JPH0557219B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0557219B2 JPH0557219B2 JP1311291A JP31129189A JPH0557219B2 JP H0557219 B2 JPH0557219 B2 JP H0557219B2 JP 1311291 A JP1311291 A JP 1311291A JP 31129189 A JP31129189 A JP 31129189A JP H0557219 B2 JPH0557219 B2 JP H0557219B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass powder
- particle size
- distributed
- glass
- acrylate resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は家具、什器、建材等に広く使用される
大理石等石材調外観を呈する成形体、特に板状成
形体に関する。 〔従来技術とその問題点〕 エポキシ樹脂等の樹脂にガラス粉を添加含有し
たり(例えば特開昭60−33243号)、アクリレート
系樹脂と、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物
にガラスあるいはガラス質粉を添加含有した(例
えば特開昭61−243804号、特開昭62−132751号)
人工石材に関する開示例は少なくない。 これらのガラス質添加剤は、石材調外観を得、
あるいは表面硬度を向上させ耐燃性を付与するた
めに添加するものではあるが、多量に添加すると
樹脂スラリーが粘稠となり成形を困難とし、他方
小量の場合は前記目的を充分達成できない等の問
題があり、建材は勿論家具、什器として満足し得
るものではない。 本発明はこれら問題点を解消し、表面硬度や耐
燃性等に優れ、かつ純白半透視性の石質感に富ん
だ石英片岩、大理石等の石材調の成形体、特に板
状成形体を提供するのである。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明はアクリレート系樹脂結合剤および金属
水酸化物充填を主剤とする成形体であつて、該主
剤100wt%ベースに、粒径1μmないし150μmの範
囲に分布し、うち粒径50μm以上の粗粒が10wt%
ないし30wt%であるガラス粉を1〜10wt%添加
分散せしめてなること、好適に前記成形体の一方
の表層面側に粗粒ガラス粉を偏在せしめてなるこ
と、さらに前記ガラス粉が粉砕により得られる複
雑多角形状の粉で、新鮮表面を有することからな
る。 本発明においてアクリレート系樹脂結合剤とは
エチルアクリレート、メチルメタクリレート等の
樹脂、あるいはこれにポリエチレン、ポリエステ
ル、エポキシ等の樹脂を共重合させたものをい
う。金属水酸化物充填剤は水酸化アルミニウム、
水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムカルシ
ウム等をいい、粒径十数μm以下のものを用い
る。 金属水酸化物充填剤およびアクリレート系樹脂
結合剤計100wt%において、金属水酸化物充填剤
は50〜70wt%含有せしめる。 金属水酸化物はアクリレート系樹脂と良好に結
合し、成形体にある程度の堅牢性を与え、また火
炎に接した際には水分を蒸発し、その吸熱作用に
より温度上昇を防ぎ、難燃性を付与するもので、
前記範囲より過少であるとこれら作用が充分発揮
できず、過大であると相対的に結合剤であるアク
リレート系樹脂が過少となつてその結合作用が各
充填剤粒子に充分行渡らず、却つて強度や硬度を
劣化する。 ガラス粉は低価格で入手容易なソーダ石灰系、
ホウ珪酸系、アルミノ珪酸石灰系等の成分のもの
が採用できる。ガラス粉は粒径150μmを越える
ものが成形体中に存在すると切断加工性を損い、
切断面も平滑性を欠き、切断刃を損耗し易い。ま
た粒径が目視されるため、外観上均質感を失う。
前記切断加工をより容易に行うためにはガラス粉
全体のうちで100μmを越えるものは5wt%以下と
するのが好ましい。 ガラス粉中粒径1μm未満のものは、アクリレ
ート系樹脂結合剤との混合に際して脱泡し難い微
細空気泡を巻込み易いので好ましくない。 したがつてガラス粉の粒径は1μmないし150μ
mの範囲とし、より好ましくは100μmを超える
ものをガラス粉全体の5wt%以下とするものであ
る。 ガラス粉の添加量はアクリレート系樹脂結合剤
および金属水酸化物充填剤計100wt%に対し、
