一種超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體及其制備方法
【專利摘要】一種超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體，所述超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體是由芯材（Ⅰ）和配置在該芯材（Ⅰ）上下表面的超薄金屬片材（Ⅱ）構(gòu)成的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體（Ⅲ），所述芯材（Ⅰ）具有空隙；所述芯材（Ⅰ）的比重為0.01~1.0，厚度為0.2~5.0mm；所述空隙通過(guò)發(fā)泡體的氣泡形成，或芯材（Ⅰ）由不連續(xù)強(qiáng)化纖維及熱塑性樹(shù)脂構(gòu)成，所述空隙由在該強(qiáng)化纖維長(zhǎng)絲之間相互交叉處形成的空隙形成。本發(fā)明制得的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體厚度薄，質(zhì)量輕，剛性高，表面耐劃性好，耐穿刺，易加工，中間芯材彎折不破裂，耐候性好，防火等級(jí)高，主要應(yīng)用方向是3C行業(yè)、家電行業(yè)以及相關(guān)的機(jī)箱等表面結(jié)構(gòu)板材。
【專利說(shuō)明】一種超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，重量輕、壁薄且剛性高的構(gòu)件被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、通訊行業(yè)、家電行業(yè)以及汽車部件、建筑物部件、面板部件中。作為可確保力學(xué)特性且提高輕質(zhì)性的構(gòu)件，已知有在輕質(zhì)的芯材的表皮上配置被連續(xù)的強(qiáng)化纖維組強(qiáng)化的纖維強(qiáng)化樹(shù)脂(FRP)形成的夾層結(jié)構(gòu)體，為了謀求結(jié)構(gòu)體的輕質(zhì)化，選擇了更加輕質(zhì)的芯材，輕木芯、蜂窩芯或聚氨酯泡沫芯等作為芯材被頻繁地使用。但是，現(xiàn)有已知的輕木芯、蜂窩芯或聚氨酯泡沫芯等，難于制備成厚度較薄的芯材，即使能夠得到薄芯材，也存在預(yù)成型化時(shí)被破壞、或不能耐受成型時(shí)的變形等問(wèn)題，在薄壁化方面存在一定的限制。[0003]同時(shí)為了實(shí)現(xiàn)重量輕、壁薄且剛性高而形成的成型體，目前存在通過(guò)層壓碳纖維預(yù)浸料并將層壓的碳纖維預(yù)浸料固化而制造的碳纖維增強(qiáng)成型體。然而，由于碳纖維預(yù)浸料含有半固化的熱固性樹(shù)脂，因此當(dāng)在常溫下儲(chǔ)存時(shí)，熱固性樹(shù)脂在比較短的時(shí)間內(nèi)變得完全固化。為此，碳纖維預(yù)浸料難以操作，這提出了使用碳纖維預(yù)浸料制造碳纖維增強(qiáng)成型體的成本增大的問(wèn)題。就超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體與碳纖維三明治結(jié)構(gòu)體比較的話，超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體表面的合金材料剛性大，硬度高，超耐劃，耐穿刺，耐損傷，成本還相對(duì)較低等優(yōu)勢(shì)。
[0004]專利文獻(xiàn)I公開(kāi)了一種纖維增強(qiáng)體，所述纖維增強(qiáng)體通過(guò)如下制造:堆疊多個(gè)纖維增強(qiáng)層的片，每個(gè)片具有以相同的纖維方向?qū)?zhǔn)的碳纖維，從而使得各個(gè)纖維方向以特定的方式排列。然而，由于具有對(duì)準(zhǔn)的纖維方向的纖維增強(qiáng)層非常貴，所以存在隨著纖維增強(qiáng)層的數(shù)目增大，纖維增強(qiáng)成型體的成本增大的問(wèn)題。
[0005]專利文獻(xiàn)2描述了一種夾層結(jié)構(gòu)，所述夾層結(jié)構(gòu)具有包含空隙的芯材、以及設(shè)置在該芯材的兩個(gè)表面上且含有連續(xù)碳纖維和基體樹(shù)脂的纖維增強(qiáng)材料。然而，從夾層結(jié)構(gòu)所需要的厚度減少和高剛性的觀點(diǎn)來(lái)看，這是不充分的。
