JP2882688B2 - Artificial marble and its manufacturing method - Google Patents

Artificial marble and its manufacturing method

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JP2882688B2
JP2882688B2 JP8513096A JP51309696A JP2882688B2 JP 2882688 B2 JP2882688 B2 JP 2882688B2 JP 8513096 A JP8513096 A JP 8513096A JP 51309696 A JP51309696 A JP 51309696A JP 2882688 B2 JP2882688 B2 JP 2882688B2
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昭 柳ケ瀬
仁 位下
博之 渡辺
正吾 岡崎
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、水酸化アルミニウム等の無機充填材とコロ
イダルシリカ等の金属酸化物が配合された人工大理石に
関する。更に詳しくは、人工大理石特有の意匠性(透明
感、隠蔽性、表面外観)を損なうことなく優れた不燃性
が付与された、特に建築材料に適した人工大理石に関す
る。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to artificial marble containing an inorganic filler such as aluminum hydroxide and a metal oxide such as colloidal silica. More specifically, the present invention relates to an artificial marble that is provided with excellent nonflammability without impairing the design properties (transparency, hiding properties, surface appearance) unique to artificial marble, and particularly suitable for building materials.

背景技術 アクリル樹脂や不飽和ポリエステル樹脂等の樹脂に水
酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の無機充填材
を配合した、いわゆる人工大理石は、天然石に近い意匠
性を有しながら軽量、加工性が良好である等の利点か
ら、内装材料、特にサニタリー分野を中心に急速に普及
している。
BACKGROUND ART So-called artificial marble, in which an inorganic filler such as aluminum hydroxide and magnesium hydroxide is blended with a resin such as an acrylic resin or an unsaturated polyester resin, is light in weight and has good workability while having a design property close to that of natural stone. Due to certain advantages, it is rapidly spreading mainly in interior materials, especially in the sanitary field.

これら人工大理石は、難燃剤としても作用する無機水
和物を高配合しているために、日本国の建築基準法上で
は難燃材料として認定されている。しかし、不燃材料又
は準不燃材料の使用が義務づけられている場所には使用
することができない。
Since these artificial marbles contain a high content of inorganic hydrates that also act as flame retardants, they are certified as flame retardant materials under the Building Standards Act of Japan. However, it cannot be used in places where the use of non-combustible or semi-combustible materials is required.

この技術的課題を解決する目的で、水酸化アルミニウ
ムと天然石材の砕石もしくは他の無機充填材とを組み合
わせて、無機物成分をより高配合することにより、相対
的に樹脂分を低減して不燃化を達成しようとする試みが
提案されている(特公昭52−30290号公報)。また、成
型物の透明感と白色度のバランスの改良を目的として水
酸化アルミニウムとα−クリストバライトとを組み合わ
せたもの(特開昭60−226543号公報)や、無機物の沈降
防止を目的として水酸化アルミニウムとシリカ微粒子
(熱分解シリカ)とを組み合わせたもの(特開平3−28
5854号公報)、更には、加工性と耐熱水性の改良を目的
として、メタクリル酸樹脂、水酸化アルミニウム及びシ
リカ(石英)を組み合わせたもの(特開昭60−245661号
公報)等が提案されている。
In order to solve this technical problem, aluminum hydroxide is combined with crushed stone of natural stone or other inorganic fillers, and the inorganic components are blended at a higher level to relatively reduce the resin content and make it non-combustible. An attempt to achieve the above has been proposed (Japanese Patent Publication No. 52-30290). Further, a combination of aluminum hydroxide and α-cristobalite (JP-A-60-226543) for the purpose of improving the balance between the transparency and whiteness of the molded product, and a hydroxide for preventing the sedimentation of inorganic substances. Combination of aluminum and silica fine particles (pyrogenic silica) (JP-A-3-28
For the purpose of improving processability and hot water resistance, a combination of methacrylic acid resin, aluminum hydroxide and silica (quartz) (Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-245661) has been proposed. I have.

しかしながら、これらいずれの先行技術においても、
無機水和物と組み合わせる他の無機充填材は、その粒子
径がミクロンオーダーであるか、あるいは一次粒子の粒
径がナノオーダーのものであっても高次凝集した状態で
使用されていた。そのために、人工大理石に高度の難燃
性と優れた意匠性を同時に付与することはできなかっ
た。また、製造時に無機物成分を多量に配合しようとす
ると混合物の粘度が高くなり過ぎるので現実には高配合
するのは困難であった。
However, in any of these prior arts,
Other inorganic fillers combined with inorganic hydrates have been used in a highly aggregated state even if the particle size is on the order of microns or even if the primary particle size is on the order of nanometers. Therefore, it was not possible to simultaneously impart high flame retardancy and excellent design to artificial marble. In addition, if an attempt is made to mix a large amount of an inorganic component at the time of production, the viscosity of the mixture becomes too high.

したがって、従来技術においては、人工大理石の優れ
た意匠性を維持したまま、高度な難燃性能を付与するこ
とは困難であった。
Therefore, in the prior art, it was difficult to impart high flame retardancy while maintaining the excellent design properties of artificial marble.

発明の開示 本発明の目的は、無機物を高充填しても、透明感を維
持したまま、人工大理石特有の意匠性(透明感、隠蔽
性、表面外観)を損なうことなく、高度な難燃性能が付
与された人工大理石を提供することにある。
DISCLOSURE OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a high level of flame retardancy without impairing the design properties (transparency, hiding properties, surface appearance) unique to artificial marble, while maintaining a high level of transparency even when the inorganic material is highly filled. Is to provide an artificial marble to which is added.

本発明者らは、かかる目的を達成すべく鋭意検討した
結果、ラジカル重合性ビニル化合物と、コロイド状の金
属酸化物及び無機充填材とを組み合わせた人工大理石に
よって上記目的を達成し得ることを見い出し、本発明に
到達した。
The present inventors have conducted intensive studies to achieve such an object, and as a result, have found that the above object can be achieved by artificial marble combining a radically polymerizable vinyl compound, a colloidal metal oxide and an inorganic filler. Reached the present invention.

すなわち本発明は、ラジカル重合性ビニル化合物
(a)の重合体(A)、平均粒子径1μm以上の無機充
填材(B)及び平均粒子径1〜100nmのコロイド状の金
属酸化物(C)からなり、該金属酸化物(C)が重合体
中に実質的に一次粒子の状態で均一分散していることを
特徴とする人工大理石である。
That is, the present invention comprises a polymer (A) of a radical polymerizable vinyl compound (a), an inorganic filler (B) having an average particle diameter of 1 μm or more, and a colloidal metal oxide (C) having an average particle diameter of 1 to 100 nm. Wherein the metal oxide (C) is substantially uniformly dispersed in the polymer in the form of primary particles.

また、本発明の人工大理石の製造法は、平均粒子径1
〜100nmのコロイド状の金属酸化物(C)と分散媒とか
らなる分散液中で、下記一般式(i)で表される少なく
とも一種のシラン化合物(K)を、加水分解、縮重合さ
せてコロイド状の金属酸化物(C)の表面を修飾した
後、該分散媒をラジカル重合性ビニル化合物(a)で置
換し、更に無機充填材(B)を添加した後、ラジカル重
合性ビニル化合物(a)を重合硬化させることを特徴と
する方法である。
In addition, the method for producing artificial marble of the present invention has an average particle size of 1%.
In a dispersion comprising a colloidal metal oxide (C) having a thickness of about 100 nm and a dispersion medium, at least one silane compound (K) represented by the following general formula (i) is hydrolyzed and polycondensed. After modifying the surface of the colloidal metal oxide (C), the dispersion medium is replaced with a radically polymerizable vinyl compound (a), and further an inorganic filler (B) is added. This is a method characterized by polymerizing and curing a).

SiR1 aR2 b(OR3)c (i) (一般式(i)中、R1、R2はエーテル結合、エステル結
合、アミノ基、メルカプト基、ハロゲン原子又は炭素−
炭素二重結合を有していても良い炭素数1〜10の炭化水
素基、R3は水素原子又はエーテル結合、エステル結合又
は炭素−炭素二重結合を有していても良い炭素数1〜10
の炭化水素基、a及びbはそれぞれ0〜3の整数、cは
4−a−bであって、1〜4の整数を表す。) 更に、もう一つの本発明の人工大理石の製造方法は、
平均粒子径1〜100nmののコロイド状の金属酸化物
(C)と分散媒とからなる分散液中の分散媒を、分子内
に一つ以上のヒドロキシ基を有するラジカル重合性ビニ
ル化合物およびヒドロキシ基を発生し得るエポキシ基を
分子内に一つ以上有するラジカル重合性ビニル化合物か
ら成る群より選ばれた少なくとも一種を含むラジカル重
合性ビニル化合物(a)で置換した後、無機充填材
(B)を添加し、ラジカル重合性ビニル化合物(a)を
重合硬化させることを特徴とする方法である。
SiR 1 a R 2 b (OR 3 ) c (i) (In the general formula (i), R 1 and R 2 are an ether bond, an ester bond, an amino group, a mercapto group, a halogen atom or a carbon atom.
A hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a carbon double bond, R 3 is a hydrogen atom or an ether bond, an ester bond or a carbon atom having 1 to 5 carbon atoms which may have a carbon-carbon double bond. Ten
A and b are each an integer of 0 to 3, c is 4-ab, and represents an integer of 1 to 4. ) Further, another method for producing artificial marble of the present invention is as follows.
A dispersion medium in a dispersion liquid comprising a colloidal metal oxide (C) having an average particle diameter of 1 to 100 nm and a dispersion medium is mixed with a radical polymerizable vinyl compound having at least one hydroxy group in a molecule and a hydroxy group. After substitution with a radically polymerizable vinyl compound (a) containing at least one selected from the group consisting of radically polymerizable vinyl compounds having one or more epoxy groups in the molecule capable of generating the inorganic filler (B) The method is characterized by adding and radically polymerizing the radically polymerizable vinyl compound (a).

図面の簡単な説明 図1は、本発明の人工大理石の透過型電子顕微鏡写真
である。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a transmission electron micrograph of the artificial marble of the present invention.

図2は、従来技術による人工大理石の透過型電子顕微
鏡写真である。
FIG. 2 is a transmission electron micrograph of artificial marble according to the prior art.

発明を実施するための最良の形態 本発明に用いられるラジカル重合性ビニル化合物
(a)は、特に限定されるものではなく、各種のラジカ
ル重合可能な単量体が使用できる。具体例としては、メ
チルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレー
ト等のメタクリル酸エステル;エチルアクリレート、ブ
チルアクリレート等のアクリル酸エステル;アクリル
酸、メタクリル酸等の不飽和カルボン酸;無水マレイン
酸、無水イタコン酸等の酸無水物;N−フェニルマレイミ
ド、N−シクロヘキシルマレイミド等のマレイミド誘導
体;2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシ
エチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタク
リレート等のヒドロキシ基含有単量体;酢酸ビニル、安
息香酸ビニル等のビニルエステル類;塩化ビニル、塩化
ビニリデン及びそれらの誘導体;メタクリルアミド、ア
クリロニトリル等の窒素含有単量体;グリシジルアクリ
レート、グリシジルメタクリレート等のエポキシ基含有
単量体;スチレン、α−メチルスチレン等の分子中にエ
チレン性不飽和結合を有する芳香族化合物;エチレング
リコールジメタクリレート、アリルアクリレート、アリ
ルメタクリレート、ジビニルベンゼン、トリメチロール
プロパントリアクリレート等の分子中に二個以上のエチ
レン性不飽和結合を有する架橋剤;エチレン系不飽和ポ
リカルボン酸を含む少なくとも一種の多価カルボン酸と
少なくとも一種のジオール類とから誘導された不飽和ポ
リエステルプレポリマー;エポキシ基の末端をアクリル
変性することにより誘導されるビニルエステルプレポリ
マー等が挙げられる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The radically polymerizable vinyl compound (a) used in the present invention is not particularly limited, and various radically polymerizable monomers can be used. Specific examples include methacrylates such as methyl methacrylate and 2-ethylhexyl methacrylate; acrylates such as ethyl acrylate and butyl acrylate; unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid and methacrylic acid; and maleic anhydride and itaconic anhydride. Acid anhydrides; maleimide derivatives such as N-phenylmaleimide and N-cyclohexylmaleimide; hydroxy group-containing monomers such as 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate and 2-hydroxypropyl methacrylate; vinyl acetate, vinyl benzoate Vinyl esters such as vinyl chloride, vinylidene chloride and derivatives thereof; nitrogen-containing monomers such as methacrylamide and acrylonitrile; epoxy-containing monomers such as glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate. An aromatic compound having an ethylenically unsaturated bond in a molecule such as styrene and α-methylstyrene; and a dimer in a molecule such as ethylene glycol dimethacrylate, allyl acrylate, allyl methacrylate, divinylbenzene, and trimethylolpropane triacrylate. A crosslinking agent having at least one ethylenically unsaturated bond; an unsaturated polyester prepolymer derived from at least one polyvalent carboxylic acid containing an ethylenically unsaturated polycarboxylic acid and at least one diol; And a vinyl ester prepolymer derived by acrylic modification of the polymer.

これらの中で、メタクリル酸エステルが好ましく、特
にメチルメタクリレートが好ましい。また、相溶し且つ
共重合し得る二種以上の化合物を混合して用いることも
できる。その場合、メタクリル酸エステルから選ばれた
少なくとも一種の単量体が化合物全体の50重量%以上で
あることが好ましく、70重量%以上であることがより好
ましい。更に、単量体の一部を予め部分的に重合させた
ものを用いることもできる。
Of these, methacrylates are preferred, and methyl methacrylate is particularly preferred. Further, two or more compounds which are compatible and copolymerizable can be used as a mixture. In that case, the content of at least one monomer selected from methacrylic acid esters is preferably 50% by weight or more, more preferably 70% by weight or more of the whole compound. Further, a polymer obtained by partially polymerizing a part of the monomer in advance may be used.

人工大理石(以下適宜「成型物」という)中における
重合体(A)の含有量は、目的とする成型物の性状によ
り自ずと定まるものであるが、15〜60重量%、好ましく
は15〜50重量%である。
The content of the polymer (A) in artificial marble (hereinafter appropriately referred to as “molded product”) is determined by the properties of the intended molded product, but is 15 to 60% by weight, preferably 15 to 50% by weight. %.

また、より高度な難燃性を発現させるために、重合体
(A)として、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体
(以下「VC−VDC共重合体」という)と、メチルメタク
リレートを主成分とする重合体(以下適宜「PMMA重合体
という)との混合物を用いることができる。成型物に深
み感を与えるためにはこの混合物が透明または半透明と
なることが必要であって、透明となることが最も好まし
い。
Further, in order to express higher flame retardancy, the polymer (A) is mainly composed of a vinyl chloride-vinylidene chloride copolymer (hereinafter referred to as a “VC-VDC copolymer”) and methyl methacrylate. A mixture with a polymer (hereinafter appropriately referred to as “PMMA polymer”) can be used, and the mixture needs to be transparent or translucent in order to impart a sense of depth to the molded product. Is most preferred.

この様な性質を発現させるVC−VDC共重合体として
は、共重合体中における塩化ビニル含有率が50〜80重量
%であって、テトラヒドロフランを溶媒として30℃で測
定した固有粘度が0.1〜1.0dl/g、好ましくは0.2〜0.5dl
/gのものである。
As a VC-VDC copolymer exhibiting such properties, the copolymer has a vinyl chloride content of 50 to 80% by weight and an intrinsic viscosity of 0.1 to 1.0 measured at 30 ° C. using tetrahydrofuran as a solvent. dl / g, preferably 0.2-0.5dl
/ g.

VC−VDC共重合体の含有量は、重合体(A)の総量を
基準にして5〜40重量%、好ましくは10〜25重量%であ
る。この共重合体の含有量が少な過ぎるとより高度な難
燃化は達成されず、一方多過ぎると成型物の耐熱性や耐
候性等の特性が低下するので好ましくない。
The content of the VC-VDC copolymer is 5 to 40% by weight, preferably 10 to 25% by weight, based on the total amount of the polymer (A). If the content of the copolymer is too small, a higher degree of flame retardancy cannot be achieved, while if it is too large, the properties such as heat resistance and weather resistance of the molded product are undesirably deteriorated.

また、このVC−VDC共重合体を併用する系において、
コロイド状の金属酸化物(C)としてコロイダル酸化ア
ンチモンを用いれば、両者の相乗効果により、さらに成
型物の難燃性を向上させることができる。
Further, in a system using this VC-VDC copolymer together,
If colloidal antimony oxide is used as the colloidal metal oxide (C), the flame retardancy of the molded product can be further improved by a synergistic effect of the two.

また同様に、より高度な難燃性を発現させるために、
重合体(A)をアクリロニトリル−スチレン共重合体
(以下「AN−St共重合体」という)とPMMA重合体との混
合物にすることもできる。成型物に深み感を与えるため
にはこの混合物が透明または半透明となることが必要で
あって、透明となることが最も好ましい。この様な性質
を有するAN−St共重合体としては共重合体中におけるア
クリロニトリル含有率が20〜50モル%である。
Similarly, in order to express higher flame retardancy,
The polymer (A) may be a mixture of an acrylonitrile-styrene copolymer (hereinafter referred to as “AN-St copolymer”) and a PMMA polymer. This mixture needs to be transparent or translucent to give the molded product a sense of depth, and it is most preferable that the mixture be transparent. As the AN-St copolymer having such properties, the acrylonitrile content in the copolymer is 20 to 50 mol%.

AN−St共重合体のPMMA重合体への添加量は、重合体
(A)の総重量を基準にして5〜40重量%、好ましくは
10〜25重量%である。AN−St共重合体の添加量が少な過
ぎると難燃性は殆ど向上せず、多過ぎると成型物の耐候
性等の特性が低下するので好ましくない。
The amount of the AN-St copolymer added to the PMMA polymer is 5 to 40% by weight, preferably 5 to 40% by weight, based on the total weight of the polymer (A).
10 to 25% by weight. If the added amount of the AN-St copolymer is too small, the flame retardancy hardly improves, and if it is too large, the properties such as weather resistance of the molded product are undesirably deteriorated.

