專利名稱:復(fù)合玻璃書寫板材料以及用該板材制作的書寫板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種以玻璃質(zhì)薄板作為表面層的復(fù)合玻璃書寫板材料以及用該板材 制作的書寫板。
背景技術(shù):
玻璃、鋼化玻璃、微晶玻璃等玻璃質(zhì)材料都非常易碎,尤其在厚度非常薄的時(shí)候, 抗沖擊能力極差,正因如此,使這類材料的應(yīng)用受到局限。比如建筑玻璃厚度一般不小于 3毫米,對(duì)于更薄的玻璃一般只能應(yīng)用在鐘表、鏡框、液晶顯示屏等玻璃面積不大、受力很小 的場(chǎng)合。因此,在業(yè)內(nèi)一般把厚度小于3毫米,大于或等于1. 5毫米的玻璃稱為薄玻璃,厚 度小于1. 5毫米的稱為超薄玻璃。玻璃質(zhì)材料硬度高,抗壓強(qiáng)度大,但抗裂性能差,一旦在某個(gè)位置形成初始裂紋之 后,裂紋會(huì)順勢(shì)擴(kuò)散,迅速蔓延到整塊材料,形成整體破壞。普通玻璃、鋼化玻璃、微晶玻璃 等玻璃質(zhì)材料都有這種特性,但玻璃質(zhì)材料也有好處,那就是表面光潔,硬度高,非常適合 做書寫板。公告日2008年12月31日,申請(qǐng)?zhí)枮?00820105523. 2,名稱為一種復(fù)合式安全玻 璃書寫板的中國實(shí)用新型專利,公開了一種以玻璃作為面層的書寫板,在該專利中為了保 證書寫板的抗裂性足夠好,選用了較厚的玻璃面層,該實(shí)用新型的設(shè)計(jì)思路是把幾種材料 簡單的復(fù)合在一起,使得玻璃表面的特性得以發(fā)揮,它的不足之處是材料的選擇以及粘結(jié) 方式?jīng)]有針對(duì)玻璃的裂紋擴(kuò)散特性進(jìn)行設(shè)計(jì)。盡管在某些情況下,與玻璃粘結(jié)的玻璃鋼復(fù) 合層對(duì)玻璃的開裂有一定的約束作用,能一定程度上提高玻璃的抗裂性能,但大多情況下 (比如在其實(shí)施例中所提到的例子),如果在玻璃的某個(gè)位置受到破損之后,裂紋會(huì)蔓延到 整塊玻璃,造成整體破壞。這是因?yàn)檩^厚玻璃的裂紋擴(kuò)散力特別強(qiáng),一般的粘結(jié)方法和普通 的背面板材很難阻止裂紋蔓延,即使當(dāng)時(shí)不是立即蔓延到整塊玻璃,但在長期使用過程中 裂紋也會(huì)慢慢擴(kuò)散。由于這種結(jié)構(gòu)不能有效控制玻璃裂紋的擴(kuò)散,因此該專利存在如下的 缺點(diǎn)第一、玻璃的厚度大,自重也大,成本高;第二、加工性不好,該板材必須用玻璃專用工具切割和打磨,把玻璃做成所需要的 尺寸之后,再與其它材料粘貼在一起,最終加工成型。而不能先把所有材料粘結(jié)在一起之 后,再根據(jù)所需要的尺寸用普通的電動(dòng)工具進(jìn)行切割,做成書寫板成品。這就限制了產(chǎn)品的 生產(chǎn)方式,無法提高生產(chǎn)效率。公告日2009年12月2日,申請(qǐng)?zhí)枮?00810110031. 7,名稱為一種環(huán)保耐用玻璃 書寫板的中國發(fā)明專利;公告日2009年12月9日,申請(qǐng)?zhí)枮?00820183930. 5,名稱為一種 能用磁釘貼圖的安全玻璃書寫板的中國實(shí)用新型專利;公告日2009年4月四日,申請(qǐng)?zhí)枮?200820056281. 2,名稱為一種黑白板的中國實(shí)用新型專利;公告日2009年4月四日,申請(qǐng) 號(hào)為200820056283. 