1wt%未満では前述のほか表面硬度や耐燃性等の
向上に不充分であり、10wt%を越えると成形を
困難とするので1ないし10wt%の範囲とし、よ
り好ましくは3〜5wt%の範囲とする。 成形体の製造に際してはアクリレート系樹脂結
合剤の原液に水酸化アルミニウム等の金属水酸化
物を混練し、さらにガラス粉、重合開始剤を添加
混練したうえで、例えば偏平な箱型枠に注入す
る。 添付第1図は注型した状態を示す側断面図であ
り、うち1は型枠、2はアクリレート系樹脂結合
剤の原液、3はガラス粉のうち50μmを越える粗
粒、4は50μm未満の細粒であり、微粉金属水酸
化物は省略して示した。 しかしてこのまま静置すると、重合反応が不活
発な初期数十分は液粘性が増大せず、その間スト
ークスの法則に基づいて粒径の大きい粒子ほどそ
の径の2乗に比例して早い速度で沈降する。 第2図は注型後十数時間経過して成形体2′が
硬化した状態を示す側断面図であり、細粒ガラス
粉4は殆ど沈降せず、成形体2′の全体に分布し、
他方粗粒ガラス粉3の多くは成形体2′の下面側
5に多く偏在した状態となる。 しかるに成形体2′の下面側5を建材その他の
表装面とすれば粗粒および細粒ガラス粉に富んだ
硬度の高い表面が形成され、他方細粒ガラス粉が
成形体全体に分布しているので表裏面にわたり耐
燃性も向上する。 前記ガラス粉中50μm以上の粗粒は10wt%ない
し30wt%とするものであり、10wt%未満では成
形に際してガラスの表面側への偏在濃縮が不充分
となり、30wt%を越えると相対的に細粒が過少
となり、成形体全体、特に裏面側へのガラス粉の
分散が不充分となる。また、ガラス粉が表面に多
く偏在するためアクリレート系樹脂に対し熱膨張
係数の低いガラス粉を多く含む表面と少ない裏面
において熱特性の差異が著しくなり、反り等が生
じ易い。 ガラス粉とアクリレート系樹脂の結合は元来充
分とはいえないがガラスマスを粉砕し複雑多角形
状とし、かつ表面を表面活性に富んだ新鮮面とす
れば結合剤との噛合効果と相まつて強固に結合す
る。 前記表面活性状態で使用するには粉砕後時間を
経ずして用いるか、あるいは水蒸気等の有害反応
性ガスを遮断した密封容器、袋に保存しておく等
の配慮が必要である。 以上の如くして得られた成形体は、表面硬度、
耐燃性に優れたものとなり、さらに当該成形体を
発泡ガラス質体、気泡コンクリート、軽量骨材集
合体と積層一体化し、断熱性その他の特性を付与
することもできる。 〔実施例〕 ポリメチルメタクリレート原液と、粒径十μm
以下の水酸化アルミニウムを混練し、さらに第1
表および第3図に示す粒度構成(分布)のソーダ
石灰ガラス粉W,X,Y,Z各々の所定量を、加
えて重合開始剤としてのアゾ化合物の若干量を添
加混練したうえで、第1図に示すような型枠に注
入、静置し、50℃以下に維持して硬化させ、その
後枠を取外して各種原材料配合割合で厚み約10mm
の板状試験体を得た。 試験体の原材料配合割合は第2表に示す。 なおガラス粉WおよびXは夫々粒径1μm未満
のもの、150μmを越えるものが1wt%未満混在す
るがこの程度の混入量であれば実施上支障なく、
本発明の範疇にある。 ガラス粉Yは細粒側に分布し粒径1μm未満が
11wt%あるもの、ガラス粉Zは粗粒側に分布し
粒径150μm超過が15wt%あるもので、いずれも
本発明の範囲外である。 前記成形に際しては混合樹脂液に過度の流動性
があり、かつ泡切れが良好であるのが好ましく、
注型時の目視、感触により成形性を判別し、成形
性が良好なもの(A)、流動性は適度であるが微細泡
の混入が認められるもの(B)、粘度が高く成形が困
難または不可のものCにランク区分した。 得られた試験体について、表面を外観観察し、
白色半透視性で均質なもの(A)、ガラス粒による斑
点が認められ均質感を欠くもの(B)、泡の混在が認
められ石質感を欠くもの(C)にランク区分した。 次に鋸引き切断において、切断がスムーズで切
断面が平滑なもの(A)、切断端部に欠けが認めら
れ、切断面も平滑でないもの(B)、切断が容易でな
い、または不可能なものCにランク区分した。 さらに表面をナイフエツジで加傷し、傷がきわ
めて微弱なもの(A)、やや太く深いもの(B)、容易に
傷がつき、傷跡が太く深いもの(C)にランク区分し
た。 加えて表面から端面にかけてライターの火炎を
30秒あて、該部が若干かつ色に変色する程度に留
まるもの(A)、該部の変色がやや強く、エツジ部が
若干剥落するもの(B)、該部の変色が著しく、火腫
れ状の突起が認められ、エツジ部の剥落も顕著な
もの(C)にランク区分した。 これらの結果を第2表に示す。 実施例1〜4にかかる本発明のものはいずれの