さらにまた、重合体(A)として、シクロヘキシルメ
タクリレート、メチルメタクリレート、2−エチルヘキ
シルメタクリレート及びスチレンから成る群より選ばれ
た二種以上の単量体から成る共重合体であって、その屈
折率が室温で1.51〜1.55であるものを用いると、その成
型物は透明感が増大して外観がオニックス調になり、さ
らにまた重合体(A)の吸水性が小さくなることから成
型物の耐久性を向上させることができる。
Further, the polymer (A) is a copolymer comprising two or more monomers selected from the group consisting of cyclohexyl methacrylate, methyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate and styrene, and has a refractive index of room temperature. If the ratio is from 1.51 to 1.55, the molded product will have an increased transparency and an onyx appearance, and the water absorption of the polymer (A) will be reduced, thus improving the durability of the molded product. Can be done.

同様に重合体(A)として、トリメチロールプロパン
トリメタクリレート等の脂肪族多官能メタクリレート30
〜80重量%及びスチレン等の分子中にエチレン性不飽和
結合を有する芳香族化合物70〜20重量%の比率である単
量体混液65〜45重量%(重合体(A)の総量を100重量
%とする)及びポリスチレン等の分子中にエチレン性不
飽和結合を有する芳香族化合物系重合体35〜55重量%
(重合体(A)の総量を100重量%とする)から成る組
成物の重合体であって、その屈折率が室温で1.55〜1.57
の範囲であるものを用いると、成型物の外観を透明感の
大きいオニクッス調にすることができる。さらにこの場
合、加圧成型法で製造される成型物は透明感に優れ、し
かも耐水性や硬化時の寸法安定性にも優れている。ま
た、重合体(A)として特定の樹脂原料と特定の部分架
橋ゲル状重合体とを硬化させたものを用いると、成型物
の耐熱性を向上させることができる。このような重合体
(A)としては、メタクリル酸エステル、メタクリル酸
エステルを主成分とするα,β−エチレン性不飽和単量
体混合物及びその重合体を含有するシラップから成る群
より選択された樹脂原料100重量部と、分子内に少なく
とも二個以上のメタクリロイル基を有する架橋剤より成
る混合物を部分的に重合させて、重合体の含有率を、全
重合体含有量が80重量%を超えない範囲で、上記混合物
中の重合体含有率よりも4〜65重量%増加させた部分架
橋ゲル重合体2〜250重量部の組み合わせが例示され
る。さらにこの系に、ギ酸、シュウ酸、クロル酢酸、マ
ロン酸、シトラコン酸、無水フタル酸、無水コハク酸、
フマル酸、フタル酸、リンゴ酸及びリン酸から成る群よ
り選択された少なくとも一種以上の酸を重合体(A)10
0重量部当たり0.15〜1.5重量部添加することにより、成
型物の着色を抑えることができる。
Similarly, as the polymer (A), an aliphatic polyfunctional methacrylate such as trimethylolpropane trimethacrylate 30
65 to 45% by weight of a monomer mixture having a ratio of 80 to 80% by weight and 70 to 20% by weight of an aromatic compound having an ethylenically unsaturated bond in a molecule such as styrene (the total amount of the polymer (A) is 100% %) And 35 to 55% by weight of an aromatic compound polymer having an ethylenically unsaturated bond in a molecule such as polystyrene.
(The total amount of the polymer (A) is 100% by weight), which has a refractive index of 1.55 to 1.57 at room temperature.
The use of a material having the above range can make the appearance of the molded product an onyx tone with a large transparent feeling. Further, in this case, the molded article produced by the pressure molding method has excellent transparency, and also has excellent water resistance and dimensional stability upon curing. Further, when a polymer obtained by curing a specific resin material and a specific partially crosslinked gel polymer as the polymer (A) is used, the heat resistance of the molded product can be improved. Such a polymer (A) is selected from the group consisting of methacrylates, α, β-ethylenically unsaturated monomer mixtures containing methacrylates as main components, and syrups containing the polymers. A mixture comprising 100 parts by weight of a resin raw material and a cross-linking agent having at least two or more methacryloyl groups in a molecule is partially polymerized so that the content of the polymer exceeds 80% by weight of the total polymer. Examples include a combination of 2 to 250 parts by weight of a partially crosslinked gel polymer in which the content of the polymer in the mixture is increased by 4 to 65% by weight. In addition, formic acid, oxalic acid, chloroacetic acid, malonic acid, citraconic acid, phthalic anhydride, succinic anhydride,
At least one acid selected from the group consisting of fumaric acid, phthalic acid, malic acid and phosphoric acid is converted into a polymer (A) 10
By adding 0.15 to 1.5 parts by weight per 0 parts by weight, coloring of the molded product can be suppressed.

また重合体(A)として、エチレングリコールジメタ
クリレート等の分子内に二個以上のエチレン性不飽和結
合を有する架橋剤0.1〜2重量%を含有する、メチルメ
タクリレートを主成分としたメタクリル酸エステル類40
〜95重量%と、スチレン等の分子中にエチレン性不飽和
結合を有する芳香族化合物5〜60重量%とから成る共重
合体とした場合、成型物の透明感及び耐沸騰水性を向上
させることができる。
Further, as the polymer (A), methacrylic acid esters containing methyl methacrylate as a main component containing 0.1 to 2% by weight of a crosslinking agent having two or more ethylenically unsaturated bonds in a molecule such as ethylene glycol dimethacrylate. 40
When the copolymer is made up of about 95% by weight and 5 to 60% by weight of an aromatic compound having an ethylenically unsaturated bond in a molecule such as styrene, the transparency and boiling water resistance of the molded product are improved. Can be.

また、成型物の耐衝撃性を改善する目的で、重合体
(A)にアクリル系エラストマー等のエラストマーを加
えることもできる。
For the purpose of improving the impact resistance of the molded product, an elastomer such as an acrylic elastomer can be added to the polymer (A).

本発明に使用される無機充填材(B)は、平均粒子径
が1μm以上であり、ラジカル重合性ビニル化合物
(a)に不溶で、その重合硬化を妨害しないものであれ
ば特に制限はない。その例としては、水酸化アルミニウ
ム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化ジ
ルコニウム、アルミナ、炭酸カルシウム、酸化マグネシ
ウム、酸化チタン、硫酸バリウム、シリカ、石英、タル
ク、マイカ、クレー、硅藻土、石膏、粉末ガラス、モン
モリロナイト、ベントナイト、ピロフィライト、カオリ
ン、粉末チョーク、大理石、石灰岩、アスベスト、ムラ
イト、珪酸アルミニウム、ステアリン酸アルミニウム、
珪酸カルシウム、硬石膏、α−クリストバライト、アル
ミナホワイト(一般式[Al2SO4(OH)4・XH2O・2Al(O
H)3n)、エトリンジャイト、粘土と焼成後に色を呈し
得る無機物との混合物を焼成して得られた焼成体を粉砕
した微粉末等が挙げられる。これらを単独であるいは二
種以上を併せて使用することができる。成型物に難燃性
及び意匠性を付与するためには、水酸化アルミニウムま
たは水酸化マグネシウムが好ましく、水酸化アルミニウ
ムがより好ましい。
The inorganic filler (B) used in the present invention is not particularly limited as long as it has an average particle diameter of 1 μm or more, is insoluble in the radically polymerizable vinyl compound (a), and does not hinder its polymerization and curing. Examples include aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, zirconium hydroxide, alumina, calcium carbonate, magnesium oxide, titanium oxide, barium sulfate, silica, quartz, talc, mica, clay, diatomaceous earth, and gypsum. , Powdered glass, montmorillonite, bentonite, pyrophyllite, kaolin, powdered chalk, marble, limestone, asbestos, mullite, aluminum silicate, aluminum stearate,
Calcium silicate, anhydrite, α-cristobalite, alumina white (general formula [Al 2 SO 4 (OH) 4 .XH 2 O.2Al (O
H) 3 ] n ), ettringite, fine powder obtained by crushing a fired body obtained by firing a mixture of clay and an inorganic substance capable of exhibiting a color after firing. These can be used alone or in combination of two or more. In order to impart flame retardancy and design to the molded product, aluminum hydroxide or magnesium hydroxide is preferred, and aluminum hydroxide is more preferred.

無機充填材(B)としては平均粒子径は1μm以上の
ものが使用される。上限値は特に制限はないが、粒子径
が大き過ぎると分散に不均一を生じ、混合物の成形硬化
時に沈降してしまうので好ましくない。通常は1〜200
μm、好ましくは1〜100μm、より好ましくは1〜80
μmの範囲である。
As the inorganic filler (B), those having an average particle diameter of 1 μm or more are used. The upper limit is not particularly limited, but if the particle size is too large, the dispersion becomes non-uniform, and the mixture is settled during molding and curing, which is not preferable. Usually 1 to 200
μm, preferably 1 to 100 μm, more preferably 1 to 80
It is in the range of μm.

無機充填材(B)の含有量は、目的とする人工大理石
の意匠性(透明感、隠蔽性、表面外観)や比重、硬度、
強度、耐熱性、難燃性、価格等によって自ずと定まるも
のであるが、成型物中に20〜75重量%、好ましくは45〜
75重量%である。無機充填材(B)の含有量が多過ぎる
と、人工大理石特有の優れた意匠性が失われ、強度等の
特性も低下するので好ましくない。一方、含有量が少な
過ぎると、やはり人工大理石特有の優れた意匠性が失わ
れ、また硬度や耐熱性、難燃性等の特性も劣るので好ま
しくない。
The content of the inorganic filler (B) depends on the design properties (transparency, hiding properties, surface appearance), specific gravity, hardness, and the like of the target artificial marble.
It is determined by strength, heat resistance, flame retardancy, price, etc., but is 20 to 75% by weight in the molded product, preferably 45 to
75% by weight. If the content of the inorganic filler (B) is too large, excellent design properties unique to artificial marble are lost, and properties such as strength are undesirably reduced. On the other hand, if the content is too small, the excellent design properties unique to artificial marble will be lost, and properties such as hardness, heat resistance, and flame retardancy will also be poor.

更に、通常用いられているようなシラン系カップリン
グ剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カ
ップリング剤、ステアリン酸系表面処理剤等により無機
充填材(B)の表面を予め処理して用いることもでき
る。これらの処理剤は単独で使用あるいは二種以上を併
用できる。
Further, the surface of the inorganic filler (B) is previously treated with a silane-based coupling agent, a titanate-based coupling agent, an aluminum-based coupling agent, a stearic acid-based surface treatment agent, or the like, which is commonly used, before use. Can also. These treating agents can be used alone or in combination of two or more.

なお無機充填材(B)としてアルミナホワイト(一般
式[Al2SO4(OH)4・XH2O・2Al(OH)3n)を用いると、成
型物の透明感が増し、成型物外観をオニックス調にさせ
ることができる。
When alumina white (general formula [Al 2 SO 4 (OH) 4 .XH 2 O.2Al (OH) 3 ] n ) is used as the inorganic filler (B), the transparency of the molded product is increased, and the appearance of the molded product is increased. Can be made onyx-like.

また無機充填材(B)を、白色度95以上、平均粒子径
50μm以下のα−クリストバライトと水酸化アルミニウ
ムの混合物にすると、成型物の白色度、透明感を向上さ
せることができる。
Also, the inorganic filler (B) is used for a whiteness of 95 or more and an average particle diameter of
When a mixture of α-cristobalite and aluminum hydroxide having a size of 50 μm or less is used, the whiteness and transparency of the molded product can be improved.

また無機充填材(B)として、粘土と、焼成後に色を
呈しうる無機物との混合物を焼成して得られた焼成体を
粉砕した微粉末を用いることもできる。
Further, as the inorganic filler (B), a fine powder obtained by pulverizing a fired body obtained by firing a mixture of clay and an inorganic substance capable of exhibiting a color after firing can be used.

上記粘土は通常の粘土であり、フィロケイ酸塩、パイ
ロフイライト、タルク、ウンモ群、モンモリ石群、バー
ミキュル石、リョクデイ石群、カオリン群、イノケイ酸
塩等の粘土鉱物を含むもので、特にパイロフィライト
(葉蝋石)質蝋石、カオリン質蝋石、セリサイト(絹雲
母)質蝋石で代表される各種の蝋石が好ましい。
The above clays are ordinary clays, and include clay minerals such as phyllosilicate, pyrophyllite, talc, plum group, montmorillite group, vermiculite, ryokudeite group, kaolin group, inosilicate and the like, especially pyrophyllite. Various types of waxes represented by phyllite (phyllite) wax, kaolinite, sericite (sericite) wax are preferred.

上記焼成後に色を呈し得る無機物としては、いわゆる
無機顔料と呼ばれるものの他に、例えば鉄、鉛、銅、ニ
ッケル、コバルト、クロム、マンガン、バナジウム、モ
リブデン、アンチモン、タングステン、水銀、金、炭素
等の単体及びこれらの酸化物、水酸化物、炭酸塩、硫化
物、塩化物、硝酸塩、硫酸塩が挙げられる。
As the inorganic substance capable of exhibiting a color after firing, in addition to what is called an inorganic pigment, for example, iron, lead, copper, nickel, cobalt, chromium, manganese, vanadium, molybdenum, antimony, tungsten, mercury, gold, carbon, and the like Simple substances and their oxides, hydroxides, carbonates, sulfides, chlorides, nitrates and sulfates are listed.

上記粘土と無機物の混合割合、焼成方法は所望する微
粉末の色調に応じて、適宜選択することができる。焼成
方法に関しては公知の方法を適用でき、通常は900〜160
0℃の温度で、12〜24時間焼成する条件が採用される。
得られた焼成体を、ボールミル、ロールミル等の微粉砕
機によって微粉砕して、微粉末を得る。微粉末の平均粒
子径は50μm以下、特に20μm以下であることが好まし
い。
The mixing ratio of the clay and the inorganic substance and the firing method can be appropriately selected according to the desired color tone of the fine powder. Known methods can be applied to the firing method, usually 900 to 160
Conditions of baking at a temperature of 0 ° C. for 12 to 24 hours are employed.
The obtained fired body is finely pulverized by a fine pulverizer such as a ball mill or a roll mill to obtain a fine powder. The average particle size of the fine powder is preferably 50 μm or less, particularly preferably 20 μm or less.

コロイド状の金属酸化物(C)としては、各種分散媒
中にコロイド状の金属酸化物(C)が、実質的に一次粒
子の状態で均一分散した形で市販され、あるいは調製し
たものを用いることができる。その例としては、コロイ
ダルシリカ、コロイダル酸化アンチモン、コロイダルア
ルミナ、コロイダルチタニア、コロイダルジルコニア等
が挙げられる。価格や入手の容易さ、成型物の性状等を
考慮すると、コロイダルシリカ、コロイダル酸化アンチ
モン及びコロイダルアルミナが好ましく、コロイダルシ
リカが最も好ましい。
As the colloidal metal oxide (C), a commercially available or prepared one in which the colloidal metal oxide (C) is substantially uniformly dispersed in the form of primary particles in various dispersion media is used. be able to. Examples thereof include colloidal silica, colloidal antimony oxide, colloidal alumina, colloidal titania, colloidal zirconia, and the like. Considering the price, availability, and properties of the molded product, colloidal silica, colloidal antimony oxide and colloidal alumina are preferred, and colloidal silica is most preferred.

コロイド状の金属酸化物(C)の分散媒は特に限定さ
れるものではないが、通常、水;メタノール、イソプロ
ピルアルコール等のアルコール類;セロソルブ類;ジメ
チルアセトアミド等が使用される。特に好ましい分散媒
は、アルコール類、セロソルブ類及び水である。
Although the dispersion medium of the colloidal metal oxide (C) is not particularly limited, water, alcohols such as methanol and isopropyl alcohol, cellosolves, and dimethylacetamide are usually used. Particularly preferred dispersion media are alcohols, cellosolves and water.

コロイド状の金属酸化物(C)の平均粒子径は、目的
とする人工大理石の意匠性(透明感、隠蔽性、表面外
観)等の性状に影響を及ぼすために一義的に定めること
はできないが、通常1〜100nm、より好ましくは1〜50n
mの範囲で選択される。
The average particle size of the colloidal metal oxide (C) cannot be univocally determined because it affects the design properties (transparency, hiding properties, surface appearance) of the target artificial marble. , Usually 1 to 100 nm, more preferably 1 to 50 n
It is selected in the range of m.

コロイド状の金属酸化物(C)の含有量は、無機充填
材(B)の含有量とも連動し、目的とする人工大理石の
性状に影響を及ぼすので一義的には定めることはできな
いが、通常、人工大理石の総重量を基準にして15〜60重
量%の重合体(A)、20〜75重量%の無機充填材
(B)、1〜50重量%のコロイド状の金属酸化物(C)
の範囲から選択することが好ましく、15〜50重量%の重
合体(A)、45〜75重量%の無機充填材(B)、5〜30
重量%のコロイド状の金属酸化物(C)の範囲から選択
することがより好ましい。
The content of the colloidal metal oxide (C) cannot be defined uniquely because it is linked to the content of the inorganic filler (B) and affects the properties of the target artificial marble, but is usually 15 to 60% by weight of polymer (A), 20 to 75% by weight of inorganic filler (B), 1 to 50% by weight of colloidal metal oxide (C), based on the total weight of artificial marble
From 15 to 50% by weight of the polymer (A), 45 to 75% by weight of the inorganic filler (B), 5 to 30% by weight.
It is more preferred to select from the range of colloidal metal oxides (C) by weight.

特に好ましい配合比は、無機充填材(B)と金属酸化
物(C)との合計が50〜85重量%であって(B)/
(C)の重量比が1.5〜15であること、及び、重合体
(A)が重合体(A)の総重量を基準にしてメタクリル
酸エステル類から選択された少なくとも一種の化合物を
重合したものを50重量%以上含有することである。
A particularly preferable compounding ratio is that the total of the inorganic filler (B) and the metal oxide (C) is 50 to 85% by weight, and (B) /
(C) a weight ratio of 1.5 to 15, and the polymer (A) is obtained by polymerizing at least one compound selected from methacrylates based on the total weight of the polymer (A). Is contained by 50% by weight or more.

