JPH06218737A - 人造石の製法 - Google Patents
人造石の製法Info
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- JPH06218737A JPH06218737A JP25735493A JP25735493A JPH06218737A JP H06218737 A JPH06218737 A JP H06218737A JP 25735493 A JP25735493 A JP 25735493A JP 25735493 A JP25735493 A JP 25735493A JP H06218737 A JPH06218737 A JP H06218737A
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- meth
- glycol
- artificial stone
- binder resin
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B26/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing only organic binders, e.g. polymer or resin concrete
- C04B26/02—Macromolecular compounds
- C04B26/04—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C04B26/06—Acrylates
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
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- Structural Engineering (AREA)
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- Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Polymerization Catalysts (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 難燃性、耐摩耗性、耐擦傷性、耐候性に優
れ、天然石に極めて近い外観、質感を有する人造石を製
造するための製法を得る。 【構成】 天然石85〜95重量%とアクリル系バイン
ダー樹脂5〜15重量%を混合して混合物を得る混合工
程と、この混合物を成形型に充填する充填工程と、この
成形型を60〜120℃で加熱し加圧して硬化成形体と
する成形工程と、この硬化成形体の少なくとも1つの表
面を研磨する研磨工程からなる製造方法。
れ、天然石に極めて近い外観、質感を有する人造石を製
造するための製法を得る。 【構成】 天然石85〜95重量%とアクリル系バイン
ダー樹脂5〜15重量%を混合して混合物を得る混合工
程と、この混合物を成形型に充填する充填工程と、この
成形型を60〜120℃で加熱し加圧して硬化成形体と
する成形工程と、この硬化成形体の少なくとも1つの表
面を研磨する研磨工程からなる製造方法。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、床材や壁材などの建
築材料等に用いられ、極めて自然な天然石の質感、外観
を呈する人造石を製造する方法に関する。
築材料等に用いられ、極めて自然な天然石の質感、外観
を呈する人造石を製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の建築材料としては、人工
大理石がよく知られている。人工大理石は、水酸化アル
ミニウムなどの無機充填剤を不飽和ポリエステル樹脂あ
るいはアクリル系樹脂などのバインダー樹脂で硬化、成
形したものである。このものは、加工性に優れるが、難
燃性、耐摩耗性、耐擦傷性、体感性に劣り、これゆえ床
材、外壁材などの使用には限界がある。
大理石がよく知られている。人工大理石は、水酸化アル
ミニウムなどの無機充填剤を不飽和ポリエステル樹脂あ
るいはアクリル系樹脂などのバインダー樹脂で硬化、成
形したものである。このものは、加工性に優れるが、難
燃性、耐摩耗性、耐擦傷性、体感性に劣り、これゆえ床
材、外壁材などの使用には限界がある。
【0003】また、不飽和ポリエステル樹脂をバインダ
ー樹脂とし、天然大理石等の天然石の破砕片を混合して
成形したものが知られている(特公平3−34301号
公報,特公平3−56536号公報,特開平3−435
61号公報等)。このものは、耐候性に劣り、紫外線に
より黄変すると言う大きな不都合がある。
ー樹脂とし、天然大理石等の天然石の破砕片を混合して
成形したものが知られている(特公平3−34301号
公報,特公平3−56536号公報,特開平3−435
61号公報等)。このものは、耐候性に劣り、紫外線に
より黄変すると言う大きな不都合がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】よって、この発明にお
ける課題は、極めて自然な天然石の外観、質感を持ち、
かつ難燃性、耐摩耗性、耐擦傷性、耐候性に優れた人造
石の製法を得ることにある。
ける課題は、極めて自然な天然石の外観、質感を持ち、
かつ難燃性、耐摩耗性、耐擦傷性、耐候性に優れた人造
石の製法を得ることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】かかる課題は、天然石8
5〜95重量%とアクリル系バインダー樹脂5〜15重
量%を混合して混合物を得る混合工程と、この混合物を
成形型に充填する充填工程と、この成形型を60〜12
0℃で加熱し、加圧して硬化成形体とする成形工程と、
この硬化成形体の少なくとも1つの表面を研磨する研磨
工程からなる製法によって解決される。
5〜95重量%とアクリル系バインダー樹脂5〜15重
量%を混合して混合物を得る混合工程と、この混合物を
成形型に充填する充填工程と、この成形型を60〜12
0℃で加熱し、加圧して硬化成形体とする成形工程と、
この硬化成形体の少なくとも1つの表面を研磨する研磨
工程からなる製法によって解決される。
【0006】以下、この発明を詳しく説明する。本発明
で用いられる天然石とは、大理石、花崗岩、御影石など
の種々の天然石を破砕した砕石や、天然に産出される丸
砂利、豆砂利などや天然産の珪砂などが用いられる。水
酸化アルミニウム等の無機充填剤を併用してもよい。た
だし、大理石は耐酸性があまり良好ではないので、得ら
れる人造石の用途が限られることがある。この天然石の
粒径は300mm以下の範囲が好ましく、望ましくは1
