，使整塊板冷卻，就制得了金屬?gòu)?fù)合板。
由于該金屬?gòu)?fù)合板中沒(méi)有使用有機(jī)材料就使第1和第2金屬板4、5牢固地粘合在無(wú)機(jī)結(jié)合體3兩面，所以顯著地提高了耐熱性和耐火性，而且，能夠在加熱加壓成型時(shí)防止有機(jī)氣體的產(chǎn)生，還能夠防止隨時(shí)間出現(xiàn)的劣化，延長(zhǎng)了使用壽命，且使隔音性能和機(jī)械強(qiáng)度也有所提高。
此外，由于在無(wú)機(jī)結(jié)合體3中混合了無(wú)機(jī)混合物2，所以，通過(guò)對(duì)無(wú)機(jī)混合物2的種類和混合比例的適當(dāng)選擇，能夠減輕整塊板的重量，同時(shí)還能夠降低其成本，并可降低脫水固化而成的無(wú)機(jī)結(jié)合體3的收縮率。
又，通過(guò)在第1金屬板4上設(shè)置穿透孔4a，能夠使無(wú)機(jī)粘合劑1的脫水固化順利進(jìn)行。由于還對(duì)第1和第2金屬板4、5進(jìn)行了防蝕鋁加工等防銹處理，所以，防止了第1和第2金屬板4、5的腐蝕，延長(zhǎng)了使用壽命。
此外，實(shí)施狀態(tài)1中在第1金屬板4上設(shè)置了穿透孔4a，其實(shí)還可在第1和第2金屬板4、5上都設(shè)置該穿透孔。
實(shí)施狀態(tài)2如圖2所示，由于混合在無(wú)機(jī)結(jié)合體3中的無(wú)機(jī)混合物使用的是中空粒子狀陶瓷球狀物和火山灰球狀物，所以能夠減輕整塊板的重量。
實(shí)施狀態(tài)3如圖3所示，不混合無(wú)機(jī)混合物2，僅利用無(wú)機(jī)粘合劑1構(gòu)成無(wú)機(jī)結(jié)合體3。
實(shí)施狀態(tài)4圖4為本發(fā)明實(shí)施狀態(tài)4的金屬?gòu)?fù)合板的剖面圖。該例子是在金屬磷酸鹽水溶液或堿金屬硅酸鹽水溶液中混合入無(wú)機(jī)混合物2，再添加固化劑和發(fā)泡劑，加熱使無(wú)機(jī)結(jié)合體固化，利用發(fā)泡劑在無(wú)機(jī)結(jié)合體3內(nèi)形成了多個(gè)氣泡，這樣就能夠使整塊板的重量進(jìn)一步減輕。
實(shí)施狀態(tài)5圖5為本發(fā)明實(shí)施狀態(tài)5的金屬?gòu)?fù)合板的剖面圖。該例子中由包含無(wú)機(jī)粘合劑1和無(wú)機(jī)混合物2的預(yù)先成型固化為規(guī)定形狀的板狀無(wú)機(jī)成型體7和無(wú)機(jī)成型體兩面的無(wú)機(jī)粘合劑1a構(gòu)成無(wú)機(jī)結(jié)合體3，利用無(wú)機(jī)成型體7兩面的無(wú)機(jī)粘合劑1a在無(wú)機(jī)結(jié)合體3上粘合第1和第2金屬板4、5。而且，在第1和第2金屬板4、5上都設(shè)置了穿透孔4a和5a。
由于該金屬?gòu)?fù)合板中預(yù)先形成了無(wú)機(jī)成型體7，所以，能夠減小粘合了金屬板4、5后的整塊板的厚度，可使成品的尺寸趨向穩(wěn)定。
實(shí)施狀態(tài)6圖6為本發(fā)明實(shí)施狀態(tài)6的金屬?gòu)?fù)合板的剖面圖。該例子的無(wú)機(jī)結(jié)合體3中包含無(wú)機(jī)粘合劑1、無(wú)機(jī)混合物2和無(wú)機(jī)纖維8。所用的無(wú)機(jī)纖維8為玻璃纖維。由于該金屬?gòu)?fù)合板的無(wú)機(jī)結(jié)合體3中包含無(wú)機(jī)纖維8，所以能夠進(jìn)一步提高其機(jī)械強(qiáng)度。
此外，無(wú)機(jī)纖維8可單獨(dú)混合在無(wú)機(jī)結(jié)合體3內(nèi)，也可采用使無(wú)機(jī)粘合劑1含浸在無(wú)機(jī)毛氈中這樣的方法來(lái)混合。
圖7為使用了本發(fā)明的金屬?gòu)?fù)合板的電梯箱內(nèi)的壁板的剖面圖。圖中，利用無(wú)機(jī)粘合劑1在成型為規(guī)定形狀的金屬?gòu)?fù)合板11里面牢固地粘合了由不燃性金屬構(gòu)成的增強(qiáng)部件12。這里使用的無(wú)機(jī)粘合劑1與上述實(shí)施狀態(tài)1～6所示的例子相同。