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2004-209717號(hào)公報(bào)；
專利文獻(xiàn)2:W0 2006/028107號(hào)公報(bào)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷與不足，本發(fā)明的目的在于提供一種厚度薄，質(zhì)量輕，剛性高,表面耐劃性好,耐穿刺,易加工的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體。
[0008]一種超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體，所述超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體是由芯材(I )和配置在該芯材(I )上下表面的超薄金屬片材(II)構(gòu)成的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體(III)，所述芯材(I )具有空隙；所述芯材(I )的比重為0.01-1.0，厚度為0.2^5.0mm。
[0009]所述芯材(I )為發(fā)泡體，所述發(fā)泡體具有獨(dú)立的閉孔氣泡，所述發(fā)泡體的彈性模量根據(jù) ASTM D 638 測(cè)試為 I(TlOOOMPa ；所述發(fā)泡體選自PET結(jié)構(gòu)泡沫、PMI結(jié)構(gòu)泡沫、CPMI結(jié)構(gòu)泡沫、PVC結(jié)構(gòu)泡沫，PP結(jié)構(gòu)泡沫、SAN泡沫、PES泡沫、酚醛泡沫的一種或幾種。
[0010]一種超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體，所述超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體是由芯材(I)和配置在該芯材(I)上下表面的超薄金屬片材(II)構(gòu)成的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體(III)，所述芯材(I)由不連續(xù)強(qiáng)化纖維和熱塑性樹(shù)脂構(gòu)成，所述強(qiáng)化纖維的長(zhǎng)絲之間相互交叉形成空隙結(jié)構(gòu)，在該交叉部分配置所述熱塑性樹(shù)脂；所述芯材(I )的比重為0.0f 1.0，厚度為
0.2~5.0mm。
[0011]所述芯材(I)采用常規(guī)的制備方法即可制得，參考如下文獻(xiàn)資料所涉及的制備方法:
1、余劍英，周祖福。連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料的制備成型技術(shù)及其應(yīng)用前景[J].武漢工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1998，20 (4):23-31 ；
2、孫宏杰，張曉明，宋中健。纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料的預(yù)浸技術(shù)發(fā)展報(bào)告[J].玻璃鋼/復(fù)合材料，1999，4:40—44 ；
采用薄膜疊層的方法將不連續(xù)強(qiáng)化纖維與熱塑性樹(shù)脂薄膜復(fù)合，兩層熱塑性樹(shù)脂薄膜夾一層強(qiáng)化纖維材料通過(guò)鋼帶滾軸加壓加熱后成型為熱塑性不連續(xù)強(qiáng)化纖維的芯材。
[0012]所述熱塑性樹(shù)脂的熔點(diǎn)或負(fù)荷變形溫度或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在80°C以上。 [0013]所述超薄金屬片材(II)由模量為7(T350GPa的金屬材料制成，所述超薄金屬片材
(II)的厚度為0.fl.0mm。所述模量的測(cè)試方法為GB/T 22315-2008金屬材料彈性模量和泊松比試驗(yàn)方法。
[0014]所述測(cè)試方法:參照GB/T 22315-2008的測(cè)試方法:確定彎曲測(cè)試壓頭直徑60mm,樣品板材尺寸:1000mm*700mm*3mm,四邊約束固定,在300N的定載荷情況下檢測(cè)板材的屈服變形量來(lái)判定整個(gè)夾層結(jié)構(gòu)的剛性相對(duì)大小。
