JPH0446075A - 多孔性材料の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、特に水濡れ場所の床材として好適に使用され
る多孔性材料の製造方法に関する。

（従来の技術） 浴室などの水濡れ場所の床材として、無機粉粒体を不飽
和ポリエステル樹脂等の硬化性樹脂で結合した多孔性材
料を使用することは知られている。

この種の多孔性材料は、一般に無機粉粒体と不飽和ポリ
エステル樹脂などの硬化性樹脂液とを混合した粉粒体を
、常温プレス機或いは熱プレス機により加圧成形するこ
とにより製造される（例えば実開平２−１１９３７号公
報参照）。

（発明が解決しようとする課題） ところが、このように無機粉粒体と硬化性樹脂液とを混
合してこの樹脂液で湿り状態にしたた粉粒体は、一般に
二次凝集などにより粒度のばらつきが大きくなっている
。このような粉粒体をプレス機により加圧成形する場合
は、粉粒体間に存在する大きな空間が良好に埋められな
い そのため、得られる多孔性材料の孔径が不揃いとなり、
孔径を一定の範囲に調節することが容易でなく、水濡れ
時の滑り防止や汚れ防止が充分に行えないことがある。

本発明は、このような従来方法における問題を解決する
ものであり、その目的とするところは、孔径が揃った多
数の微細孔を有し、水濡れ時においても滑り防止や汚れ
防止を確実に行うことのできる多孔性材料の製造方法を
提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明の多孔性材料の製造方法は、無機粉粒体に硬化性
樹脂液を混合してこの樹脂液で湿り状態にされた粉粒体
を成形型内で易流動性粉粒体で層状に覆い、これを加圧
しながら若しくは加圧したあと樹脂を硬化させることを
特徴とし、そのことにより上記の目的が達成される。

本発明において、硬化性樹脂液を混合する無機粉粒体と
しては、石英、カオリン、クレー、珪砂、天然石粉砕粉
などの無機粉粒体、天然鉱物繊維、ガラスミルドファイ
バー、アルミナ短繊維、チタン酸カリウム短繊維、カー
ボン短繊維、ボイスカーなどの無機短繊維の粉体が用い
られる。

無機粉粒体の最大粒径は１０００μ国以下が好ましい、
なお、無機短繊維の粉体の場合は、繊維の太さが平均で
３００μ−以下が望ましい。最大粒径１０００μ−を越
えると、得られる多孔性材料の表面に開孔した孔径が大
きくなり、塵芥などが孔に侵入し汚れやすくなる。

また、硬化性樹脂としては、不飽和ポリエステル樹脂、
ジアリルフタレート樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹
脂、ウレタン樹脂１、ビニルエステル樹脂、エポキシア
クリレート樹脂、アクリル樹脂などに、有機過酸化物、
アミン系、酸無水物等の慣用の硬化剤や触媒を配合した
常温硬化性或いは熱硬化性の樹脂が用いられ、必要に応
じて硬化促進剤が配合される。

硬化性樹脂は液状で使用され、その粘度は重合性モノマ
ーや樹脂の重合度などにより常温で１００ボイズ以下に
調整するのが望ましい。粘度が常温で１００ポイズより
も高いと、粉粒体の二次凝集が多くなり、得られる多孔
性材料の孔径が大きくまた不均一になり、塵芥などが孔
に侵入し汚れやすくなる。

無機粉粒体に硬化性樹脂液を混合する方法としては、無
機粉粒体に少量の硬化性樹脂液を加えこれを撹拌する方
法、或いは無機粉粒体に少量の硬化性樹脂液を噴霧して
含浸させる方法が一般に採られる。この場合、両者の混
合を行った後これを成形型内に入れてもよく、両者の混
合を成形型内で行うようにしてもよい。

無機粉粒体に硬化性樹脂液を混合する際の混合量は、無
機粉粒体がこの樹脂液で湿り状態にされ粉粒体の状態が
保持される程度とされ、無機粉粒体の種類や粒度、硬化
性樹脂液の種類や粘度、加圧成形条件などを考慮して決
められる。

一般に、嵩体積比で無機粉粒体ｌに対し硬化性樹脂液０
．０５〜０．５の範囲で調製される。この際、各種顔料
を混合して着色してもよい、このようにして、無機粉粒
体が硬化性樹脂液で湿り状態にされた粉粒体が作られる
。

