專利名稱：加工層壓品壓板的方法
技術領域：
本發明涉及加工層壓品壓板的方法。更具體地說，本發明涉及對具有二硼化鈦涂層的層壓品壓板拋光的方法。
層壓品表面上的微粒會使通常用于制造裝飾層壓品的不銹鋼壓板產生微觀劃痕。具體地，在大約110-155攝氏度和大約20-136巴下，優選地在為大約51-102巴的壓力下壓制有蜜胺樹脂涂層的裝飾層壓品。加熱到這種溫度及冷卻到室溫會引起壓板和層壓品劇烈膨脹和收縮。層壓品和壓板的膨脹和收縮是不一致的，這會引起層壓品的壓制表面上微粒在壓板上移動。壓板還可能為壓板搬運設備和壓制設備的碎片或制造層壓品使用的材料所劃傷(參見授予勞倫斯的5,244,275號美國專利)。
這種劃傷損害壓板的微觀光潔度從而影響用它生產的層壓品成品的平滑度。因此，有必要保持壓板表面光潔度，以保障生產最高質量的層壓品。
美國LD3號《全國制造商協會(NEMA)標準出版物》公開光澤層壓品的光澤度為70-100+。并且公開高光澤度紋理層壓品的光澤度為21-40。《NEMA標準》3.2.2公開，在60度角測量的光澤度為94±1的黑玻璃用作校正60度角測量光澤度的光澤度表之用。
高光澤度壓板的任何劃痕都會使層壓品的高光澤度表面上有可見瑕疵而降低光澤度等級。高光澤度壓板上即使只有用顯微鏡才能看到的不均勻一致也會使層壓品高光澤度表面上有可見瑕疵。
除去層壓品表面的微粒誠然可以減少壓板的劃傷問題，可是層壓品裝飾表面上的微粒使其具有防劃傷力，這在商業上是層壓品的理想特性。一般用礬土微粒作為制造裝飾層壓品時的微粒。I·M·哈欽斯在CRC出版社1992年出版的《摩擦工程材料的摩擦和磨損》中公開礬土的維氏硬度值為1800到2000。微粒大小的有用范圍是大約10到大約75微米。微粒的優選大小為大約25-60微米。微粒大小在大約40到60微米的范圍可以取得最佳防劃性。(見授予萊恩等人的3,798,111號美國專利)已公開礬土微粒最大為9微米對于使具有光澤的裝飾層壓品獲得防磨損表面是有效的。防磨損性能的定義是層壓品表面暴露于滑動物體的摩擦效應之下時防止有光澤的層壓品失去光澤的性能。
已公開，制造高光澤度裝飾層壓品使用410滲氮硬化不銹鋼板。正如公開的那樣，壓制了100片有6微米和15微米的微粒的高光澤度的層壓品后，壓制出的層壓品的光澤度仍然是好到很好的水平。滲氮壓板在處于6微米微粒條件下壓制234次后還沒有換，又用了至少103次，生產的層壓品質量仍可接受。滲氮壓板暴露于30微米微粒條件下，使用壽命有限。據公開用于滲氮的410不銹鋼壓板的洛氏硬度C值為38-50，滲氮表面的洛氏硬度C值為60-70。根據美國金屬學會1985年出版的《機械實驗金屬手冊》第九版第八卷發布的換算表，410不銹鋼的相應維氏硬度大約為370-440。根據美國金屬學會1985年出版的《機械實驗金屬手冊》第九版第八卷發布的換算表，滲氮410不銹鋼的相應維氏硬度大約為500-1000。(見授予勞倫斯的5,244,375號美國專利)已使用有氮化鈦涂層的高光澤度壓板壓制在其表面有微粒大小平均為35微米的礬土的層壓品(PGA 822貼面板，Mead公司有售)。經10次壓制之后，有氮化鈦涂層的壓板每平方厘米有大約15道劃痕。對照的410不銹鋼壓板每平方厘米有大約500道劃痕。據I·M·哈欽斯在CRC出版社1992年出版的《摩擦工程材料的摩擦和磨損》公開，氮化鈦的維氏硬度為1200-2000。