試験もAランクまたは一部Bランクが含まれるも
ので、全般に良好である。比較例1は細粒側に分
布するガラス粉を、比較例2は粗粒側に分布する
ガラス粉を夫々添加したもの、比較例3、4はガ
ラス粉添加量が過多なもの、比較例5はガラス粉
を添加しないもので、いすれの比較例においても
Cランクが認められ実施例に対して劣ることが明
らかである。
大理石等石材調外観を呈する成形体、特に板状成
形体に関する。 〔従来技術とその問題点〕 エポキシ樹脂等の樹脂にガラス粉を添加含有し
たり(例えば特開昭60−33243号)、アクリレート
系樹脂と、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物
にガラスあるいはガラス質粉を添加含有した(例
えば特開昭61−243804号、特開昭62−132751号)
人工石材に関する開示例は少なくない。 これらのガラス質添加剤は、石材調外観を得、
あるいは表面硬度を向上させ耐燃性を付与するた
めに添加するものではあるが、多量に添加すると
樹脂スラリーが粘稠となり成形を困難とし、他方
小量の場合は前記目的を充分達成できない等の問
題があり、建材は勿論家具、什器として満足し得
るものではない。 本発明はこれら問題点を解消し、表面硬度や耐
燃性等に優れ、かつ純白半透視性の石質感に富ん
だ石英片岩、大理石等の石材調の成形体、特に板
状成形体を提供するのである。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明はアクリレート系樹脂結合剤および金属
水酸化物充填を主剤とする成形体であつて、該主
剤100wt%ベースに、粒径1μmないし150μmの範
囲に分布し、うち粒径50μm以上の粗粒が10wt%
ないし30wt%であるガラス粉を1〜10wt%添加
分散せしめてなること、好適に前記成形体の一方
の表層面側に粗粒ガラス粉を偏在せしめてなるこ
と、さらに前記ガラス粉が粉砕により得られる複
雑多角形状の粉で、新鮮表面を有することからな
る。 本発明においてアクリレート系樹脂結合剤とは
エチルアクリレート、メチルメタクリレート等の
樹脂、あるいはこれにポリエチレン、ポリエステ
ル、エポキシ等の樹脂を共重合させたものをい
う。金属水酸化物充填剤は水酸化アルミニウム、
水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムカルシ
ウム等をいい、粒径十数μm以下のものを用い
る。 金属水酸化物充填剤およびアクリレート系樹脂
結合剤計100wt%において、金属水酸化物充填剤
は50〜70wt%含有せしめる。 金属水酸化物はアクリレート系樹脂と良好に結
合し、成形体にある程度の堅牢性を与え、また火
炎に接した際には水分を蒸発し、その吸熱作用に
より温度上昇を防ぎ、難燃性を付与するもので、
前記範囲より過少であるとこれら作用が充分発揮
できず、過大であると相対的に結合剤であるアク
リレート系樹脂が過少となつてその結合作用が各
充填剤粒子に充分行渡らず、却つて強度や硬度を
劣化する。 ガラス粉は低価格で入手容易なソーダ石灰系、
ホウ珪酸系、アルミノ珪酸石灰系等の成分のもの
が採用できる。ガラス粉は粒径150μmを越える
ものが成形体中に存在すると切断加工性を損い、
切断面も平滑性を欠き、切断刃を損耗し易い。ま
た粒径が目視されるため、外観上均質感を失う。
前記切断加工をより容易に行うためにはガラス粉
全体のうちで100μmを越えるものは5wt%以下と
するのが好ましい。 ガラス粉中粒径1μm未満のものは、アクリレ
ート系樹脂結合剤との混合に際して脱泡し難い微
細空気泡を巻込み易いので好ましくない。 したがつてガラス粉の粒径は1μmないし150μ
mの範囲とし、より好ましくは100μmを超える
ものをガラス粉全体の5wt%以下とするものであ
る。 ガラス粉の添加量はアクリレート系樹脂結合剤
および金属水酸化物充填剤計100wt%に対し、
1wt%未満では前述のほか表面硬度や耐燃性等の
向上に不充分であり、10wt%を越えると成形を
困難とするので1ないし10wt%の範囲とし、よ
り好ましくは3〜5wt%の範囲とする。 成形体の製造に際してはアクリレート系樹脂結
合剤の原液に水酸化アルミニウム等の金属水酸化
物を混練し、さらにガラス粉、重合開始剤を添加
混練したうえで、例えば偏平な箱型枠に注入す
る。 添付第1図は注型した状態を示す側断面図であ
り、うち1は型枠、2はアクリレート系樹脂結合
剤の原液、3はガラス粉のうち50μmを越える粗
粒、4は50μm未満の細粒であり、微粉金属水酸
化物は省略して示した。 しかしてこのまま静置すると、重合反応が不活