[0015]所述金屬材料選自合金招、合金鋼、合金鎂、合金鈦的一種或幾種。
[0016]在所述芯材(I)和所述超薄金屬片材(II)的層間配置熱塑性樹(shù)脂膠層和/或熱固性樹(shù)脂膠層；所述熱塑性樹(shù)脂膠層和/或熱固性樹(shù)脂膠層的厚度為0.005^1.0mm。
[0017]構(gòu)成所述熱塑性樹(shù)脂膠層的熱塑性樹(shù)脂選自聚烯烴類熱塑性樹(shù)脂、聚苯乙烯烴類熱塑性樹(shù)脂、聚酯類熱塑性樹(shù)脂、聚酰胺類熱塑性樹(shù)脂、丙烯酸類熱塑性樹(shù)脂的一種或幾種；所述構(gòu)成熱塑性樹(shù)脂膠層的熱塑性樹(shù)脂的熔點(diǎn)或負(fù)荷變形或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在80°C以下。
[0018]一種超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體的制備方法，包括如下步驟:
a)涂覆鋪疊步驟:包括在芯材(I)上下表面涂覆熱塑性樹(shù)脂膠層和/或熱固性樹(shù)脂膠
層；
b)層疊步驟:包括將超薄金屬片材(II)層疊在所述涂覆有熱塑性樹(shù)脂膠層和/或熱固性樹(shù)脂膠層的芯材(I )的上下兩個(gè)表面以提供層疊體；
c)加熱加壓步驟:包括在剛質(zhì)平板模具中配置通過(guò)步驟b)得到的層疊體，加熱10(T30(TC，加壓維持0.5^40min后迅速降溫至80°C以下進(jìn)行成型，制得超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體(III)。
[0019]所述的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體的制備方法得到的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體在3C行業(yè)、家電行業(yè)以及機(jī)箱表面結(jié)構(gòu)板材的應(yīng)用。[0020]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的技術(shù)效果:
本發(fā)明制得的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體厚度薄，質(zhì)量輕，剛性高，表面耐劃性好，耐穿刺，易加工，中間芯材彎折不破裂，耐候性好，防火等級(jí)高達(dá)到UL94 V-O以上，主要應(yīng)用方向是3C行業(yè)、家電行業(yè)以及相關(guān)的機(jī)箱等表面結(jié)構(gòu)板材。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本發(fā)明超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面通過(guò)【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，以下實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受下述實(shí)施例的限制。
[0023]現(xiàn)對(duì)實(shí)施例及對(duì)比例所用的原材料做如下說(shuō)明，但不限于這些材料:
超薄金屬片材:
1、西南鋁業(yè):7075系鋁合金，厚度為0.5mm ；
2、西南鋁業(yè):6061系鋁合金片，0.4mm。
[0024]3、山西鈦鋼不銹鋼精密鋼帶有限公司:304不銹鋼帶，0.2mm。
[0025]4、寶雞特鋼鈦業(yè)有限責(zé)任公司:TC4鈦合金薄片，0.3mm。
[0026]作為芯材的發(fā)泡體:
以Gurit公司的FR100系PET結(jié)構(gòu)泡沫為芯材；同樣地，Rohacell公司71WF型PMI結(jié)構(gòu)泡沫、國(guó)產(chǎn)的CPMI結(jié)構(gòu)泡沫、贏創(chuàng)超臨界發(fā)泡的PP結(jié)構(gòu)泡沫均可以作為芯材的發(fā)泡體使用。
[0027]實(shí)施例1
將Gurit公司的FR100系PET結(jié)構(gòu)泡沫(比重為100kg/m3)切割成4mm厚度和320mm*250mm的表面尺寸(重量為32g)以作為具有獨(dú)立的閉孔氣泡的發(fā)泡體，發(fā)泡體的彈性模量根據(jù)ASTM D 638測(cè)試為70MPa ;然后在發(fā)泡體的上下表面分別直接涂覆熱塑性樹(shù)脂膠層；