本発明の人工大理石においては、平均粒子径1〜100n
mのコロイド状の金属酸化物(C)が重合体(A)中に
実質的に一次粒子の状態で均一分散していることが必須
条件である。即ち、非常に小さなコロイド状の金属酸化
物(C)を重合体中において凝集することなく安定に実
質的に一次粒子の状態で均一分散させることにより、同
じ無機物成分の配合量でより高度な難燃性または不燃性
が付与でき、また無機物成分をより高充填することもで
き、しかも人工大理石特有の優れた意匠性(透明感、隠
蔽性、表面外観)が損なわれることもない。
In the artificial marble of the present invention, the average particle size of 1 to 100 n
It is an essential condition that the m-type colloidal metal oxide (C) is substantially uniformly dispersed in the polymer (A) in the form of primary particles. That is, by dispersing a very small colloidal metal oxide (C) uniformly and stably substantially in the form of primary particles without agglomeration in a polymer, a higher level of difficulty can be obtained with the same amount of the inorganic component. Flammability or incombustibility can be imparted, and inorganic components can be filled at a higher level, and excellent design properties (transparency, hiding properties, surface appearance) unique to artificial marble are not impaired.

重合体(A)中においてコロイド状の金属酸化物
(C)を凝集させずに安定に実質的に一次粒子の状態で
均一分散させるには、金属酸化物(C)をラジカル重合
性ビニル化合物(a)中に安定に実質的に一次粒子の状
態で均一分散させることが必要である。そのような方法
として、以下の二つの方法が例示できる。
In order to stably and uniformly disperse the colloidal metal oxide (C) in the polymer (A) in the state of substantially primary particles without agglomeration, the metal oxide (C) is radically polymerizable vinyl compound ( During a), it is necessary to stably and uniformly disperse substantially in the state of primary particles. The following two methods can be exemplified as such a method.

第1の方法は、平均粒子径1〜100nmのコロイド状の
金属酸化物(C)の均一分散系中で、下記一般式(i) SiR1 aR2 b(OR3)c (i) (一般式(i)中、R1、R2はエーテル結合、エステル結
合、アミノ基、メルカプト基、ハロゲン原子又は炭素−
炭素二重結合を有していてもよい炭素数1〜10の炭化水
素基、R3は水素原子又はエーテル結合、エステル結合又
は炭素−炭素二重結合を有していてもよい炭素数1〜10
の炭化水素基、a及びbはそれぞれ0〜3の整数、cは
4−a−bであって、1〜4の整数を表す。)で表され
る少なくとも一種のシラン化合物(K)を加水分解、縮
重合させて、その反応生成物でコロイド状金属酸化物の
粒子表面を修飾した後、金属酸化物の分散媒をラジカル
重合性ビニル化合物(a)に置換する方法である。
In the first method, in a uniform dispersion of colloidal metal oxide (C) having an average particle diameter of 1 to 100 nm, the following general formula (i): SiR 1 a R 2 b (OR 3 ) c (i) ( In the general formula (i), R 1 and R 2 represent an ether bond, an ester bond, an amino group, a mercapto group, a halogen atom,
A hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a carbon double bond, R 3 is a hydrogen atom or an ether bond, an ester bond or a carbon atom having 1 to 5 carbon atoms which may have a carbon-carbon double bond. Ten
A and b are each an integer of 0 to 3, c is 4-ab, and represents an integer of 1 to 4. ), At least one silane compound (K) is hydrolyzed and polycondensed, and the reaction product is used to modify the surface of the colloidal metal oxide particles. This is a method of substituting with a vinyl compound (a).

第2の方法は、平均粒子径1〜100nmののコロイド状
の金属酸化物(C)均一分散系の分散媒を、分子内に一
つ以上のヒドロキシ基を有するラジカル重合性ビニル化
合物およびヒドロキシ基を発生し得るエポキシ基を分子
内に一つ以上有するラジカル重合性ビニル化合物から成
る群より選ばれた少なくとも一種を含むラジカル重合性
ビニル化合物(a)で置換する方法である。
The second method is that a dispersion medium of a uniform dispersion system of a colloidal metal oxide (C) having an average particle diameter of 1 to 100 nm is mixed with a radical polymerizable vinyl compound having at least one hydroxy group in a molecule and a hydroxy group. This is a method of substituting a radically polymerizable vinyl compound (a) containing at least one selected from the group consisting of radically polymerizable vinyl compounds having at least one epoxy group in a molecule capable of generating the following.

第1の方法においては、平均粒子径1〜100nmのコロ
イド状の金属酸化物(C)の均一分散系中で、前記一般
式(i)で表される少なくとも一種のシラン化合物
(K)のOR3基の大部分を加水分解させる。このシラン
化合物(K)が加水分解されて生じたシラノール基また
は該シラノール基同士が縮重合することにより生成する
縮重合物のシラノール基とコロイド状の金属酸化物
(C)表面のOH基とが縮重合することにより、コロイド
状の金属酸化物(C)は、前記シラン化合物(K)の反
応生成物で被覆(修飾)され、その表面が疎水化される
ものと推定される。その結果として、平均粒子径1〜10
0nmのコロイド状の金属酸化物(C)をラジカル重合性
ビニル化合物(a)中に実質的に一次粒子の状態で均一
に分散することができる。
In the first method, an OR of at least one silane compound (K) represented by the general formula (i) in a uniform dispersion system of a colloidal metal oxide (C) having an average particle diameter of 1 to 100 nm. Most of the three groups are hydrolyzed. The silanol groups generated by hydrolysis of the silane compound (K) or the silanol groups of the condensation polymer formed by condensation polymerization of the silanol groups with the OH groups on the surface of the colloidal metal oxide (C) It is presumed that the condensation polymerization causes the colloidal metal oxide (C) to be coated (modified) with the reaction product of the silane compound (K), and the surface thereof to be hydrophobicized. As a result, the average particle size is 1 to 10
The colloidal metal oxide (C) having a thickness of 0 nm can be uniformly dispersed in the radically polymerizable vinyl compound (a) in a substantially primary particle state.

前記一般式(i)で表されるシラン化合物(K)の具
体例としては、例えばテトラメトキシシラン、テトラエ
トキシシラン、メチルトリメトキシシラン、エチルトリ
メトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジメチ
ルジメトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、トリ
メチルエトキシシラン、メチルトリアセトキシシラン、
テトラキス(アクリロイルオキシエトキシ)シラン、テ
トラキス(メタクリロイルオキシエトキシ)シラン、β
−アクリロイルオキシエチルジメトキシシラン、γ−ア
クリロイルオキシプロピルメトキシジメチルシラン、γ
−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、β
−メタクリロイルオキシエチルジメトキシメチルシラ
ン、γ−メタクリロイルオキシプロピルメトキシジメチ
ルシラン、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメト
キシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルト
リメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−ア
ミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピル
トリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルジメトキ
シメチルシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシ
シラン、p−ビニルフェニルメチルジメトキシシラン、
p−ビニルフェニ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−クロロプロピル
トリメトキシシラン等が挙げられる。
Specific examples of the silane compound (K) represented by the general formula (i) include, for example, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, trimethyl Methoxysilane, trimethylethoxysilane, methyltriacetoxysilane,
Tetrakis (acryloyloxyethoxy) silane, tetrakis (methacryloyloxyethoxy) silane, β
Acryloyloxyethyldimethoxysilane, γ-acryloyloxypropylmethoxydimethylsilane, γ
Acryloyloxypropyltrimethoxysilane, β
-Methacryloyloxyethyldimethoxymethylsilane, γ-methacryloyloxypropylmethoxydimethylsilane, γ-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane, vinylmethyldimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ -Aminopropyltriethoxysilane, γ-mercaptopropyldimethoxymethylsilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, p-vinylphenylmethyldimethoxysilane,
p-vinylphenyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane and the like.

また、上記アルコキシシラン化合物と同様に、加水分
解されてシラノール基を生成し得るシラン化合物とし
て、トリメチルクロロシラン、ジメチルジクロロシラ
ン、メチルトリクロロシラン、フェニルトリクロロシラ
ン等のハロゲン化シラン化合物を用いることもできる。
また、トリメチルシラノール、トリフェニシラノール、
メチルシラントリオール等の分子内に一つ以上のシラノ
ール基を有する化合物を用いることも本発明の開示の範
囲内と理解されるべきである。
Similarly to the above-mentioned alkoxysilane compound, a halogenated silane compound such as trimethylchlorosilane, dimethyldichlorosilane, methyltrichlorosilane, or phenyltrichlorosilane can be used as the silane compound that can be hydrolyzed to generate a silanol group.
Also, trimethylsilanol, triphenylsilanol,
It is to be understood that the use of compounds having one or more silanol groups in the molecule, such as methylsilanetriol, is also within the scope of the present disclosure.

これらシラン化合物から選択した少なくとも一種を用
いて、シラン化合物の加水分解、縮重合反応生成物で表
面が修飾された金属酸化物(以下「表面修飾金属酸化
物」という)が得られる。シラン化合物は、目的に応じ
て二重以上を組み合わせて用いることもでき、その際、
一括混合して加水分解、縮重合させてもよいし、一種づ
つ段階的に添加して加水分解、縮重合させてもよい。二
種以上のシラン化合物を組み合わせて用いる場合、少な
くとも一種をγ−メタクリロイルオキシプロピルトリメ
トキシシランのように、ラジカル重合性ビニル化合物
(a)と重合時に反応して化学結合を生成し得る反応性
シラン化合物にすると、成型物の機械的強度を向上させ
ることができる。
By using at least one selected from these silane compounds, a metal oxide whose surface has been modified with a product of hydrolysis and condensation polymerization of the silane compound (hereinafter referred to as “surface-modified metal oxide”) can be obtained. The silane compound may be used in combination of two or more according to the purpose.
Hydrolysis and polycondensation may be performed by batch mixing, or hydrolysis and polycondensation may be performed by adding one by one step by step. When two or more silane compounds are used in combination, at least one reactive silane, such as γ-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane, which can react with the radically polymerizable vinyl compound (a) during polymerization to form a chemical bond When the compound is used, the mechanical strength of the molded product can be improved.

第1の方法において重要なことは、表面修飾金属酸化
物の分散媒を完全にビニル化合物(a)に置換した際
に、表面修飾金属酸化物が、金属酸化物(C)の場合と
同様に、一次粒子の状態でビニル化合物(a)中に実質
的に均一分散していることである。
What is important in the first method is that, when the dispersion medium of the surface-modified metal oxide is completely replaced with the vinyl compound (a), the surface-modified metal oxide becomes the same as the case of the metal oxide (C). And that they are substantially uniformly dispersed in the vinyl compound (a) in the state of primary particles.

シラン化合物(K)の加水分解、縮重合反応に際して
は、反応系中に水を存在させることが好ましい。反応系
中における水の存在割合が反応速度に及ぼす影響は、一
般的には特に著しいものではないが、水の存在量が極端
に少ない場合には加水分解が緩慢すぎて、縮重合体が得
られにくくなる。
In the hydrolysis and polycondensation reaction of the silane compound (K), water is preferably present in the reaction system. The effect of the proportion of water in the reaction system on the reaction rate is generally not particularly significant.However, when the amount of water is extremely small, hydrolysis is too slow to obtain a condensation polymer. It becomes difficult to be.

シラン化合物(K)の加水分解反応を行う際の触媒と
しては、無機酸又は有機酸を使用することが可能であ
る。無機酸としては、例えば塩酸、弗化水素酸、臭化水
素酸等のハロゲン化水素酸や硫酸、硝酸、リン酸等が用
いられる。また、有機酸としては、ギ酸、酢酸、シュウ
酸、アクリル酸、メタクリル酸等が挙げられる。
As a catalyst for performing the hydrolysis reaction of the silane compound (K), an inorganic acid or an organic acid can be used. As the inorganic acid, for example, hydrohalic acid such as hydrochloric acid, hydrofluoric acid, hydrobromic acid, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid and the like are used. Examples of the organic acid include formic acid, acetic acid, oxalic acid, acrylic acid, methacrylic acid and the like.

シラン化合物(K)の加水分解反応系には、反応を温
和に、且つ均一に行う為に、溶媒を用いることができ
る。溶媒としては、反応物であるシラン化合物と水、触
媒とを相溶させ得るものが望ましい。かかる溶媒として
は、水;エチルアルコール、イソプロピルアルコール等
のアルコール類;アセトン、メチルイソブチルケトン等
のケトン類;テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエー
テル類等を挙げることができる。これらの溶媒は、上記
したコロイド状の金属酸化物(C)の分散媒をそのまま
用いてもよいし、新たに必要量加えてもよい。溶媒の使
用量は反応物を均一に溶解できる量であれば特に制限は
ないが、反応物の濃度が希薄になり過ぎると、反応速度
が著しく遅くなるおそれがある。シラン化合物(K)の
加水分解と縮重合反応は、室温〜120℃程度の温度で30
分〜24時間程度の条件下で、好ましくは室温〜溶媒の沸
点程度の温度で1〜10時間程度の条件下で行われる。
A solvent can be used in the hydrolysis reaction system of the silane compound (K) in order to perform the reaction mildly and uniformly. As the solvent, a solvent that can make the silane compound, which is a reactant, water and a catalyst compatible with each other is desirable. Examples of such a solvent include water; alcohols such as ethyl alcohol and isopropyl alcohol; ketones such as acetone and methyl isobutyl ketone; ethers such as tetrahydrofuran and dioxane. As these solvents, the above-mentioned dispersion medium of the colloidal metal oxide (C) may be used as it is, or a new necessary amount may be added. The amount of the solvent to be used is not particularly limited as long as the reactant can be uniformly dissolved, but if the concentration of the reactant is too low, the reaction rate may be significantly reduced. The hydrolysis and polycondensation reaction of the silane compound (K) is carried out at a temperature of about room temperature to about 120 ° C. for 30 minutes.
The reaction is carried out for about 1 minute to 24 hours, preferably at about room temperature to about the boiling point of the solvent for about 1 to 10 hours.

金属酸化物(C)と、前記一般式(i)で表されるシ
ラン化合物(K)との配合比は特に限定されないが、コ
ロイド状の金属酸化物(C)の固形分100重量部に対
し、シラン化合物(K)0.1〜2000重量部が好ましく、
1〜1000重量部の範囲がより好ましい。
The mixing ratio of the metal oxide (C) and the silane compound (K) represented by the general formula (i) is not particularly limited, but is based on 100 parts by weight of the solid content of the colloidal metal oxide (C). , The silane compound (K) is preferably 0.1 to 2000 parts by weight,
A range of 1 to 1000 parts by weight is more preferred.

このようにして得られた表面修飾金属酸化物の分散液
の分散媒をラジカル重合性ビニル化合物(a)で置換す
る方法は特に限定されるものではないが、コロイド状の
表面修飾金属酸化物が均一分散している分散液にラジカ
ル重合性ビニル化合物(a)を直接混合した後、この混
合液から分散媒及び水を除去する方法や、表面修飾金属
酸化物が分散している分散媒及び水を除去しながらラジ
カル重合性化合物(a)を添加する方法等によって行わ
れる。いずれにしても、コロイド状の表面修飾金属酸化
物を固体として析出させない状態で、分散媒をビニル化
合物(a)で置換することが必要である。
The method for substituting the dispersion medium of the dispersion liquid of the surface-modified metal oxide thus obtained with the radically polymerizable vinyl compound (a) is not particularly limited. A method of directly mixing a radically polymerizable vinyl compound (a) with a dispersion liquid that is uniformly dispersed and then removing a dispersion medium and water from the mixture liquid, a dispersion medium containing a surface-modified metal oxide and water. Is performed by a method of adding the radically polymerizable compound (a) while removing the compound. In any case, it is necessary to replace the dispersion medium with the vinyl compound (a) without depositing the colloidal surface-modified metal oxide as a solid.

一方、第2の方法は、ラジカル重合性ビニル化合物
(a)として特定のラジカル重合性ビニル化合物を用い
ることによって、コロイド状の金属酸化物(C)を何ら
特別な処理を施すことなくラジカル重合性ビニル化合物
(a)中に実質的に一次粒子の状態で均一に分散させる
方法である。
On the other hand, the second method uses a specific radically polymerizable vinyl compound as the radically polymerizable vinyl compound (a) so that the colloidal metal oxide (C) can undergo radical polymerization without any special treatment. This is a method of uniformly dispersing substantially in the state of primary particles in the vinyl compound (a).

このような特定のラジカル重合性ビニル化合物として
は、分子内に一つ以上のヒドロキシ基を有する化合物で
あって、他のラジカル重合性ビニル化合物(a)と共重
合しうる化合物であり、さらにコロイド状の金属酸化物
(C)を実質的に一次粒子状に均一分散している分散系
の分散媒と相溶性を持つ化合物である。その具体例とし
ては、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロ
キシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルア
クリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート等
が挙げられる。また、開環することによって容易にヒド
ロキシ基を発生し得るエポキシ基を分子内に一つ以上有
するラジカル重合性ビニル化合物も用いることができ
る。その具体例としては、グリシジルアクリレート、グ
リシジルメタクリレート等が挙げられる。
Such a specific radically polymerizable vinyl compound is a compound having one or more hydroxy groups in a molecule, and is a compound which can be copolymerized with another radically polymerizable vinyl compound (a), and further includes a colloid. It is a compound having compatibility with the dispersion medium of the dispersion system in which the metal oxide (C) in the form of particles is substantially uniformly dispersed in the form of primary particles. Specific examples thereof include 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, and 2-hydroxypropyl methacrylate. Further, a radically polymerizable vinyl compound having at least one epoxy group in a molecule capable of easily generating a hydroxy group by ring opening can also be used. Specific examples thereof include glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate.

これら特定のラジカル重合性ビニル化合物を単独で、
あるいは二種以上の混合物を、ラジカル重合性ビニル化
合物(a)の重合体(A)基準で、0.1〜100重量%用い
ることによって、コロイド状の金属酸化物(C)を、凝
集したり、網目構造を形成したりすることなしに、ビニ
ル化合物(a)中に実質的に一次粒子の状態で均一分散
させることができる。
These specific radically polymerizable vinyl compounds alone,
Alternatively, by using a mixture of two or more kinds in an amount of 0.1 to 100% by weight based on the polymer (A) of the radically polymerizable vinyl compound (a), the colloidal metal oxide (C) is aggregated, It can be uniformly dispersed in the vinyl compound (a) substantially in the form of primary particles without forming a structure.

この第2の方法の場合においても、第1の方法の場合
と同様の方法によって、コロイド状の金属酸化物(C)
を固体として析出させない状態で分散媒をビニル化合物
(a)で置換することができる。
Also in the case of the second method, the colloidal metal oxide (C) is produced in the same manner as in the first method.
Can be replaced with the vinyl compound (a) in a state where is not precipitated as a solid.

