JPH0466692B2

JPH0466692B2 -

Info

Publication number: JPH0466692B2
Application number: JP59152630A
Authority: JP
Inventors: Kunio Tsukagoshi; Toshiharu Yamazaki
Original assignee: ARUHORITSUKU KK
Current assignee: ARUHORITSUKU KK
Priority date: 1984-07-23
Filing date: 1984-07-23
Publication date: 1992-10-26
Also published as: JPS6131247A

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野本発明は、二枚の金属板の間に重合体層を接合
してなる複合板及びその製造方法に関するもので
あり、特に二枚の金属板が互いに異なる種類の金
属でありながら反りの抑制がなされた複合板及び
それを連続的に製造し得る方法に関するものであ
る。従来の技術アルミニウム、鉄、ステンレス等の金属板２枚
の間に芯材としてポリオレフイン等の合成樹脂を
接合した複合板はよく知られている。（例えば特
公昭39−4739号公報）。該複合板は軽量性、加工性、耐衝撃性等に優れ
るなど種々の特長を有し、建材、内外装部材、そ
の他に使用され、更に広い分野への適応が期待さ
れると共に用途に応じた改良が検討され続けてい
る。そして、改良の１つとして金属板を表面と裏
面と異なる金属を使用した複合板が挙げられる。発明が解決しようとする問題点しかしながら、種類の異なる金属板を使用する
と各金属は固有の熱膨張係数を有するため、表と
裏との間に膨張係数の差があり、同種の金属板２
枚を使用した従来の複合板ではなかつた「反り」
の問題が生じる。この「反り」は従来の方法に従
つて複合板を製造する場合でも起こるが、仮に何
らかの方法により製造直後は平滑にすることがで
きても熱履歴を受けると「反り」が生じて常温と
しても平面に戻せないため、異種の金属板使用の
複合板実用化に先立つて該問題の解決が望まれて
いた。本発明者等は、上記異種金属を使用する複合板
の「反り」の問題に鑑み種々検討したところ、エ
ラストマーを芯材として使用すると上記問題は改
善されるが得られた複合材の剛性が劣ることを知
得した。本発明はこの知見をもとに従来の複合板
と同等ないしはそれ以上の性能を有し、かつ「反
り」の抑制された複合板を得ることを目的として
なされたものである。問題点を解決するための手段本発明は、二枚の異種金属板を使用した複合板
を得る際に、金属板の間に特定の重合体層を接合
し、かつ各層の特定の厚みの結合によつて前記問
題が解決された複合板を得るものである。すなわち、本発明の要旨は、二枚の金属板の間
に重合体層を接合してなる複合板において、上記
二枚の金属板が合計の厚みが0.1〜1.0mmであつて
各々が異種の金属からなる金属板であり、上記重
合体層がポリエチレンまたはポリプロピレンから
選ばれる熱可塑性合成樹脂層及び厚み0.05〜３mm
で該熱可塑性合成樹脂と相溶性を有するエチレ
ン・プロピレンコポリマー系の熱可塑性エラスト
マー層からなり、かつ複合板の厚みが0.5〜６mm
であることを特徴とする異種金属複合板に存す
る。更に、本発明の要旨は、二枚の異種金属板の間
に重合体層を加熱圧着することにより上記複合板
を製造する方法に存する。以下、本発明を詳細に説明する。本発明に使用する金属板としては、アルミニウ
ム、鉄、銅、錫、ニツケル等の金属又はこれらの
合金、特にアルミニウム、鉄、ステンレスの３種
類から選ばれた二種類の金属板が挙げられ、各金
属板の厚みは通常0.05〜0.5mmとするがこれに限
定されるものではなく、二枚の金属板の合計が
0.1〜1.0mmであれば２枚の厚さを異なるものとす
ることも可能である。なお、２枚の金属板はそれ
らの線膨張係数の比が1.05〜3.0、更には1.1〜2.5
のものを使用することが本発明では特に有効であ
る。また、重合体層を構成するポリエチレンまたは
ポリプロピレンから選ばれる熱可塑性合成樹脂
（以下、単に「合成樹脂」と略す）としては、通
常の押出成形に用いられるものはいずれでも適宜
使用できる。合成樹脂の厚さは適宜選択できるが
通常0.5〜5.5mm程度である。本発明は、重合体層が合成樹脂層のみならずエ
チレン・プロピレンコポリマー系の熱可塑性エラ
ストマー（以下、「エラストマー」と略す）層を
も含有することを大きな特徴とする。エラストマーは、ゴム弾性を有し、使用する合
成樹脂と相溶性を有するものであればいずれでも
良く、使用温度において引張強さ50Kg／cm²以上、
伸び100％以上のものが好ましい。このようなエ
ラストマーとしては、特に非晶質のエチレン・プ
ロピレン・コポリマーが適する。エラストマー層
の厚さは、0.05〜３mm、更には0.1〜２mmとする。
該エラストマー層が薄すぎると複合板の反りが増
大し、厚すぎると複合板の剛性が低下して好まし
くない。本発明の複合板は、これら金属板、合成樹脂層
及びエラストマー層からなり、合計の厚みを0.5
〜６mm、更には0.5〜４mmとする。この厚みが上
記範囲より小さいと、複合板の反り抑制が困難と
なり、上記範囲より大きいと、エラストマー層を
用いない合成樹脂のみでも反りが抑制され、本発