將以西南鋁業(yè)7075系鋁合金切割成0.5mm厚度和320mm*250mm的表面尺寸(重量為2片)以作為超薄金屬片材材料，超薄金屬片材材料的模量為72GPa ;將超薄金屬片材材料層疊在所述涂覆有熱塑性樹(shù)脂膠層的發(fā)泡體的上下兩個(gè)表面以提供層疊體；
準(zhǔn)備水平度平整，光潔度為5?13級(jí)的鋼質(zhì)平板模具，且鋼質(zhì)平板模具有凹凸面，可控制厚度f(wàn) 10mm，在剛質(zhì)平板模具中放置上述層疊體，將鋼質(zhì)平板模具加熱至160°C，加壓維持0.5min，迅速降溫冷卻鋼質(zhì)平板模具至80°C以下，打開(kāi)模具，取出制得的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體。
[0028]測(cè)定實(shí)施例1中的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體的比重，其整體厚度，且在成型加熱、加壓的影響下發(fā)泡體的厚度、熱塑性樹(shù)脂膠層厚度和彎曲模量，及超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體各項(xiàng)性能指標(biāo)，具體試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表I。
[0029]實(shí)施例2
將Rohacell公司71WF型PMI結(jié)構(gòu)泡沫(比重為70kg/m3)切割成4mm厚度和320mm*250mm的表面尺寸(重量為23g)以作為具有獨(dú)立的閉孔氣泡的發(fā)泡體，發(fā)泡體的彈性模量根據(jù)ASTM D 638測(cè)試為92MPa ;然后在發(fā)泡體的上下表面分別直接涂覆熱固性樹(shù)脂膠層；
將以西南鋁業(yè)6061系鋁合金片切割成0.4厚度和320mm*250mm的表面尺寸(重量為89g，2片)以作為超薄金屬片材材料，超薄金屬片材材料的模量為75GPa ;將超薄金屬片材材料層疊在所述涂覆有熱固性樹(shù)脂膠層的發(fā)泡體的上下兩個(gè)表面以提供層疊體；
準(zhǔn)備水平度平整，光潔度為5?13級(jí)的鋼質(zhì)平板模具，且鋼質(zhì)平板模具有凹凸面，可控制厚度f(wàn) 10mm，在剛質(zhì)平板模具中放置上述層疊體，將鋼質(zhì)平板模具加熱至140°C，加壓維持lOmin，迅速降溫冷卻鋼質(zhì)平板模具至80°C以下，打開(kāi)模具，取出制得的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體。
[0030]測(cè)定實(shí)施例2中的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體的比重，其整體厚度以及芯材厚度，且在成型加熱、加壓的影響下發(fā)泡體的厚度、熱固性樹(shù)脂膠層厚度和彎曲模量，及超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體各項(xiàng)性能指標(biāo)，具體試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表I。
[0031]實(shí)施例3
采用薄膜疊層的方法將不連續(xù)強(qiáng)化纖維與熱塑性樹(shù)脂薄膜復(fù)合，兩層熱塑性樹(shù)脂薄膜夾一層強(qiáng)化纖維材料通過(guò)鋼帶滾軸加壓加熱后成型為熱塑性不連續(xù)強(qiáng)化纖維的芯材；所述芯材的比重為1.0，厚度為5.0mm ;所述熱塑性樹(shù)脂的熔點(diǎn)或負(fù)荷變形溫度或玻璃轉(zhuǎn)變溫度在80°C以上；然后在所述芯材的上下表面分別直接涂覆熱塑性樹(shù)脂膠層；
將以山西鈦鋼不銹鋼精密有限公司304不銹鋼帶切割成0.2mm厚度和320mm*250mm的表面尺寸(重量為124g，2片)以作為超薄金屬片材材料，超薄金屬片材材料的模量為205GPa;將超薄金屬片材材料層疊在所述涂覆有熱塑性樹(shù)脂膠層的所述芯材的上下兩個(gè)表面以提供層疊體；
準(zhǔn)備水平度平整，光潔度為5?13級(jí)的鋼質(zhì)平板模具，且鋼質(zhì)平板模具有凹凸面，可控制厚度f(wàn) 10mm，在剛質(zhì)平板模具中放置上述層疊體，將鋼質(zhì)平板模具加熱至200°C，加壓維持lmin，迅速降溫冷卻鋼質(zhì)平板模具至80°C以下，打開(kāi)模具，取出制得的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體。