1,名稱為一種具磁吸功能的玻璃黑白板的中國實(shí)用新型專利等幾種專 利設(shè)計(jì)都與第一個(gè)專利相類似,其存在的弱點(diǎn)也都一樣。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了改進(jìn)已有技術(shù),克服玻璃質(zhì)材料易碎的弱點(diǎn),提供一種可以方便的 切割的以玻璃質(zhì)薄板作為表面層的復(fù)合玻璃書寫板材料以及用該板材制作的書寫板。一般來說玻璃質(zhì)材料越厚其抗裂性也越好,越薄則抗裂性越差,但試驗(yàn)表明,當(dāng)比 較薄的玻璃質(zhì)材料和其它高抗裂性基材復(fù)合在一起時(shí),如果粘結(jié)的強(qiáng)度足以限制玻璃質(zhì)材 料裂縫的擴(kuò)散,那么復(fù)合后的材料的抗裂性主要取決于基材,而不是取決于玻璃質(zhì)材料的 厚度,而且這種復(fù)合材料具有完全區(qū)別于普通玻璃質(zhì)材料的優(yōu)良特性它可以方便的切割 和打孔而不會(huì)碎裂。我們發(fā)現(xiàn),玻璃質(zhì)材料的厚度越薄,這種可切割性就越好,厚度越厚,其 可切割性越差,在玻璃質(zhì)材料的厚度超過3毫米后,這種可切割性幾乎和普通的玻璃一樣 了。根據(jù)上述原理,本發(fā)明的第一個(gè)目的可以用以下措施來達(dá)到由單面或雙面玻璃 質(zhì)薄板層(1)與抗裂結(jié)構(gòu)層(2)經(jīng)剛性粘結(jié)而成,所指的玻璃質(zhì)薄板層(1)是玻璃板、鋼 化玻璃板、微晶玻璃板、磁化玻璃等脆性的玻璃質(zhì)材料制成的薄板,該薄板初始狀態(tài)即是片 狀,且厚度在3毫米以下。所指的抗裂結(jié)構(gòu)層(2)是指具有較高抗裂強(qiáng)度的板狀材料,它可以是單層材料如 金屬板、塑膠板、玻璃鋼等,也可以是多層復(fù)合材料,如金屬與塑膠的復(fù)合板、金屬與泡沫材 料的復(fù)合板、金屬與木材的復(fù)合板、蜂窩板、瓦楞板等。復(fù)合材料的好處是能發(fā)揮不同功能 材料的優(yōu)勢(shì),比如金屬板的抗裂強(qiáng)度高,泡沫材料能緩沖沖擊力而且重量更輕,二者結(jié)合在 一起的復(fù)合材料性能就很好。所指的剛性粘結(jié)是指能有效限制玻璃質(zhì)薄板層(1)與抗裂結(jié)構(gòu)層(2)之間相對(duì) 滑移的粘結(jié)措施,它可能是通過膠粘層C3)進(jìn)行粘結(jié),如EVA膠片、AB膠、UV膠、環(huán)氧樹脂、 聚氨酯膠等各種膠粘材料,也可能沒有額外的膠粘層( ,如塑膠加熱之后與玻璃質(zhì)薄板層 ⑴直接粘結(jié)等。膠粘層⑶中可以加入各種添加物,如各種顏料、改性劑、裝飾材料等以制 造出想要的色澤和質(zhì)感,粘結(jié)過程還可以結(jié)合加溫、加壓、抽真空、紫外線照射等方法以增 強(qiáng)粘結(jié)強(qiáng)度。為了制造不同的裝飾效果,玻璃質(zhì)薄板層(1)或抗裂結(jié)構(gòu)層( 可以經(jīng)過各種美 化處理,如鍍膜、烤漆、印刷、噴砂、蒙砂、手繪、雕刻、陶瓷顏料燒結(jié)、預(yù)制表格及圖表等。為了能有磁吸效果,可以對(duì)玻璃質(zhì)薄板層(1)或抗裂結(jié)構(gòu)層(2)粘貼鐵板、磁化板 等的磁性材料,也可以在膠粘層(3)、抗裂結(jié)構(gòu)層( 或在對(duì)玻璃質(zhì)薄板層(1)進(jìn)行美化處 理的材料中加入磁粉。