圖8為使用了本發(fā)明的金屬?gòu)?fù)合板的車(chē)輛用板的剖面圖。在分別成型為規(guī)定形狀的金屬?gòu)?fù)合板13、14間夾上由不燃性金屬構(gòu)成的多個(gè)增強(qiáng)部件15，這樣就在金屬?gòu)?fù)合板13和14間形成了空間16。金屬?gòu)?fù)合板13、14和增強(qiáng)部件15通過(guò)無(wú)機(jī)粘合劑1牢固地粘合。
如圖7和圖8所示，本發(fā)明的金屬?gòu)?fù)合板作為壁板的基材使用，由不燃性金屬構(gòu)成的增強(qiáng)部件12和15通過(guò)無(wú)機(jī)粘合劑1粘合，這樣就可顯著提高整塊壁板的耐熱性和耐火性。此外，通過(guò)使用增強(qiáng)部件12和15，能夠大幅度減輕整塊板的重量。
如上所述，由于權(quán)利要求1的發(fā)明所述的金屬?gòu)?fù)合板具備包含金屬磷酸鹽或堿金屬硅酸鹽系的無(wú)機(jī)粘合劑的板狀無(wú)機(jī)結(jié)合體，以及利用無(wú)機(jī)粘合劑粘合在無(wú)機(jī)結(jié)合體兩面的不燃性第1和第2金屬板，所以，沒(méi)有使用有機(jī)材料就可使第1和第2金屬板牢固地粘合在無(wú)機(jī)結(jié)合體兩面，顯著地提高了耐熱性和耐火性，并能夠在加熱加壓成型時(shí)防止有機(jī)氣體的產(chǎn)生，更能夠防止隨時(shí)間的劣化，延長(zhǎng)了使用壽命。此外，也能夠提高隔音性能和機(jī)械強(qiáng)度。
由于權(quán)利要求2的發(fā)明所述的金屬?gòu)?fù)合板使用了包含粒子狀無(wú)機(jī)混合物的無(wú)機(jī)結(jié)合體，所以通過(guò)適當(dāng)選擇無(wú)機(jī)混合物的種類和混合比例，能夠減輕整塊板的重量。還能夠降低制造時(shí)的收縮率。
由于權(quán)利要求3的發(fā)明所述的金屬?gòu)?fù)合板使用了中空粒子狀無(wú)機(jī)混合物，所以，能夠進(jìn)一步減輕整塊板的重量。
由于權(quán)利要求4的發(fā)明所述的金屬?gòu)?fù)合板中所用的無(wú)機(jī)混合物為鋁粒子、陶瓷球狀物、火山灰球狀物和玻璃球狀物中的至少1種無(wú)機(jī)物，所以能夠減輕整塊板的重量，還能夠降低成本。
由于權(quán)利要求5的發(fā)明所述的金屬?gòu)?fù)合板使用了包含無(wú)機(jī)纖維的無(wú)機(jī)結(jié)合體，所以能夠進(jìn)一步提高機(jī)械強(qiáng)度。
由于權(quán)利要求6的發(fā)明所述的金屬?gòu)?fù)合板使用了加熱無(wú)機(jī)粘合劑的水溶液，使其脫水而固化的無(wú)機(jī)結(jié)合體，并在第1和第2金屬板的至少一塊上設(shè)置了排水用穿透孔，所以，能夠使金屬板容易地粘合在無(wú)機(jī)結(jié)合體上，并能夠容易地成型為規(guī)定形狀。
由于權(quán)利要求7的發(fā)明所述的金屬?gòu)?fù)合板中，對(duì)第1和第2金屬板與無(wú)機(jī)結(jié)合體的接觸面進(jìn)行了防銹處理，所以，在使用具有腐蝕性的無(wú)機(jī)粘合劑時(shí)，能夠防止第1和第2金屬板的腐蝕，并能夠延長(zhǎng)整塊復(fù)合板的壽命。
由于權(quán)利要求8的發(fā)明所述的金屬?gòu)?fù)合板中，利用發(fā)泡劑在無(wú)機(jī)結(jié)合體中形成了氣泡，所以可使整塊板的重量進(jìn)一步減輕。
由于權(quán)利要求9的發(fā)明所述的金屬?gòu)?fù)合板中使用了具有包含無(wú)機(jī)粘合劑、成型固化為板狀無(wú)機(jī)成型體的無(wú)機(jī)結(jié)合體，并利用無(wú)機(jī)粘合劑在無(wú)機(jī)成型體兩面粘合了第1和第2金屬板，所以，能夠減小粘合了金屬板后的整塊板的厚度收縮，使成品的尺寸趨向穩(wěn)定。