[0032]測(cè)定實(shí)施例3中的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體的比重，其整體厚度，且在成型加熱、加壓的影響下芯材厚度，熱塑性樹(shù)脂膠層厚度和彎曲模量，及超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體各項(xiàng)性能指標(biāo)，具體試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表I。
[0033]實(shí)施例4
采用薄膜疊層的方法將不連續(xù)強(qiáng)化纖維與熱塑性樹(shù)脂薄膜復(fù)合，兩層熱塑性樹(shù)脂薄膜夾一層強(qiáng)化纖維材料通過(guò)鋼帶滾軸加壓加熱后成型為熱塑性不連續(xù)強(qiáng)化纖維的芯材；所述芯材的比重為0.1，厚度為1.0mm ;所述熱塑性樹(shù)脂的熔點(diǎn)或負(fù)荷變形溫度或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在80°C以上；然后在所述芯材的上下表面分別直接涂覆熱固性樹(shù)脂膠層；
將以寶雞特鋼鈦業(yè)有限責(zé)任公司TC4鈦合金薄片切割成0.3mm厚度和320mm*250mm的表面尺寸(重量為108g，2片)以作為超薄金屬片材材料，超薄金屬片材材料的模量為IOSGPa;將超薄金屬片材材料層疊在所述涂覆有熱固性樹(shù)脂的所述芯材的上下兩個(gè)表面以提供層置體；
準(zhǔn)備水平度平整，光潔度為5?13級(jí)的鋼質(zhì)平板模具，且鋼質(zhì)平板模具有凹凸面，可控制厚度f(wàn) 10mm，在剛質(zhì)平板模具中放置上述層疊體，將鋼質(zhì)平板模具加熱至150°C，加壓維持40min，迅速降溫冷卻鋼質(zhì)平板模具至80°C以下，打開(kāi)模具，取出制得的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體。
[0034]測(cè)定實(shí)施例4中的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體的比重，其整體厚度，且在成型加熱、加壓的影響下芯材厚度，熱固性樹(shù)脂厚度和彎曲模量，及超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體各項(xiàng)性能指標(biāo)，具體試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表I。
[0035]對(duì)比例I
將Rohacell公司71WF型PMI結(jié)構(gòu)泡沫(比重為70kg/m3)切割成4mm厚度和320mm*250mm的表面尺寸(重量為23g)以作為具有獨(dú)立的閉孔氣泡的發(fā)泡體，發(fā)泡體的彈性模量根據(jù)ASTM D 638測(cè)試為92MPa ;然后在發(fā)泡體的上下表面分別直接涂覆熱塑性樹(shù)脂膠層；
將在單向排列的碳纖維中含浸環(huán)氧樹(shù)脂(熱固性樹(shù)脂)形成的預(yù)浸料坯(使用東麗(株)制“T0RAYCA (注冊(cè)商標(biāo))”預(yù)浸料坯P3052S-12、東麗(株)制“T0RAYCA (注冊(cè)商標(biāo))” T700S，碳纖維含量:67重量％，纖維重量:125g/m2)作為纖維強(qiáng)化材料，纖維強(qiáng)化材料的模量為120GPa ;將纖維強(qiáng)化材料層疊在發(fā)泡體的上下兩個(gè)表面以提供層疊體；
準(zhǔn)備水平度平整，光潔度為5?13級(jí)的鋼質(zhì)平板模具，且鋼質(zhì)平板模具有凹凸面，可控制厚度f(wàn) 10mm，在剛質(zhì)平板模具中放置上述層疊體，將鋼質(zhì)平板模具加熱至150°C，加壓維持30min，迅速降溫冷卻鋼質(zhì)平板模具至80°C以下，打開(kāi)模具，取出制得的夾層結(jié)構(gòu)體。