本發(fā)明的原理是這樣的,比較薄的玻璃質(zhì)薄板層(1)經(jīng)高強(qiáng)度的剛性粘結(jié)與抗裂 結(jié)構(gòu)層(2)牢固的結(jié)合在一起,在玻璃質(zhì)薄板層(1)開裂時(shí),抗裂結(jié)構(gòu)層(2)通過剛性粘結(jié) 把裂紋限制在很小范圍內(nèi),不會(huì)無限制的擴(kuò)大。玻璃質(zhì)薄板層(1)越薄,粘結(jié)的剛度越高, 那么這種約束作用就越好,材料的抗沖擊能力也就越高。由于上述原因,經(jīng)復(fù)合后的玻璃質(zhì)薄板層(1)不再是一種易碎的材料,而是繼承 了抗裂結(jié)構(gòu)層O)的抗裂強(qiáng)度高的特性,因此本發(fā)明的復(fù)合玻璃書寫板材料具有如下獨(dú)特 的特性一、表面是玻璃質(zhì)材料的質(zhì)感;
二、能用普通電動(dòng)工具切割;三、能在板材上方便的打孔而不會(huì)整塊破碎;四、假如在使用中某處有破裂,它不會(huì)因此擴(kuò)大裂紋,造成整塊破碎。這些特性對(duì)書寫板材料來說都是非常重要而又是其它普通的玻璃復(fù)合板材所不 具備的。由此帶來的變化是書寫板材料生產(chǎn)廠家可以只生產(chǎn)固定規(guī)格的板材,而書寫板成 品生產(chǎn)廠家可以購買板材,按不同尺寸規(guī)格進(jìn)行切割和拼裝,就像普通白板的生產(chǎn)那樣。當(dāng) 然,一家廠家也可以既生產(chǎn)板材而又直接用自己生產(chǎn)的板材制造書寫板。本發(fā)明的第二個(gè)目的是用上述的復(fù)合玻璃書寫板材料制造書寫板,它可以用以下 措施來達(dá)到該書寫板由板材⑷和框架(5)組成,其中板材⑷是用來書寫的板狀構(gòu)件, 框架(5)是指所有支撐、保護(hù)和裝飾書寫板的構(gòu)件,它包括掛壁式構(gòu)件、手持式構(gòu)件、移動(dòng) 式構(gòu)件、組合式構(gòu)件等眾多式樣,其特征是所采用的板材由單面或雙面玻璃質(zhì)薄板層 (1)與抗裂結(jié)構(gòu)層(2)經(jīng)剛性粘結(jié)而成,所指的玻璃質(zhì)薄板層(1)是玻璃板、鋼化玻璃板、微 晶玻璃板、磁化玻璃等脆性的玻璃質(zhì)材料制成的薄板,該薄板初始狀態(tài)即是片狀,且厚度在 3毫米以下。所指的抗裂結(jié)構(gòu)層(2)是指具有較高抗裂強(qiáng)度的板狀材料,它可以是單層材料如 金屬板、塑膠板、玻璃鋼等,也可以是多層復(fù)合材料,如金屬與塑膠的復(fù)合板、金屬與泡沫材 料的復(fù)合板、金屬與木材的復(fù)合板、蜂窩板、瓦楞板等。所指的剛性粘結(jié)是指能有效限制玻璃質(zhì)薄板層⑴與抗裂結(jié)構(gòu)層(2)之間相對(duì) 滑移的粘結(jié)措施,它可能是通過膠粘層C3)進(jìn)行粘結(jié),如EVA膠片、AB膠、UV膠、環(huán)氧樹脂、 聚氨酯膠等各種膠粘材料,也可能沒有額外的膠粘層( ,如塑膠加熱之后與玻璃質(zhì)薄板層 ⑴直接粘結(jié)等。膠粘層⑶中可以加入各種添加物,如各種顏料、改性劑、裝飾材料等以制 造出想要的色澤和質(zhì)感,粘結(jié)過程還可以結(jié)合加溫、加壓、抽真空、紫外線照射等方法以增 強(qiáng)粘結(jié)強(qiáng)度。為了制造不同的裝飾效果,玻璃質(zhì)薄板層(1)或抗裂結(jié)構(gòu)層( 可以經(jīng)過各種美 化處理,如鍍膜、烤漆、印刷、噴砂、蒙砂、手繪、雕刻、陶瓷顏料燒結(jié)、預(yù)制表格及圖表等。為了能有磁吸效果,可以對(duì)玻璃質(zhì)薄板層(1)或抗裂結(jié)構(gòu)層(2)粘貼鐵板、磁化板 等的磁性材料,也可以在膠粘層(3)、抗裂結(jié)構(gòu)層( 或在對(duì)玻璃質(zhì)薄板層(1)進(jìn)行美化處 理的材料中加入磁粉。
