JP2002003261A - 人工大理石成形体 - Google Patents
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Abstract
大理石に、汚れが付きにくくする。 【解決手段】 樹脂成分と無機充填剤と片末端に樹脂成
分と反応性を有する官能基を備えた有機珪素化合物と、
永久電気双極子結晶化合物と無機系抗菌剤を含む人工大
理石成形体で、人工大理石成形体の撥水撥油性および防
汚性、抗菌防カビ性に優れた人工大理石を提供すること
ができる。
Description
に、耐汚染性に優れた人工大理石成形体に関するもので
ある。
低収縮剤、触媒、架橋剤、顔料などからなり、注型法、
加熱プレス法などにより成形され、加工性、施工性、耐
温水性、強度、耐候性などに優れ、天然大理石に近い外
観であり、高級感があるため、洗い場、カウンタートッ
プ、キッチン天板、サニタリー用途、家具、内装材など
の建築用途等に使用されている。
洗面所あるいは風呂場といった水まわりの場所で使用さ
れる人工大理石は汚れが付きやすく、さらにそれらの汚
れを餌に細菌やカビが増殖し、外観的にも衛生的にも問
題があるという課題があった。
するために、樹脂成分と無機充填剤と、片側末端部に樹
脂成分と反応性を有する官能基を備えた物質群より選ば
れる少なくとも一種である有機珪素化合物と、永久電気
双極子結晶鉱物と抗菌剤を含んで成形加工した人工大理
石成形体である。
と反応性を有する官能基を備えた有機珪素化合物の非常
に低い表面自由エネルギーの効果で人工大理石成形体自
体の表面自由エネルギーが減少し、撥水性が向上して汚
れ成分との相互作用が減少するために防汚性が大幅に改
善される。また、前記添加剤が樹脂成分と反応すること
により、樹脂成分と添加剤が一体となり、人工大理石成
形体自体が撥水性を呈することとなり、耐久性が大幅に
改善される。また、細菌およびカビもそれらの餌となる
汚れ成分の付着量が少ないので、増殖も抑制される。さ
らに永久電気双極子結晶鉱物と抗菌剤の効果で人工大理
石成形体は、高い抗菌作用を示す。
と無機充填剤と、片側末端部に樹脂成分と反応性を有す
る官能基を備えた物質群より選ばれる少なくとも一種で
ある有機珪素化合物と、永久電気双極子結晶鉱物と抗菌
剤を含んでなる人工大理石成形体である。
機珪素化合物を含んでいることにより、撥水性が向上
し、汚れ成分に対し低活性となり、汚れ成分が付着しに
くくなる。細菌およびカビもそれらの餌となる汚れ成分
の付着量が少ないので、増殖が抑制される。また有機珪
素化合物は片末端の反応基で樹脂成分と反応して一体化
する。ペンダント状に化学結合するので、疎水基をより
表面付近で高密度に配向させることができる。このため
高い撥水性と優れた耐久性を同時に実現する人工大理石
成形体が可能となる。また、永久電気双極子鉱物は遠赤
外線を放射する作用があり、この遠赤外線が無機系抗菌
剤に作用し抗菌剤を活性化させることができるので人工
大理石成形体表面の抗菌性が増大する。
ン、太陽石、花崗岩、硫黄石、ルビーなどの自然石、ま
たは永久電気双極子モーメントを有する人工合成物、ま
たはこれらの混合物である人工大理石成形体である。
は電場に置かれなくても自ら電気分極を有する極性結晶
体であり、自然界に存在するマイナスイオンが電気双極
子結晶鉱物のプラス電極に吸い付けられ、マイナス電極
からマイナス電気が放出されることが知られている。人
工大理石成形体表面に現れた永久電気双極子結晶鉱物が
マイナスイオンを供給し、表面近傍の有機物の細胞を活
性化することができる。したがって例えばこの人工大理
石をバス部材として用いた場合、マイナスイオンが空気
中に放出されることにより人体に対して血行促進、疲労
回復、新陳代謝の促進などの好影響を与え、しかも抗菌
効果があるので清潔にバス部材を使用することができ
る。
以下である人工大理石成形体である。
気分極による電極間の電位差は結晶鉱物を微小化すれば
するほど高くなる。電極の電荷量が一定のときの静電圧
は、電極感の距離の2乗に反比例するといわれるので微
粉末化することによりマイナスイオン生成能を増大する
ことができる。
種からなる人工大理石成形体である。
り、主としてぬめりなどの原因となる細菌の増殖が抑制
される。なお、有機珪素化合物添加の効果により、細
菌、カビの餌となる汚れ成分が付着しにくくなり、また