把對照壓板和其上有氮化鈦涂層的壓板從相同的不銹鋼壓板上割開。劃痕可在40倍光學顯微鏡下看見。氮化鈦在磁控電子管濺涂系統內涂到410不銹鋼高光澤度壓板上的。把磁控電子管濺涂系統用于濺涂氮化鈦涂層公開于斯普勞爾1991年發表于刊物《表面與涂層技術》49期上的《多陰極不均衡磁控電子管濺涂系統》一文。磁控電子管濺涂系統用于清洗要涂敷涂層的表面透露于希勒等人1976年發表于刊物《薄固體薄膜》33期上的《用于底金屬的新濺射清洗系統》一文。
此外，用有氮化鈦涂層的壓板壓制的層壓品的顏色與用對照壓板壓制的層壓品的顏色不同。與標準相比的ASTM D 2244色差小于(0.5)ΔE可以認為是能接受的與標準的色配。標準與用有氮化鈦涂層的壓板壓制的層壓品之間的ASTM D 2244色差大于(0.5)ΔE。有氮化鈦涂層的壓板和以之壓制的層壓品的外表像青銅。對照壓板及以之壓制的層壓品的外表不像青銅。用對照壓板壓制的層壓品與標準相比ASTM D 2244色差小于(0.5)ΔE。
鐵基切削工具現已用濺涂法涂了2-6微米的二硼化鈦。所述濺射是在以加速到1300-1800伏的氬或氪離子束作為寬束離子源進行的。把二硼化鈦靶極安排為陰極。把所述工具加熱到大約200攝氏度。濺射是在大約4-6毫乇的真空下實施的。二硼化鈦具有極高的維氏顯微硬度值，一般為大約3600，不僅大大高于其它硼化物而且也大大高于其它碳化物或氮化物。二硼化鈦還因其高密度(例如為理論密度的88％)，30微歐厘米的低電阻率，大約2,720巴的高強度和在20-800攝氏度的溫度范圍內大約8.1×10-6的膨脹系數而特別著稱。(授予莫斯科維茨等人的4,820,392號美國專利)濺涂的控制條件公開于索頓發表于《真空科技學報)》第4期(1974年7、8月)第11卷上的《裝置的幾何尺寸和沉積條件對厚濺涂層結構與外形的影響》一文和索頓等人編著俄亥俄州美國金屬學會、金屬材料庫(44073)1982年出版的《金屬手冊》第9版中的“濺射”部分(第5卷412頁到416頁)。
需要在壓板上有硬涂層連續的條帶和其它壓制表面以使層壓品具有與標準相比的ASTM D 2244色差小于(0.5)ΔE的顏色。需要一種能涂敷于壓制表面不改變拋光壓制表面外觀的涂層。需要一種在壓制涂有礬土，其微粒大于10微米，優選方案為大于25微米的層壓品時不會劃傷的壓制表面。特別需要一種用于壓制ASTM 2457 60度角的光澤度大于70的高光澤度層壓品時，以及層壓品表面涂有25-60微米的礬土微粒時不被劃傷的壓制表面。還需要一種把壓制表面拋光到用它生產的層壓品的光澤度能最佳化的方法。
本發明的另一目的是提供根據上面說明的方法制造的層壓品壓板。
本發明的再一目的是提供用按上面說明的方法制作的層壓品壓板制造的裝飾層壓品。
結合附圖閱讀下面的詳細說明，本發明的其它目的和優點就會明白。附圖提出了本發明的某些實施例，附圖中


圖1是本發明方法的程序方框圖；圖2是按照本發明使用的拋光機的透視圖；圖3是TRIZACT牌拋光墊的頂視平面圖。
最佳實施方式現在說明本發明的詳細實施例。然而，應該了解，所說明的實施例僅是本發明的示例，可以有各種形式的實施例。因此，不應把這里的詳細說明理解為限制，而應理解僅是權利要求的基礎，是教導本專業人員如何制造或如何使用本發明或者既作制造又使用本發明。
參考圖1說明本發明拋光有二硼化物涂層的不銹鋼壓板以生產層壓品壓板的方法。簡要地說，根據本發明的優選實施例，加工不銹鋼壓板首先是在平壓制表面上涂敷從一組二硼化物中挑選出來的二硼化物，此組二硼化物包括二硼化鉿、二硼化鉬、二硼化鉭、二硼化鈦、二硼化鎢、二硼化釩、二硼化鋯和這些二硼化物的各種混合物；然后對涂敷好的平壓制表面拋光，清除一切毛刺，使其表面光滑。