圖1是本發(fā)明復(fù)合玻璃書寫板材料的第一種實(shí)施例的橫截面圖;圖2是本發(fā)明復(fù)合玻璃書寫板材料的第二種實(shí)施例的橫截面圖;圖3是本發(fā)明復(fù)合玻璃書寫板材料的第三種實(shí)施例的橫截面圖;圖4是本發(fā)明復(fù)合玻璃書寫板材料的第四種實(shí)施例的橫截面圖;圖5是本發(fā)明移動(dòng)式復(fù)合玻璃書寫板的外形圖;符號(hào)說明1——玻璃質(zhì)薄板層2——抗裂結(jié)構(gòu)層3——膠粘層
4——板材5——框架
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合本發(fā)明的附圖進(jìn)行進(jìn)一步的說明實(shí)施例一本發(fā)明的復(fù)合玻璃書寫板材料有兩層結(jié)構(gòu)組成,參見圖1,面層是玻璃質(zhì)薄板層 (1),底層是抗裂結(jié)構(gòu)層⑵。其中玻璃質(zhì)薄板層(1)假定采用1. 5毫米的玻璃板,該玻璃板可以經(jīng)過如鍍膜、烤 漆、印刷、噴砂、蒙砂、手繪、雕刻、陶瓷顏料燒結(jié)、預(yù)制表格及圖表等等處理,還可以粘有閃 光粉等裝飾材料。其中抗裂結(jié)構(gòu)層( 是具有較高抗裂強(qiáng)度的板狀材料,這里可以選用15毫米厚的 改性塑膠板,塑膠板加熱后與玻璃質(zhì)薄板層(1)直接粘結(jié)。實(shí)施例二本發(fā)明的復(fù)合玻璃書寫板材料有3層結(jié)構(gòu)組成,參見圖2,面層是玻璃質(zhì)薄板層 (1),底層是抗裂結(jié)構(gòu)層O),面層和底層通過膠粘層(3)牢固的粘結(jié)在一起。其中玻璃質(zhì)薄板層(1)選用1. 0毫米厚超薄玻璃板。其中抗裂結(jié)構(gòu)層( 是具有較高抗裂強(qiáng)度的板狀材料,這里采用鍍鋅鐵板和泡沫 塑料的復(fù)合板。其中的膠粘層( 是能有效限制玻璃質(zhì)薄板層(1)與抗裂結(jié)構(gòu)層( 之間相對(duì)滑 移的粘結(jié)材料,這里選用環(huán)氧樹脂膠,在膠粘層(3)中還可以加入白色顏料使得板面呈現(xiàn) 白色。實(shí)施例三本發(fā)明的復(fù)合玻璃書寫板材料有3層結(jié)構(gòu)組成,參見圖3,面層是雙層玻璃質(zhì)薄板 層(1),中間是抗裂結(jié)構(gòu)層⑵。其中玻璃質(zhì)薄板層(1)是玻璃板、鋼化玻璃板、微晶玻璃板、磁化玻璃等脆性的玻 璃質(zhì)材料制成的薄板,假定這里選用1. 5毫米厚的磁化玻璃板,在微晶玻璃板上還可以用 烤漆或陶瓷顏料燒結(jié)等方法進(jìn)行裝飾,裝飾之后可以噴涂保護(hù)涂料。其中抗裂結(jié)構(gòu)層(2)是具有較高抗裂強(qiáng)度的板狀材料,這里可以采用改性塑膠 板,塑膠板加熱之后與玻璃質(zhì)薄板層(1)粘結(jié)在一起。實(shí)施例四本發(fā)明的復(fù)合玻璃書寫板材料有5層結(jié)構(gòu)組成,參見圖4,面層是雙層玻璃質(zhì)薄板 層(1),中間是抗裂結(jié)構(gòu)層O),面層和中間層通過膠粘層(3)牢固的粘結(jié)在一起。