この粉粒体は、剥離性−の板状型や平たい箱状型などの
所望の成形型内で、易流動性粉粒体で層状に覆われる。

易流動性粉粒体どしては、シリカ粉末、塩化ビニル樹脂
粉末、疏水シリカ粉末を添加した各種籾粒体、塩化ビニ
ル樹脂粉末等の複雑な形状をした無機又は有機の粉粒体
、ガラスピーズ、樹脂ビーズ、金属ビーズ等の球形粒子
、ガラスバルーン、シラスバルーン、樹脂バルーン等の
中空粒子が使用される。

易流動性粉粒体の粒径は５〜５０００μ鴎が好ましく、
安息角は３５度以下が好ましい。特に、球形粒子及び中
空粒子が好適に使用される。

このような易流動性粉粒体で層状に覆われた成形型内の
粉粒体は、プレス機やローラー加圧機に移送され、例え
ば常温〜１５０℃の温度、１〜１５０　ｋｇ／ｃ４の圧
力で加圧される。硬化性樹脂はプレス機やローラー加圧
機による加圧中に硬化する場合と、プレス機やローラー
加圧機による加圧後に、例えば常温又は１５０″Ｃ以下
の温度に加熱して硬化させる場合とがある。

プレス機としては、油圧シリンダーで上下に移動する慣
用の装置が使用される。また、ローラー加圧機としては
、一般に上下に配置された−組以上の回転駆動可能な押
圧ロールからなり、上方の口」ルは加熱可能で且つ油圧
シリンダーで下方のロールに押圧可能になされた装置が
使用されるが、場合によっては、上方ロールと下型とか
らなる加圧機を用いてもよい。特に、ローラー加圧機を
使用するのが好ましい。なお、上記の易流動性粉粒体の
一部は、通常、得られる多孔性材料に接着して一体化さ
れるが、接着していない部分は取り除かれる。

このようにして、硬化性樹脂液が常温或いは加熱により
硬化され、それにより無機粉粒体が硬化性樹脂により結
合され、表面（成形型面に接する側の表面）に孔径の揃
った多数の微細孔が開孔した多孔性材料が得られる。

（作用） 本発明方法において、無機粉粒体に硬化性樹脂液を混合
してこの樹脂液で湿り状態にされた粉粒体を、成形型内
で易流動性粉粒体で層状に覆いこれを加圧すると、易流
動性粉粒体が全面に均一に流動して成形型内の無機粉粒
体に圧力が均一に伝達される。

その結果、無機粉粒体間に存在する大きな空間が良好に
埋められ押圧力が均一化され、孔径がよく揃った多孔性
材料が得られる。特に、易流動性粉粒体が球形粒子及び
中空粒子からなる場合は、上記の作用が大きい。また、
中空粒子は加圧時にその一部が割れて材料中に分散され
、得られる多孔性材料の孔径をより微細にする働きがあ
る。

（実施例） 以下、本発明の実施例及び比較例を示す。

１崖■工 石英粉（平均粒径２００μ■）　４０００重量部と、常
温硬化性エポキシ樹脂（３０ボイズ）（ニスダイン３１
２０：積木化学社製’）　１４００重量部とを、嵩体積
比で前者１に対し後者０．１５の割合で均一に混合して
湿り状態の粉粒体を作った。

この粉粒体を平たい箱状の成形型に均一に敷き詰め、そ
の上を疎水シリカ粉末１重量％を添加混合した石英粉（
平均粒径２００μｍ）で層状（約３０ｍ）に覆い、これ
をプレス機で温度８０゛Ｃ１油圧シリンダー圧力３０ｋ
ｇ／ｃｆｆｌで加圧して樹脂を硬化させ、無機粉粒体が
硬化性樹脂で結合され、表面に孔径の揃った微細な孔が
開孔した不透水性の多孔体からなる厚さ６ｍ＋＋の多孔
性材料を製造した。