壓板以下述方法涂敷。已經發現，用包括二硼化鉿、二硼化鉬、二硼化鉭、二硼化鈦、二硼化鎢、二硼化釩、二硼化鋯及這些化合物的各種混合物在內的這一組中選出的二硼化物涂敷過的壓板制造的層壓品的顏色、光澤和外觀與用涂敷前的壓板制造的層壓品事實上是一樣的。涂敷層壓品壓制表面的優選二硼化物是二硼化鈦或二硼化鋯。涂敷層壓品壓制表面的最優二硼化物是二硼化鈦。據認為，二硼化鈦在商業使用上比本發明的其它二硼化物更普遍，因為它在磁控管濺涂系統中能以更高的淀積速率濺涂。
防磨裝飾層壓品壓制表面上的微粒，例如，礬土微粒，可能劃傷壓板，降低其后用壓板制造的層壓品的直觀的等級。本發明的壓板在制造防磨高光澤度裝飾層壓品上特別有用。
不銹鋼壓板的優選材料是410牌號不銹鋼、304牌號不銹鋼或Bohler630不銹鋼，雖然可以使用許多其它板材材料并不超出本發明的精神。制造壓板的原材料鋼材要經過初加工以便以后按照本發明拋光。初加工可能包括(但并不限于)對按照本發明使用要求采購的不銹鋼板切削、整形、精整、研磨和拋光。涂敷之前進行的初拋光是一般的定向拋光，可以使用許多方法，并不超出本發明的精神。
按照本發明的優選實施例購買的板材在大小上要適于制造層壓品壓板。這種板材根據具體使用目的通常可以切割成許多尺寸的。例如目前使用的板材的寬為96.5厘米、127厘米和157.5厘米，長為213.4厘米、243.8厘米、304.8厘米和365.56厘米，厚為0.216厘米至0.635厘米。具體大小按照本發明優選實施例的說明，而形狀則有許多，并不超出本發明的精神。
正如上面論述的那樣，防磨裝飾層壓品壓制表面上的微粒，例如，礬土微粒，可能劃傷壓板，降低其后用壓板制造的層壓品的直觀的等級。按照本發明以二硼化物涂敷過的壓板用于制造防磨高光澤度裝飾層壓品特別有效，因為二硼化物涂層保護壓板的壓制表面，使之不為層壓品表面上的微粒劃傷。
本發明的二硼化物涂層可以涂敷于層壓品壓板壓制表面，它具有的維氏硬度值可以至少為2000，優選方案至少為2200，足以用于壓制在其壓制表面有25-60微米或比更粗的礬土微粒的層壓品而不致劃傷壓板的壓制表面。大約3微米的涂層就有足夠的硬度，防止層壓品壓制表面上的礬土微粒劃傷。具有使用平磁控管濺涂系統技能的人員在使用此系統時能控制涂層的硬度。
現已發現，本發明的二硼化物涂層可以涂于粘接強度足以用于壓制高壓層壓品的壓制表面上。據認為根據金剛石刮痕粘接試驗決定的最低粘接強度1.6千克力和優選粘接強度1.8千克力是足夠的。由于涂敷過程中產生的應力，厚于6微米的二硼化物涂層粘接強度下降。
在把壓板的壓制表面插入磁控管濺涂系統前徹底清洗壓板的壓制表面可以提高本發明的二硼化物涂層與壓板的壓制表面之間的粘接。在涂敷二硼化鈦涂層之前用磁控管濺涂系統腐蝕壓板的壓制表面可以進一步加強粘接。清洗、陽極腐蝕、陰極腐蝕和用射頻腐蝕可由使用磁控管濺涂系統的專業人員以種種方法完成。現已發現，在涂敷本發明的二硼化物涂層前在壓板的壓制表面上直接覆蓋一層鈦能進一步增強二硼化物的粘接。用清洗、腐蝕和在涂層與基金屬之間使用中間層的方法增強粘接是使用磁控管濺涂系統的技術人員都熟悉的。
按照本發明對壓板的濺涂既可以用固定方式也可以用掃描方式完成。使用固定方式，磁控管濺射時濺頭和壓板都是固定的。然而，現已發現，用固定方式濺涂提供的維氏顯微硬度值(HV)只能達到大約1000。