本発明の人工大理石を得るためのラジカル重合性ビニ
ル化合物(a)の成型、重合硬化方法は、特に限定され
るものではなく、注型成型法、加圧成型法、射出成型
法、押し出し成型法等が適用できる。特に、上記したよ
うにコロイド状の金属酸化物(C)が実質的に一次粒子
の状態で重合体(A)中に均一分散しているので、人工
大理石用混合物中に全無機物成分を高配合しても粘度が
上昇しないという特性を活かして、(A)、(B)及び
(C)の3成分からなる混合物または更にその他の添加
剤を含む混合物を鋳込み原料として、従来より人工大理
石の製造法として汎用されている注型成型法をそのまま
用いて製造することができる。
The method of molding and polymerizing and curing the radically polymerizable vinyl compound (a) for obtaining the artificial marble of the present invention is not particularly limited, but includes casting, pressure molding, injection molding, and extrusion molding. Etc. can be applied. In particular, as described above, since the colloidal metal oxide (C) is substantially uniformly dispersed in the polymer (A) in the state of primary particles, the total inorganic component is highly blended in the mixture for artificial marble. Taking advantage of the property that the viscosity does not increase even when the mixture is used, a mixture of the three components (A), (B) and (C) or a mixture containing other additives is used as a casting raw material to produce artificial marble. It can be manufactured using a casting method generally used as a method as it is.

またそればかりか、(A)、(B)及び(C)の3成
分からなる混合物または更にその他の添加剤を含む混合
物に、適当な増粘作用を施したり重合硬化反応を一部進
めて、適度に粘りのある粘着性のない、取り扱い性の良
い塊状物にすることによって、加圧成型法、射出成型
法、押し出し成型法、トランスファー成型法等の各種加
熱・加圧成型法を用いることもできる。
In addition, a mixture comprising the three components (A), (B) and (C) or a mixture containing other additives is subjected to an appropriate thickening action or partially advanced by a polymerization curing reaction, It is possible to use various heating and pressure molding methods such as pressure molding method, injection molding method, extrusion molding method, transfer molding method, etc. it can.

注型成型法を例示すると、まず第1の方法あるいは第
2の方法によって、コロイド状の金属酸化物(C)ある
いは表面修飾金属酸化物がラジカル重合性ビニル化合物
(a)中に実質的に一次粒子の状態で均一分散した分散
液を調製した後、ラジカル重合開始剤を溶解させ、次い
で無機充填材(B)を分散させて鋳込み原料とし、これ
を重合硬化させる。
As an example of the casting molding method, first, the colloidal metal oxide (C) or the surface-modified metal oxide is substantially primary-polymerized in the radically polymerizable vinyl compound (a) by the first method or the second method. After preparing a dispersion liquid which is uniformly dispersed in the state of particles, the radical polymerization initiator is dissolved, and then the inorganic filler (B) is dispersed to form a casting raw material, which is polymerized and cured.

ここで使用されるラジカル重合開始剤としては、重合
体(A)重量基準で0.001〜2重量%の通常のラジカル
重合開始剤が使用される。2,2′−アゾビス(イソブチ
ロニトリル)、2,2′−アゾビス(2,4−ジメチルバレロ
ニトリル)等のアゾ化合物、過酸化ベンゾイル、過酸化
ラウロイル等の有機過酸化物及びこれらのレドックス系
の重合開始剤等はそのような開始剤の例であり、これら
を単独あるいは併用して使用することができる。重合開
始剤が有機過酸化物の場合、重合促進剤として第三級ア
ミンを用いることもできる。また、例えばt−ブチルパ
ーオキシマレイン酸等の飽和第三級アルキルパーオキシ
マレイン酸と塩基性金属化合物を反応させたマレイン酸
のヘミパーエステル類に、重合促進剤として水、エチレ
ングリコールジメルカプトアセテート等のメルカプタン
化合物、硫黄のオキソ酸塩またはその遊酸塩である硫黄
活性剤等を組み合わせた系も用いることができる。これ
らの重合開始剤系は、製造者が所望する重合硬化条件
(温度、時間、コスト等)によって適宜選択することが
できる。
As the radical polymerization initiator used here, a usual radical polymerization initiator of 0.001 to 2% by weight based on the weight of the polymer (A) is used. Azo compounds such as 2,2'-azobis (isobutyronitrile) and 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile); organic peroxides such as benzoyl peroxide and lauroyl peroxide; and redoxs thereof. The polymerization initiators and the like are examples of such initiators, and these can be used alone or in combination. When the polymerization initiator is an organic peroxide, a tertiary amine can be used as a polymerization accelerator. Further, for example, a hemi-ester of maleic acid obtained by reacting a saturated tertiary alkyl peroxymaleic acid such as t-butyl peroxymaleic acid with a basic metal compound, water, ethylene glycol dimercaptoacetate as a polymerization accelerator, A system in which a mercaptan compound such as the above, an oxoacid salt of sulfur or a sulfur activator which is a salt thereof, or the like can be used. These polymerization initiator systems can be appropriately selected depending on polymerization curing conditions (temperature, time, cost, etc.) desired by the manufacturer.

この鋳込み原料を、周辺をガスケットでシールし、対
向させた二枚の無機ガラス板又は金属板の間に注入して
加熱する方法(セルキャスト法)や、同一方向に同一速
度で進行する二枚の金属製エンドレスベルトとガスケッ
トとでシールされた空間、あるいは一枚の金属製エンド
レスベルトと一枚の樹脂フィルムとガスケットでシール
された空間の上流から、連続的に注入して加熱する方法
(連続キャスト法)等によって成型することができる。
この際、成型物の離型性、意匠性等を考慮して、無機ガ
ラス板や金属板の表面を、ポリビニルアルコールやポリ
エステル等の樹脂フィルムで覆って成型することもでき
る。
This casting raw material is sealed with a gasket around the periphery, injected between two opposing inorganic glass plates or metal plates and heated (cell casting method), or two metal plates traveling at the same speed in the same direction A method of continuously injecting and heating from the space sealed with an endless belt made of gas and a gasket, or from the upstream of the space sealed with one metal endless belt, one resin film and a gasket (continuous casting method) ) And the like.
At this time, the surface of the inorganic glass plate or the metal plate may be covered with a resin film such as polyvinyl alcohol or polyester in consideration of the mold release property and design property of the molded product.

また、この注型成型用鋳込み原料に、ギ酸、酢酸等の
酸を成型物重量基準で0.001〜5重量%添加することに
より、ロット間の色調の差を解消させることもできる。
Further, by adding an acid such as formic acid or acetic acid to the casting raw material for casting in an amount of 0.001 to 5% by weight based on the weight of the molded product, the difference in color tone between lots can be eliminated.

さらにまた、ラジカル重合性ビニル化合物(a)中
に、分子量20000〜70000のメチルメタクリレートのプレ
ポリマーを重合体(A)重量基準で、35〜55重量%存在
させることによって、硬化初期の段階でメチルメタクリ
レートプレポリマーが開放面に造膜し、ビニル化合物
(a)モノマーの揮散を抑えるため、成型物をオープン
タイプの注型成型法で製造することも可能になる。
Furthermore, in the radical polymerizable vinyl compound (a), a prepolymer of methyl methacrylate having a molecular weight of 20,000 to 70,000 is present in an amount of 35 to 55% by weight based on the weight of the polymer (A), so that the methyl at the early stage of curing can be obtained. Since the methacrylate prepolymer forms a film on the open surface and suppresses volatilization of the vinyl compound (a) monomer, it is possible to produce a molded product by an open casting method.

また、注型成型用鋳込み原料に、成型物重量基準で、
0.1〜5重量%のアルキルアシッドフォスフェート(一
般式 (CnH2n+1O)mP(O)(OH)3-m、但しnは8〜13の整数で、m
は1または2である)を添加することにより離型性を向
上させることも可能である。
Also, based on the weight of the molded product,
0.1-5 wt% of an alkyl acid phosphate (formula (C n H 2n + 1 O ) m P (O) (OH) 3-m, where n is an integer of 8 to 13, m
Is 1 or 2), it is also possible to improve the releasability.

加圧成型法、射出成型法及びトランスファー成型法に
関しては、それぞれの方法で用いられている各種の機器
を適用することができる。成型される物品の金型形状、
使用される人工大理石用混合物の物性により、成形温度
は90〜180℃、好ましくは100〜150℃、成型圧力は20〜5
00kg/cm2、好ましくは20〜250kg/cm2、成型時間は1〜3
0分間、好ましくは2〜20分間の範囲で選択することが
できる。また重合に伴い体積収縮が起こるので、使用す
る金型には、体積収縮に伴ってキャビティーの体積を厚
み方向に減少させ得る構造であることが好ましい。
As for the pressure molding method, the injection molding method and the transfer molding method, various devices used in each method can be applied. Mold shape of the molded article,
Depending on the physical properties of the artificial marble mixture used, the molding temperature is 90-180 ° C, preferably 100-150 ° C, and the molding pressure is 20-5.
00 kg / cm 2 , preferably 20-250 kg / cm 2 , molding time is 1-3
It can be selected in the range of 0 minutes, preferably 2 to 20 minutes. Further, since volume shrinkage occurs with polymerization, it is preferable that the mold used has a structure capable of reducing the volume of the cavity in the thickness direction with volume shrinkage.

また(A)、(B)、(C)三成分の混合物である成
型材料に、単量体(a)に不溶であって且つ膨潤性を有
する樹脂微粒子を添加することによって、成型材料のべ
たつきを押さえ、しかも成型物に優れた透明感と鏡面の
転写性を付与することもできる。
Further, by adding resin fine particles which are insoluble in the monomer (a) and have a swelling property to a molding material which is a mixture of the three components (A), (B) and (C), the molding material becomes sticky. And a molded product can be imparted with excellent transparency and mirror surface transferability.

重合開始剤として10時間半減期温度が50℃以下のラジ
カル重合開始剤と70℃以上のラジカル重合開始剤を組み
合わせたものを用いることにより、成型材料の取り扱い
性を改善し、さらに成型物の耐熱性や耐薬品性を向上さ
せ、またひけやファイバーショー等の表面欠陥を抑える
ことも可能である。
By using a combination of a radical polymerization initiator having a 10-hour half-life temperature of 50 ° C or lower and a radical polymerization initiator of 70 ° C or higher as a polymerization initiator, the handleability of the molding material is improved, and the heat resistance of the molded product is further improved. It is also possible to improve the properties and chemical resistance and suppress surface defects such as sink marks and fiber shows.

重合体(A)中に、2−ヒドロキシエチルメタクリレ
ート等を共重合成分とするヒドロキシ基含有ポリメチル
メタクリレート系共重合体とポリイソシアネートを含有
させると、成型物に耐候性や耐紫外線性を付与でき、し
かもクラックの発生も抑えることができる。
When the polymer (A) contains a hydroxy group-containing polymethyl methacrylate-based copolymer having 2-hydroxyethyl methacrylate or the like as a copolymer component and a polyisocyanate, the molded article can be provided with weather resistance and ultraviolet resistance. Moreover, generation of cracks can be suppressed.

ビニル化合物(a)に対する溶解性が低い、平均分子
量28×104程度の熱可塑性重合体をビニル化合物(a)
中に存在させることによって、加熱硬化時の収縮を抑え
ることもできる。
A thermoplastic polymer having a low solubility in the vinyl compound (a) and an average molecular weight of about 28 × 10 4 is converted into a vinyl compound (a)
By being present inside, shrinkage during heat curing can also be suppressed.

また、ビニル化合物(a)中に、メタクリル系単量体
を乳化重合して得られる架橋重合体微粉末を共存させる
ことにより、成型物に耐水性を付与し、さらに硬化時の
クラックの発生も抑えることもできる。
In addition, by coexisting a crosslinked polymer fine powder obtained by emulsion polymerization of a methacrylic monomer in the vinyl compound (a), water resistance is imparted to the molded product, and cracks are also generated during curing. It can also be suppressed.

更に本発明の人工大理石を各種製造法により製造する
際、本発明の効果を損なわない範囲で、難燃剤、着色
剤、強化剤等の公知の添加剤を成型材料に混合して用い
ることもできる。
Further, when the artificial marble of the present invention is manufactured by various manufacturing methods, known additives such as a flame retardant, a coloring agent, and a reinforcing agent can be mixed with the molding material and used as long as the effects of the present invention are not impaired. .

より高度な難燃性を付与する目的で、通常用いられて
いるような難燃剤(D)をさらに添加することもでき
る。難燃剤(D)はプラスチックの難燃化に一般に使用
されている難燃剤であり、そのような例としては、パー
クロロシクロペンタデカンやクロレンド酸、塩素化パラ
フィン、塩素化ポリエチレン、塩化ビニル樹脂等の塩素
系難燃剤、デカブロモジフェニルオキサイドやテトラブ
ロモビスフェノール−A、ポリジブロモフェニレンオキ
サイド等の臭素系難燃剤、リン酸エステル類や赤リン等
のリン系難燃剤、窒素化グアニジンやほう酸亜鉛等の無
機系難然剤等が挙げられる。
For the purpose of imparting higher flame retardancy, a flame retardant (D) which is usually used can be further added. The flame retardant (D) is a flame retardant generally used for flame retarding plastics. Examples of such a flame retardant include perchlorocyclopentadecane, chlorendic acid, chlorinated paraffin, chlorinated polyethylene, and vinyl chloride resin. Chlorine-based flame retardants, brominated flame retardants such as decabromodiphenyl oxide, tetrabromobisphenol-A, and polydibromophenylene oxide; phosphorus-based flame retardants such as phosphate esters and red phosphorus; and inorganics such as nitrated guanidine and zinc borate. And the like.

また、消費者の要求を満足させるには多くの色を有し
ていることが好ましく、その際人工大理石特有の意匠性
(透明感、隠蔽性、表面外観)を損なうことなく成型物
に着色することが必要となる。そのための着色剤とし
て、平均粒子径10μm以下の酸化鉄顔料(E)を、所望
の色を与えるに充分な量用いてもよい。10μmを超える
粒子径のものを用いた場合には、所望の性状の成型物が
得られないことがある。この酸化鉄顔料(E)は、適当
な分散剤、例えば大豆油エポキシド樹脂等に良好に分散
させて、上記重合体(A)、無機充填材(B)及びコロ
イド状の金属酸化物(C)から成る重合性混合物を硬化
する前に添加すると良い。
Further, in order to satisfy the consumer's demand, it is preferable to have many colors, and in that case, the molded article is colored without impairing the design properties (transparency, hiding property, surface appearance) peculiar to artificial marble. It is necessary. As a coloring agent therefor, an iron oxide pigment (E) having an average particle diameter of 10 μm or less may be used in an amount sufficient to give a desired color. When a particle having a particle diameter of more than 10 μm is used, a molded product having desired properties may not be obtained. The iron oxide pigment (E) is satisfactorily dispersed in a suitable dispersant, for example, a soybean oil epoxide resin or the like, and the polymer (A), the inorganic filler (B) and the colloidal metal oxide (C) are dispersed. It is advisable to add the polymerizable mixture consisting of before curing.

また別の着色剤としては、ナイロン、アラミド、アク
リル、ポリエステル、ポリオレフィンまたは天然繊維の
ような強度が強く耐候性のある短繊維を、染料または顔
料の添加によって所望の色に着色したもの(F)が挙げ
られる。
As another colorant, a strong, weather-resistant short fiber such as nylon, aramid, acrylic, polyester, polyolefin, or natural fiber is colored to a desired color by adding a dye or pigment (F). Is mentioned.

成型物中での着色短繊維(F)の添加量は、成型物の
0.01〜2重量%、好ましくは0.05〜1重量%で、繊維の
長さは通常0.2〜13mm、好ましくは0.2〜3.5mmである。
しかし、この範囲より長い繊維、例えば25mm程度までの
繊維も添加することができる。また、着色短繊維(F)
の繊度は、1〜300デニールが好ましく、1〜48デニー
ルがより好ましい。
The amount of the colored short fiber (F) added in the molded product depends on the amount of the molded product.
It is 0.01 to 2% by weight, preferably 0.05 to 1% by weight, and the fiber length is usually 0.2 to 13 mm, preferably 0.2 to 3.5 mm.
However, fibers longer than this range, for example fibers up to about 25 mm, can also be added. In addition, colored short fiber (F)
The fineness is preferably 1 to 300 denier, more preferably 1 to 48 denier.

また、特に成型物に黒色斑点模様を付与する場合、石
炭、コークス、木炭、活性炭、カーボンブラック、その
他の無定形炭素等の黒色炭素粒子(G)を用いることが
でき、特に活性炭を用いることが好ましい。
In particular, when giving a black spot pattern to a molded product, black carbon particles (G) such as coal, coke, charcoal, activated carbon, carbon black, and other amorphous carbon can be used, and in particular, activated carbon can be used. preferable.

炭素粒子(G)の形状については特に制限はないが、
成型物中の黒色斑点模様を均一にさせるため、その形状
は、その最小幅に対する最大幅の比が7以下、好ましく
は5以下、より好ましくは3以下である。
There is no particular limitation on the shape of the carbon particles (G),
In order to make the black speckle pattern in the molded product uniform, the shape has a ratio of the maximum width to the minimum width of 7 or less, preferably 5 or less, more preferably 3 or less.

炭素粒子(G)の大きさ及び添加量も所望する成型物
の性状に関わることであり一義的に決めることはできな
いが、大きさに関しては、粒子が余りに小さいと黒点と
して肉眼で識別できなくなるので、その最大幅は0.05mm
以上、好ましくは0.1mm以上、より好ましくは0.15mm以
上である。添加量に関しては、成型物の総量を基準にし
て0.01〜10重量%、好ましくは0.1〜5重量%である。
添加量が少なすぎると、黒点の数が少ないために斑点模
様が不鮮明となり、多すぎると成型物全体が均一に黒色
に着色されるようになり好ましくない。
The size and amount of the carbon particles (G) are also related to the desired properties of the molded product and cannot be uniquely determined. However, regarding the size, if the particles are too small, they cannot be visually identified as black spots. , Its maximum width is 0.05mm
It is preferably at least 0.1 mm, more preferably at least 0.15 mm. The amount of addition is 0.01 to 10% by weight, preferably 0.1 to 5% by weight, based on the total amount of the molded product.
If the addition amount is too small, the number of black spots is small, so that the spot pattern becomes unclear. If the addition amount is too large, the entire molded product is uniformly colored black, which is not preferable.