この多孔性材料について、滑りにくさ、汚れにくさ、細
孔の直径、細孔の容積を、次の方法により測定し評価し
た。その結果を第１表に示す。

（１）滑りにくさは、水濡れ状態の多孔性材料の表面に
３０１１１１Ｘ５０ＱＩｌの合成皮革片を重ね、これに
２ｋｇの荷重を載せ、傾斜法で摩擦係数を測定し、摩擦
係数が０．８以上をＯｌｏ、８未満〜０．６をΔ、０．
６未満を×で表した。

（２）汚れにくさは、タルク粉末（粒径１０μ■以下）
を０．２　ｇ　／ｃｃの割合に水中に分散させ、この分
散液を１００１ｍＸＩＱ１００ｌの多孔性材料の表面に
５０ｃｃ散布し、タルク粉末が表面に残り、後で洗い流
すことが可能な場合を○、タルク粉末が表面の細孔で目
詰りを起す場合を×で表した。

（３）細孔の直径は、水銀式ポロシメーターで測定して
、孔径２０μｍ以下の孔が９５％以上の場合を○、孔径
２０μＩ以下の孔が９５％未満の場合を場合を×で表し
た。

（４）細孔の容積は、水銀式ポロシメーターで測定して
、０．０５ｃｃ／ｇ以上Ｑ、０．０５ｃｃ／ｇ未満を×
で表した。

ス呈側ユ 大理石粉砕粉（平均粒径１８０μ−）と、硬化剤（メチ
ルエチルケトンパーオキサイド）を１重置％を含有する
熱硬化性ジアリルフクレートブレボリマーのメチルエチ
ルケトン溶液（１ボイズ）とを、嵩体積比で前者１に対
し後者０，１５の割合で均一に混合して湿り状態の粉粒
体を作った。

この粉粒体を平たい箱状の成形型に均一に敷き詰め、そ
の上をシリカ粒（平均粒径６００　μｍ）で層状（約３
閣）に覆い、これをプレス機で温度１７０°Ｃ１油圧シ
リンダー圧力２０ｋｇ／ｃｊで加圧して樹脂を硬化させ
、無機粉粒体が硬化性樹脂で結合され、表面に孔径の揃
った微細な孔が開孔した不透水性の多孔体からなる厚さ
６１ｍの多孔性材料を製造した。

この多孔性材料について、滑りにくさ、汚れにくさ、細
孔の直径、細孔の容積を、次の方法により測定し評価し
た。その結果を第１表に示す。

爽施旌ｌ 白マイカ粉末（平均粒径１１０μｍ）を平たい箱状の成
形型に均一に敷き詰めて、これに硬化剤（メチルエチル
ケトンパーオキサイド）２重量％を含有する熱硬化性ポ
リエステル樹脂のスチレン溶液（１ボイズ）を、嵩体積
比で前者１に対し後者０．２５の割合で噴霧し含浸した
。

その上を塩化ビニル樹脂粉末（８０メツシユバス）で層
状（約４ｍ）に覆い、これを油圧シリンダーの圧力を５
０　ｋｇ　／　ｃｔＡに設定したローラー加圧機に通し
て加圧した後、８０°Ｃに加熱して樹脂を硬化させ、無
機粉粒体が硬化性樹脂で結合され、表面に孔径の揃った
微細な孔が開孔した不透水性の多孔体からなる厚さ６ｍ
の多孔性材料を製造した。

この多孔性材料について、滑りにくさ、汚れにくさ、細
孔の直径、細孔の容積を、次の方法により測定し評価し
た。その結果を第１表に示す。

災ｌ撚土 珪砂粉砕粉（平均粒径２００μｍ）と、硬化剤（ジアミ
ノジフェニルメタン）を当量配合した熱硬化性エポキシ
樹脂（４ボイズ）　（ＴＥＴＲＡＤ−Ｘ：三菱ガス化学
社製）とを、嵩体積比で前者１に対し後者０．１５の割
合で均一に混合して湿り状態の粉粒体を作った。

この粉粒体を平たい箱状の成形型に均一に敷き詰め、そ
の上をガラスピーズ（平均粒径５００μｓ）で層状（約
３１）に覆い、これを常温のプレス機で油圧シリンダー
圧力３５ｋｇ／ｃｄで加圧した後、１２０〜１８０℃に
加熱して樹脂を硬化させ、無機粉粒体が硬化性樹脂で結
合され、表面に孔径の揃った微細な孔が開孔した不透水
性の多孔体からなる厚さ６ＩＩＩＩ１１の多孔性材料を
製造した。