mm未満の微粒と、1mm〜300mmの粗粒とを混合
して用いることが、天然石の緻密な充填ができ、天然石
の含有量を高めることができて好ましい。
で用いられる天然石とは、大理石、花崗岩、御影石など
の種々の天然石を破砕した砕石や、天然に産出される丸
砂利、豆砂利などや天然産の珪砂などが用いられる。水
酸化アルミニウム等の無機充填剤を併用してもよい。た
だし、大理石は耐酸性があまり良好ではないので、得ら
れる人造石の用途が限られることがある。この天然石の
粒径は300mm以下の範囲が好ましく、望ましくは1
mm未満の微粒と、1mm〜300mmの粗粒とを混合
して用いることが、天然石の緻密な充填ができ、天然石
の含有量を高めることができて好ましい。
【0007】天然石として、粗粒と微粒との混合物を用
いる場合の両者の混合比は、粗粒を40〜90重量%、
微粒を10〜60重量%の範囲とされる。これは、粗粒
が40重量%未満の場合、機械的強度が低下する傾向に
あり、粗粒が90重量%を越えると天然石の充填性が低
下して巣穴やボイドが残り機械的強度の低下を招く傾向
にあるためである。微粒の天然石としては、石灰石、珪
砂等の天然石の微粉や水酸化アルミニウム等の無機充填
剤なども用いられる。また、粗粒の天然石の好ましい粒
径の範囲は人造石の成型形状で、天然石の最大粒径が厚
さの1/3以下程度であり、人造石の製法にもよるが、
本発明の製法においては、粒径が3〜10mmの範囲が
好適である。
いる場合の両者の混合比は、粗粒を40〜90重量%、
微粒を10〜60重量%の範囲とされる。これは、粗粒
が40重量%未満の場合、機械的強度が低下する傾向に
あり、粗粒が90重量%を越えると天然石の充填性が低
下して巣穴やボイドが残り機械的強度の低下を招く傾向
にあるためである。微粒の天然石としては、石灰石、珪
砂等の天然石の微粉や水酸化アルミニウム等の無機充填
剤なども用いられる。また、粗粒の天然石の好ましい粒
径の範囲は人造石の成型形状で、天然石の最大粒径が厚
さの1/3以下程度であり、人造石の製法にもよるが、
本発明の製法においては、粒径が3〜10mmの範囲が
好適である。
【0008】また、人造石に占める天然石の割合は、8
5〜95重量%とされる。85重量%未満では、得られ
る人造石の耐摩耗性が劣るとともに、天然石様の外観が
得られず、質感が低下し、特に床材などの用途には問題
が生じる。また、95重量%を越えるとバインダーとし
てのアクリル系バインダー樹脂分が不足し、硬化成形が
不十分となる。
5〜95重量%とされる。85重量%未満では、得られ
る人造石の耐摩耗性が劣るとともに、天然石様の外観が
得られず、質感が低下し、特に床材などの用途には問題
が生じる。また、95重量%を越えるとバインダーとし
てのアクリル系バインダー樹脂分が不足し、硬化成形が
不十分となる。
【0009】また、本発明におけるアクリル系バインダ
ー樹脂としては、いわゆるアクリルシロップと呼ばれる
ものが用いられ、(メタ)アクリル酸エステルモノマ
ー、(メタ)アクリル酸エステル重合体、多官能(メ
タ)アクリル酸エステルモノマーなどを成分とするもの
である。
ー樹脂としては、いわゆるアクリルシロップと呼ばれる
ものが用いられ、(メタ)アクリル酸エステルモノマ
ー、(メタ)アクリル酸エステル重合体、多官能(メ
タ)アクリル酸エステルモノマーなどを成分とするもの
である。
【0010】上記(メタ)アクリル酸エステルモノマー
としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリ
ル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)ア
クリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、
(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸シ
クロヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシ
ル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸ラ
ウリル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリ
ル酸イソボニル、ジシクルペンタン(メタ)アクリレー
ト、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシク
ロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート等の
(メタ)アクリル酸アルキルエステル、(メタ)アクリ
ル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒ
ドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシ
ブチル等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエス
テル、メトキシエチレングリコール(メタ)アクリレー
ト、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレー
ト、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレ
ート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリ
レート、エトキシエチレングリコール(メタ)アクリレ
ート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレ
ート、エトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリ
レート、エトキシポリエチレングリコール(メタ)アク
リレート、ブトキシエチレングリコール(メタ)アクリ
レート、ブトキシジエチレングリコール(メタ)アクリ
レート、フェノキシエチレングリコール(メタ)アクリ
レート、フェノキシジエチレングリコール(メタ)アク
リレート、フェノキシトリエチレングリコール(メタ)
アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メ
タ)アクリレート、メトキシプロピレングリコール(メ
タ)アクリレート、メトキシジプロピレングリコール
(メタ)アクリレート、メトキシトリプロピレングリコ
ール(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレング
リコール(メタ)アクリレート、エトキシプロピレング