また特に成型物に花こう岩様の模様を付与する場合、
最短寸法が200μm以上であり、かつ可視光線に対する
光学濃度が2.0以上である不透明粒子(H)と、最短寸
法が200μm以上であり、かつ可視光線に対する光学濃
度が2.0〜0.1である半透明粒子及び/又は光学濃度が0.
1未満である透明粒子から成る群より選択された少なく
とも一種の粒子(I)をさらに本発明の人工大理石に添
加することができる。
In addition, especially when giving a granite-like pattern to molded products,
Opaque particles (H) having a minimum dimension of 200 μm or more and an optical density of 2.0 or more for visible light; translucent particles having a minimum dimension of 200 μm or more and an optical density of 2.0 to 0.1 for visible light; // Optical density is 0.
At least one type of particles (I) selected from the group consisting of transparent particles less than 1 can be further added to the artificial marble of the present invention.

尚、光学濃度とは、厚み0.24mmの試料に対して分光光
度計を使用して波長400〜800nmの範囲の可視光を透過さ
せた時のG、R及びB透明度を測定し、次式で求めた値
をいう。但し、Iiは入射光強度、Itは透過光強度であ
る。
Incidentally, the optical density, G, R and B transparency when a visible light in the wavelength range of 400 to 800 nm was transmitted using a spectrophotometer with respect to a sample having a thickness of 0.24 mm, and the following formula was used. Refers to the value obtained. Here, Ii is the incident light intensity, and It is the transmitted light intensity.

光学濃度=log10(Ii/It) 両粒子(H),(I)はその最小寸法において200μ
m以上で、好ましくは250μm以上であり、そして最も
好ましくは、最小、平均及び最大の各粒子サイズが250
〜5000μmの範囲内にあることである。しかしある種の
美的効果のためには、その最大寸法において5000μmよ
りもはるかに大なる、例えば6〜13mmまたはそれ以上の
粒子サイズを有する粒子を存在させることができる。但
しその際、その最大粒子が成型物内で沈降して、成型物
に著しい変形をもたらさない程度の大きさであることが
必要とされる。
Optical density = log 10 (Ii / It) Both particles (H) and (I) have a minimum size of 200 μm.
m, preferably 250 μm or more, and most preferably each of the minimum, average and maximum particle size is 250
50005000 μm. However, for certain aesthetic effects, particles having a particle size much larger than 5000 μm in their largest dimension, for example 6 to 13 mm or more, can be present. However, at that time, it is necessary that the maximum particle size is set so as not to settle in the molded product and cause significant deformation of the molded product.

不透明粒子(H)の例としては、か焼タルク、磁鉄
鉱、針鉄鉱、無煙炭が挙げられる。また、種々の不溶性
または交叉結合重合体、例えばポリプロピレン、フェノ
ール樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルエステルに種々の
充填材または顔料を添加したチップが使用できる。
Examples of the opaque particles (H) include calcined talc, magnetite, goethite, and anthracite. Also, chips obtained by adding various fillers or pigments to various insoluble or cross-linked polymers such as polypropylene, phenolic resin, acrylic resin, and polyvinyl ester can be used.

一方、半透明粒子及び/または透明粒子(I)は、天
然または合成鉱物質、例えば瑠璃、雲母、硅灰石(ウォ
ラストナイト)や、顔料または染料を添加した、不溶性
または交叉結合重合体のチップが使用できる。
On the other hand, the translucent particles and / or the transparent particles (I) are made of natural or synthetic minerals, such as, for example, liquorite, mica, wollastonite (wollastonite) or insoluble or cross-linked polymers with the addition of pigments or dyes. Chips can be used.

不透明粒子(H)、半透明粒子及び/または透明粒子
(I)の添加量は成型物の総重量に対して1〜25重量%
が好ましく、不透明粒子(H)は5〜15重量%がより好
ましく、他方半透明粒子及び/または透明粒子(I)は
5〜15重量%がより好ましい。
The addition amount of the opaque particles (H), the translucent particles and / or the transparent particles (I) is 1 to 25% by weight based on the total weight of the molded product.
The opaque particles (H) are more preferably 5 to 15% by weight, while the translucent particles and / or the transparent particles (I) are more preferably 5 to 15% by weight.

また、同様に成型物に天然石様の模様(石目調模様)
を付与する場合、樹脂組成物と無機充填物とから成る実
質的に透明な粒子(J)をさらに本発明の人工大理石に
添加することができる。
Similarly, natural stone-like pattern (stone-grain pattern) on the molded product
Is applied, substantially transparent particles (J) composed of the resin composition and the inorganic filler can be further added to the artificial marble of the present invention.

ここで、“実質的に透明な”とは、粒子(J)に意匠
性のある透明感がもたらされているものであることをい
うが、その好ましい状態としてはJIS K−7105に準じて2
mm厚シートで平行光線透過率を測定法Aによって測定し
た時の値が8%以上であり、さらに好ましくは、10%以
上であることをいう。
Here, “substantially transparent” means that the particles (J) have a design-like transparency, and the preferred state is according to JIS K-7105. Two
The value when the parallel light transmittance of a sheet having a thickness of mm is measured by the measurement method A is 8% or more, and more preferably 10% or more.

透明粒子(J)の樹脂組成物の好ましい例の一つとし
て、不飽和ポリエステルとスチレンの共重合体が挙げら
れる。不飽和ポリエステルはマレイン酸、フマル酸のよ
うな不飽和ジカルボン酸と、エチレングリコール、ジエ
チレングリコールのようなグリコールとの重縮合反応に
より生成できる。また別の好ましい例として、ポリメタ
クリル酸ベンジル、またはメタクリル酸ベンジルを主構
成単位とする重合体が挙げられる。メタクリル酸ベンジ
ルと共重合する化合物の好ましい例は、メタクリル酸ベ
ンジル以外のメタクリル酸エステル、スチレン、エチレ
ングリコールジメタクリレート等の分子中に複数の重合
性二重結合を有する化合物が挙げられる。これらのう
ち、さらに好ましくは不飽和ポリエステル50〜70重量%
とスチレン30〜50重量%との共重合体、またはメタクリ
ル酸ベンジル90〜99.9重量%とエチレングリコールジメ
タクリレート等の分子中に複数の重合性二重結合を有す
る化合物0.1〜10重量%との共重合体である。
One preferred example of the resin composition of the transparent particles (J) is a copolymer of unsaturated polyester and styrene. The unsaturated polyester can be produced by a polycondensation reaction of an unsaturated dicarboxylic acid such as maleic acid or fumaric acid with a glycol such as ethylene glycol or diethylene glycol. Another preferred example is polybenzyl methacrylate or a polymer having benzyl methacrylate as a main structural unit. Preferred examples of the compound copolymerized with benzyl methacrylate include compounds having a plurality of polymerizable double bonds in the molecule, such as methacrylates other than benzyl methacrylate, styrene, and ethylene glycol dimethacrylate. Of these, more preferably 50 to 70% by weight of unsaturated polyester
Copolymer of styrene and 30 to 50% by weight, or copolymer of 90 to 99.9% by weight of benzyl methacrylate and 0.1 to 10% by weight of a compound having a plurality of polymerizable double bonds in a molecule such as ethylene glycol dimethacrylate. It is a polymer.

一方、透明粒子(J)に添加される無機充填物の例と
しては、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸
化マグネシウム、粉末タルク、粉末石英、微細シリカ、
硅藻土、石膏、粉末ガラス、粘土鉱物質、粉末チョー
ク、大理石、石灰岩、アスベスト、硅酸アルミニウム、
ステアリン酸アルミニウム、ムライト、硅酸カルシウ
ム、硬石膏等がある。これらのうち好ましくは水酸化ア
ルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウムで
あり、最も好ましくは水酸化アルミニウムである。これ
らの水酸化物は、高温時に結晶水を放出し、人工大理石
の難燃性向上に特に有効に作用する。
On the other hand, examples of the inorganic filler added to the transparent particles (J) include aluminum hydroxide, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, powder talc, powder quartz, fine silica,
Diatomaceous earth, gypsum, powdered glass, clay mineral, powdered chalk, marble, limestone, asbestos, aluminum silicate,
Aluminum stearate, mullite, calcium silicate, anhydrite, etc. Of these, preferred are aluminum hydroxide, calcium hydroxide and magnesium hydroxide, and most preferred is aluminum hydroxide. These hydroxides release water of crystallization at high temperatures, and act particularly effectively to improve the flame retardancy of artificial marble.

この無機充填物の粒子径は、透明粒子(J)の透光
性、重合性樹脂原料との混合時の粘度上昇に影響するた
め、好ましくは1〜150μmで、その粒子径分布の中心
粒子径が10〜100μmであるのが望ましい。
The particle size of the inorganic filler is preferably from 1 to 150 μm, since it affects the translucency of the transparent particles (J) and the increase in viscosity when mixed with the polymerizable resin material, and the central particle size of the particle size distribution is preferably 1 to 150 μm. Is desirably 10 to 100 μm.

無機充填物の添加量に関しては、過剰な充填は透明粒
子(J)の強度低下を起こし、透明性低下も招きやす
い。したがって透明粒子(J)中の無機充填物の添加量
は、粒子(J)重量基準で40〜85重量%であるのが好ま
しい。またこの無機充填物の表面を例えばシラン系カッ
プリング剤、ステアリン酸系表面処理剤等で処理したも
のも同様に扱うことができる。
Regarding the amount of the inorganic filler to be added, excessive filling causes a decrease in the strength of the transparent particles (J) and tends to cause a decrease in transparency. Therefore, the addition amount of the inorganic filler in the transparent particles (J) is preferably 40 to 85% by weight based on the weight of the particles (J). In addition, those obtained by treating the surface of the inorganic filler with, for example, a silane coupling agent, a stearic acid surface treatment agent, or the like can also be handled.

透明粒子(J)には無機充填物以外に種々の添加剤を
加えても良い。その例として、顔料、染料等の着色剤、
紫外線吸収剤、難燃剤、離型剤、増粘剤等がある。
Various additives other than the inorganic filler may be added to the transparent particles (J). As examples, pigments, coloring agents such as dyes,
There are ultraviolet absorbers, flame retardants, release agents, thickeners and the like.

また透明粒子(J)は、粒子の輸送工程や粉砕工程で
静電気が発生し、粒子の付着・凝集や異物の混入等が起
こると共に放電現象が生じて粉塵爆発を起こす危険性を
考慮して、その静電気帯電量が小さいものが好ましい。
Transparent particles (J) also take into account the danger of dust explosion due to the generation of static electricity in the particle transport process and pulverization process, causing the adhesion and aggregation of particles, the incorporation of foreign matter, and the like, and the occurrence of discharge phenomena. Those having a small electrostatic charge amount are preferred.

透明粒子(J)の大きさは、大きい程より天然石に近
い外観を与えるが、人工大理石の製造工程で困難を伴
う。すなわち、透明粒子(J)を分散させた人工大理石
は、粒子(J)の粒子径の半分の深さを表面研削した場
合に、人工大理石表面に粒子(J)が引き出て、より好
ましい外観が得られるので、粒子(J)の大きさが小さ
い程研削は容易になる。このことから、粒子(J)の大
きさは粒子径0.2〜5mmであるのが好ましい。
The larger the size of the transparent particles (J), the closer to the appearance of natural stone, the more difficult the production process of artificial marble. That is, when the artificial marble in which the transparent particles (J) are dispersed is ground to a depth of half the particle diameter of the particles (J), the particles (J) are drawn out to the surface of the artificial marble, and a more preferable appearance is obtained. Is obtained, so that the smaller the size of the particles (J), the easier the grinding. For this reason, the size of the particles (J) is preferably 0.2 to 5 mm.

この粒子(J)を製造する方法としては、無機充填物
を重合性樹脂原料中に均一に分散させて塊状重合した
後、粉砕機で粉砕する方法、または無機充填物を重合性
樹脂原料中に均一に分散させて水媒体中で懸濁重合して
得る方法等が挙げられるが、無機充填物を重合性樹脂樹
脂原料中に均一に分散させて塊状重合した後、粉砕機で
粉砕する方法が好ましい。
As a method for producing the particles (J), a method in which an inorganic filler is uniformly dispersed in a polymerizable resin material and bulk polymerization is performed, and then a pulverizer is used to pulverize the inorganic filler, or the inorganic filler is added to the polymerizable resin material. Examples include a method of uniformly dispersing and suspending and polymerizing in an aqueous medium, and a method of uniformly dispersing the inorganic filler in the polymerizable resin material and performing bulk polymerization, followed by grinding with a grinder. preferable.

透明粒子(J)の添加量は、成形物の総重量に対して
1〜25重量%とすることが好ましい。
The amount of the transparent particles (J) to be added is preferably 1 to 25% by weight based on the total weight of the molded product.

また、成型物にさらに耐衝撃性を付与する目的でガラ
ス繊維フィラーを併用することもできるが、その際成型
物の意匠性が損なわれる可能性があることに留意しなけ
ればならない。
Further, a glass fiber filler can be used in combination for the purpose of imparting further impact resistance to the molded product, but it is necessary to keep in mind that the design of the molded product may be impaired.

更に、目的に応じて上記以外の難燃剤、着色剤、強化
剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、離型剤等の各種添加剤を
本発明の人工大理石に添加して用いることもできる。
Further, depending on the purpose, various additives such as a flame retardant, a coloring agent, a reinforcing agent, an ultraviolet absorber, a heat stabilizer, and a release agent other than those described above may be added to the artificial marble of the present invention.

本発明の人工大理石は、高度の難燃性能を有するため
に建築物の内装材、外装材等に適用できる。また、従来
から知られている人工大理石の用途、例えばキッチンカ
ウンターテーブル、キャビネットパネル、デスクトッ
プ、バーカウンタートップ、食器棚パネル、洗面ボウ
ル、洗面トップ、バスユニット、トイレユニット等のサ
ニタリー用品や、洗面化粧台、リビングテーブル、クロ
ーゼットパネル、ファニチャートップ等のリビング用品
等に適用できる。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The artificial marble of the present invention has a high level of flame retardancy, so that it can be applied to interior and exterior materials of buildings. In addition, conventionally known uses of artificial marble, for example, sanitary goods such as kitchen counter tables, cabinet panels, desktops, bar counter tops, cupboard panels, wash bowls, wash tops, bath units, toilet units, and toiletries It can be applied to living goods such as a table, a living table, a closet panel, and a furniture top.

以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。
実施例において「部」は特記のない限り「重量部」を意
味する。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples.
In the examples, “parts” means “parts by weight” unless otherwise specified.

ここで難燃性については板厚3mmのシートについて、J
IS K−7201に準じて酸素指数を測定して評価した。意匠
性については目視により評価した。
Here, regarding flame retardancy, for a sheet with a thickness of 3 mm, J
The oxygen index was measured and evaluated according to IS K-7201. The design was evaluated visually.

実施例1 攪拌羽根付きガラス製フラスコに、トリメチルメトキ
シシラン5部、イソプロピルアルコール分散コロイダル
シリカ(平均粒子径約15nm、シリカ含量30重量%、日産
化学(株)製、商品名IPA−ST)200部を入れ、攪拌しな
がら0.1N塩酸水溶液5部を加えて、50℃に昇温した。2
時間後、ロータリーエバポレーターで減圧下40℃で揮散
分を留去しながらメチルメタクリレート(以下、MMAと
略す)を揮散分の留去と同じ速度で加え、最後に分散媒
をMMAで完全に置換して、全量を120部とした。得られた
コロイダルシリカ分散液は、表面修飾コロイダルシリカ
が実質的に一次粒子の状態でMMAに均一分散しているた
めに、透明で且つ粘度はほとんど上昇していなかった。
また、この分散液をるつぼ中で焼いた後の灰分から算出
したシリカ分は52重量%であった。
Example 1 In a glass flask with stirring blades, 5 parts of trimethylmethoxysilane and 200 parts of colloidal silica dispersed with isopropyl alcohol (average particle diameter: about 15 nm, silica content: 30% by weight, manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd., trade name: IPA-ST) Was added, and 5 parts of a 0.1N hydrochloric acid aqueous solution was added with stirring, and the temperature was raised to 50 ° C. 2
After a period of time, while distilling off the volatile components at 40 ° C. under reduced pressure using a rotary evaporator, methyl methacrylate (hereinafter abbreviated as MMA) is added at the same rate as the distillation of the volatile components, and finally the dispersion medium is completely replaced with MMA. The total amount was 120 parts. The obtained colloidal silica dispersion was transparent and hardly increased in viscosity because the surface-modified colloidal silica was substantially uniformly dispersed in MMA in the form of primary particles.
The silica content calculated from the ash content after baking this dispersion in a crucible was 52% by weight.

この分散液100部に2,2′−アゾビス(2,4−ジメチル
バレロニトリル)(以下、AVNと略す)0.25部を溶解さ
せた後、水酸化アルミニウム(平均粒子径44μm、日本
軽金属(株)製、商品名BW−33)150部を添加、攪拌機
で混合して鋳込み原料を調製した。この鋳込み原料中に
は、シリカ固形分が21重量%、水酸化アルミニウム(以
下、「ATH」と略す)が60重量%配合されている。
After dissolving 0.25 part of 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) (hereinafter abbreviated as AVN) in 100 parts of this dispersion, aluminum hydroxide (average particle diameter 44 μm, Nippon Light Metal Co., Ltd.) (BW-33, trade name) was added and mixed with a stirrer to prepare a casting raw material. This casting raw material contains 21% by weight of silica solids and 60% by weight of aluminum hydroxide (hereinafter abbreviated as "ATH").

調製した鋳込み原料を、減圧にして溶存空気を除去
し、ガスケット及び2枚のステンレス製鋼板(ポリエス
テルフィルムで表面を覆ったもの)により形成され、あ
らかじめ厚さ3mmになるように設定されたセル中に注い
だ。その後、80℃において2時間、130℃において2時
間重合を行い、目的の人工大理石を成型した。
The prepared casting material is reduced in pressure to remove dissolved air, and is formed of a gasket and two stainless steel plates (the surface of which is covered with a polyester film), and is set in a cell which is previously set to have a thickness of 3 mm. Poured into. Thereafter, polymerization was carried out at 80 ° C. for 2 hours and at 130 ° C. for 2 hours to form a target artificial marble.