明の複合板を使用する必要がなくなる。なお、金
属板、エラストマー層の厚みは前述した範囲内と
するが、実際に複合板を得る際には、金属板及び
複合板の厚みが増加するに従いエラストマーの必
要量が減少することを本発明者等は知得したの
で、この事を考慮に入れて各層の厚みを決定し、
それによつて、残りの合成樹脂層の厚みを決定す
ることが好ましい。なお、本発明における合成樹
脂層及びエラストマー層の厚みは、各層が複数に
分割されている場合は、それらを合計したものを
厚みとする。金属板と重合体層は、２枚の金属板の間に重合
体層が介在するように接合して複合板を得る。複
合板の層構成につき、図面を参照して説明する。
第１図から第３図は複合板の層構成を示した説明
図であり、１と４は金属板（１と４は異種金属で
ある。）、２と２′は合成樹脂層、３と３′はエラス
トマー層を表わす。重合体層中に於ける合成樹脂
層とエラストマー層との配置は特に限定されず、
第１図のように単に一層ずつの合成樹脂層とエラ
ストマー層を接合するのみならず、第２図、第３
図のように各層を複数に分割して積層すること
も、エラストマー層の厚さ合計が前記の範囲内で
ある限りは可能である。特に、得られた複合板の反り制御を一層少量の
エラストマーにより効率的に行うためには、エラ
ストマー層の両面に合成樹脂層を接合した第２図
の構造が好適である。この場合、各合成樹脂層の
厚さは両面の金属に応じて適宜選択できるが、厚
さの比率は通常１：0.3〜３の範囲であり、各合
成樹脂層は同種のものでも異種のものでも良い。なお、上記複合材は、合成樹脂層及びエラスト
マー層に充填剤を加えること、複合板の表面に皮
膜処理等の種々の処理を施すこと等も充分可能で
ある。金属板と重合体層の接合方法は、連続方式、回
分方式を含めた従来公知の方法に従つて実施で
き、加熱圧着することが製造上好ましい。製法の
例としては、予じめ合成樹脂を塗布した二枚の金
属板と溶融状態のエラストマーとを、又は金属板
並びに溶融状態の合成樹脂及びエラストマーと
を、加熱圧着ローラー間に連続的に供給して貼合
せを行う方法、フイルム状に形成した重合体層の
両面に金属板を加熱圧着する方法などが挙げら
れ、金属板２枚の間に、溶融状態のエラストマー
層の上下に溶融状態の合成樹脂を積層したものを
供給して加熱圧着する方法が好ましい。接合の際には、各層の接合の為に接着剤を使用
し、接着剤層を含ませても良いが、本発明の合成
樹脂層とエラストマー層とは相溶性を有するの
で、これら２層の間には通常、接着剤を使用しな
い。本発明方法に基づく複合板製造の一例を以下に
説明する。２枚の金属シートは展張状態で、従来公知の方
法に従つて、脱脂、水洗、乾燥等の必要な表面処
理が施され、後述の加熱圧着温度に近い温度付近
まで予熱される。予熱された金属シートは、押出
機から押出され双方とも溶融状態にあるエラスト
マーとその上下の合成樹脂と共に加熱圧着ローラ
ー間に供給され貼合される。貼合される時の温度は、使用する樹脂、エラス
トマー、金属との濡れ性を考慮して決定され、概
略150〜250℃の範囲から選定することが好まし
い。加熱圧着ローラーから得られた複合板は、必要
に応じて加熱熟成などを行ない、その後、重合体
シートが溶融温度以下となるまで冷却し、本発明
による複合板を得る。作用本発明は、以上のような構成により２種の金属
板を使用した優れた複合板を提供でき、かつ、容
易に該複合板を製造できるものである。発明の効果本発明によつて、異なる金属板を使用した複合
板であつても製造時及び温度変化を受けた後にも
「反り」が抑制された複合板を供給でき、かつ、
該複合板は従来の複合板の特徴である軽量性、加
工性、剛性、耐衝撃性、防音防振性をも有するも
のであり、本発明による複合板は極めて有用であ
る。更に、本発明方法はこのような優れた複合板
を連続的に製造し得るものであり、その工業的意
義は極めて大きい。実施例以下実施例により、本発明を更に詳細に説明す
る。実施例１〜７、比較例１〜５金属板として必要に応じて表面処理を行なつた
ステンレス板（SUB304、厚み0.15mm）、鋼板
（TFS及び冷延鋼板、厚みは共に0.2mm）、及びア
ルミニウム板（厚み0.15mm）を使用し、合成樹脂
層として高密度ポリエチレン（MI：0.2、密度：
0.95）又はポリプロピレン（MFI：0.5、密度
0.91）のシート、エラストマー層としてエチレン
−プロピレンコポリマー（MI：1.9、密度：0.86）
又は該ポリマーと低密度ポリエチレン（MI：
1.8、密度：0.91）等量混合物のシートを使用し
て、プレス機で各層を加熱圧着して第１表に示す
構造の厚さ１mmの複合板を得た。得られた複合板の反り減少率及び剛性比を測定
した結果を第１表に示す。なお、反り減少率は、
各複合板から220mm×220mmのサンプルを切り出
し、平盤の上に乗せて各４辺の反りの最大値を測
定してその平均値を算出し、エラストマー不使用
の複合板（比較例１，３，４）を反り減少率０
％、完全な平板を反り減少率100％として表わし
た。また、剛性比は複合板から20mm×220mmのサ
ンプルを切り出し、２点支持スパン200mmでその
中央に荷重500ｇの分銅を乗せ、その時のたわみ
量を測定し、エラストマー不使用の複合板（比較
例１，３，４）のたわみ量を１として計算し、剛
性比として表わした。従つて、剛性比はその値が
小さいほど、剛性は高いこととなる。