其中玻璃質(zhì)薄板層(1)是玻璃板、鋼化玻璃板、微晶玻璃板等脆性的玻璃質(zhì)材料 制成的薄板層,假定這里選用1.1毫米厚的微晶玻璃板。其中抗裂結(jié)構(gòu)層( 是具有較高抗裂強(qiáng)度的板狀材料,這里采用的是由鋁板和泡 沫塑料板兩種材料復(fù)合而成的復(fù)合板,金屬板可以進(jìn)一步增加整體抗裂強(qiáng)度,這層金屬板 也可以先與玻璃質(zhì)薄板層(1)粘合,再與泡沫塑料板粘結(jié)。其中的膠粘層( 是能有效限制玻璃質(zhì)薄板層(1)與抗裂結(jié)構(gòu)層( 之間相對(duì)滑移的粘結(jié)材料,這里選用樹脂膠,在膠粘層(3)中還可以加入各種顏料、反光物等,以制造 不同的裝飾效果。實(shí)施例五本發(fā)明的復(fù)合玻璃書寫板由板材⑷和框架(5)組成,參見圖5,其中板材(4)是 用來書寫的板狀構(gòu)件,這種板材可以參照實(shí)施例一、二、三、四,框架(5)是指所有支撐、保 護(hù)和裝飾書寫板的構(gòu)件,它包括掛壁式構(gòu)件、手持式構(gòu)件、移動(dòng)式構(gòu)件、組合式構(gòu)件等眾多 式樣,圖示的是移動(dòng)式。上述實(shí)施例僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已,并非以此局限本發(fā)明,因此,凡與本發(fā)明 特征、構(gòu)造等近似、雷同的,即凡依本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍所作的等同替換或修飾等,皆應(yīng)仍 屬本發(fā)明的專利申請(qǐng)保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合玻璃書寫板材料,由單面或雙面玻璃質(zhì)薄板層與抗裂結(jié)構(gòu)層經(jīng)剛性粘結(jié)而 成,其特征是所指的玻璃質(zhì)薄板層是玻璃板、鋼化玻璃板、微晶玻璃板、磁化玻璃等脆性的 玻璃質(zhì)材料制成的薄板,該薄板初始狀態(tài)即是片狀,且厚度在3毫米以下;所指的抗裂結(jié)構(gòu)層是指具有較高抗裂強(qiáng)度的板狀材料,它可以是單層材料如金屬板、 塑膠板、玻璃鋼等,也可以是多層復(fù)合材料,如金屬與塑膠的復(fù)合板、金屬與泡沫材料的復(fù) 合板、金屬與木材的復(fù)合板、蜂窩板、瓦楞板等;所指的剛性粘結(jié)是指能有效限制玻璃質(zhì)薄 板層與抗裂結(jié)構(gòu)層之間相對(duì)滑移的粘結(jié)措施,它可能是通過膠粘層進(jìn)行粘結(jié),如EVA膠片、 AB膠、UV膠、環(huán)氧樹脂、聚氨酯膠等各種膠粘材料,也可能沒有額外的膠粘層,如塑膠加熱 之后與玻璃質(zhì)薄板層直接粘結(jié)等。膠粘層中可以加入各種添加物,如各種顏料、改性劑、裝 飾材料等以制造出想要的色澤和質(zhì)感,粘結(jié)過程還可以結(jié)合加溫、加壓、抽真空、紫外線照 射等方法以增強(qiáng)粘結(jié)強(qiáng)度。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合玻璃書寫板材料,其特征是玻璃質(zhì)薄板層或抗裂結(jié)構(gòu)層經(jīng) 過各種美化處理,如鍍膜、烤漆、印刷、噴砂、蒙砂、手繪、雕刻、陶瓷顏料燒結(jié)、預(yù)制表格及圖 表等。