得られた人工大理石の超薄切片を透過型電子顕微鏡で
観察したところコロイド状シリカが均一に分散している
ことが確認された。この人工大理石は、透明感、深み感
ともに良好で、美しい表面外観を呈した優れた意匠性を
示し、さらに酸素指数は90以上(測定可能上限以上)と
非常に優れた難燃性を示した。日本国建設省告示第1231
号(難燃材料)の難燃性試験方法(表面試験)により表
1の試験結果を得た。
Observation of the obtained ultrathin section of artificial marble with a transmission electron microscope confirmed that the colloidal silica was uniformly dispersed. This artificial marble was excellent in both transparency and depth, exhibited excellent design with a beautiful surface appearance, and exhibited an extremely excellent flame retardancy with an oxygen index of 90 or more (above the measurable upper limit). . Notification of Ministry of Construction, Japan No. 1231
The test results in Table 1 were obtained by the flame retardancy test method (surface test) of No. (flame retardant material).

実施例2 実施例1と同様にして製造した表面修飾コロイダルシ
リカ52重量%分散MMA溶液100部に対して、新たにMMAを5
0部、予め重合率20%にまで予備重合したMMAシラップ50
部を加えて、AVN 0.5部を溶解させた後、ATH300部を添
加、攪拌機で混合して鋳込み原料を調製した。この鋳込
み原料中には、シリカ固形分が10重量%、ATHが60重量
%配合されている。これ以外は実施例1と同様にして人
工大理石を成型した。
Example 2 A new MMA was added to 100 parts of a 52% by weight surface-modified colloidal silica MMA solution prepared in the same manner as in Example
0 parts, MMA syrup 50 prepolymerized beforehand to a polymerization rate of 20%
After adding 0.5 part of AVN and dissolving 0.5 part of AVN, 300 parts of ATH was added and mixed with a stirrer to prepare a casting raw material. This casting raw material contains 10% by weight of silica solids and 60% by weight of ATH. Except for this, artificial marble was molded in the same manner as in Example 1.

得られた人工大理石の超薄切片を透過型電子顕微鏡で
観察したところコロイド状シリカが均一に分散している
ことが確認された。この人工大理石は、透明感、深み感
ともに良好で、美しい表面外観を呈した意匠性を示し、
さらに酸素指数は52と優れた難燃性を示した。また、日
本国建設省告示第1231号(難燃材料)の難燃性試験方法
(表面試験)により表1の試験結果を得た。
Observation of the obtained ultrathin section of artificial marble with a transmission electron microscope confirmed that the colloidal silica was uniformly dispersed. This artificial marble has good transparency and depth, and has a beautiful surface appearance,
Furthermore, the oxygen index was 52, indicating excellent flame retardancy. Further, the test results in Table 1 were obtained by the flame retardancy test method (surface test) of the Ministry of Construction Notification No. 1231 (flame retardant material).

実施例3 攪拌羽根付きガラス製フラスコに、γ−メタクリロイ
ルオキシプロピルトリメトキシシラン17部、イソプロピ
ルアルコール分散コロイダルシリカ(平均粒子径約15n
m、シリカ含量30重量%、触媒化成工業(株)製、商品
名OSCAL−1432)240部を入れ、攪拌しながら脱イオン水
6.5部及び36重量%塩酸0.1部を加えて、70℃に昇温し
た。2時間後、ロータリーエバポレーターで減圧下40℃
で揮散分を留去しながらMMAを揮散分の留去と同じ速度
で加え、最後に分散媒をMMAで完全に置換し、全量を360
部とした。得られたコロイダルシリカ分散液は、表面修
飾コロイダルシリカが実質的に一次粒子の状態でMMAに
均一分散しているために、透明で且つ粘度はほとんど上
昇していなかった。また、この分散液をるつぼ中で焼い
た後の灰分から算出したシリカ分は21重量%であった。
Example 3 17 parts of γ-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane, isopropyl alcohol-dispersed colloidal silica (average particle diameter of about 15 n) was placed in a glass flask with stirring blades.
m, silica content 30% by weight, Catalyst Chemical Industry Co., Ltd., trade name OSCAL-1432) (240 parts), and add deionized water while stirring.
6.5 parts and 0.1 part of 36% by weight hydrochloric acid were added, and the temperature was raised to 70 ° C. After 2 hours, use a rotary evaporator at 40 ° C under reduced pressure
MMA is added at the same rate as the evaporation of the volatile component while distilling off the volatile component, and finally the dispersing medium is completely replaced with MMA.
Department. The obtained colloidal silica dispersion was transparent and hardly increased in viscosity because the surface-modified colloidal silica was substantially uniformly dispersed in MMA in the form of primary particles. The silica content calculated from the ash content after baking this dispersion in a crucible was 21% by weight.

この分散液100部に、2,2′−アゾビス(イソブチロニ
トリル)0.16部を溶解させた後、ATH(平均粒子径24μ
m、昭和電工(株)製、商品名ハイジライトH−210)1
50部を添加、攪拌機で混合して鋳込み原料を調製した。
この鋳込み原料中には、シリカ固形分が8重量%、ATH
が60重量%配合されている。
After dissolving 0.16 parts of 2,2'-azobis (isobutyronitrile) in 100 parts of this dispersion, the ATH (average particle diameter 24 μm) was dissolved.
m, manufactured by Showa Denko K.K., trade name: Heidilight H-210) 1
50 parts were added and mixed with a stirrer to prepare a casting raw material.
In this casting material, silica solid content is 8% by weight, ATH
Is blended at 60% by weight.

調製した鋳込み原料を、減圧にして溶存空気を除去
し、ガスケット及び2枚のステンレス製鋼板により形成
され、あらかじめ厚さ3mmになるように設定されたセル
中に注いだ。その後、80℃において2時間、130℃にお
いて2時間重合を行い、目的の人工大理石を成型した。
得られた人工大理石は、透明感、深み感ともに良好で、
美しい表面外観を呈した優れた意匠性を示し、さらに酸
素指数は48と優れた難燃性を示した。
The prepared casting material was pressure-reduced to remove dissolved air, and poured into a cell formed of a gasket and two stainless steel plates and set in advance to a thickness of 3 mm. Thereafter, polymerization was carried out at 80 ° C. for 2 hours and at 130 ° C. for 2 hours to form a target artificial marble.
The resulting artificial marble has good transparency and depth,
It exhibited excellent design with a beautiful surface appearance, and also exhibited an oxygen index of 48 and excellent flame retardancy.

得られた人工大理石の超薄切片を透過型電子顕微鏡で
観察したところ、図1に示されるようにコロイド状シリ
カが均一に分散していることが確認された。
Observation of an ultrathin section of the obtained artificial marble with a transmission electron microscope confirmed that the colloidal silica was uniformly dispersed as shown in FIG.

実施例4 水分散コロイダルシリカ(平均粒子径約15nm、シリカ
含量20重量%、日産化学(株)製、商品名スノーテック
ス−O)150部を、ロータリーエバポレーターで減圧下4
0℃で揮散分を留去しながらイソプロピルアルコールを
揮発分の留去と同じ速度で加え、最後に分散媒をイソプ
ロピルアルコールで完全に置換し、全量を100部とし
た。得られたコロイダルシリカ分散イソプロピルアルコ
ール溶液は、コロイダルシリカが実質的に一次粒子の状
態でイソプロピルアルコールに均一分散しているため
に、粘度がほとんど上昇していない透明性膠質液であっ
た。また、この分散液をるつぼ中で焼いた後の灰分から
算出したシリカ分は30重量%であった。
Example 4 150 parts of water-dispersed colloidal silica (average particle size: about 15 nm, silica content: 20% by weight, manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd., trade name: Snowtex-O) was reduced with a rotary evaporator under reduced pressure.
At 0 ° C., isopropyl alcohol was added at the same rate as the evaporation of volatiles while distilling off the volatile components. Finally, the dispersion medium was completely replaced with isopropyl alcohol to make the total amount 100 parts. The obtained colloidal silica-dispersed isopropyl alcohol solution was a transparent colloid liquid whose viscosity hardly increased because the colloidal silica was substantially uniformly dispersed in isopropyl alcohol in the state of primary particles. The silica content calculated from the ash content after baking this dispersion in a crucible was 30% by weight.

このようにして得たコロイダルシリカ分散イソプロピ
ルアルコール溶液を用いる以外は、実施例2と同様にし
て人工大理石を成型した。得られた人工大理石は、シリ
カ固形分が10重量%、ATHが60重量%配合されている
が、実施例2と同様、透明感、深み感ともに良好で、美
しい表面外観を呈した優れた意匠性を示し、さらに酸素
指数は51と優れた難燃性を示すものであった。
An artificial marble was molded in the same manner as in Example 2 except that the thus obtained colloidal silica-dispersed isopropyl alcohol solution was used. The obtained artificial marble contains 10% by weight of silica solids and 60% by weight of ATH. As in Example 2, it has excellent transparency and depth, and has a beautiful surface appearance. And an oxygen index of 51, indicating excellent flame retardancy.

実施例5 ガラス製フラスコに、実施例1で用いたものと同様の
イソプロピルアルコール分散コロイダルシリカ200部、
2−ヒドロキシエチルメタクリレート(以下、HEMAと略
す)20部を入れ、ロータリーエバポレーターで減圧下40
℃で揮発分を留去しながらMMAを揮発分の留去と同じ速
度で加え、最後に分散媒をMMAとHEMAの混合溶液で完全
に置換し、全量を120部とした。得られたコロイダルシ
リカ分散液は、コロイダルシリカが実質的に一次粒子の
状態でMMAとHEMAの混合溶液に均一分散しているため
に、透明で且つ粘度はほとんど上昇していなかった。ま
た、この分散液をるつぼ中で焼いた後の灰分から算出し
たシリカ分は50重量%であった。
Example 5 In a glass flask, 200 parts of colloidal silica dispersed with isopropyl alcohol similar to that used in Example 1,
Add 20 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate (hereinafter abbreviated as HEMA) and use a rotary evaporator under reduced pressure
MMA was added at the same rate as the evaporation of the volatile components while the volatile components were being distilled off at ℃, and finally the dispersion medium was completely replaced with a mixed solution of MMA and HEMA to make the total amount 120 parts. The obtained colloidal silica dispersion liquid was transparent and hardly increased in viscosity because the colloidal silica was substantially uniformly dispersed in the mixed solution of MMA and HEMA in the state of primary particles. The silica content calculated from the ash content after baking this dispersion in a crucible was 50% by weight.

このようにして得たコロイダルシリカ分散液を表面修
飾コロイダルシリカ分散MMA溶液の代わり用いる以外
は、実施例1と同様にして人工大理石を成型したとこ
ろ、実施例1と同様、透明感、深み感ともに良好で、美
しい表面外観を呈した優れた意匠性を示し、さらに酸素
指数は90以上(測定可能上限以上)と非常に優れた難燃
性を示すものであった。
An artificial marble was molded in the same manner as in Example 1 except that the thus obtained colloidal silica dispersion was used instead of the surface-modified colloidal silica-dispersed MMA solution. It showed good design with a good and beautiful surface appearance, and further showed an extremely excellent flame retardancy of 90 or more (above the measurable upper limit).

比較例1 MMA40部に、予め重合率20%にまで予備重合したMMAシ
ラップ40部、AVN0.2部を溶解させた後、ATH(平均粒子
径44μm、日本軽金属(株)製、商品名BW−33)120部
を添加、攪拌機で混合して鋳込み原料を調製した。調製
した鋳込み原料を、実施例1と同様に成型、重合硬化し
て人工大理石を得た。得られた人工大理石は、ATHが60
重量%配合されているが、透明感、深み感ともに良好
で、美しい表面外観を呈した優れた意匠性を示してい
た。しかしながら、酸素指数は31と低いものであった。
日本国建設省告示第1231号(難燃材料)の難燃性試験方
法(表面試験)により表1の試験結果を得た。
Comparative Example 1 In 40 parts of MMA, 40 parts of MMA syrup preliminarily polymerized to a polymerization rate of 20% and 0.2 part of AVN were dissolved, and then ATH (average particle diameter: 44 μm, manufactured by Nippon Light Metal Co., Ltd., trade name: BW- 33) 120 parts were added and mixed with a stirrer to prepare a casting raw material. The prepared casting material was molded and polymerized and cured in the same manner as in Example 1 to obtain an artificial marble. The resulting artificial marble has an ATH of 60
Although it was blended by weight, both the transparency and the depth were good, and excellent design with a beautiful surface appearance was exhibited. However, the oxygen index was as low as 31.
The test results shown in Table 1 were obtained by the flame retardancy test method (surface test) of Notification No. 1231 of the Ministry of Construction of Japan (flame retardant material).

比較例2 MMA55部、予め重合率20%にまで予備重合したMMAシラ
ップ5部、AVN0.2部、ATH140部の鋳込み原料を比較例1
と同様に調製し、成型、重合硬化して人工大理石を得
た。得られた人工大理石は、ATHが70重量%配合されて
いるが、透明感、深み感ともに良好であった。しかし、
その酸素指数は42と低いものであった。また、日本国建
設省告示第1231号(難燃材料)の難燃性試験方法(表面
試験)により表1の試験結果を得た。
Comparative Example 2 55 parts of MMA, 5 parts of MMA syrup preliminarily polymerized to a polymerization rate of 20%, 0.2 part of AVN, and 140 parts of ATH were used as comparative examples 1
The mixture was prepared in the same manner as described above, molded, polymerized and cured to obtain an artificial marble. Although the obtained artificial marble contained 70% by weight of ATH, both the transparency and the depth were good. But,
Its oxygen index was as low as 42. Further, the test results in Table 1 were obtained by the flame retardancy test method (surface test) of the Ministry of Construction Notification No. 1231 (flame retardant material).

比較例3 MMA75部に、AVN0.2部を溶解させた後、疎水性シリカ
(平均粒子径約16μm、日本アエロジル(株)製、商品
名R−972)25部を添加、攪拌機で混合してシリカ分散
溶液を得た。得られた分散溶液は、疎水性シリカがMMA
中で凝集しているために、不透明で且つ実施例1〜5の
コロイダルシリカ分散液と比べて著しく粘度が上昇して
いた。
Comparative Example 3 After dissolving 0.2 part of AVN in 75 parts of MMA, 25 parts of hydrophobic silica (average particle size: about 16 μm, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., trade name: R-972) was added, and mixed with a stirrer. A silica dispersion was obtained. The resulting dispersion was prepared by adding hydrophobic silica to MMA.
Due to agglomeration in the solution, the solution was opaque and the viscosity was significantly increased as compared with the colloidal silica dispersions of Examples 1 to 5.

この分散溶液100部に、ATH(平均粒子径44μm、日本
軽金属(株)製、商品名BW−33)150部を添加、攪拌機
で混合して鋳込み原料を調製しようとしたが、粘度が高
すぎてセル中に注入出来なかった。
To 100 parts of this dispersion solution, 150 parts of ATH (average particle diameter: 44 μm, manufactured by Nippon Light Metal Co., Ltd., trade name: BW-33) was added and mixed with a stirrer to prepare a casting raw material, but the viscosity was too high. Could not be injected into the cell.

比較例4 MMA75部にAVN0.2部、ATH(平均粒子径44μm、日本軽
金属(株)製、商品名BW−33)150部、そして3mmの長さ
を有するガラス繊維フィラー25部を添加した後、攪拌機
で混合して鋳込み原料を調製した。この鋳込み原料中に
は、ガラス繊維分が10重量%、ATHが60重量%配合され
ている。
Comparative Example 4 0.2 part of AVN, 150 parts of ATH (average particle size: 44 μm, manufactured by Nippon Light Metal Co., Ltd., trade name: BW-33), and 75 parts of glass fiber filler having a length of 3 mm were added to 75 parts of MMA. The mixture was mixed with a stirrer to prepare a casting raw material. This casting raw material contains 10% by weight of glass fiber and 60% by weight of ATH.

調製した鋳込み原料を、実施例1と同様に成型、重合
硬化して人工大理石を得た。得られた人工大理石は、酸
素指数が50と高いものであったが、外観は透明感が著し
く低下しており、人工大理石特有の優れた意匠性は損な
われたものであった。
The prepared casting material was molded and polymerized and cured in the same manner as in Example 1 to obtain an artificial marble. The resulting artificial marble had a high oxygen index of 50, but the appearance was significantly reduced in transparency, impairing the excellent design characteristic of the artificial marble.

比較例5 MMA90部にAVN0.2部を溶解させた後、疎水性シリカ
(平均粒子径16μm、日本アエロジル(株)製、商品名
R−972)10部を添加、攪拌機で混合してシリカ分散溶
液を得た。得られた分散溶液は、疎水性シリカがMMA中
で凝集しているために、不透明で且つ実施例1〜5のコ
ロイダルシリカ分散液と比べて著しく粘度が上昇してい
た。
Comparative Example 5 After dissolving 0.2 part of AVN in 90 parts of MMA, 10 parts of hydrophobic silica (average particle diameter: 16 μm, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., trade name: R-972) was added, and mixed with a stirrer to disperse silica. A solution was obtained. The resulting dispersion was opaque because of the aggregation of the hydrophobic silica in the MMA, and had a significantly higher viscosity than the colloidal silica dispersions of Examples 1 to 5.

この分散液100部にATH(平均粒子径44μm、日本軽金
属(株)製、商品名BW−33)100部を添加した後、攪拌
機で混合して鋳込み原料を調製した。この鋳込み原料中
には、シリカ分が5重量%、ATHが50重量%配合されて
いる。調製した鋳込み原料はかなり粘度が高かったもの
の、実施例1と同様に成型、重合硬化して人工大理石を
得た。得られた人工大理石は、酸素指数が35と低く、更
に外観は透明感が著しく低下しており、人工大理石特有
の優れた意匠性は損なわれていた。この人工大理石の超
薄切片を透過型電子顕微鏡で観察したところ、図2に示
されるように疎水性シリカが凝集したままで、均一に分
散していないことが確認された。
100 parts of this dispersion was added with 100 parts of ATH (average particle diameter: 44 μm, manufactured by Nippon Light Metal Co., Ltd., trade name: BW-33), and mixed with a stirrer to prepare a casting raw material. This casting raw material contains 5% by weight of silica and 50% by weight of ATH. Although the prepared casting raw material had a considerably high viscosity, it was molded and polymerized and cured in the same manner as in Example 1 to obtain an artificial marble. The obtained artificial marble had a low oxygen index of 35, and furthermore, the external appearance was significantly reduced in transparency, and the excellent design characteristic of the artificial marble was impaired. When the ultrathin section of this artificial marble was observed with a transmission electron microscope, it was confirmed that the hydrophobic silica remained aggregated and was not uniformly dispersed as shown in FIG.