[0036]測(cè)定對(duì)比例I中的夾層結(jié)構(gòu)體的比重，其整體厚度，且在成型加熱、加壓的影響下發(fā)泡體的厚度、熱塑性樹(shù)脂膠層厚度和彎曲模量，及其夾層結(jié)構(gòu)體各項(xiàng)性能指標(biāo)，具體試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表I。
[0037]對(duì)比例2
采用薄膜疊層的方法將不連續(xù)強(qiáng)化纖維與熱塑性樹(shù)脂薄膜復(fù)合，兩層熱塑性樹(shù)脂薄膜夾一層強(qiáng)化纖維材料通過(guò)鋼帶滾軸加壓加熱后成型為熱塑性不連續(xù)強(qiáng)化纖維的芯材；所述芯材的比重為1.0，厚度為4.0mm ;所述熱塑性樹(shù)脂的熔點(diǎn)或負(fù)荷變形溫度或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在80°C以上；然后在所述芯材的上下表面分別直接涂覆熱塑性樹(shù)脂膠層；
將在單向排列的碳纖維中含浸環(huán)氧樹(shù)脂(熱固性樹(shù)脂)形成的預(yù)浸料坯(使用東麗(株)制“T0RAYCA (注冊(cè)商標(biāo))”預(yù)浸料坯P3052S-12、東麗(株)制“T0RAYCA (注冊(cè)商標(biāo))” T700S，碳纖維含量:67重量％，纖維重量:125g/m2)作為纖維強(qiáng)化材料，纖維強(qiáng)化材料的模量為120GPa ;將纖維強(qiáng)化材料層疊在所述涂覆有熱塑性樹(shù)脂膠層的發(fā)泡體的上下兩個(gè)表面以提供層置體；
準(zhǔn)備水平度平整，光潔度為5?13級(jí)的鋼質(zhì)平板模具，且鋼質(zhì)平板模具有凹凸面，可控制厚度f(wàn) 10mm，在剛質(zhì)平板模具中放置上述層疊體，將鋼質(zhì)平板模具加熱至160°C，加壓維持30min，迅速降溫冷卻鋼質(zhì)平板模具至80°C以下，打開(kāi)模具，取出制得的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體。
[0038]測(cè)定對(duì)比例2中的夾層結(jié)構(gòu)體的比重，其整體厚度，且在成型加熱、加壓的影響下芯材的厚度，熱塑性樹(shù)脂膠層厚度和彎曲模量，及其夾層結(jié)構(gòu)體各項(xiàng)性能指標(biāo)，具體試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表I。
[0039]對(duì)比例3
鋁塑板可采用常規(guī)的制備方法制得，參考如下兩篇文獻(xiàn)資料所涉及的制備方法:1、王明亮.熱復(fù)合鋁塑板生產(chǎn)工藝探討.輕合金加工技術(shù)[J]，2000，28(8):36-38 ；
2、GB/T17748—1999，鋁塑復(fù)合技板[S]。
[0040]表1實(shí)施例f 4及對(duì)比例f 3的具體測(cè)試性能結(jié)果
【權(quán)利要求】
1.一種超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體，其特征在于，所述超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體是由芯材(I )和配置在該芯材(I )上下表面的超薄金屬片材(II)構(gòu)成的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體(III)，所述芯材(I )具有空隙；所述芯材(I )的比重為0.01~1.0，厚度為0.2~5.0mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體，其特征在于，所述芯材(I)為發(fā)泡體，所述發(fā)泡體具有獨(dú)立的閉孔氣泡，所述發(fā)泡體的彈性模量根據(jù)ASTM D 638測(cè)試為10^lOOOMPa ;所述發(fā)泡體選自PET結(jié)構(gòu)泡沫、PMI結(jié)構(gòu)泡沫、CPMI結(jié)構(gòu)泡沫、PVC結(jié)構(gòu)泡沫，PP結(jié)構(gòu)泡沫、SAN泡沫、PES泡沫、酚醛泡沫的一種或幾種。