永久双極子結晶鉱物の効果で抗菌作用が増大されるた
め、無機系抗菌剤の添加は少量で十分な効果がある。こ
のため、人工大理石成形体の物理待性および化学特性に
およぼす影響も少なく、優れた特性を有する人工大理石
成形体が可能となる。
リレート、グリシジル(メタ)アクリレート、メチル
(メタ)アクリレートからなる群より選ばれる少なくと
も一種から構成される人工大理石成形体である。また、
樹脂成分としてアクリル系単量体およびその重合体の混
合物からなる人工大理石成形体である。
とにより、人工大理石成形体は機械強度、耐候性、耐温
水性などの物理特性および化学特性に優れたものとな
る。
樹脂成分と反応性を有する官能基を備えた有機珪素化合
物と、永久電気双極子結晶鉱物と、シランカップリング
剤を含んで、成形加工した人工大理石成形体である。
表面と反応被覆し、さらに樹脂成分と反応したり、なじ
みがよくなり、人工大理石成形体の成形時に樹脂成分の
硬化収縮によって生じる隙間を減少させる。これにより
汚れ成分が前記隙間に浸入付着しにくくなり、汚れ成分
の付着量が大幅に減少する。さらに有機珪素化合物を含
んでいるので人工大理石成形体表面はより撥水性が向上
して汚れ成分に対して低活性となるので防汚効果が高ま
り、さらに永久電気双極子結晶鉱物および抗菌剤を含ん
でいるので抗菌効果にも優れた人工大理石が実現でき
る。
よび無機充填剤に反応する官能基を備えた物質群より選
ばれる少なくとも一種を含んでいる人工大理石成形体で
ある。
剤と、さらに樹脂成分とも反応する。その結果無機充填
剤と樹脂成分はシランカップリング剤を介して強固に結
合し、一体となる。それにより人工大理石成形体の成形
時に樹脂成分の硬化収縮により生成する無機充填剤と樹
脂成分の間の隙間が減少し、汚れ成分の浸入付着を抑制
できる。
硬化して人工大理石を構成できる樹脂であれば特に制限
されず、従来人工大理石用の樹脂成分として知られる各
種単量体や単量体と重合体の混合物などを適宣使用する
ことができる。たとえば、メラミン(メタ)アクリレー
ト、グリシジル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)
アクリレートなどが挙げられる。なお、本明細書におい
て(メタ)アクリルとは、アクリルおよび/またはメタ
クリルを意味する。また、(メタ)アクリル系単量体の
具体例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル
(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、
2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル
(メタ)アクリレートなどがあるが、これに限定するも
のではない。
ム、水酸化カルシクム、水酸化マグネシウム、粉末タル
ク、粉末右英、微細シリカ、珪藻土、石膏、粉末ガラ
ス、粘士鉱物質、粉末チョーク、大理石、石灰石、ケイ
酸アルミニウム、ケイ酸カルシウム、ホウ砂、亜硫酸カ
ルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化けい
素、方解右、酸化チタン、三酸化アンチモン、クレー、
酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、ニッケル粉、鉄
粉、亜鉛粉、銅粉、酸化鉄、ガラスビーズ、ガラス織
維、バリウム塩や鉛塩を有するガラスフィラー、シリカ
ゲルなどが挙げられるが、これに限定するものではな
い。
由エネルギーが樹脂成分より小さいものであれば特に限
定されない。添加剤としては有機珪素化合物が適してお
りこれらは単独で便用しても混合体で使用してもよい。
有機珪素化合物としては、シリコーン化合物として、メ
チルハイドロジエンポリシロキサン、あるいはジメチル
ポリシロキサン、メチルフェニルボリシロキサン、ジフ
ェニルポリシロキサンなどの片側の未端部をアミノ変性
したもの、エポキシ変性したもの、カルボキシ変性した
もの、カルビノール変性したもの、メタクリル変性した
ものなどが挙げられるがこれに限定するものではない。
ては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシ
シラン、ビニルトリス(βメトキシエトキシ)シラン、
β−(3、4エポキシシクロヘキシル)エチルトリメト
キシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、
γ一メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、
γ一メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−
メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、7−
メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、N一β
(アミノエチル)7−アミノプロピルメチルジメトキシ
シラン、N−β(アミノエチル)γ一アミノプロピルメ
トリメトキシシランなどが挙げられるが、これに限定す
るものではない。
系抗菌剤として、硝酸銀、硫酸銀、塩化銀など、銀、
銅、亜鉛、あるいは錫を担持したゼオライト、および
銀、銅、亜鉛、あるいは銅を担持したシリカゲルなどが
挙げられるが、これに限定するものではない。
メチルメタクリレートとを重量比で2:8として構成し
たシラップ100重量部と、水酸化アルミニウム粉未2
00重量部と、ターシャリーブチルパーオキシマレイン
酸0.5重量部と、エチレングリコールジメタクリレー
ト0.5重量部と、エチレングリコールジメチルカプト
アセテート0.3重量部(以上の配合を(a)とする)
と、メタクリル変成ジメチルポリシロキサン4重量部、
銀ゼオライト0.5重量部、トルマリン粉末1重量部と
をニーダにて十分に攪拌混合した。混合物を型に挿入し
て硬化させ、人工大理石成形体を得た。
石成形体を比較例1、比較例1にメタクリル変成ジメチ
ルポリシロキサン4重量部を加えて作成した成形体を比
較例2、比較例1に非反応性のジメチルポリシロキサン
4重量部を加えて作成した成形体を比較例3、比較例2
に銀ゼオライト0.5重量部を加えて作成した成形体を
を比較例4とする。
剤としてγ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシ
シラン0.5重量部と、メタクリル変成ジメチルポリシ
ロキサン4重量部、銀ゼオライト0.5重量部、トルマ
リン粉末1重量部とをニーダにて十分に攪拌混合した。
混合物を型に挿入して硬化させ、人工大理石成形体を得
た。
表面の撥水性を、接触角計(協和界面科学(株)製CA
−Z型)で水滴の濡れ角度を測定することによって評価
した。また、耐汚染性をJIS K3370に準じて確
認した。なお、耐汚染性の比較は目視で行い、比較例2
における汚れ具合を(△)とし、それより悪い場合を
(×)、良い場合を(○)とし、各々相対評価した。こ
の結果を(表1)に示す。
れの成形体の50℃温水浸潰試験を40時間行い、撥水
耐久性について試験を行った。その結果を(表2)に示
す。
石成形体の抗菌性能について試験を行った。抗菌性能試
験は前記人工大理石成形体から50mm×50mmの試料を
切り出し、それぞれに菌液(黄色ブドウ球菌および大腸
菌)1ccを滴下し、37℃で24時間培養した。その
後、滅菌済みリン酸緩衝液にて菌を洗い出した。この洗
い出した生菌数を菌数測定用培地を用いて混釈平板法に
て測定した。その結果を(表3)に示す。
れの成形体の耐ぬめり性を評価した。入浴後の風呂水
に、菌の栄養である普通ブイヨンを0.02%加え、ぬ
めり培養液とした。40℃に保温した培養液中に前記成
形体から切り出した試粁を吊り下げ、5日間保持し、ぬ
めりを付着させた。試料表面を実際に触って、ぬめりの
官能試験を行った。ぬめり感の度合いによって4段階の
評価に当てはめ、ほとんどぬめりを感じなかった場合を
(◎)とし、少し感じる場合を(○)、かなり感じる場
合を(△)、強く感じる場合を(×)として、それぞれ
相対評価を行った。その結果を(表4)に示す。
よび2、比較例2ないし4の人工大理石は比較例1に比
較して撥水性が著しく向上し、また同時に耐汚染性も改
善されていた。これらの結果から片末端に反応性を有す
る官能基を備えた有機珪素化合物を添加することにより
人工大理石成形体の撥水性および耐汚染性が改善される
ことが明らかになった。
の人工大理石成形体は比較例3に比べて良好な撥水耐久