実施例6 攪拌羽根付きガラス製フラスコに、トリメチルメトキ
シシラン15部、実施例1で用いたものと同様のイソプロ
ピルアルコール分散コロイダルシリカ200部、0.1N塩酸
水溶液10部を加えて、50℃に昇温した。2時間後、ロー
タリーエバポレーターで減圧下40℃で揮発分を留去しな
がらスチレンを揮発分の留去と同じ速度で加え、最後に
分散媒をスチレンで完全に置換し、全量を120部とし
た。得られたコロイダルシリカ分散液は、表面修飾コロ
イダルシリカが実質的に一次粒子の状態でスチレンに均
一分散しているために、透明で且つ粘度はほとんど上昇
していなかった。また、この分散液をるつぼ中で焼いた
後の灰分から算出したシリカ分は57重量%であった。
Example 6 15 parts of trimethylmethoxysilane, 200 parts of isopropyl alcohol-dispersed colloidal silica similar to that used in Example 1, and 10 parts of a 0.1N hydrochloric acid aqueous solution were added to a glass flask with stirring blades, and the temperature was raised to 50 ° C. did. Two hours later, styrene was added at the same rate as that of the volatile components while removing volatile components at 40 ° C. under reduced pressure using a rotary evaporator. Finally, the dispersion medium was completely replaced with styrene to make the total amount 120 parts. . The obtained colloidal silica dispersion was transparent and hardly increased in viscosity because the surface-modified colloidal silica was substantially uniformly dispersed in styrene in the state of primary particles. The silica content calculated from the ash content after baking this dispersion in a crucible was 57% by weight.

この分散液100部に、新たにスチレンを30部、不飽和
ポリエステルプレポリマー(テレフタル酸系不飽和ポリ
エステル、日本ユピカ(株)製、商品名ユピカ6424)を
70部、過酸化ベンゾイルを2.5部、ATH(平均粒子径44μ
m、日本軽金属(株)製、商品名BW−33)を300部添加
して、攪拌機で混合して鋳込み原料を調製した。この鋳
込み原料中には、シリカ固形分が11重量%、ATHが60重
量%配合されている。
To 100 parts of this dispersion, 30 parts of styrene were newly added, and an unsaturated polyester prepolymer (terephthalic acid-based unsaturated polyester, trade name: Yupica 6424, manufactured by Nippon Yupika Co., Ltd.) was added.
70 parts, benzoyl peroxide 2.5 parts, ATH (average particle size 44μ
m, 300 parts of Nippon Light Metal Co., Ltd., trade name BW-33) were added and mixed with a stirrer to prepare a casting material. This casting raw material contains 11% by weight of silica solids and 60% by weight of ATH.

調製した鋳込み原料を、実施例1と同様にして成型
し、目的の人工大理石を得た。但し、重合硬化条件は70
℃において1.5時間、150℃において4時間である。得ら
れた人工大理石は、人工大理石特有の美しい表面外観を
呈した意匠性を示し、さらに酸素指数は50と優れた難燃
性を示した。
The prepared casting raw material was molded in the same manner as in Example 1 to obtain a target artificial marble. However, the polymerization curing condition is 70
1.5 hours at 150C and 4 hours at 150C. The obtained artificial marble exhibited a design with a beautiful surface appearance unique to artificial marble, and exhibited an oxygen index of 50 and excellent flame retardancy.

実施例7 無機充填材(B)として水酸化マグネシウム(平均粒
子径20μm、旭硝子(株)製、高純度水酸化マグネシウ
ム)を用いる以外は実施例2と同様にして人工大理石を
成型した。得られた人工大理石は、シリカ固形分が10重
量%、水酸化マグネシウムが60重量%配合されている
が、良好な意匠性を示し、さらに酸素指数は57と非常に
優れた難燃性を示した。
Example 7 An artificial marble was molded in the same manner as in Example 2 except that magnesium hydroxide (average particle size: 20 μm, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd., high-purity magnesium hydroxide) was used as the inorganic filler (B). The resulting artificial marble contains 10% by weight of silica solids and 60% by weight of magnesium hydroxide, but has good design properties, and has an excellent oxygen index of 57, exhibiting excellent flame retardancy. Was.

実施例8 コロイド状の金属酸化物(C)として水分散コロイダ
ル五酸化アンチモン(平均粒子径40nm、五酸化アンチモ
ン含量50重量%、日産化学(株)製、商品名A−2550)
を用いて30重量%イソプロパノール分散液を調整し、こ
れを用いた以外は実施例4と同様にして人工大理石を成
型した。
Example 8 A water-dispersed colloidal antimony pentoxide (average particle diameter 40 nm, antimony pentoxide content 50% by weight, Nissan Chemical Co., Ltd., trade name A-2550) as a colloidal metal oxide (C)
Was used to prepare a 30% by weight isopropanol dispersion, and an artificial marble was molded in the same manner as in Example 4 except that this was used.

得られた人工大理石は、五酸化アンチモン固形分が10
重量%、ATHが60重量%配合されているが、良好な意匠
性を示し、さらに酸素指数は56と非常に優れた難燃性を
示した。
The resulting artificial marble has an antimony pentoxide solid content of 10
Although it contains 60% by weight of ATH and 60% by weight of ATH, it shows good design properties and has an oxygen index of 56, exhibiting extremely excellent flame retardancy.

実施例9 コロイド状の金属酸化物(C)として水分散コロイダ
ルアルミナ(平均粒子径15nm、アルミナ含量20重量%、
日産化学(株)製、商品名アルミナゾル−520)を用い
る以外は実施例4と同様にして人工大理石を成型した。
得られた人工大理石は、アルミナ固形分が10重量%、AT
Hが60重量%配合されているが、良好な意匠性を示し、
さらに酸素指数は53と優れた難燃性を示した。
Example 9 As a colloidal metal oxide (C), water-dispersed colloidal alumina (average particle diameter 15 nm, alumina content 20% by weight,
An artificial marble was molded in the same manner as in Example 4 except that Nissan Chemical Co., Ltd., trade name alumina sol-520) was used.
The resulting artificial marble has an alumina solid content of 10% by weight, AT
Although H is blended at 60% by weight, it shows good design properties,
Furthermore, the oxygen index was 53, indicating excellent flame retardancy.

実施例10 実施例1と同様にして得た表面修飾コロイダルシリカ
52重量%分散MMA溶液100部に対して、塩化ビニル−塩化
ビニリデン共重合体(呉羽化学工業(株)製、商品名ク
レハロンSPX105、塩化ビニル含有率76.6重量%)を30
部、MMAを70部、AVNを0.5部、ATHを300部加える以外
は、実施例1と同様にして人工大理石を成型した。得ら
れた人工大理石は、シリカ固形分が10重量%、ATHが60
重量%配合されているが、透明感、深み感ともに良好
で、美しい表面外観を呈した優れた意匠性を示し、さら
に酸素指数は61と非常に優れた難燃性を示した。
Example 10 Surface-modified colloidal silica obtained in the same manner as in Example 1
30 parts of a vinyl chloride-vinylidene chloride copolymer (Kureha Chemical Industry Co., Ltd., trade name Klehalon SPX105, vinyl chloride content: 76.6% by weight) were added to 100 parts of a 52% by weight dispersed MMA solution.
The artificial marble was molded in the same manner as in Example 1, except that 70 parts of MMA, 0.5 part of AVN and 300 parts of ATH were added. The obtained artificial marble has a silica solid content of 10% by weight and an ATH of 60%.
Although it was blended by weight, the transparency and the depth were good, the surface appearance was excellent, the design was excellent, and the oxygen index was 61, which was extremely excellent flame retardancy.

実施例11 実施例8と同様にして得た表面修飾コロイダル五酸化
アンチモン52重量%分散MMA溶液をコロイダルシリカ分
散MMA溶液の代わりに用いる以外は、実施例10と同様に
して人工大理石を成型した。得られた人工大理石は、五
酸化アンチモン固形分が10重量%、ATHが60重量%配合
されているが、良好な意匠性を示し、さらに酸素指数は
68と非常に優れた難燃性を示した。
Example 11 An artificial marble was formed in the same manner as in Example 10, except that the MMA solution containing 52% by weight of the surface-modified colloidal antimony pentoxide obtained in the same manner as in Example 8 was used instead of the MMA solution containing colloidal silica. The resulting artificial marble contains 10% by weight of antimony pentoxide solids and 60% by weight of ATH, but shows good design properties and an oxygen index of
It showed excellent flame retardancy of 68.

実施例12 実施例1と同様にして得た表面修飾コロイダルシリカ
52重量%分散MMA溶液100部に対して、アクリロニトリル
−スチレン共重合体(ダイセル化学工業(株)製、商品
名セビアンN 020SF)を30部、MMAを70部、AVNを0.5部、
ATHを300部加える以外は、実施例1と同様にして人工大
理石を成型した。得られた人工大理石は、シリカ固形分
が10重量%、ATHが60重量%配合されているが、透明
感、深み感ともに良好な優れた意匠性を示し、さらに酸
素指数は57と非常に高い難燃性を示した。
Example 12 Surface-modified colloidal silica obtained in the same manner as in Example 1
30 parts of an acrylonitrile-styrene copolymer (manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd., trade name: Sebian N 020SF), 100 parts of 52% by weight dispersed MMA solution, 70 parts of MMA, 0.5 part of AVN,
An artificial marble was molded in the same manner as in Example 1 except that 300 parts of ATH was added. The resulting artificial marble contains 10% by weight of silica solids and 60% by weight of ATH, but exhibits excellent design with good transparency and depth, and has an extremely high oxygen index of 57. It showed flame retardancy.

実施例13 実施例1と同様にして得た表面修飾コロイダルシリカ
52重量%分散MMA溶液100部に対して、予め重合率20%に
まで予備重合したMMAシラップを5部、スチレンを70
部、2−エチルヘキシルメタクリレート25部を加え、攪
拌機で混合して表面修飾コロイダルシリカ26重量%分散
液を調製した。この分散液の固化物の室温における屈折
率は1.53であった。
Example 13 Surface-modified colloidal silica obtained in the same manner as in Example 1
5 parts of MMA syrup preliminarily polymerized to a polymerization rate of 20% and 70 parts of styrene were added to 100 parts of a 52% by weight dispersed MMA solution.
And 25 parts of 2-ethylhexyl methacrylate were added and mixed with a stirrer to prepare a 26% by weight dispersion of surface-modified colloidal silica. The solidified product of this dispersion had a refractive index at room temperature of 1.53.

このようにして得た表面修飾コロイダルシリカ26重量
%分散液40部に対して、ATHを60部、AVNを0.1部を加え
て、攪拌機で混合して鋳込み原料を調製した。この鋳込
み原料中には、シリカ固形分が10重量%、ATHが60重量
%配合されている。
60 parts of ATH and 0.1 part of AVN were added to 40 parts of the surface-modified colloidal silica 26% by weight dispersion thus obtained, and the mixture was mixed with a stirrer to prepare a casting raw material. This casting raw material contains 10% by weight of silica solids and 60% by weight of ATH.

調製した鋳込み原料を、実施例1と同様にして成型
し、目的の人工大理石を得た。得られた人工大理石は、
淡黄色のオニックス調透明感のある非常に優れた意匠性
を示し、さらに酸素指数は53と良好な難燃性を保持して
いた。
The prepared casting raw material was molded in the same manner as in Example 1 to obtain a target artificial marble. The resulting artificial marble is
It exhibited a light yellow onyx-like transparency with very good design, and had an oxygen index of 53, which was good flame retardancy.

実施例14 実施例6と同様にして得た表面修飾コロイダルシリカ
57重量%分散スチレン溶液100部に対して、トリメチロ
ールプロパントリメタクリレートを30部、ポリスチレン
(住友化学工業(株)製、商品名エスブライトT−2ビ
ーズ)を70部加え、攪拌機で混合して表面修飾コロイダ
ルシリカ29重量%分散粘調重合性シラップを調製した。
このシラップの固化物の室温における屈折率は1.55であ
った。
Example 14 Surface-modified colloidal silica obtained in the same manner as in Example 6
30 parts of trimethylolpropane trimethacrylate and 70 parts of polystyrene (trade name: Sbright T-2 beads, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) are added to 100 parts of a 57% by weight dispersed styrene solution, and mixed with a stirrer. A surface-modified colloidal silica 29% by weight dispersed viscous polymerizable syrup was prepared.
The refractive index of the solidified syrup at room temperature was 1.55.

このようにして得た表面修飾コロイダルシリカ29重量
%分散シラップ40部に対して、ATH(平均粒子径44μ
m、日本軽金属(株)製、商品名BW−33)を60部、t−
ブチルパーオキシオクトエートを0.2部、ステアリン酸
亜鉛を0.9部、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリ
メトキシシランを0.2部加えて、双腕型のニーダーに投
入・攪拌して、粘着性のない、取り扱い性の良好な高粘
度の粘土状成型材料を得た。この成型材料中には、シリ
カ固形分が12重量%、ATHが60重量%配合されている。
ATH (average particle diameter 44 μm) was added to 40 parts of the thus obtained surface-modified colloidal silica 29 wt% dispersed syrup.
m, 60 parts of Nippon Light Metal Co., Ltd., trade name BW-33), t-
0.2 parts of butyl peroxyoctoate, 0.9 parts of zinc stearate, and 0.2 parts of γ-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane are added to a double-armed kneader, and the mixture is stirred. A good high viscosity clay-like molding material was obtained. The molding material contains 12% by weight of silica solids and 60% by weight of ATH.

調製した成型材料を、加圧成型機にセットされた板状
金型(温度120℃)内に投入し、成型圧力60kg/cm2、成
型時間5分にて加圧成型したところ、透明感に優れた、
クラックや歪みのないオニックス調の外観をした人工大
理石が得られ、その酸素指数は53と良好な難燃性を示し
た。
The prepared molding material was put into a plate-shaped mold (temperature: 120 ° C) set in a pressure molding machine and molded under pressure at a molding pressure of 60 kg / cm 2 and a molding time of 5 minutes. Excellent,
An artificial marble with an onyx appearance without cracks or distortion was obtained, and its oxygen index was 53, indicating good flame retardancy.

実施例15 実施例1と同様にして得た表面修飾コロイダルシリカ
52重量%分散MMA溶液100部に対して、予め重合率10%に
まで予備重合したMMAシラップを66部、ネオペンチルグ
リコールジメタクリレートを34部、2,2′−アゾビス
(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)を0.0
045部、ジ−t−ブチルパーオキサイドを0.45部、2,2−
ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタンを0.15部、ジ−t
−ブチルパーオキシ−ヘキサハイドロテレフタレートを
0.075部、ギ酸を1.5部添加し、混合液を調製した。この
混合液中の重合体含有率は4.5重量%(樹脂分に対し
て)であった。
Example 15 Surface-modified colloidal silica obtained in the same manner as in Example 1
66 parts of MMA syrup preliminarily polymerized to a polymerization rate of 10%, 34 parts of neopentyl glycol dimethacrylate, and 2,2′-azobis (4-methoxy-2, 4-dimethylvaleronitrile) to 0.0
045 parts, 0.45 part of di-t-butyl peroxide, 2,2-
0.15 parts of bis (t-butylperoxy) butane, di-t
-Butyl peroxy-hexahydroterephthalate
0.075 parts and 1.5 parts of formic acid were added to prepare a mixture. The polymer content in this mixture was 4.5% by weight (based on the resin content).

この混合液を、二枚のガラス板で間隔10mmになるよう
に組み立てられたセルに注入し、50℃で3時間予備重合
を行い、重合体含有率30.6重量%(樹脂分に対して)の
部分架橋ゲル状重合体を得た。
This mixed solution was poured into a cell assembled with two glass plates so as to have an interval of 10 mm, and was preliminarily polymerized at 50 ° C. for 3 hours to obtain a polymer content of 30.6% by weight (based on the resin content). A partially crosslinked gel polymer was obtained.

この部分架橋ゲル状重合体40部に対して、ATH(平均
粒子径44μm、日本軽金属(株)製、商品名BW−33)60
部を加え、加圧型のニーダーで30分間室温で混合混練
し、無機物充填成型材料を得た。この成型材料中には、
シリカ固形分が10重量%、ATHが60重量%配合されてい
る。
ATH (average particle size: 44 μm, manufactured by Nippon Light Metal Co., Ltd., trade name: BW-33) is added to 40 parts of the partially crosslinked gel polymer.
The mixture was mixed and kneaded at room temperature for 30 minutes using a pressure type kneader to obtain an inorganic material-filled molding material. In this molding material,
It contains 10% by weight of silica solids and 60% by weight of ATH.

調製した成型材料を、板状金型中で金型温度130℃、
初圧20kg/cm2で0.5分間加圧した後、圧力を150kg/cm2
上げて14.5分間加圧成型を行ったところ、黄色等の着色
のない、透明感、深み感ともに良好で、美しい表面外観
を呈した人工大理石が得られ、さらにその酸素指数は53
と高い難燃性を示した。
The prepared molding material is placed in a plate mold at a mold temperature of 130 ° C.
After pressurizing at an initial pressure of 20 kg / cm 2 for 0.5 minutes, increasing the pressure to 150 kg / cm 2 and performing pressure molding for 14.5 minutes, the colorless and deep feeling without coloring such as yellow is good and beautiful. An artificial marble with a surface appearance was obtained, and its oxygen index was 53.
And high flame retardancy.