本發明對壓板濺涂的優選方法是以掃描方式完成濺涂過程，既可以移動壓板而使濺射頭保持不動也可以移動濺射頭而使壓板保持不動。掃描的優選方式是移動濺射頭。本發明的發明者現已發現在使用掃描方法時濺涂過的成品壓板在膜厚相同的情況下維氏顯微硬度值大得多(＞2000)。此外，使用掃描方法時生成的薄膜粘接力增加，大約為1.6千克力或者更大。
在121.9厘米×243.8厘米尺寸的壓板的大生產型號真空濺涂設備上使用掃描法的一個缺點是即使涂層膜的性能與小型濺涂設備相同，在5.08厘米/分的速度下，壓板也會由于濺涂過程中壓板內的熱梯度高(大約38攝氏度以上)而變形。現已發現對于121.9厘米X 243.8厘米的板掃描速度提高到121.9厘米/分到406.4厘米/分，優選方案是127厘米/分到254厘米/分，最優方案是139.7厘米/分到203.2厘米/分，板內的熱梯度可以下降一個數量級或更多。在本發明的情況下，掃描速度是以沿掃描方向的厘米/分直線速度表示的，濺射頭在噴射方向上完全穿過壓板的短邊方向，在生產線上一般為121.9厘米。然而，小一些的濺射頭也可以使用其它掃描方法。這種濺射頭在相同的線速度下運作，但完成一個涂層需要濺涂許多行。此外，在可以降低熱梯度的同時又可以在涂層壓板內驚人地保持相同的涂層膜性能。
本發明發明人的模型研究表明熱梯度可以從20.3厘米/分的150攝氏度下降到406.6厘米/分的-10攝氏度。熱梯度的這種下降已經為以200.7厘米/分和88.9厘米/分的掃描速度濺涂壓板，熱梯度分別為-17.7攝氏度(或者可忽視)和大約-12.7攝氏度的試驗所證實。
這種降低熱梯度從而在整個壓板提供更為不定域熱分布的能力極為重要的，因為壓板自身的內在應力和有限的溫度極限對使用于生產任何大小產品的方法都是必須考慮的實際限制。本發明高速度掃描過程中的熱梯度是10攝氏度以下，優選方案是1.7攝氏度以下，更優選的方案是-3.9攝氏度以下，最優選的方案是-9.4攝氏度以下。
實例表1顯示用有二硼化鈦涂層的壓板壓制的黑色高光澤度高壓層壓品的情況。為了使層壓品具有ASTM D 2457 60度角測量大約為100的光澤度，這些壓板在涂敷二硼化鈦之前進行過拋光。表1顯示的涂敷過二硼化鈦的壓板壓制的層壓品與標準之間的ASTM D 2244色差小于(0.5)ΔE。表1的光澤度和色差是10件層壓品測量值的平均值。
表1光澤度與色差壓 板ASTM 60度角光澤度ASTM色差，ΔE3000-11010.203000-21000.256000-11010.356000-21030.406000-31020.306000-41020.406000-51030.456000-61010.45此外，用高光澤度壓板3000-2和對照壓板壓制了760張在其壓制表面上有大小平均值為35微米磯土微粒的高壓黑色高光澤度層壓品。層壓品是壓板在大約68巴和138攝氏度的情況下壓制的。層壓品的壓制表面有在商業上可個購得的35微米礬土微粒(Mead出品的PGA 822)貼面板。為了使層壓品有ASTM D 2457 60度角測量的值大約為100的光澤度，壓板3000-2和對照壓板是用拋光過的高光澤度410不銹鋼壓板裁制的。壓板3000-2和對照壓板的大小為大約30.48厘米X 27.94厘米。壓板3000-2在磁控管濺涂系統內涂了大約5微米的二硼化鈦涂層。二硼化鈦涂層是經17次掃描完成的，每次掃描濺涂大約3000埃的二硼化鈦。另一壓板用作對照。
用對照壓板壓制的第一張其壓制表面有微粒大小平均值為35微米的礬土微粒的黑色高光澤度層壓品與標準相比ASTM D 2244色差大約為(0.25)ΔE。用壓板3000-2壓制的第一張黑色高光澤度層壓品與標準相比ASTM D 2244色差大約為(0.15)ΔE。