性を得ることができた。これらの結果から片末端に樹脂
成分と反応性を有する官能基を備えた有機珪素化合物の
添加により人工大理石成形体の撥水耐久性の向上が実現
できた。
1、2の人工大理石成形体は比較例1の成形体に比べて
黄色ブドウ球菌、大腸菌に対する著しい抗菌効果を得る
ことができた。また比較例2、3の有機珪素化合物を添
加した人工大理石成形体は、表面に細菌の餌となる汚れ
がつきにくいため、細菌が繁殖しにくいことも明らかに
なった。永久電気双極子結晶鉱物と無機系抗菌剤との併
用によって少量の抗菌剤で細菌の増殖が抑制される清潔
でクリーンな人工大理石を得ることができる。
珪素化合物効果によって人工大理石成形体は良好な耐ぬ
めり特性を発現する。有機珪素化合物の添加により人工
大理石成形体の表面に付着する汚れ成分が少なく、ぬめ
りの原因となる細菌の増殖が少ないこと、ぬめりの直接
的な原因である細菌の死骸が付着しにくいため、耐ぬめ
り特性が良好となったものである。そして、永久電気双
極子結晶鉱物と無機系抗菌剤の相乗効果により少量の抗
菌剤の添加で極めて効果的にぬめりの発生を抑制するこ
とができるようになる。シランカップリング剤を併用す
ることも耐ぬめり性を得るのに有効な手段であることが
明らかとなった。
用途に用いることができ、キッチン、浴槽、便器や便座
等のサニタリー商品等に使用すると効果的なものであ
る。
得られる。
脂成分と反応性を有する官能基を備えた物質群より選ば
れる少なくとも一種である有機珪素化合物と、永久電気
双極子結晶鉱物と抗菌剤を含んで成形加工した人工大理
石成形体は、表面自由エネルギーの小さい有機珪素化合
物を含んでいることにより、人工大理石成形体表面は撥
水性が向上し汚れ成分に対し低活性となり、汚れ成分が
付着しにくくなる。人工大理石成形体表面の防汚性が大
幅に改善されることにより、細菌およびカビもそれらの
餌となる汚れ成分の付着量が少ないので、増殖が抑制さ
れる。また有機珪素化合物は、片末端の反応基で樹脂成
分と反応して一体化し、ペンダント状に化学結合するの
で疎水基をより表面付近に高密度に配向させることがで
きる。このため高い撥水性と優れた耐久性を同時に実現
する人工大理石成形体が可能となる。また、永久電気双
極子鉱物は遠赤外線を放射する作用があり、この遠赤外
線が無機系抗菌剤に作用し抗菌剤を活性化させることが
できるので人工大理石成形体表面の抗菌性が増大する。
ン、太陽石、花崗岩、硫黄石、ルビーなどの自然石、ま
たは永久電気双極子モーメントを有する人工合成物、ま
たはこれらの混合物とする。これらの永久電気双極子結
晶鉱物は電場に置かれなくても自ら電気分極を有する極
性結晶体であるので、自然界に存在するマイナスイオン
が電気双極子結晶鉱物のプラス電極に吸い付けられ、マ
イナス電極からマイナス電気が放出されることが知られ
ている。人工大理石成形体表面に現れた永久電気双極子
結晶鉱物がマイナスイオンを供給し、表面近傍の有機物
の細胞を活性化することができる。したがって例えばこ
の人工大理石をバス部材として用いた場合、マイナスイ
オンが空気中に放出されることにより人体に対して血行
促進、疲労回復、新陳代謝の促進などの好影響を与え、
しかも抗菌効果があるので清潔にバス部材を使用するこ
とができる。
以下とする。永久電気双極子結晶鉱物における電気分極
による電極間の電位差は結晶鉱物を微小化すればするほ
ど高くなる。電極の電荷量が一定のときの静電圧は、電
極感の距離の2乗に反比例するといわれるので微粉末化
することによりマイナスイオン生成能を増大することが
できる。
としてぬめりなどの原因となる細菌の増殖が抑制され
る。なお、有機珪素化合物添加の効果により、細菌、カ
ビの餌となる汚れ成分が付着しにくくなり、また永久双
極子結晶鉱物の効果で抗菌作用が増大されるため、無機
系抗菌剤の添加は少量で十分な効果がある。このため、
人工大理石成形体の物理待性および化学特性におよぼす
影響も少なく、優れた特性を有する人工大理石成形体が
可能となる。
レート、グリシジル(メタ)アクリレート、メチル(メ
タ)アクリレートからなる群より選ばれる少なくとも一
種から構成された人工大理石成形体である。これによ
り、人工大理石成形体は機械強度、耐候性、耐温水性な
どの物理特性および化学特性に優れたものとなる。ま
た、樹脂成分をアクリル系単量体およびその重合体の混
