JPH0449033A - 複合材料及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は木質繊維板上に金属被膜層を形成して成る複合
材料及びその製造方法に関する。

〈従来技術〉 特開昭５０−１２９４８号公報に、ハードボード、合板
、木材、スレート、陶磁器等の基材ボードの表面に９０
０°Ｃ以下の融点を有する金属又は合金を溶射し、更に
その上に１０００〜１６００℃の融点を有する金属又は
合金を溶射して耐熱ボードを得る技術が開示されている
。この従来技術によるボードは２層の溶射を行うもので
あり、耐熱性及び耐水性に優れたものとされている。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところが上記従来技術による耐熱ボードの基材ボードは
表面か硬く且つ平滑面であるので、その上に溶射される
金属又は合金による金属層上の密着力が弱く、基材ボー
ドと溶射金属層との間で眉間剥離が生じやすいという欠
点があった。また基材ボードと溶射金属層と番；おける
吸湿、吸水、乾燥及び熱等に伴う膨張収縮の違いによっ
て、ボード自体に反りやねじれの発生が認められるとい
う欠点も有していた。

〈課題を解決するための手段〉 そこで本発明はこれら従来技術の欠点を解消することの
できる新規な複合材料を提供することを目的とする。

しかして本発明による複合材料は、表面に微小凹凸が刻
設された木質繊維板を基板とし、該基板の少なくとも一
面に、繊維層間及び微小凹凸に金属被膜層か投錨的に固
着形成されて成ることを特徴とする。

また本発明による複合材料の製造方法は、木質繊維板の
表面を研磨して微小凹凸を刻設し、該木質繊維板の少な
くとも一表面に金属を溶射した後冷却して微小凹凸表面
上に金属被膜層を形成することを特徴とする。

〈作用〉 基板である木質繊維板の表面に微小凹凸が形成され、溶
射による金属被膜層が繊維層間及び微小凹凸に投錨的Ｊ
こ固着形成される。更に木質繊維板の微小凹凸表面にお
いて一部繊維を起立させておくと、該起立繊維が金属被
膜層に入り込み、密着力が更に向上される。

〈構成の具体的な説明〉 複合材料の基板として、表面に微小凹凸が刻設された木
質繊維板か用いられる。木質繊維板は次のような工程に
よって得られる。即ち、例えば松、杉、桧等の針葉樹材
又はラワン、カポール、栗、ポプラ等の広葉樹材をチッ
プ処理した後、得られたチップを蒸煮して脱脂軟化処理
し、更にこの蒸煮チップを解繊装置を用いて解繊するこ
とによって木繊維を得る。この木繊維は長さ１〜３０間
、直径２〜２００μ程度のものが大半を占める。木繊維
は混合装置に投入され、接着剤、サイズ剤等を添加混合
して付着させる。接着剤やサイズ剤等の木繊維への付着
は、解繊装置における解繊時にこれらを添加混合する二
とによって行っても良い。

接着剤やサイズ剤等を付着された木繊維は次いで乾燥さ
れつつ風送され、７オミング装置にて一定厚の連続しｔ
；木繊維７７）に抄造される。得られた木繊維マットは
順次搬送装置によって搬送される間に定尺切断された後
、ホットプレスに投入され、熱圧成形によって木質繊維
板とされる。また木繊維を水中分散して液中にサイズ剤
等を添加した後、脱水プレスにて成形乾燥して木質繊維
板とする所謂湿式法によっても良い。

この木質繊維板の比重は０．４〜１．２の範囲内とする
ことが好ましい。これは、比重が０．４未満であると表
面かポーラスとなって平滑な金属被膜層か形成されにく
くなり、平滑面を得るためｌこは膜厚を過大にする必要
が生じ、また比重が１゜２を越えると表面か密になり過
ぎて木質繊維板に対する金属被膜層の投錨効果が減少し
、密着力が低下するためである。

また木質繊維板の含水率は２０％以下とすることか好ま
しい。これは、２０％を越える含水率である場合には、
金属溶射時に与えられる熱の影響によって溶射面側の内
部水か蒸発し、反対側に水分移動されるために木質繊維
板の内部バランスか崩れ、この結果、金属溶射中におい
て木質繊維板自体に溶射面側を凹とする反りか生じやす
くなる！こめである。