用對照壓板壓制的第一張黑色層壓品的ASTM D 2457的60度角的光澤度大約為100。用對照壓板壓制的第760張黑色層壓品的ASTM D 2457的60度角的光澤度小于70。對照壓板壓制大約160張后，使黑色層壓品的60度角的光澤度小于90。據認為，60度角的光澤度小于90的層壓品作為高光澤度層壓品在商業上是不能接受的。
用壓板3000-2壓制的這760張黑色層壓品的ASTM D 2457的60度角的光澤度大約為100。壓制這760張黑色層壓品后在顯微鏡下觀看壓板3000-2尋找劃痕，什么也沒有找到。對照壓板卻劃傷嚴重。
表1顯示的用各壓板和各對照壓板壓制的層壓品，其表面在外觀上沒有觀察到差別。
在許多條件下在磁控管濺涂系統內把二硼化鈦濺涂到高光澤度壓板上。據認為，維氏硬度值要達到至少2000，涂層至少要3微米，而涂層厚6微米或大于6微米粘附力會減小。正如本專業技術人員都知道的那樣，硬度和粘附力可為向壓板上涂敷本發明二硼化物的壓力和溫度以及向壓板上涂敷本發明的二硼化物使用的電力(安培數和伏特數)所控制。
使用涂敷了二硼化鈦的有花紋壓板(以下稱“壓板3000-3”)和對照壓板壓制450張其壓制表面有微粒大小平均35微米礬土微粒的高壓力黑色有花紋層壓品。這種層壓品是在大約38巴和138攝氏度的情況下壓制的。為了使層壓品的ASTM D 2457的60度角的光澤度大約為10，壓板3000-3和對照壓板是用經過拋光的有花紋630不銹鋼壓板裁制的。壓板3000-3和對照壓板的每邊均為大約12英寸。壓板3000-3在磁控管濺涂系統內濺涂了大約6微米的二硼化鈦。二硼化鈦涂層是經20次掃描涂成的，每次掃描濺涂3000埃的二硼化鈦。
用對照壓板壓制的第一張這種黑色有花紋層壓品與標準相比ASTM D色差值大約為(0.22)ΔE。用壓板3000-3壓制的黑色有花紋層壓品與標準相比ASTM D色差值大約為(0.08)ΔE。
用壓板3000-3和對照壓板壓制的層壓品的表面在外觀上沒有差別。
表1上的壓板和3000-3壓板在平磁控管濺涂系統內在射頻狀態下清洗并腐蝕。然后，再在磁控管濺涂系統內在以下平均條件下濺涂二硼化鈦。
清選化學清洗用乙醇、三氯乙烷和丙酮擦拭物理清洗用氮氣在壓板上方吹5分鐘射頻下腐蝕條件氣媒劑 氬氣掃描速度厘米/分2.54毫 10毫安/平方厘米 0.54千伏 0.75二硼化鈦濺涂條件氣媒劑 氬氣掃描速度厘米/分2.54毫乇 7毫安/平方厘米 13千伏 0.3濺涂條件和性能
1微米＝10,000單位制作了本發明的4英尺X8英尺大小的高光澤度壓板。這些壓板標記為壓板3-1、3-2和3-3。這些壓板在平磁控放射條件下濺涂上二硼化鈦。
壓板3-1、3-2和3-3在平磁控管濺涂系統內在以下平均條件下進行陽極腐蝕再濺涂鈦和二硼化鈦。在把這些壓板放入所述濺涂系統之前先對這些壓板進行化學清洗。這些壓板在腐蝕和濺涂時的溫度大約為149攝氏度。在此溫度下這些壓板沒有扭曲。
清洗(壓板3-1、3-2和3-3)化學清洗 用乙醇、三氯乙烷和丙酮擦拭陽極腐蝕 (壓板3-1 3-23-3)氣媒劑 氬氣 氬氣 氬氣掃描速度厘米/分 7.6 7.67.6毫乇2524 10毫安/平方厘米 0.72 0.45 0.45千伏0.24 0.23 0.24掃描次數1 1 5濺涂鈦的條件 (壓板3-1 3-23-3)氣媒劑 氬氣 氬氣 氬氣掃描速度厘米/分 7.6 7.67.6毫乇1.6 1.22.7毫安/平方厘米 1111 11千伏0.52 0.52 0.43掃描次數1 1 1二硼化鈦濺涂條件 (壓板3-1 3-23-3)氣媒劑 氬氣 氬氣 氬氣掃描速度厘米/分 7.6 7.67.6毫乇1.6 1.22.7毫安/平方厘米 1112 11千伏0.52 0.60 0.50二硼化鈦掃描次數8 12 18附著率(_/掃描) 4125 5500 3000二硼化鈦/鈦涂層的性能(壓板 3-1 3-23-3厚度(微米) 3.3 6.65.4