リコール(メタ)アクリレート、エトキシジプロピレン
グリコール(メタ)アクリレート、エトキシトリプロピ
レングリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリプ
ロピレングリコール(メタ)アクリレート、ブトキシプ
ロピレングリコール(メタ)アクリレート、ブトキシジ
プロピレングリコール(メタ)アクリレート、ブトキシ
トリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ブト
キシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、
フェノキシプロピレングリコール(メタ)アクリレー
ト、フェノキシジプロピレングリコール(メタ)アクリ
レート、フェノキシトリプロピレングリコール(メタ)
アクリレート、フェノキシポリプロピレングリコール
(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシエチレングリ
コール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシジエチ
レングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキ
シトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニ
ルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレ
ート、2−エチルヘキシルオキシエチレングリコール
(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシルオキシジエ
チレングリコール(メタ)アクリレート、2−エチルヘ
キシルオキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレ
ート、2−エチルヘキシルオキシポリエチレングリコー
ル(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシプロピレン
グリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポ
リプロピレングリコール(メタ)アクリレート、2−エ
チルヘキシルオキシプロピレングリコール(メタ)アク
リレート、2−エチルヘキシルオキシポリプロピレング
リコール(メタ)アクリレート等のアルコキシポリアル
キレングリコール(メタ)アクリレート等が挙げられ
る。これらの成分は単独で用いてもよく、二種以上を併
用してもよいが、アクリル酸2−エチルヘキシル(Tg
=−70℃)のようなガラス転移温度(Tg)が低い成
分は単独で用いると硬化性が悪くなるのでメタクリル酸
メチルのようなTgの高い成分と併用することが好まし
い。
としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリ
ル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)ア
クリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、
(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸シ
クロヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシ
ル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸ラ
ウリル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリ
ル酸イソボニル、ジシクルペンタン(メタ)アクリレー
ト、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシク
ロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート等の
(メタ)アクリル酸アルキルエステル、(メタ)アクリ
ル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒ
ドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシ
ブチル等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエス
テル、メトキシエチレングリコール(メタ)アクリレー
ト、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレー
ト、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレ
ート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリ
レート、エトキシエチレングリコール(メタ)アクリレ
ート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレ
ート、エトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリ
レート、エトキシポリエチレングリコール(メタ)アク
リレート、ブトキシエチレングリコール(メタ)アクリ
レート、ブトキシジエチレングリコール(メタ)アクリ
レート、フェノキシエチレングリコール(メタ)アクリ
レート、フェノキシジエチレングリコール(メタ)アク
リレート、フェノキシトリエチレングリコール(メタ)
アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メ
タ)アクリレート、メトキシプロピレングリコール(メ
タ)アクリレート、メトキシジプロピレングリコール
(メタ)アクリレート、メトキシトリプロピレングリコ
ール(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレング
リコール(メタ)アクリレート、エトキシプロピレング
リコール(メタ)アクリレート、エトキシジプロピレン
グリコール(メタ)アクリレート、エトキシトリプロピ
レングリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリプ
ロピレングリコール(メタ)アクリレート、ブトキシプ
ロピレングリコール(メタ)アクリレート、ブトキシジ
プロピレングリコール(メタ)アクリレート、ブトキシ
トリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ブト
キシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、
フェノキシプロピレングリコール(メタ)アクリレー
ト、フェノキシジプロピレングリコール(メタ)アクリ
レート、フェノキシトリプロピレングリコール(メタ)
アクリレート、フェノキシポリプロピレングリコール
(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシエチレングリ
コール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシジエチ
レングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキ
シトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニ
ルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレ
ート、2−エチルヘキシルオキシエチレングリコール
(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシルオキシジエ
チレングリコール(メタ)アクリレート、2−エチルヘ
キシルオキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレ
ート、2−エチルヘキシルオキシポリエチレングリコー
ル(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシプロピレン
グリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポ
リプロピレングリコール(メタ)アクリレート、2−エ
チルヘキシルオキシプロピレングリコール(メタ)アク
リレート、2−エチルヘキシルオキシポリプロピレング
リコール(メタ)アクリレート等のアルコキシポリアル
キレングリコール(メタ)アクリレート等が挙げられ
る。これらの成分は単独で用いてもよく、二種以上を併
用してもよいが、アクリル酸2−エチルヘキシル(Tg
=−70℃)のようなガラス転移温度(Tg)が低い成
分は単独で用いると硬化性が悪くなるのでメタクリル酸
メチルのようなTgの高い成分と併用することが好まし
い。
【0011】また、上記(メタ)アクリル酸エステル重
合体としては、以下のようなモノマーの単独または共重
合体が好ましい。すなわち、メタクリル酸メチル、メタ
クリル酸エチル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル
酸i−ブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸
2−エチルヘキシル、メタクリル酸ラウリル、ジシクロ
ペンテニルメタクリレート、ジシクロペンテニルオキシ
エチルメタクリレート、ジシクロペンタンメタクリレー
ト、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸
n−ブチル、アクリル酸i−ブチル、アクリル酸t−ブ
チル、アクリル酸2−エチルヘキシル、ジシクロペンテ
ニルアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルア
クリレート、ジシクロペンタンアクリレートが挙げられ
る。好ましくは、メタクリル酸メチルの重合体およびメ
タクリル酸メチルと、ポリマーのガラス転移温度の低い
モノマー、例えばアクリル酸メチル、アクリル酸エチ
ル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸i−ブチル、ア
クリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸n−ブチ
ル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ラ
ウリルとの共重合体が挙げられる。
合体としては、以下のようなモノマーの単独または共重
合体が好ましい。すなわち、メタクリル酸メチル、メタ
クリル酸エチル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル
酸i−ブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸
2−エチルヘキシル、メタクリル酸ラウリル、ジシクロ
ペンテニルメタクリレート、ジシクロペンテニルオキシ
エチルメタクリレート、ジシクロペンタンメタクリレー
ト、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸
n−ブチル、アクリル酸i−ブチル、アクリル酸t−ブ
チル、アクリル酸2−エチルヘキシル、ジシクロペンテ
ニルアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルア
クリレート、ジシクロペンタンアクリレートが挙げられ
る。好ましくは、メタクリル酸メチルの重合体およびメ
タクリル酸メチルと、ポリマーのガラス転移温度の低い
モノマー、例えばアクリル酸メチル、アクリル酸エチ
ル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸i−ブチル、ア
クリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸n−ブチ
ル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ラ
ウリルとの共重合体が挙げられる。
【0012】また、上記多官能(メタ)アクリル酸エス
テルモノマーとしては、エチレングリコールジ(メタ)
アクリレート、1,2−プロピレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、1,3−ブチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メ
タ)アクリレートのようなアルカンジオールジ(メタ)
アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリ
レート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレー
ト、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポ
リエチレングリコールジ(メタ)アクリレート等のポリ
オキシアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート、
ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、トリアリルシ
アヌレート、トリアリルイソシアヌレート、アリル(メ
タ)アクリレート、ジアリルフマレート、トリメチロー
ルプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリ
トールテトラ(メタ)アクリレート、さらに多価アルコ
ール、多官能イソシアネートおよび(メタ)アクリル酸
ヒドロキシアルキルエステルから合成されるウレタン
(メタ)アクリレート等が挙げられ、これらは単独で用
いてもよく、二種以上を併用してもよい。
テルモノマーとしては、エチレングリコールジ(メタ)
アクリレート、1,2−プロピレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、1,3−ブチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メ
タ)アクリレートのようなアルカンジオールジ(メタ)
アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリ
レート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレー
ト、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポ
リエチレングリコールジ(メタ)アクリレート等のポリ
オキシアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート、
ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、トリアリルシ
アヌレート、トリアリルイソシアヌレート、アリル(メ
タ)アクリレート、ジアリルフマレート、トリメチロー
ルプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリ
トールテトラ(メタ)アクリレート、さらに多価アルコ
ール、多官能イソシアネートおよび(メタ)アクリル酸
ヒドロキシアルキルエステルから合成されるウレタン
(メタ)アクリレート等が挙げられ、これらは単独で用
いてもよく、二種以上を併用してもよい。
【0013】このようなアクリル系バインダー樹脂中の
上記(メタ)アクリル酸エステルモノマーの含有量は全
体量に対して40〜95重量%の範囲が好ましく、(メ
タ)アクリル酸エステル重合体の含有量は全体量に対し
て5〜40重量%の範囲が好ましい、多官能(メタ)ア
クリル酸エステルモノマーの含有量は全体量に対して
0.1〜20重量%の範囲が好ましい。また、このアク
リル系バインダー樹脂には、必要に応じて紫外線吸収
剤、黄変防止剤、着色剤、酸化防止剤、内部離型剤、シ
ランカップリング剤などの配合剤を適宜添加することが
できる。さらに、アクリル系バインダー樹脂の粘度は、
2000cps以下、好ましくは300〜800cps
の範囲に調節することが望ましい。
上記(メタ)アクリル酸エステルモノマーの含有量は全
体量に対して40〜95重量%の範囲が好ましく、(メ
タ)アクリル酸エステル重合体の含有量は全体量に対し
て5〜40重量%の範囲が好ましい、多官能(メタ)ア
クリル酸エステルモノマーの含有量は全体量に対して
0.1〜20重量%の範囲が好ましい。また、このアク
リル系バインダー樹脂には、必要に応じて紫外線吸収
剤、黄変防止剤、着色剤、酸化防止剤、内部離型剤、シ
ランカップリング剤などの配合剤を適宜添加することが
できる。さらに、アクリル系バインダー樹脂の粘度は、
2000cps以下、好ましくは300〜800cps
の範囲に調節することが望ましい。
【0014】さらに、本発明においては、モノマー成分
の揮発を防止するとともに成形型からの離型性を良くす
る目的で、融点が40℃以上のパラフィンワックス、マ
イクロクリスタリンワックスなどを用いてもよい。この
場合の配合量は0.1〜2重量%程度である。
の揮発を防止するとともに成形型からの離型性を良くす
る目的で、融点が40℃以上のパラフィンワックス、マ
イクロクリスタリンワックスなどを用いてもよい。この
場合の配合量は0.1〜2重量%程度である。
【0015】また、この発明の製法においては、アクリ
ル系バインダー樹脂は、天然石と配合して常温で3時間
以上硬化しないこと、加熱成形時においては短時間で硬
化すること、比較的低温で硬化できることなどの特性が
要求される。このため、重合用触媒の選定が重要とな
る。上述の要求を満たす触媒としては、10時間半減期
温度が40〜110℃の範囲にある有機過酸化物触媒ま
たはアゾ系触媒が好ましく、具体的には、ビス(4−タ
ーシャリーブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボ
ネート、ラウロイルパーオキシド、ベンゾイルパーオキ
シド、2,2’−アゾビス−2,4−ジメチルバレロニ
トリル、2,2’−アゾビス−(2−アミジノプロパ
ン)ジハイドロクロライド、2,2’−アゾビスイソブ
チロニトリル等が挙げられる。この触媒の配合量は、ア
クリル系バインダー樹脂比で0.5〜2重量%とされ
る。
ル系バインダー樹脂は、天然石と配合して常温で3時間
以上硬化しないこと、加熱成形時においては短時間で硬
化すること、比較的低温で硬化できることなどの特性が
要求される。このため、重合用触媒の選定が重要とな
る。上述の要求を満たす触媒としては、10時間半減期
温度が40〜110℃の範囲にある有機過酸化物触媒ま
たはアゾ系触媒が好ましく、具体的には、ビス(4−タ
ーシャリーブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボ
ネート、ラウロイルパーオキシド、ベンゾイルパーオキ
シド、2,2’−アゾビス−2,4−ジメチルバレロニ
トリル、2,2’−アゾビス−(2−アミジノプロパ
ン)ジハイドロクロライド、2,2’−アゾビスイソブ
チロニトリル等が挙げられる。この触媒の配合量は、ア
クリル系バインダー樹脂比で0.5〜2重量%とされ
る。
【0016】本発明の人造石の製法は、上述の天然石と
上記アクリル系バインダー樹脂とを混合し、混合物を型
に充填し、加熱、加圧してアクリル系バインダー樹脂を
硬化せしめて、硬化成形体となし、これの表面を研磨す
るものである。
上記アクリル系バインダー樹脂とを混合し、混合物を型
に充填し、加熱、加圧してアクリル系バインダー樹脂を
硬化せしめて、硬化成形体となし、これの表面を研磨す
るものである。
【0017】まず、天然石85〜95重量%と、アクリ
ル系バインダー樹脂5〜15重量%(これには重合用触
媒としてのビス(4−ターシャリーブチルシクロヘキシ
ル)パーオキシジカーボネート、2,2−アゾビス−