3.如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合玻璃書寫板材料,其特征是在玻璃質(zhì)薄板層或抗裂結(jié) 構(gòu)層粘貼有鐵板、磁化板等的磁性材料,或者在膠粘層、抗裂結(jié)構(gòu)層或在對(duì)玻璃質(zhì)薄板層進(jìn) 行美化處理的材料中加入磁粉。
4.一種復(fù)合玻璃書寫板,由板材和框架組成,其中板材是用來書寫的板狀構(gòu)件,框架是 指所有支撐、保護(hù)和裝飾書寫板的構(gòu)件,它包括掛壁式構(gòu)件、手持式構(gòu)件、移動(dòng)式構(gòu)件、組合 式構(gòu)件等眾多式樣,其特征是所采用的板材由單面或雙面玻璃質(zhì)薄板層與抗裂結(jié)構(gòu)層經(jīng) 剛性粘結(jié)而成,所指的玻璃質(zhì)薄板層是玻璃板、鋼化玻璃板、微晶玻璃板、磁化玻璃等脆性 的玻璃質(zhì)材料制成的薄板,該薄板初始狀態(tài)即是片狀,且厚度在3毫米以下;所指的抗裂結(jié)構(gòu)層是指具有較高抗裂強(qiáng)度的板狀材料,它可以是單層材料如金屬板、 塑膠板、玻璃鋼等,也可以是多層復(fù)合材料,如金屬與塑膠的復(fù)合板、金屬與泡沫材料的復(fù) 合板、金屬與木材的復(fù)合板、蜂窩板、瓦楞板等;所指的剛性粘結(jié)是指能有效限制玻璃質(zhì)薄 板層與抗裂結(jié)構(gòu)層之間相對(duì)滑移的粘結(jié)措施,它可能是通過膠粘層進(jìn)行粘結(jié),如EVA膠片、 AB膠、UV膠、環(huán)氧樹脂、聚氨酯膠等各種膠粘材料,也可能沒有額外的膠粘層,如塑膠加熱 之后與玻璃質(zhì)薄板層直接粘結(jié)等。膠粘層中可以加入各種添加物,如各種顏料、改性劑、裝 飾材料等以制造出想要的色澤和質(zhì)感,粘結(jié)過程還可以結(jié)合加溫、加壓、抽真空、紫外線照 射等方法以增強(qiáng)粘結(jié)強(qiáng)度。
5.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合玻璃書寫板,其特征是玻璃質(zhì)薄板層或抗裂結(jié)構(gòu)層經(jīng)過 各種美化處理,如鍍膜、烤漆、印刷、噴砂、蒙砂、手繪、雕刻、陶瓷顏料燒結(jié)、預(yù)制表格及圖表等。
6.如權(quán)利要求4或5所述的復(fù)合玻璃書寫板,其特征是在玻璃質(zhì)薄板層或抗裂結(jié)構(gòu)層 粘貼有鐵板、磁化板等的磁性材料,或者在膠粘層、抗裂結(jié)構(gòu)層或在對(duì)玻璃質(zhì)薄板層進(jìn)行美 化處理的材料中加入磁粉。
全文摘要
一種可以方便的切割的以玻璃質(zhì)薄板作為表面層的復(fù)合玻璃書寫板材料以及用該板材制作的書寫板,由單面或雙面玻璃質(zhì)薄板層(1)與抗裂結(jié)構(gòu)層(2)經(jīng)剛性粘結(jié)而成,所指的玻璃質(zhì)薄板層(1)是玻璃板、鋼化玻璃板、微晶玻璃板、磁化玻璃等脆性的玻璃質(zhì)材料制成的薄板,該薄板初始狀態(tài)即是片狀,且厚度在3毫米以下。所指的抗裂結(jié)構(gòu)層(2)是指具有較高抗裂強(qiáng)度的板狀材料,它可以是單層材料如金屬板、塑膠板、玻璃鋼等,也可以是復(fù)合材料,如金屬與塑膠的復(fù)合板、金屬與泡沫材料的復(fù)合板、金屬與木材的復(fù)合板、蜂窩板、瓦楞板等。
文檔編號(hào)B43L1/00GK102059887SQ201010295889
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者呂孟龍 申請(qǐng)人:呂孟龍