粘附力(千克力)*1.2***硬度(HV) 2000 2500 ***在壓制層壓品時二硼化鈦/鈦涂層從壓板1和2上脫落。
**未測量壓板3-3的硬度和粘附力。硬度和粘附力測試損壞壓板的表面。
使用壓板3-3壓制了1200多張其壓制表面上有微粒大小平均為35微米的礬土微粒的高壓黑色高光澤度層壓品。壓制這1200張層壓品后在壓板3-3上找劃痕，什么也沒有找到。壓板3-1和3-2上的二硼化鈦涂層在壓制了不到100張層壓品之后從不銹鋼基板上脫落。
使用本發明的有二硼化鋯涂層的高光澤度壓板和對照壓板各壓制10張黑色高光澤度層壓品。這種層壓品與標準相比ASTM D 2244色差大約為(0.26)ΔE，ASTM D 2457的60度角的光澤度大約為100。用有鋯涂層的壓板和用對照壓板壓制的層壓品的外觀看不出差別。
用本發明的有二硼化鋯涂層的高光澤度壓板壓制了10張其表面上有微粒大小平均35微米礬土微粒的高光澤度層壓品。這種層壓品是在大約68巴和138攝氏度的情況下壓制的。所述層壓品的壓制表面是商業上有售的具有微粒大小平均35微米礬土微粒的貼面板(Mead公司的PGA 822)。這種壓板在壓制10張層壓品后沒有見到劃痕。
為了使層壓品能有ASTM D 2457的60度角的光澤度大約為100，這種二硼化鋯壓板是用拋過光的有ASTM D 2457的60度角的光澤度大約為100的高光澤度410不銹鋼壓板裁割而成。裁割成兩塊每邊各長約30.48厘米的壓板。其一塊在平磁控管濺涂系統中濺涂了約5微米二硼化鋯。這塊壓板在涂敷二硼化鈦之前在射頻條件下腐蝕了約15分鐘。在以下平均條件下于平磁控管濺涂系統中以15次掃描，每次約4000埃，濺涂了一層6微米的二硼化鋯。
清洗化學清洗用乙醇、三氯乙烷和丙酮擦拭物理清洗用氮氣在壓板上方吹5分鐘射頻下腐蝕條件氣媒劑 氬氣掃描速度厘米/分 2.54毫乇10毫安/平方厘米 0.54千伏0.75二硼化鋯濺涂條件氣媒劑 氬氣掃描速度厘米/分 2.54毫乇7毫安/平方厘米 9千伏0.4用在磁控管濺涂系統內濺涂過氮化鈦的6英寸X6英寸(15.24厘米X 15.24厘米)壓板壓制了黑色層壓品。顯示于表4的試驗結果是以各壓板壓制5張層壓品的平均結果。
表4用濺涂一層氮化鈦的壓板壓制的層壓品對照#8 氮化鈦#8 對照#9 氮化鈦#9ASTM 60度角的光澤度 100 95 100 95ASTM色差，ΔE0.30 0.75 0.35 0.90用有氮化鈦涂層的壓板壓制的層壓品光澤度低于用對照壓板壓制的層壓品。用有氮化鈦涂層的壓板壓制的層壓品的顏色與用沒有涂層的壓板壓制的層壓品的顏色有很大差別。有氮化鈦涂層的壓板和用它壓制的層壓品外表是青銅一樣的。
用在磁控管濺涂系統內濺涂一層氮化鈮的15.24厘米X 15.24厘米壓板壓制了黑色層壓品。表5顯示的試驗結果是用各壓板壓制5張層壓品的平均值。
表5用有氮化鈮涂層的壓板壓制的層壓品黑色高光澤度層壓品對照 B3(3微米) B5(5微米)ASTM 60度角的光澤度 106102101ASTM色差，ΔE0.09 0.65 0.85使用涂敷過氮化鈮的壓板壓制的層壓品光澤度低于使用涂敷前的壓板壓制的層壓品。使用涂敷過氮化鈮的壓板壓制的層壓品的顏色與使用涂敷前的壓板壓制的層壓品的顏色有很大差別。