2,4−ジメチルバレロニトリルが0.5〜2重量%含
有されている。)とを混合する。天然石として、粗粒の
ものと微粒のものとを併用する場合には、粒径が3〜1
0mmの粗粒を40〜90重量%と、粒径が1mm未満
の微粒を10〜60重量%との混合物を使用する。
ル系バインダー樹脂5〜15重量%(これには重合用触
媒としてのビス(4−ターシャリーブチルシクロヘキシ
ル)パーオキシジカーボネート、2,2−アゾビス−
2,4−ジメチルバレロニトリルが0.5〜2重量%含
有されている。)とを混合する。天然石として、粗粒の
ものと微粒のものとを併用する場合には、粒径が3〜1
0mmの粗粒を40〜90重量%と、粒径が1mm未満
の微粒を10〜60重量%との混合物を使用する。
【0018】混合には、通常のリボンブレンダー、回転
型混合機などが用いられるが、大量の天然石が含まれて
いるため、硬質で耐摩耗性に優れた材料からなる混合装
置が好ましい。また、混合中に混合物の温度が上昇し、
アクリル系バインダー樹脂が重合することを防止するた
め、低速で撹拌するなど温和な条件で混合操作を行うこ
とが望ましい。
型混合機などが用いられるが、大量の天然石が含まれて
いるため、硬質で耐摩耗性に優れた材料からなる混合装
置が好ましい。また、混合中に混合物の温度が上昇し、
アクリル系バインダー樹脂が重合することを防止するた
め、低速で撹拌するなど温和な条件で混合操作を行うこ
とが望ましい。
【0019】このようにして混合された混合物を成形型
のキャビティ内に充填する。成形型としては、厚さ10
〜20mm、縦横400〜900mm程度の平板状の人
造石が得られるものが好ましいが、これ以外のものでも
よい。しかし、この製法は主に平板状の人造石を製造す
るものに向いている。また、成形型の一部が可動となっ
て、充填された混合物を加圧できるような構造のものが
用いられ、例えば図1に示すようなトレー状に組まれた
下型1と、この下型1に嵌合する蓋状の上型2とからな
るものが用いられる。
のキャビティ内に充填する。成形型としては、厚さ10
〜20mm、縦横400〜900mm程度の平板状の人
造石が得られるものが好ましいが、これ以外のものでも
よい。しかし、この製法は主に平板状の人造石を製造す
るものに向いている。また、成形型の一部が可動となっ
て、充填された混合物を加圧できるような構造のものが
用いられ、例えば図1に示すようなトレー状に組まれた
下型1と、この下型1に嵌合する蓋状の上型2とからな
るものが用いられる。
【0020】混合物の成形型への充填は、自然流下、加
圧充填、振動等の任意の方法によることができるが、充
填物に気泡等が内包されないような方法が好ましい。こ
のようにして混合物3が成形型内に充填されたならば、
この成形型を加圧、加熱する。
圧充填、振動等の任意の方法によることができるが、充
填物に気泡等が内包されないような方法が好ましい。こ
のようにして混合物3が成形型内に充填されたならば、
この成形型を加圧、加熱する。
【0021】この加圧、加熱は、通常のホットプレス装
置によって行うことができる。すなわち、ホットプレス
装置の熱板間に成形型を置き、熱板を圧締するとともに
熱板から加熱する方法が用いられる。加熱加圧条件は、
温度60〜120℃、圧力50〜300kg/cm2 、
時間3〜10分程度に設定される。この加熱加圧の際、
加熱温度が120℃を越えないようにすることが重要で
ある。温度が120℃を越えると表面にアクリル系バイ
ンダー樹脂のフィルム状物が生成し、これが型内面に付
着して、離型性が劣り、硬化成形体の表面外観も低下す
る。よって、加熱温度は60〜100℃の範囲とするこ
とが好ましい。
置によって行うことができる。すなわち、ホットプレス
装置の熱板間に成形型を置き、熱板を圧締するとともに
熱板から加熱する方法が用いられる。加熱加圧条件は、
温度60〜120℃、圧力50〜300kg/cm2 、
時間3〜10分程度に設定される。この加熱加圧の際、
加熱温度が120℃を越えないようにすることが重要で
ある。温度が120℃を越えると表面にアクリル系バイ
ンダー樹脂のフィルム状物が生成し、これが型内面に付
着して、離型性が劣り、硬化成形体の表面外観も低下す
る。よって、加熱温度は60〜100℃の範囲とするこ
とが好ましい。
【0022】加熱、加圧は、勿論ホットプレス装置以外
の加熱加圧手段、例えば予め加熱した型に充填した後に
加圧する方法、また初めに加圧したのち、加熱する方法
も採用できる。
の加熱加圧手段、例えば予め加熱した型に充填した後に
加圧する方法、また初めに加圧したのち、加熱する方法
も採用できる。
【0023】このような加熱加圧操作により、アクリル
系バインダー樹脂が重合し、硬化成形体が得られる。つ
いで、この硬化後の成形体を成形型から取り出し、その
表面の少なくとも1つを研磨して人造石とする。研磨
は、通常の天然石やセメント系人造石の研磨に用いるポ
リッシャーを用いて行うことができ、研粒の粗さを変え
て複数回研磨を行い、鏡面仕上げ等の仕上げを行うこと
が好ましい。研磨表面の仕上げは、人造石の用途によ
り、適宜選ぶことができる。
系バインダー樹脂が重合し、硬化成形体が得られる。つ
いで、この硬化後の成形体を成形型から取り出し、その
表面の少なくとも1つを研磨して人造石とする。研磨
は、通常の天然石やセメント系人造石の研磨に用いるポ
リッシャーを用いて行うことができ、研粒の粗さを変え
て複数回研磨を行い、鏡面仕上げ等の仕上げを行うこと
が好ましい。研磨表面の仕上げは、人造石の用途によ
り、適宜選ぶことができる。
【0024】この研磨においては、従来の不飽和ポリエ
ステル樹脂をバインダー樹脂とした人造石に比べて、本
発明の人造石の方が少ない研磨回数で十分な光沢が得ら
れる利点がある。
ステル樹脂をバインダー樹脂とした人造石に比べて、本
発明の人造石の方が少ない研磨回数で十分な光沢が得ら
れる利点がある。
【0025】このようにして得られた人造石は、天然石
を多量に配合しているため、難燃性、耐摩耗性、耐擦傷
性に優れ、天然石に極めて近い外観および質感を有する
ものとなる。また、アクリル系バインダー樹脂を使用し
たことによって、耐候性に優れ、生産性にも優れてい
る。
を多量に配合しているため、難燃性、耐摩耗性、耐擦傷
性に優れ、天然石に極めて近い外観および質感を有する
ものとなる。また、アクリル系バインダー樹脂を使用し
たことによって、耐候性に優れ、生産性にも優れてい
る。
【0026】また、本発明の製法で得られる人造石の物
性は、天然石の種類、充填量によって異なるが、圧縮強
度1400〜2600kg/cm2 、曲げ強度170〜
500kg/cm2 、比重2.1〜2.6、吸水率0.
03〜0.3%、耐摩耗性(テーバー摩耗)40〜50
mg/1000回となる。また、耐候性はサンシャイン