発な初期数十分は液粘性が増大せず、その間スト
ークスの法則に基づいて粒径の大きい粒子ほどそ
の径の2乗に比例して早い速度で沈降する。 第2図は注型後十数時間経過して成形体2′が
硬化した状態を示す側断面図であり、細粒ガラス
粉4は殆ど沈降せず、成形体2′の全体に分布し、
他方粗粒ガラス粉3の多くは成形体2′の下面側
5に多く偏在した状態となる。 しかるに成形体2′の下面側5を建材その他の
表装面とすれば粗粒および細粒ガラス粉に富んだ
硬度の高い表面が形成され、他方細粒ガラス粉が
成形体全体に分布しているので表裏面にわたり耐
燃性も向上する。 前記ガラス粉中50μm以上の粗粒は10wt%ない
し30wt%とするものであり、10wt%未満では成
形に際してガラスの表面側への偏在濃縮が不充分
となり、30wt%を越えると相対的に細粒が過少
となり、成形体全体、特に裏面側へのガラス粉の
分散が不充分となる。また、ガラス粉が表面に多
く偏在するためアクリレート系樹脂に対し熱膨張
係数の低いガラス粉を多く含む表面と少ない裏面
において熱特性の差異が著しくなり、反り等が生
じ易い。 ガラス粉とアクリレート系樹脂の結合は元来充
分とはいえないがガラスマスを粉砕し複雑多角形
状とし、かつ表面を表面活性に富んだ新鮮面とす
れば結合剤との噛合効果と相まつて強固に結合す
る。 前記表面活性状態で使用するには粉砕後時間を
経ずして用いるか、あるいは水蒸気等の有害反応
性ガスを遮断した密封容器、袋に保存しておく等
の配慮が必要である。 以上の如くして得られた成形体は、表面硬度、
耐燃性に優れたものとなり、さらに当該成形体を
発泡ガラス質体、気泡コンクリート、軽量骨材集
合体と積層一体化し、断熱性その他の特性を付与
することもできる。 〔実施例〕 ポリメチルメタクリレート原液と、粒径十μm
以下の水酸化アルミニウムを混練し、さらに第1
表および第3図に示す粒度構成(分布)のソーダ
石灰ガラス粉W,X,Y,Z各々の所定量を、加
えて重合開始剤としてのアゾ化合物の若干量を添
加混練したうえで、第1図に示すような型枠に注
入、静置し、50℃以下に維持して硬化させ、その
後枠を取外して各種原材料配合割合で厚み約10mm
の板状試験体を得た。 試験体の原材料配合割合は第2表に示す。 なおガラス粉WおよびXは夫々粒径1μm未満
のもの、150μmを越えるものが1wt%未満混在す
るがこの程度の混入量であれば実施上支障なく、
本発明の範疇にある。 ガラス粉Yは細粒側に分布し粒径1μm未満が
11wt%あるもの、ガラス粉Zは粗粒側に分布し
粒径150μm超過が15wt%あるもので、いずれも
本発明の範囲外である。 前記成形に際しては混合樹脂液に過度の流動性
があり、かつ泡切れが良好であるのが好ましく、
注型時の目視、感触により成形性を判別し、成形
性が良好なもの(A)、流動性は適度であるが微細泡
の混入が認められるもの(B)、粘度が高く成形が困
難または不可のものCにランク区分した。 得られた試験体について、表面を外観観察し、
白色半透視性で均質なもの(A)、ガラス粒による斑
点が認められ均質感を欠くもの(B)、泡の混在が認
められ石質感を欠くもの(C)にランク区分した。 次に鋸引き切断において、切断がスムーズで切
断面が平滑なもの(A)、切断端部に欠けが認めら
れ、切断面も平滑でないもの(B)、切断が容易でな
い、または不可能なものCにランク区分した。 さらに表面をナイフエツジで加傷し、傷がきわ
めて微弱なもの(A)、やや太く深いもの(B)、容易に
傷がつき、傷跡が太く深いもの(C)にランク区分し
た。 加えて表面から端面にかけてライターの火炎を
30秒あて、該部が若干かつ色に変色する程度に留
まるもの(A)、該部の変色がやや強く、エツジ部が
若干剥落するもの(B)、該部の変色が著しく、火腫
れ状の突起が認められ、エツジ部の剥落も顕著な
もの(C)にランク区分した。 これらの結果を第2表に示す。 実施例1〜4にかかる本発明のものはいずれの
試験もAランクまたは一部Bランクが含まれるも
ので、全般に良好である。比較例1は細粒側に分
布するガラス粉を、比較例2は粗粒側に分布する
ガラス粉を夫々添加したもの、比較例3、4はガ
ラス粉添加量が過多なもの、比較例5はガラス粉
を添加しないもので、いすれの比較例においても
Cランクが認められ実施例に対して劣ることが明
らかである。
【表】
本発明によれば、成形体の硬度(耐加傷性)、
耐燃性を向上させることができ、また深みのある
石質感が得られ、切断加工も容易であるという効
果を奏し、建材、家具、什器等の素材として好適
である。
耐燃性を向上させることができ、また深みのある