用在磁控管濺涂系統內濺涂得像金剛石一樣的15.24厘米X15.24厘米的壓板壓制了黑色層壓品。層壓品貼于有金剛石一樣涂層的壓板上并在分開時損壞了。
一旦不銹鋼壓板10用上面論述的方法濺涂好二硼化物，就作好了拋光的準備，被運送到濕拋光機12(見圖2)。按照本發明的優選實施例，濕拋光機12是IMEAS拋光機。然而，本專業技術人員會很容易地理解可以使用各種各樣的拋光機而不脫離本發明的精神。
簡短地說，所述拋光機包括把有涂層的不銹鋼壓板10置于其上加工的支承面14。所述拋光機12還包括滑架16。此滑架用于移動多個(例如，6-14個)位于加工面上方的旋轉支承件18。這些旋轉支承件18用于分別連結拋光墊20(見圖3)。拋光墊是對有涂層的不銹鋼壓板10的表面加工的主要部件。按照本發明的優選實施例，旋轉支承件18各有一個直徑約20.32厘米的連結面，用于支承直徑20.32厘米的拋光墊。
雖然按照本發明的優選實施例說明了具體的大小，但使用其它尺寸的拋光墊和支承件并不脫離本發明的精神。旋轉支承件18還有液體通道22，讓液體在按照本發明加工不銹鋼壓板時流到拋光面。
所述拋光墊20是3M公司制造TRIZACT牌拋光墊。3M公司的TRIZACT牌拋光墊包括含微米級礦物質的形狀精確的錐體。按照本發明，這種礦物質是二氧化鋁，雖然使用其它礦物質并不脫離本發明的精神。因為使用磨料，錐體的頂部磨去，不斷露出新磨料。這就通過TRIZACT拋光墊的使用壽命長保證了磨速穩定。
按照本發明的優選實施例拋光過程是用35微米TRIZACTP牌拋光墊(即綠色編碼拋光墊)處理有涂層的不銹鋼壓板而完成的。拋光墊固定于旋轉支承件上并貼于不銹鋼壓板上。雖然，按照本發明的優選實施例說明了拋光墊的特定粒度，但可以設想使用其它粒度的拋光墊并不脫離本發明的精神。
按照本發明的優選實施例，拋光墊20背部可以用鉤環式連結安裝于旋轉支承件18，其中與拋光墊一起使用的水不影響把拋光墊20安裝到旋轉支承件18上。然而，正如本專業技術人員很容易理解的那樣，可以使用各種各樣的方法把拋光墊20固定于旋轉支承件20上并不脫離本發明的精神。
旋轉支承件18，最終是拋光墊20以大概每分鐘1-1500轉的速度旋轉，優選方案是以每分鐘大約600轉的速度旋轉，有充足的水流保持被拋光的壓板上有足夠的淤漿。據發現，理想的效果是初始時期淤漿中含的是自來水，以后隨著拋光進程的繼續轉換為脫離子水。初始時使用自來水，這是經濟的并能保障拋光初期的精度要求，而脫離子水則能保障隨拋光進程的繼續完成最終表面的高精度要求。
滑架16的直線運行速度根據拋光墊20的旋轉速度和待拋光的材料在5.08厘米/分到152.4厘米/分之間選定。現已發現，如果拋光墊20的轉速是每分鐘600轉，要取得理想效果，滑架16的直線運行速度要定在7.62厘米/分。上面說明的速度只是優選實施例的舉例而已，可以改變并不脫離本發明的精神。雖然可以認為各種各樣的運行參數都在本發明的精神范圍內，但現已發現，用TRIZACT牌10微米拋光墊，拋光墊轉速每分鐘600轉，滑架以60.96厘米/分速度移動，經過六個道次，可以得到理想的效果。
按照本發明的優選實施例，拋光墊20在不銹鋼壓板10上要拋光整整四個道次。拋光滑架16的移動用能保證拋光墊20精確使用的一般控制機構控制。上面說明的速度只是優選實施例的舉例而已，可以改變并不脫離本發明的精神。