【表】実施例８及び比較例６幅650mm、厚み0.15mmのステンレス板
（SUS304）と、幅650mm、厚み0.2mmの鋼板
（TFS）を一定の張力を加えつつ予熱ヒーターに
て圧着ローラー温度まで徐々に昇温した。また、
合成樹脂として高密度ポリエチレン（MI：0.2、
密度：0.95）、エラストマーとしてエチレン−プ
ロピレンコポリマー（MI：1.9、密度0.86）を使
用し、エラストマー層の厚みが0.1mmとなるよう
各層の押出量を調整して、共押出しシートダイよ
り合成樹脂−エラストマー合成樹脂の３層重合体
溶融シートを押出し、上記予熱されたステンレス
板と鋼板の間に介在するように、約１mmの間〓に
調整した圧着ローラー間に供給して貼合せた。そ
の後、室温まで冷却し、各合成樹脂層の厚み
0.275mm、エラストマー層の厚み0.1mmの複合板を
得た。（実施例８）また、上記３層重合体溶融シートの代りに、エ
ラストマーを使用しない高密度ポリエチレンのみ
の溶融シートを用いた以外は、上述したと同様に
複合板を得た。（比較例６）得られた複合板の反り減少率及び剛性比を測定
した結果を第２表に示す。なお、反り減少率は、
各複合板から600mm×600mmのサンプルを切り出
し、実施例１〜７と同様に測定し、比較例６の複
合板の反り減少率を０％とし表わした。また、剛
性比は、複合板から100mm×600mmのサンプルを切
り出し、２点支持、スパン500mmでその中央に１
Kgの荷重をかけ、その時のたわみ量を測定し、比
較例６の複合板のたわみ量を１として換算し、剛
性比として表わした。

【表】【図面の簡単な説明】

第１図から第３図は本発明の異種金属複合板の
層構成を示した説明図である。図面の符号は、１
と４は金属板（１と４は異種金属である。）、２と
２′は合成樹脂層、３と３′はエラストマー層であ
る。

Claims

【特許請求の範囲】１二枚の金属板の間に重合体層を接合してなる
複合板において、上記二枚の金属板が合計の厚み
が0.1〜1.0mmであつて各々が異種の金属からなる
金属板であり、上記重合体層がポリエチレンまた
はポリプロピレンから選ばれる熱可塑性合成樹脂
層及び厚み0.05〜３mmで該熱可塑性合成樹脂と相
溶性を有するエチレン・プロピレンコポリマー系
の熱可塑性エラストマー層からなり、かつ複合板
の厚みが0.5〜６mmであることを特徴とする異種
金属複合板。２上記重合体層が、熱可塑性エラストマー層の
両面に熱可塑性合成樹脂層を接合してなることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の異種金属
複合板。３二枚の異種金属板の間に重合体層を加熱圧着
する厚み0.5〜６mmの異種金属複合板の製造方法
において、上記重合体層がポリエチレンまたはポ
リプロピレンから選ばれる熱可塑性合成樹脂層及
び該熱可塑性合成樹脂と相溶性を有するエチレ
ン・プロピレンコポリマー系の熱可塑性エラスト
マー層からなり、かつ得られた複合板中の金属板
二枚の合計厚みが0.1〜1.0mmであり、上記熱可塑
性エラストマー層の厚みが0.05〜３mmであること
を特徴とする異種金属複合板の製造方法。