合物とした人工大理有成形体とすることにより、人工大
理有成形体は質感に優れ、さらに機械特性、耐候性、耐
温水性などの物理特性や化学特性に優れたものとなる。
樹脂成分と反応性を有する官能基を備えた有機珪素化合
物と、永久電気双極子結晶鉱物と、抗菌剤と、シランカ
ップリング剤を含んで成形加工した人工大理石成形体
は、シランカップリング剤が無機充填剤表面と反応被覆
し、さらに樹脂成分と反応したり、なじみがよくなり、
人工大理石成形体成型時に樹脂成分の硬化収縮によって
生じる隙間を減少させる。これにより汚れ成分が前記隙
間に浸入付着しにくくなり、汚れ成分の付着量が大幅に
減少する。さらに有機珪素化合物を含んでいるので人工
大理石成形体表面はより撥水性が向上して、汚れ成分に
対して低活性となり汚れ成分が付着しにくくなる。また
永久電気双極子結晶鉱物と無機系抗菌剤の相乗効果で優
れた抗菌効果も持つ人工大理石成形体が可能となる。
よび無機充填剤に反応する官能基を備えた物質群より選
ばれる少なくとも一種であることにより、無機充填剤と
樹脂成分はシランカップリング剤を介して強固に結合
し、一体となる。それにより人工大理石成形体の成形時
に樹脂成分の硬化収縮により生成する無機充填剤と樹脂
成分の間の隙間が減少し、汚れ成分の浸入付着を抑制で
きるので防汚性に優れた人工大理石を得ることができ
る。
Claims (8)
- 【請求項1】 樹脂成分と無機充填剤と、片側末端部に
樹脂成分と反応性を有する官能基を備えた物質群より選
ばれる少なくとも一種である有機珪素化合物と、永久電
気双極子結晶鉱物と抗菌剤を含んでなる人工大理石成形
体。 - 【請求項2】 永久電気双極子結晶鉱物がトルマリン、
太陽石、花崗岩、硫黄石、ルビーなどの自然石、または
永久電気双極子モーメントを有する人工合成物、または
これらの混合物である請求項1に記載の人工大理石成形
体。 - 【請求項3】 永久電気双極子結晶鉱物が0.3μm以
下である請求項1または2に記載の人工大理石成形体。 - 【請求項4】 抗菌剤が、無機系抗菌剤の少なくとも1
種からなる請求項1ないし3いずれか1項記載の人工大
理石成形体。 - 【請求項5】 樹脂成分としてメラミン(メタ)アクリ
レート、グリシジル(メタ)アクリレート、メチル(メ
タ)アクリレートからなる群より選ばれる少なくとも一
種から構成される請求項1ないし4いずれか1項に記載
の人工大理石成形体。 - 【請求項6】 樹脂成分としてアクリル系単量体および
その重合体の混合物からなる請求項5に記載の人工大理
石成形体。 - 【請求項7】 樹脂成分と無機充填剤と、片末端に樹脂
成分と反応性を有する官能基を備えた有機珪素化合物
と、永久電気双極子結晶鉱物と無機系抗菌剤と、シラン
カップリング剤を含んで、成形加工した人工大理石成形
体。 - 【請求項8】 シランカップリング剤は樹脂成分および
無機充填剤に反応性を有する官能基を備えた物質群より
選ばれる少なくとも一種からなる請求項7に記載の人工
大理石成形体。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000181124A JP2002003261A (ja) | 2000-06-16 | 2000-06-16 | 人工大理石成形体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000181124A JP2002003261A (ja) | 2000-06-16 | 2000-06-16 | 人工大理石成形体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002003261A true JP2002003261A (ja) | 2002-01-09 |
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| JP2000181124A Pending JP2002003261A (ja) | 2000-06-16 | 2000-06-16 | 人工大理石成形体 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2002003261A (ja) |
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