この多孔性材料について、滑りにくさ、汚れにくさ、細
孔の直径、細孔の容積を、次の方法により測定し評価し
た。その結果を第１表に示す。

１ｉ凱制 御影石枠ＦＡ（平均粒径１８０μＭ）と、硬化剤（パー
クミルＤ　＝日本油脂社製）を１重量％を含有する熱硬
化性ジアリルフタレートプレポリマーのメチルエチルケ
トン溶液（ｌボイズ）とを、嵩体積比で前者１に対し後
者０．１５の割合で均一に混合して湿り状態の粉粒体を
作った。

この粉粒体を平たい箱状の成形型に均一に敷き詰め、そ
の上を亜鉛粒子（平均粒径６００μｍ）で層状（約５ｍ
）に覆い、これをプレス機で温度１７０℃、油圧シリン
ダー圧力２０ｋｇ／ｃｄで加圧成形して樹脂を硬化させ
、無機粉粒体が硬化性樹脂で結合され、表面に孔径の揃
った微細な孔が開孔した不透水性の多孔体からなる厚さ
６ｍｍの多孔性材料を製造した。

この多孔性材料について、滑りにくさ、汚れにくさ、細
孔の直径、細孔の容積を、次の方法により測定し評価し
た。その結果を第１表に示す。

１見撚ヱ スチレンで前処理したバーミキュライト粉末（平均粒径
５００μｍ）を平たい箱状の成形型に均一に敷き詰め、
これに硬化剤（ヘンソイルパーオキサイド）２重量％を
含有する熱硬化性不飽和ポリエステル樹脂のスチレン溶
液（１ボイズ）を、嵩体積比で前者１に対して後者０．
２５の割合で噴霧し含浸した。

その上をナイロンビーズ（１２０メツシユパス）で層状
（約３ｍ）に覆い、これを油圧シリンダーの圧力を５０
ｋｇ／ｃｄに設定したローラー加圧機に通して加圧した
後、８０″Ｃに加熱して樹脂を硬化させ、無機粉粒体が
硬化性樹脂で結合され、表面に孔径の揃った微細な孔が
開孔した不透水性の多孔体からなる厚さ６０１１１１の
多孔性材料を製造した。

この多孔性材料について、滑りにくさ、汚れにくさ、細
孔の直径、細孔の容積を、次の方法により測定し評価し
た。その結果を第１表に示す。

実施■工 水酸化アルミ粉（平均粒径２５０μｍ）と、硬化剤（バ
ーキュアＯ：日本油脂社製）を１．５重量％を含有する
熱硬化性エポキシアクリレート樹脂（１２ポイズ）とを
、嵩体積比で前者１に対し後者０．１５の割合で均一に
混合して湿り状態の粉粒体を作った。

この粉粒体を平たい箱状の成形型に均一に敷き詰め、そ
の上をガラスバルーン（平均粒径５００μｍ）で層状（
約５ｍ）に覆い、これをプレス機で温度８０°Ｃ１油圧
シリンダー圧力２０　ｋｇ　／　ｃｉで加圧して樹脂を
硬化させ、無機粉粒体が硬化性樹脂で結合され、表面に
孔径の揃った微細な孔が開孔した不透水性の多孔体から
なる厚さ６１１１１１１の多孔性材料を製造した。

この多孔性材料について、滑りにくさ、汚れにくさ、細
孔の直径、細孔の容積を、次の方法により測定し評価し
た。その結果を第１表に示す。

犬施拠ｌ ウオラストナイト粉（平均粒径１８０μｍ）と、硬化剤
（バークミルＤ二日本油脂社製）を１重量％を含有する
熱硬化性ジアリルフタレートプレポリマーのメチルエチ
ルケトン溶液（ｌボイズ）とを、嵩体積比で前者１に対
し後者０．１５の割合で均一に混合して粉粒体を作った
。

この粉粒体を平たい箱状の成形型に均一に敷き詰め、そ
の上をシラスバルーン（平均粒径６００μｍ）で層状（
約５ｍ）に覆い、これをプレス機で温度１７０°Ｃ１油
圧シリンダー圧カフ０ｋｇ／ｃｄで加圧して樹脂を硬化
させ、無機粉粒体が硬化性樹脂で結合され、表面に孔径
の揃った微細な孔が開孔した不透水性の多孔体からなる
厚さ６閣の多孔性材料を製造した。