圖1為本發(fā)明實(shí)施狀態(tài)1的金屬?gòu)?fù)合板的剖面圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施狀態(tài)2的金屬?gòu)?fù)合板的剖面圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施狀態(tài)3的金屬?gòu)?fù)合板的剖面圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施狀態(tài)4的金屬?gòu)?fù)合板的剖面圖。
圖5為本發(fā)明實(shí)施狀態(tài)5的金屬?gòu)?fù)合板的剖面圖。
圖6為本發(fā)明實(shí)施狀態(tài)6的金屬?gòu)?fù)合板的剖面圖。
圖7為使用了本發(fā)明的金屬?gòu)?fù)合板的電梯箱內(nèi)的壁板的剖面圖。
圖8為使用了本發(fā)明的金屬?gòu)?fù)合板的車(chē)輛用板的剖面圖。
圖中1、1a為無(wú)機(jī)粘合劑，2為無(wú)機(jī)混合物，3為無(wú)機(jī)結(jié)合體，4為第1金屬板，4a、5a為穿透孔，5為第2金屬板，7為無(wú)機(jī)成型體，8為無(wú)機(jī)纖維。
權(quán)利要求
1．一種金屬?gòu)?fù)合板，其特征在于，具備包含金屬磷酸鹽系或堿金屬硅酸鹽系無(wú)機(jī)粘合劑的板狀無(wú)機(jī)結(jié)合體，以及利用上述無(wú)機(jī)粘合劑粘合在上述無(wú)機(jī)結(jié)合體兩面的不燃性第1和第2金屬板。
2．如權(quán)利要求1所述的金屬?gòu)?fù)合板，其特征還在于，無(wú)機(jī)結(jié)合體中包含粒子狀無(wú)機(jī)混合物。
3．如權(quán)利要求2所述的金屬?gòu)?fù)合板，其特征還在于，無(wú)機(jī)混合物為中空粒子狀。
4．如權(quán)利要求2或3所述的金屬?gòu)?fù)合板，其特征還在于，無(wú)機(jī)混合物包含鋁粒子、陶瓷球狀物、火山灰球狀物和玻璃球狀物中的至少1種。
5．如權(quán)利要求1～4的任一項(xiàng)所述的金屬?gòu)?fù)合板，其特征還在于，無(wú)機(jī)結(jié)合體中包含無(wú)機(jī)纖維。
6．如權(quán)利要求1～5的任一項(xiàng)所述的金屬?gòu)?fù)合板，其特征還在于，無(wú)機(jī)結(jié)合體通過(guò)加熱無(wú)機(jī)粘合劑，使其脫水固化而成，并在第1和第2金屬板的至少一塊上設(shè)置了排水用穿透孔。
7．如權(quán)利要求1～6的任一項(xiàng)所述的金屬?gòu)?fù)合板，其特征還在于，對(duì)第1和第2金屬板與無(wú)機(jī)結(jié)合體的接觸面進(jìn)行了防銹處理。
8．如權(quán)利要求1～7的任一項(xiàng)所述的金屬?gòu)?fù)合板，其特征還在于，利用發(fā)泡劑在無(wú)機(jī)結(jié)合體內(nèi)形成了氣泡。
9．如權(quán)利要求1～8的任一項(xiàng)所述的金屬?gòu)?fù)合板，其特征還在于，無(wú)機(jī)結(jié)合體具有包含無(wú)機(jī)粘合劑、成型固化的板狀無(wú)機(jī)成型體，并利用無(wú)機(jī)粘合劑在上述無(wú)機(jī)成型體兩面粘合了第1和第2金屬板。
全文摘要
本發(fā)明的目的是減輕金屬?gòu)?fù)合板的重量,提高其耐熱性和耐火性。達(dá)到上述目的的方法是在包含金屬磷酸鹽系或堿金屬硅酸鹽系無(wú)機(jī)粘合劑1和無(wú)機(jī)混合物2的板狀無(wú)機(jī)結(jié)合體3的兩面利用無(wú)機(jī)粘合劑1的粘合力粘合上不燃性第1和第2金屬板4、5。
文檔編號(hào)B32B15/04GK1233557SQ9812340
公開(kāi)日1999年11月3日 申請(qǐng)日期1998年10月15日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月24日
發(fā)明者牧野克己, 原賀康介, 村上忠禧 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社