石質感が得られ、切断加工も容易であるという効
果を奏し、建材、家具、什器等の素材として好適
である。
第1、第2図は成形体の1製造手段を示す側断
面図、第3図はガラス粉の粒度分布を示すグラフ
である。 1……成形枠、2……メタクリル酸メチル原
液、3……粗粒ガラス粉、4……細粒ガラス粉。
面図、第3図はガラス粉の粒度分布を示すグラフ
である。 1……成形枠、2……メタクリル酸メチル原
液、3……粗粒ガラス粉、4……細粒ガラス粉。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 アクリレート系樹脂結合剤および金属水酸化
物充填剤を主剤とする成形体であつて、該主剤
100wt%ベースに、粒径1μmないし150μmの範囲
に分布し、うち粒径50μm以上の粗粒が10wt%な
いし30wt%であるガラス粉を1〜10wt%添加分
散せしめてなることを特徴とする成形体。 2 成形体の一方の表層面側に粗粒ガラス粉を偏
在せしめてなることを特徴とする請求項1記載の
成形体。 3 ガラス粉が粉砕により得られる複雑多角形状
の粉で、新鮮表面を有することを特徴とする請求
項1または2記載の成形体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1311291A JPH03174347A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 成形体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1311291A JPH03174347A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 成形体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03174347A JPH03174347A (ja) | 1991-07-29 |
| JPH0557219B2 true JPH0557219B2 (ja) | 1993-08-23 |
Family
ID=18015365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1311291A Granted JPH03174347A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 成形体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03174347A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104949867A (zh) * | 2015-05-15 | 2015-09-30 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 一种制作片岩相似材料的方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4524817B2 (ja) * | 1999-08-26 | 2010-08-18 | パナソニック電工株式会社 | 人造大理石の組成物 |
| US10927238B2 (en) | 2016-12-13 | 2021-02-23 | Dupont Safety & Construction, Inc. | Solid polymeric highly durable surfacing |
| US10221302B2 (en) | 2016-12-13 | 2019-03-05 | E I Du Pont De Nemours And Company | Solid polymeric highly durable surfacing |
-
1989
- 1989-11-30 JP JP1311291A patent/JPH03174347A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104949867A (zh) * | 2015-05-15 | 2015-09-30 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 一种制作片岩相似材料的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03174347A (ja) | 1991-07-29 |
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