ウェザーメータ2000時間で外観上異常はなかった。
性は、天然石の種類、充填量によって異なるが、圧縮強
度1400〜2600kg/cm2 、曲げ強度170〜
500kg/cm2 、比重2.1〜2.6、吸水率0.
03〜0.3%、耐摩耗性(テーバー摩耗)40〜50
mg/1000回となる。また、耐候性はサンシャイン
ウェザーメータ2000時間で外観上異常はなかった。
【0027】以下、実施例を示す。 (実施例1)御影石砕石(粒径1〜10mm)70部
(重量部、以下同様。)と硅砂粉(粒径1mm未満)2
0重量部を混合した。一方、メチルメタアクリレート6
7部、トリメタクリル酸トリメチロールプロパン5部、
メチルメタアクリレート・ブチルアクリレート共重合体
26部、パラフィン0.3部、黄変防止剤0.3部、紫
外線吸収剤0.3部および2,2−アゾビス−2,4−
ジメチルバレロニトリル1部からなる粘度600cps
のシロップ状アクリル系バインダー樹脂を調製した。
(重量部、以下同様。)と硅砂粉(粒径1mm未満)2
0重量部を混合した。一方、メチルメタアクリレート6
7部、トリメタクリル酸トリメチロールプロパン5部、
メチルメタアクリレート・ブチルアクリレート共重合体
26部、パラフィン0.3部、黄変防止剤0.3部、紫
外線吸収剤0.3部および2,2−アゾビス−2,4−
ジメチルバレロニトリル1部からなる粘度600cps
のシロップ状アクリル系バインダー樹脂を調製した。
【0028】このバインダー樹脂10部を上記天然石9
0部に添加し、リボンブレンダーにて常温で混合し、こ
れを厚さ12mm、縦300mm、横300mmのキャ
ビティを有する予め加熱した成形型内に充填し、ホット
プレス機にて、温度90℃、圧力200kg/cm2 、
時間5分の条件で加熱、加圧した。その後、型より平板
状の硬化成形体を取り出し、その一方の表面を研磨して
仕上げ、平板状の人造石とした。
0部に添加し、リボンブレンダーにて常温で混合し、こ
れを厚さ12mm、縦300mm、横300mmのキャ
ビティを有する予め加熱した成形型内に充填し、ホット
プレス機にて、温度90℃、圧力200kg/cm2 、
時間5分の条件で加熱、加圧した。その後、型より平板
状の硬化成形体を取り出し、その一方の表面を研磨して
仕上げ、平板状の人造石とした。
【0029】この人造石は、その仕上げ表面が天然の花
崗岩に極めて近い外観、質感を有し、その手ざわりも花
崗岩と同一であった。また、圧縮強度は1900kg/
cm2 、曲げ強度は270kg/cm2 であり、耐薬品
性(10%塩酸,7日間)は異常なしであった。また、
耐候性はサンシャインウェザーメータで2000時間暴
露後も外観上異常はなかった。
崗岩に極めて近い外観、質感を有し、その手ざわりも花
崗岩と同一であった。また、圧縮強度は1900kg/
cm2 、曲げ強度は270kg/cm2 であり、耐薬品
性(10%塩酸,7日間)は異常なしであった。また、
耐候性はサンシャインウェザーメータで2000時間暴
露後も外観上異常はなかった。
【0030】(実施例2)硅砂(粒径2.5〜1.0m
m)35部(重量部、以下同様。)と硅砂5号、8号
(粒径1.0mm未満)54部、無機顔料1部を混合し
た。一方、メチルメタクリレート67部、トリメチロー
ルプロパントリメタクリレート5部、メチルメタクリレ
ート・ブチルアクリレート共重合体26部、パラフィン
0.2部、黄変防止剤0.3部、紫外線吸収剤0.3
部、及び2,2’−アゾビス−2,4−ジメチルバレロ
ニトリル1部からなる粘度600cpsのシラップ状ア
クリル系バインダー樹脂を調製した。
m)35部(重量部、以下同様。)と硅砂5号、8号
(粒径1.0mm未満)54部、無機顔料1部を混合し
た。一方、メチルメタクリレート67部、トリメチロー
ルプロパントリメタクリレート5部、メチルメタクリレ
ート・ブチルアクリレート共重合体26部、パラフィン
0.2部、黄変防止剤0.3部、紫外線吸収剤0.3
部、及び2,2’−アゾビス−2,4−ジメチルバレロ
ニトリル1部からなる粘度600cpsのシラップ状ア
クリル系バインダー樹脂を調製した。
【0031】このバインダー樹脂10部を上記硅砂混合
物90部に加え、ブレンダーにて常温で混合し、これを
厚さ15mm、縦300mm、横300mmのキャビテ
ィを有する型内に充填し、3分間振動した後、ホットプ
レス機にて温度100℃、圧力90kg/cm2 、5分
間の条件で加熱、加圧した。その後、型より平板状の硬
化成型体を取り出し、その一方の表面を研磨して仕上
げ、人造石とした。
物90部に加え、ブレンダーにて常温で混合し、これを
厚さ15mm、縦300mm、横300mmのキャビテ
ィを有する型内に充填し、3分間振動した後、ホットプ
レス機にて温度100℃、圧力90kg/cm2 、5分
間の条件で加熱、加圧した。その後、型より平板状の硬
化成型体を取り出し、その一方の表面を研磨して仕上
げ、人造石とした。
【0032】この人造石は、その仕上げ表面が天然石に
極めて近い外観、質感を有し、その手ざわりも天然石と
同一であった。また、圧縮強度2300kg/cm2 、
曲げ強度390kg/cm2 であり、耐薬品性(10%
塩酸,7日間浸せき)は異常なしであった。耐候性は、
サンシャインウェザーメータ2000時間暴露後、外観
上異常はなかった。
極めて近い外観、質感を有し、その手ざわりも天然石と
同一であった。また、圧縮強度2300kg/cm2 、
曲げ強度390kg/cm2 であり、耐薬品性(10%
塩酸,7日間浸せき)は異常なしであった。耐候性は、
サンシャインウェザーメータ2000時間暴露後、外観
上異常はなかった。
【0033】(実施例3)花崗岩(粒径4.0〜1.0
mm)70部(重量部、以下同様。)と硅砂粉(粒径
1.0mm以下)20部を混合した。一方、メチルメタ
クリレート67部、トリメチロールプロパントリメタク
リレート5部、メチルメタクリレート・ブチルアクリレ
ート共重合体26部、パラフィン0.2部、黄変防止剤
0.3部、紫外線吸収剤0.3部からなる粘度600c
psのシラップ状アクリル系バインダー樹脂を調製し
た。
mm)70部(重量部、以下同様。)と硅砂粉(粒径
1.0mm以下)20部を混合した。一方、メチルメタ
クリレート67部、トリメチロールプロパントリメタク
リレート5部、メチルメタクリレート・ブチルアクリレ
ート共重合体26部、パラフィン0.2部、黄変防止剤
0.3部、紫外線吸収剤0.3部からなる粘度600c
psのシラップ状アクリル系バインダー樹脂を調製し
た。
【0034】このバインダー樹脂10部に、硬化剤ベン
ゾイルパーオキシド(50%品)を樹脂に対して1部加
え、更に上記硅砂混合物90部に加え、ブレンダーにて
常温で混合し、これを厚さ13mm、縦300mm、横