濺涂了二硼化物涂層的不銹鋼壓板10的處理表面顯示了用于生產高光澤度裝飾層壓品的高光澤、無方向性的精整概念。如果要求的話，現在可以用同樣的方法拋光不銹鋼壓板的對側，制造出上下兩面都呈現所要的高光澤度拋光面的不銹鋼壓板。
要光澤度更高，再用微粒更細的TRIZACT牌拋光墊進行附加的拋光。例如，如果需要光澤度更高的生產壓板可以使用10微米和5微米TRIZACT牌拋光墊以上面論述的用35微米TRIZACT牌拋光墊拋光的相同方法拋光。
通過用上面論述的方法對有二硼化物涂層的壓板拋光，最終壓制表面是無劃傷的，已經證明裝飾層壓品成品的光澤度可以提高多至70點。
除了在本申請中很詳細地論述的提供無方向性的拋光面外，下面還論述對涂敷二硼化物涂層起重要作用的拋光。特別是壓板是以多遍涂敷涂成的。經多遍才生產出100％涂層的壓板，不是每次涂敷的二硼化物都是均勻的。然而，既然不是每次涂敷的二硼化物都均勻，經最后一次涂敷后的得到的表面就是稍不均勻的。因此，下面論述的拋光步驟把二硼化物刷均勻，制出理想的表面。
雖然已經顯示并說明了優選實施例，但應理解，無意用這些來限制本發明，而是要把落在所附的權利要求限定的本發明的精神和范圍內的變型和替代結構都包括在本發明。
權利要求
1.一種制造層壓品壓板的方法，它包括以下步驟在平壓制表面上涂敷從一組二硼化物中挑選出來的二硼化物，這組二硼化物包括二硼化鉿、二硼化鉬、二硼化鉭、二硼化鈦、二硼化鎢、二硼化釩、二硼化鋯和這些二硼化物的各種混合物；對涂敷好的平壓制表面拋光。
2.按照權利要求1的方法，其特征在于所述二硼化物是在平磁控管濺涂系統內濺涂的。
3.按照權利要求2的方法，其特征在于所述濺涂步驟通過使所述平壓制表面與平磁控管濺涂系統的濺射頭相互之間以足夠在平壓制表面提供10攝氏度或低于10攝氏度的熱梯度的掃描速度作相對移動而完成的。
4.按照前面任一項權利要求的方法，其特征在于所述二硼化物涂層維氏硬度至少達到2000。
5.按照前面任一項權利要求的方法，其特征在于所述拋光步驟是使用至少一片包括形狀精確的錐體的拋光墊完成的，所述形狀精確的錐體含微米級礦物質。
6.按照權利要求5的方法，其特征在于所述拋光墊是35微米拋光墊。
7.按照權利要求5或6的方法，其特征在于所述礦物質是二氧化鋁。
8.按照權利要求5、6或7的方法，其特征在于所述至少一片拋光墊以每分鐘大約600轉的速度旋轉。
9.按照權利要求5至8中任一項的方法，其特征在于所述壓板是在每分鐘大約7.62厘米的直線速度下拋光的。
10.按照前面任一項權利要求的方法制造的層壓品壓板。
11.一種制造裝飾層壓品的方法，它包括以下步驟重疊放置多張浸漬了合成樹脂的紙；把這些疊置的浸漬了合成樹脂的紙放于層壓品壓板之間壓制成一張層壓品，其中所述層壓品壓板是按照權利要求1至9中任一項的方法制造的；把所述層壓品疊層加熱一段時間，足以使各層粘接在一起并使樹脂固化。
12.按照權利要求11制造的裝飾層壓品。
全文摘要
本發明涉及加工層壓品壓板的方法。這種方法包括首先在平壓制表面上涂敷從一組二硼化物中挑選出來的二硼化物,此組二硼化物包括二硼化鉿、二硼化鉬、二硼化鉭、二硼化鈦、二硼化鎢、二硼化釩、二硼化鋯和這些二硼化物的各種混合物;然后對涂敷好的平壓制表面拋光。
文檔編號B24B37/04GK1340404SQ0112524
公開日2002年3月20日 申請日期2001年8月31日 優先權日2000年9月1日
發明者格倫·L·奧德斯特奇爾, 理查德·L·阿亞拉, 魯賓·M·桑切斯, 肯尼思·W·奧德斯特奇爾, 弗雷德里克·L·貝利 申請人:普雷馬克Rwp控股公司