この多孔性材料について、滑りにくさ、汚れにくさ、細
孔の直径、細孔の容積を、次の方法により測定し評価し
た。その結果を第１表に示す。

夫茄溺５ スチレンで前処理したハーミキエライト（平均粒径５０
０　ｕ　ｍ）を平たい箱状の成形型に均一に敷き詰め、
これに硬化剤（ヘンヅイルバーオキサイド）２重量％を
含有する熱硬化性不飽和ポ１．１エステル樹脂のスチレ
ン溶液（ｌボイズ）を、嵩体積比で前者１に対し後者０
．２５の割合で噴霧し含浸した。

その上をポリプロピレンバルーン（２００メツシユバス
）で層状（約３１１Ｉ１１）に覆い、これを油圧シリン
ダーの圧力を５０ｋｇ／ｃｄに設定したローラー加圧機
に通して加圧した後、８０°Ｃに加熱して樹脂を硬化さ
せ、無機粉粒体が硬化性樹脂で結合され、表面に孔径の
揃−った微細な孔が開孔した不透水性の多孔体からなる
厚さ６ｏＸＩ１１の多孔性材料を製造した。

二の多孔性材料について、滑りにくさ、汚れにくさ、細
孔の直径、細孔の容積を、次の方法により測定し評価し
た。その結果を第１表に示す。

且五貫ユ 流水シリカ粉１重量％を添加し混合した石英粉で覆わず
、それ以外は実施例１と同様に行った。

ｉ較１１ シリカ粒で覆わず、それ以外は実施例２と同様に行った
。

Ｌ較史主 塩化ビニル樹脂粉末で覆わず、ローラー加圧機による加
圧をプレス機による加圧に替え、それ以外は実施例３と
同様に行った。

旦較上（ ガラスピーズで覆わず、それ以外は実施例４と同様に行
った。

ル校ＬＬ 亜鉛粒子で覆わず、それ以外は実施例５と同様に行った
。

ル較拠旦 ナイロンビーズで覆わず、ローラー加圧機による加圧を
プレス機による加圧に替え、それ以外は実施例６と同様
に行った。

上玉遺ニ ガラスバルーンで覆わず、それ以外は実施例７と同様に
行った。

比較撚ｌ シラスバルーンで覆わず、それ以外は実施例日と同様に
行った。

土較拠ｌ ポリプロピレンバルーンで覆わず、ローラー加圧機によ
る加圧をプレス機による加圧に替え、それ以外は実施例
９と同様に行った。

（以下余白） 第１表 （発明の効果） 上述の通り、本発明の製造方法によれば、無機粉粒体に
硬化性樹脂液を混合してこの樹脂液で湿り状態にされた
粉粒体が、成形型内で易流動性粉粒体で層状に覆われ加
圧されて樹脂が硬化するので、無機粉粒体が硬化性樹脂
で結合され、表面に孔径の揃った微細な孔が開孔した不
透水性の多孔性材料が得られる。

このように表面の孔径が揃うと一定の孔径範囲に設定す
ることが容易となり、水濡れ時の滑り防止や目詰りによ
る汚れ防止が確実に行える。

本発明方法はこのような利点を有する。

したがって、本発明方法により得られる多孔性材料は、
浴室、便所、調理室、玄関、ベランダ、シャワールーム
、プールサイド、歩道など滑り止め効果を期待した床材
やカウンター、テーブルや吸放湿壁材、防音建材等に好
適に使用することができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、無機粉粒体に硬化性樹脂液を混合してこの樹脂液で
   湿り状態にされた粉粒体を成形型内で易流動性粉粒体で
   層状に覆い、これを加圧しながら若しくは加圧したあと
   樹脂を硬化させることを特徴とする多孔性材料の製造方
   法。 ２、易流動性粉粒体が球形粒子からなることを特徴とす
   る請求項１記載の多孔性材料の製造方法。 ３、易流動性粉粒体が中空粒子からなることを特徴とす
   る請求項１記載の多孔性材料の製造方法。