3.一種超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體，所述超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體是由芯材(I)和配置在該芯材(I )上下表面的超薄金屬片材(II)構(gòu)成的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體(III)，所述芯材(I )由不連續(xù)強(qiáng)化纖維和熱塑性樹(shù)脂構(gòu)成，所述強(qiáng)化纖維的長(zhǎng)絲之間相互交叉形成空隙結(jié)構(gòu)，在該交叉部分配置所述熱塑性樹(shù)脂；所述芯材(I )的比重為0.01~1.0，厚度為0.2~5.0mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體，其特征在于，所述熱塑性樹(shù)脂的熔點(diǎn)或負(fù)荷變形或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在80°C以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體，其特征在于，所述超薄金屬片材(II)由模量為7(T350GPa的金屬材料制成，所述超薄金屬片材(II )的厚度為0.1~1.0mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體，其特征在于，所述金屬材料選自合金鋁、合金鋼、合金鎂、合金鈦的一種或幾種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體，其特征在于，在所述芯材(I)和所述超薄金屬片材(II)的層間配置熱塑性樹(shù)脂膠層和/或熱固性樹(shù)脂膠層；所述熱塑性樹(shù)脂膠層和/或熱固性樹(shù)脂膠層 的厚度為0.005~1.0mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體，其特征在于，構(gòu)成所述熱塑性樹(shù)脂膠層的熱塑性樹(shù)脂選自聚烯烴類熱塑性樹(shù)脂、聚苯乙烯烴類熱塑性樹(shù)脂、聚酯類熱塑性樹(shù)脂、聚酰胺類熱塑性樹(shù)脂、丙烯酸類熱塑性樹(shù)脂的一種或幾種；所述構(gòu)成熱塑性樹(shù)脂膠層的熱塑性樹(shù)脂的熔點(diǎn)或負(fù)荷變形或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在80°C以下。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體，其特征在于，構(gòu)成所述熱固性樹(shù)脂膠層的熱固性樹(shù)脂選自環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、不飽和聚酯、丙烯酸脂類的一種或幾種；所述構(gòu)成熱固性樹(shù)脂膠層的熱固性樹(shù)脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在80°C以上。
10.如權(quán)利要求1、所述的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體的制備方法，包括如下步驟: a)涂覆鋪疊步驟:包括在芯材(I)上下表面涂覆熱塑性樹(shù)脂膠層和/或熱固性樹(shù)脂膠層； b)層疊步驟:包括將超薄金屬片材(II)層疊在所述涂覆有熱塑性樹(shù)脂膠層和/或熱固性樹(shù)脂膠層的芯材(I )的上下 兩個(gè)表面以提供層疊體； c)加熱加壓步驟:包括在剛質(zhì)平板模具中配置通過(guò)步驟b)得到的層疊體，加熱10(T30(TC，加壓維持0.5~40min后迅速降溫至80°C以下進(jìn)行成型，制得超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體(III)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體的制備方法得到的超薄金屬片材夾層結(jié)構(gòu)體在3C行業(yè)、家電行業(yè)以及機(jī)箱表面結(jié)構(gòu)板材的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】B32B37/06GK103692723SQ201310715089
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】陳大華, 黃險(xiǎn)波, 吳曉軍, 高雄, 宋威 申請(qǐng)人:廣州金發(fā)碳纖維新材料發(fā)展有限公司, 金發(fā)科技股份有限公司