300mmのキャビティを有する型内に充填し、3分間
加圧振動した後、ホットプレス機にて温度40℃、圧力
90kg/cm2 、10分間の条件で加熱、加圧した。
その後、型より平板状の硬化成型体を取り出し、その一
方の表面を研磨して仕上げ、人造石とした。
ゾイルパーオキシド(50%品)を樹脂に対して1部加
え、更に上記硅砂混合物90部に加え、ブレンダーにて
常温で混合し、これを厚さ13mm、縦300mm、横
300mmのキャビティを有する型内に充填し、3分間
加圧振動した後、ホットプレス機にて温度40℃、圧力
90kg/cm2 、10分間の条件で加熱、加圧した。
その後、型より平板状の硬化成型体を取り出し、その一
方の表面を研磨して仕上げ、人造石とした。
【0035】この人造石は、その仕上げ表面が天然の花
崗岩に極めて近い外観、質感を有し、その手ざわりも花
崗岩と同一であった。また、圧縮強度1700kg/c
m2、曲げ強度290kg/cm2 であり、耐薬品性
(10%塩酸,7日間浸せき)は異常なしであった。耐
候性は、サンシャインウェザーメータ2000時間暴露
後、外観上異常はなかった。
崗岩に極めて近い外観、質感を有し、その手ざわりも花
崗岩と同一であった。また、圧縮強度1700kg/c
m2、曲げ強度290kg/cm2 であり、耐薬品性
(10%塩酸,7日間浸せき)は異常なしであった。耐
候性は、サンシャインウェザーメータ2000時間暴露
後、外観上異常はなかった。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の人造石
の製法は、天然石85〜95重量%とアクリル系バイン
ダー樹脂5〜15重量%を混合して混合物を得る混合工
程と、この混合物を成形型に充填する充填工程と、この
成形型を60〜120℃で加熱し、加圧して硬化成形体
とする成形工程と、この硬化成形体の少なくとも1つの
表面を研磨する研磨工程からなるものであるので、難燃
性、耐摩耗性、耐擦傷性、耐候性に優れ、天然石に極め
て近い外観、質感、光沢を有するとともに耐候性に優
れ、天然石を凌駕する機械的強度を有する人造石を製造
できる。また、生産性にも優れている。
の製法は、天然石85〜95重量%とアクリル系バイン
ダー樹脂5〜15重量%を混合して混合物を得る混合工
程と、この混合物を成形型に充填する充填工程と、この
成形型を60〜120℃で加熱し、加圧して硬化成形体
とする成形工程と、この硬化成形体の少なくとも1つの
表面を研磨する研磨工程からなるものであるので、難燃
性、耐摩耗性、耐擦傷性、耐候性に優れ、天然石に極め
て近い外観、質感、光沢を有するとともに耐候性に優
れ、天然石を凌駕する機械的強度を有する人造石を製造
できる。また、生産性にも優れている。
【図1】本発明の製法で用いられる成形型の例を示す概
略断面図である。
略断面図である。
1 下型 2 上型 3 混合物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C04B 26/06 C08F 4/04 MEG 7242−4J 4/32 MEQ 7242−4J 20/10 MLY 7242−4J C08L 33/00 LHU 7921−4J // B29C 43/02 7365−4F B29K 33:00 105:16 (72)発明者 三谷 保雄 東京都中央区京橋2丁目3番19号 三菱レ イヨン株式会社本社内
Claims (2)
- 【請求項1】 天然石85〜95重量%とアクリル系バ
インダー樹脂5〜15重量%を混合して混合物を得る混
合工程と、 この混合物を成形型に充填する充填工程と、 この成形型を60〜120℃で加熱、加圧して硬化成形
体とする成形工程と、 この硬化成形体の少なくとも1つの表面を研磨する研磨
工程からなることを特徴とする人造石の製法。 - 【請求項2】 重合用触媒として、10時間半減期温度
が40〜110℃である有機過酸化物触媒またはアゾ系
触媒を使用することを特徴とする請求項1記載の人造石
の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25735493A JPH06218737A (ja) | 1992-10-23 | 1993-10-14 | 人造石の製法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4-286398 | 1992-10-23 | ||
| JP28639892 | 1992-10-23 | ||
| JP25735493A JPH06218737A (ja) | 1992-10-23 | 1993-10-14 | 人造石の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06218737A true JPH06218737A (ja) | 1994-08-09 |
Family
ID=26543174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25735493A Pending JPH06218737A (ja) | 1992-10-23 | 1993-10-14 | 人造石の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06218737A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2810032A1 (fr) * | 2000-06-13 | 2001-12-14 | H Pierre Floc | Mortier de ragreage adapte aux oeuvres sculptes en granit et mise en oeuvre |
| KR20200076440A (ko) * | 2018-12-19 | 2020-06-29 | (주)엘지하우시스 | 인조대리석의 제조방법 |
-
1993
- 1993-10-14 JP JP25735493A patent/JPH06218737A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2810032A1 (fr) * | 2000-06-13 | 2001-12-14 | H Pierre Floc | Mortier de ragreage adapte aux oeuvres sculptes en granit et mise en oeuvre |
| KR20200076440A (ko) * | 2018-12-19 | 2020-06-29 | (주)엘지하우시스 | 인조대리석의 제조방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020305 |