木質繊維板は必要に応じて養生した後、サンディング、
プラノ、ング等によりその表面を研磨する。

この研磨ｌコよって木質繊維板の表面に微小凹凸が刻設
される。サンディングによる研磨の場合には稈８０〜苔
４００のサンドペーパーを用いることが好ましい。これ
は＃８０を越える粗Ｇ１サンドペーパーでサンディング
すると表面Ｌ：影形成れる凹凸か粗大となり、平滑な金
属被膜層を形成するためにはその膜厚を大きくしなけれ
ばならず、また＃４００よりも細かいサンドベーパーで
は表面凹凸が微細となり過ぎて金属被膜層の投錨的密着
を期し難くなる。木質繊維板の表面を研磨することによ
り、該表面に所期の微小凹凸を形成すると共に、研磨表
面付近の繊維を一部起立させる。

木質繊維板の研磨表面に対し、溶射器を用いて必要量の
溶融金属を吹き付けて溶射を行う。金属溶射は木質繊維
板の表面に限らず、その裏面や木口面等の必要箇所に対
しても行うことができ、また木質Ｉａ維板の全面を被覆
するものであっても良い。

金属溶射が行われる木質繊維板の面の温度は２０〜１０
０°Ｃの範囲であることが好ましく、この観点より、熱
圧成形後の木質繊維板の材温か高いうちに或は少なくと
もその溶射面側を温めて、該溶射面の温度を上記範囲内
とすることが好ましい。

溶射面の温度が２０℃未満であると吹き付けられた溶融
金属か直ちに冷却固化してしまうために金属被膜層の木
質繊維板に対する投錨効果が十分に発揮されず、また１
００°Ｃを越える温度の場合には溶融金属の温度影響か
大きく木質繊維板の表面を劣化させることととなり、い
ずれにしても木質繊維板に対する金属被膜層の密着力が
低下するからである。

また金属溶射は、溶射器から発射される霧状の溶融金属
を冷却空気内に通過させることによって溶融金属の表面
温度を１００〜３００００の範囲にまで低下させてバル
ーン状として、行うことが好ましい。溶融金属の表面温
度が１００°Ｃ未満に低下すると外殻の厚いバルーン状
に形成されてしまうため、木質繊維板に溶射される際に
その溶射圧によってもバルーンが破壊されにくく、平滑
面を得難くなる。また３００℃を越える表面温度である
と、木質繊維板の表面特に研磨によって起立された繊維
かその熱によって劣化されやすくなり、投錨効果による
密着力が低下する。

溶射される金属は錫、鉛、亜鉛、銅、黄銅、青銅、アル
ミニウム、ニンケル、鉄、ステンレス等の金属合金か好
適に用いられる。また溶射法としては従来より一般に行
われている電気溶線式溶射法、ガス溶線式溶射法、粉末
式溶射法のいずれを採用しても良い。溶射された金属は
、その後の冷却により固化し、木質繊維板の表面に金属
被膜層が密着形成される。

〈発明の効果〉 本発明による複合材料は、木質繊維板の表面に金属被膜
層が形成されることにより耐熱性・耐水性に優れてしす
る。金属被膜層は木質繊維板の微小凹凸表面上に投錨的
に密着形成される。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面に微小凹凸が刻設された木質繊維板を基板と
   し、該基板の少なくとも上記微小凹凸表面に、繊維層間
   及び微小凹凸に金属被膜層が投錨的に固着形成されて成
   ることを特徴とする複合材料。
2. （２）木質繊維板の表面を研磨して微小凹凸を刻設し、
   該木質繊維板の少なくとも上記研磨表面に金属を溶射し
   、その後冷却して上記研磨表面上に金属被膜層を形成す
   ることを特徴とする、複合材料の製造方法。
3. （３）表面に微小凹凸が刻設されると共に一部繊維が起
   立された木質繊維板を基板とし、該基板の少なくとも上
   記微小凹凸表面に、繊維層間及び微小凹凸に金属被膜層
   が投錨的に固着形成されると共に、上記起立繊維の一部
   が上記金属被膜層内に入り込んで成ることを特徴とする
   複合材料。
4. （４）木質繊維板の表面を研磨して微小凹凸を刻設する
   と共に一部繊維を起立させ、該基板の少なくとも上記研
   磨表面に金属を溶射し、その後冷却して上記研磨表面上
   に金属被膜層を形成することを特徴とする複合材料の製
   造方法。