実施例16 実施例1と同様にして得た表面修飾コロイダルシリカ
52重量%分散MMA溶液100部に対して、MMAを50部、予め
重合率20%にまで予備重合したMMAシラップを25部、含
ハロゲン縮合リン酸エステル(大八化学工業(株)製、
商品名CR509、リン含有率13.5重量%以上、ハロゲン含
有率24.0重量%以上)を25部、AVNを0.5部、ATHを300部
加える以外は、実施例1と同様にして人工大理石を成型
した。得られた人工大理石は、シリカ固形分が10重量
%、ATHが60重量%配合されているが、良好な意匠性を
示し、さらにその酸素指数は60と非常に優れた難燃性を
示した。
Example 16 Surface-modified colloidal silica obtained in the same manner as in Example 1
For 100 parts of a 52% by weight dispersed MMA solution, 50 parts of MMA, 25 parts of MMA syrup preliminarily polymerized to a polymerization rate of 20%, halogen-containing condensed phosphoric acid ester (manufactured by Daihachi Chemical Industry Co., Ltd.
An artificial marble was molded in the same manner as in Example 1 except that 25 parts of trade name CR509, phosphorus content of 13.5% by weight or more, halogen content of 24.0% by weight or more) were added in 25 parts, AVN in 0.5 parts and ATH in 300 parts. The resulting artificial marble, which contains 10% by weight of silica solids and 60% by weight of ATH, exhibited good design properties, and exhibited an extremely excellent flame retardancy of 60 as its oxygen index. .

実施例17 大豆油エポキシド樹脂50部に、微細黄色顔料(約82.5
重量%のFe2O3含量の水酸化第二鉄顔料)40部、黒色酸
化鉄顔料(98重量%Fe3O4含有)10部を混合・攪拌して
調製した、酸化鉄顔料分散液0.01部を、実施例2と同様
にして得た鋳込み原料100部に対して添加し、これを鋳
込み原料として実施例2と同様にして人工大理石を成型
した。得られた人工大理石は、シリカ固形分が10重量
%、ATHが60重量%配合されているが、半透明性で均一
な薄いアーモンド色という良好な外観で、さらにその酸
素指数は51と優れた難燃性を示した。
Example 17 A fine yellow pigment (about 82.5%) was added to 50 parts of a soybean oil epoxide resin.
An iron oxide pigment dispersion 0.01 prepared by mixing and stirring 40 parts by weight of a ferric hydroxide pigment having a Fe 2 O 3 content of 10% by weight and 10 parts of a black iron oxide pigment (containing 98% by weight of Fe 3 O 4 ). Was added to 100 parts of the casting raw material obtained in the same manner as in Example 2, and this was used as a casting raw material to mold an artificial marble in the same manner as in Example 2. The resulting artificial marble contains 10% by weight of silica solids and 60% by weight of ATH, but has a good appearance of translucent and uniform thin almond color, and has an excellent oxygen index of 51. It showed flame retardancy.

実施例18 実施例1と同様にして得た鋳込み原料100部に対し
て、1.3mmの長さ及び2デニールの繊度を有する黄色ナ
イロンフロック(3重量%の染料濃度を有する黄色染色
溶液で染色されたもの)を0.2部添加し、これを鋳込み
原料として実施例2と同様にして人工大理石を成型し
た。得られた人工大理石は、シリカ固形分が10重量%、
ATHが60重量%配合されているが、半透明性で均一な黄
色という良好な外観で、さらにその酸素指数は52と優れ
た難燃性を示した。
Example 18 100 parts of the casting material obtained in the same manner as in Example 1 were dyed with a yellow nylon floc having a length of 1.3 mm and a fineness of 2 denier (yellow dyeing solution having a dye concentration of 3% by weight). ) Was added, and this was used as a casting raw material to mold an artificial marble in the same manner as in Example 2. The resulting artificial marble has a silica solid content of 10% by weight,
Although it contained 60% by weight of ATH, it had a translucent and uniform yellow appearance, and had an excellent oxygen index of 52, indicating excellent flame retardancy.

実施例19 実施例2と同様にして得た鋳込み原料100部に対し
て、JIS標準網フルイ500μmパス、350μmオンの活性
炭(見かけ比重0.4)を1部添加して、これを鋳込み原
料として実施例2と同様にして人工大理石を成型した。
得られた人工大理石は、シリカ固形分が10重量%、ATH
が60重量%配合されているが、均一な黒点斑点模様を有
した御影石に似ているという良好な外観で、さらにその
酸素指数は53と優れた難燃性を示した。
Example 19 To 100 parts of a casting raw material obtained in the same manner as in Example 2, 1 part of activated carbon (apparent specific gravity 0.4) of 350 μm ON with a 500 μm JIS standard sieve was added, and this was used as a casting raw material. In the same manner as in 2, an artificial marble was molded.
The resulting artificial marble has a silica solid content of 10% by weight, ATH
Was contained in an amount of 60% by weight, but had a good appearance resembling a granite having a uniform black spot pattern, and exhibited an oxygen index of 53 and excellent flame retardancy.

実施例20 実施例1と同様にして得た表面修飾コロイダルシリカ
52重量%分散MMA溶液100部に対して、予め重合率20%に
まで予備重合したMMAシラップを50部、AVNを0.5部、ATH
を250部、混合物〔混合物重量基準で、不透明か焼タル
ク(可視光線に対する光学濃度2.0以上で、平均粒子径5
80μm)45重量%と、不透明マグネタイト(可視光線に
対する光学濃度2.0以上で、平均粒子径580μm)20重量
%と、半透明ウォラストナイト(可視光線に対する光学
濃度1.2±0.1で、平均粒子径340μm)35重量%とから
成る混合物〕100部を加える以外は、実施例1と同様に
して人工大理石を得た。得られた人工大理石は、シリカ
固形分が10重量%、ATHが50重量%、それ以外の無機物
が20重量%配合されているが、その外観は天然花こう岩
に似ており、しかもその酸素指数は56と非常に優れた難
燃性を示した。
Example 20 Surface-modified colloidal silica obtained in the same manner as in Example 1
50 parts of MMA syrup preliminarily polymerized to a polymerization rate of 20%, 0.5 part of AVN, ATH
250 parts of a mixture [opaque calcined talc (based on the weight of the mixture, an optical density of 2.0 or more with respect to visible light, an average particle size of 5
80 μm) 45% by weight, opaque magnetite (optical density for visible light of 2.0 or more, average particle size of 580 μm), and translucent wollastonite (optical density for visible light of 1.2 ± 0.1, average particle size of 340 μm) An artificial marble was obtained in the same manner as in Example 1 except that 100 parts of a mixture consisting of 35% by weight was added. The resulting artificial marble contains 10% by weight of silica solids, 50% by weight of ATH, and 20% by weight of other inorganic substances, but its appearance resembles natural granite and its oxygen The index was 56, showing excellent flame retardancy.

実施例21 不飽和ポリエステル樹脂プレポリマー(武田薬品工業
(株)製、商品名ポリマール3308PS)40部に、ATH(平
均粒子径44μm、日本軽金属(株)製、商品名BW−33)
60部、メチルエチルケトンパーオキサイド0.5部を加
え、攪拌後鋳型に注入し、室温で硬化させ、実質的に透
明な板状硬化物を得た。この板状硬化物の平行光線透過
率をJIS K−7105に準じて2mm厚シートで測定法Aによっ
て測定すると12.3%であった。この硬化物を粉砕して粒
子径を0.5〜3mmにして、実質的に透明な粒子を得た。
Example 21 ATH (average particle diameter: 44 μm, manufactured by Nippon Light Metal Co., Ltd., trade name: BW-33) was added to 40 parts of an unsaturated polyester resin prepolymer (trade name: Polymer 3308PS, manufactured by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.)
60 parts and 0.5 parts of methyl ethyl ketone peroxide were added, and after stirring, the mixture was poured into a mold and cured at room temperature to obtain a substantially transparent plate-like cured product. The parallel light transmittance of this cured plate was measured by a measuring method A using a sheet having a thickness of 2 mm in accordance with JIS K-7105 and found to be 12.3%. The cured product was pulverized to a particle size of 0.5 to 3 mm to obtain substantially transparent particles.

次に、実施例1と同様にして得た表面修飾コロイダル
シリカ52重量%分散MMA溶液100部に対して、新たにMMA
を50部、実質的に透明な粒子を50部、AVNを0.5部、ATH
を300部加える以外は、実施例1と同様にして人工大理
石を成型した。得られた人工大理石は、シリカ固形分が
10重量%、ATHが66重量%配合されているが、天然石に
近い外観を有し、さらにその酸素指数は65と非常に優れ
た難燃性を示した。
Next, 100 parts of a 52% by weight dispersed MMA solution of the surface-modified colloidal silica obtained in the same manner as in Example 1 was newly added to MMA.
50 parts, substantially transparent particles 50 parts, AVN 0.5 parts, ATH
, And artificial marble was molded in the same manner as in Example 1 except that 300 parts were added. The resulting artificial marble has a silica solid content of
Although it contains 10% by weight and ATH at 66% by weight, it has an appearance close to that of natural stone, and its oxygen index is 65, showing extremely excellent flame retardancy.

実施例22 実施例1と同様にして得た表面修飾コロイダルシリカ
52重量%分散MMA溶液100部に対して、予め重合率20%に
まで予備重合したMMAシラップを10部、スチレンを70
部、シクロヘキシルメタクリレート20部を加え、攪拌機
で混合して表面修飾コロイダルシリカ26重量%分散液を
調製した。この分散液の固化物の室温における屈折率は
1.53であった。
Example 22 Surface-modified colloidal silica obtained in the same manner as in Example 1
10 parts of MMA syrup preliminarily polymerized to a polymerization rate of 20% and 70 parts of styrene were added to 100 parts of a 52% by weight dispersed MMA solution.
And 20 parts by weight of cyclohexyl methacrylate, and mixed with a stirrer to prepare a 26% by weight dispersion of surface-modified colloidal silica. The refractive index of the solidified product of this dispersion at room temperature is
It was 1.53.

このようにして得た表面修飾コロイダルシリカ26重量
%分散液40部に対して、ATHを60部、AVNを0.1部を加え
て、攪拌機で混合して鋳込み原料を調製した。この鋳込
み原料中には、シリカ固形分が10重量%、ATHが60重量
%配合されている。
60 parts of ATH and 0.1 part of AVN were added to 40 parts of the surface-modified colloidal silica 26% by weight dispersion thus obtained, and the mixture was mixed with a stirrer to prepare a casting raw material. This casting raw material contains 10% by weight of silica solids and 60% by weight of ATH.

調製した鋳込み原料を、実施例1と同様にして成型
し、目的の人工大理石を得た。得られた人工大理石は、
淡黄色のオニックス調透明感のある非常に優れた意匠性
を示し、さらに酸素指数は53と良好な難燃製を保持して
いた。
The prepared casting raw material was molded in the same manner as in Example 1 to obtain a target artificial marble. The resulting artificial marble is
It exhibited very good design with a light yellow onyx-like transparency, and had an excellent oxygen index of 53, indicating good flame retardancy.

以上詳述したように、本発明においては平均粒子径1
〜100nmのコロイド状の金属酸化物を重合体中に、凝集
させずに安定に実質的に一次粒子の状態で均一分散させ
ることにより、重合体に配合しても系の粘度を上げるこ
となく容易に該金属酸化物を高充填することができる。
そして得られた人工大理石は、該金属酸化物を高充填し
ても、透明感を維持したまま、人工大理石特有の優れた
意匠性(透明感、隠蔽性、表面外観)を損なうことな
く、非常に高度な不燃性を付与することが可能となる。
As described in detail above, in the present invention, the average particle diameter is 1
By dispersing a colloidal metal oxide of ~ 100nm in polymer stably and substantially in the form of primary particles without agglomeration, it can be easily mixed with polymer without increasing the viscosity of the system Can be highly filled with the metal oxide.
The resulting artificial marble is highly filled with the metal oxide at a high level without deteriorating the excellent design properties (transparency, concealing property, surface appearance) unique to the artificial marble while maintaining the transparency. Can be given a high degree of noncombustibility.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI // C04B 111:54 (72)発明者 岡崎 正吾 広島県大竹市御幸町20番1号 三菱レイ ヨン株式会社 中央研究所内 (56)参考文献 特開 昭52−39737(JP,A) 特開 平3−285854(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C04B 26/04,14/02,14/04 C04B 14/36,16/06,20/02 C08F 20/10 C08K 3/22,3/36 C08L 101/00 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI // C04B 111: 54 (72) Inventor Shogo Okazaki 20-1 Miyukicho, Otake City, Hiroshima Prefecture Mitsubishi Rayon Co., Ltd. 56) References JP-A-52-39737 (JP, A) JP-A-3-285854 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) C04B 26/04, 14/02 , 14/04 C04B 14 / 36,16 / 06,20 / 02 C08F 20/10 C08K 3 / 22,3 / 36 C08L 101/00

Claims (18)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】ラジカル重合性ビニル化合物(a)の重合
体(A)、平均粒子径1μm以上の無機充填材(B)及
び平均粒子径1〜100nmのコロイド状の金属酸化物
(C)からなり、金属酸化物(C)が重合体(A)中に
実質的に一次粒子の状態で均一分散していることを特徴
とする人工大理石。
1. A polymer (A) of a radically polymerizable vinyl compound (a), an inorganic filler (B) having an average particle diameter of 1 μm or more, and a colloidal metal oxide (C) having an average particle diameter of 1 to 100 nm. An artificial marble, wherein the metal oxide (C) is substantially uniformly dispersed in the polymer (A) in a state of primary particles.
【請求項2】重合体(A)が、重合体(A)の総重量を
基準にして、メタクリル酸エステル類から選択された少
なくとも一種の化合物を重合したものを50重量%以上含
有することを特徴とする請求の範囲1記載の人工大理
石。
2. The polymer (A) contains at least 50% by weight of a polymer of at least one compound selected from methacrylates, based on the total weight of the polymer (A). The artificial marble according to claim 1, wherein the artificial marble is characterized in that:
【請求項3】重合体(A)が、重合体(A)の総重量を
基準にして5〜40重量%の塩化ビニル−塩化ビニリデン
共重合体と95〜60重量%のメチルメタクリレートを主成
分とする重合体とから成ることを特徴とする請求の範囲
1記載の人工大理石。
3. A polymer (A) comprising, as main components, 5 to 40% by weight of a vinyl chloride-vinylidene chloride copolymer and 95 to 60% by weight of methyl methacrylate based on the total weight of the polymer (A). The artificial marble according to claim 1, comprising a polymer represented by the following formula:
【請求項4】重合体(A)が、重合体(A)の総重量を
基準にして5〜40重量%のアクリロニトリル−スチレン
共重合体と95〜60重量%のメチルメタクリレートを主成
分とする重合体とから成ることを特徴とする請求の範囲
1記載の人工大理石。
4. The polymer (A) comprises 5 to 40% by weight, based on the total weight of the polymer (A), of an acrylonitrile-styrene copolymer and 95 to 60% by weight of methyl methacrylate. 2. The artificial marble according to claim 1, comprising a polymer.
【請求項5】重合体(A)が、シクロヘキシルメタクリ
レート、メチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメ
タクリレート及びスチレンから成る群より選ばれた二種
以上のモノマーから成る共重合体であって、その屈折率
が室温で1.51〜1.55であることを特徴とする請求の範囲
1記載の人工大理石。
5. The polymer (A) is a copolymer comprising two or more monomers selected from the group consisting of cyclohexyl methacrylate, methyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate and styrene, and having a refractive index of room temperature. 2. The artificial marble according to claim 1, wherein the ratio is 1.51 to 1.55.
【請求項6】重合体(A)が、i)脂肪族多官能メタク
リレート30〜80重量%及び分子中にエチレン性不飽和結
合を有する芳香族化合物70〜20重量%からなる単量体混
合液65〜45重量%、並びにii)分子中にエチレン性不飽
和結合を有する芳香族化合物系重合体35〜55重量%の組
成から成る混合物を重合したものであって、その屈折率
が室温で1.55〜1.57の範囲であることを特徴とする請求
の範囲1記載の人工大理石。
6. A monomer mixture wherein the polymer (A) comprises i) 30 to 80% by weight of an aliphatic polyfunctional methacrylate and 70 to 20% by weight of an aromatic compound having an ethylenically unsaturated bond in a molecule. 65-45% by weight, and ii) a mixture of 35-55% by weight of an aromatic compound-based polymer having an ethylenically unsaturated bond in the molecule, which has a refractive index of 1.55% at room temperature. 2. The artificial marble according to claim 1, wherein the range is from 1.5 to 1.57.
【請求項7】コロイド状の金属酸化物(C)がコロイダ
ルシリカ、コロイダル酸化アンチモン、コロイダルアル
ミナから成る群より選択された少なくとも一種であるこ
とを特徴とする請求の範囲1記載の人工大理石。
7. The artificial marble according to claim 1, wherein the colloidal metal oxide (C) is at least one selected from the group consisting of colloidal silica, colloidal antimony oxide, and colloidal alumina.
【請求項8】人工大理石の総重量を基準にして15〜50重
量%の重合体(A)、45〜75重量%の無機充填材
(B)、5〜30重量%のコロイド状の金属酸化物(C)
を含有することを特徴とする請求の範囲1記載の人工大
理石。
8. A polymer (A) of 15 to 50% by weight, an inorganic filler (B) of 45 to 75% by weight, a colloidal metal oxide of 5 to 30% by weight, based on the total weight of the artificial marble. Object (C)
The artificial marble according to claim 1, comprising:
【請求項9】人工大理石の総重量を基準にして、無機充
填剤(B)と金属酸化物(C)との合計が50〜85重量%
であって(B)/(C)の重量比が1.5〜15であるこ
と、及び重合体(A)が重合体(A)の総重量を基準に
してメタクリル酸エステル類から選択された少なくとも
一種の化合物を重合したものを50重量%以上含有するこ
とを特徴とする請求の範囲8記載の人工大理石。
9. The total of the inorganic filler (B) and the metal oxide (C) is 50 to 85% by weight based on the total weight of the artificial marble.
Wherein the weight ratio of (B) / (C) is 1.5 to 15, and at least one polymer (A) selected from methacrylic esters based on the total weight of the polymer (A) 9. The artificial marble according to claim 8, which contains at least 50% by weight of a polymerized product of the above.
【請求項10】JIS K7201記載の方法で測定した酸素指
数が45以上であることを特徴とする請求の範囲1記載の
人工大理石。
10. The artificial marble according to claim 1, wherein the oxygen index measured by the method described in JIS K7201 is 45 or more.
【請求項11】塩素系難燃剤、臭素系難燃剤、リン系難
燃剤、無機系難燃剤から成る群より選択された少なくと
も一種の難燃剤(D)をさらに含有することを特徴とす
る請求の範囲1記載の人工大理石。
11. The composition according to claim 1, further comprising at least one flame retardant (D) selected from the group consisting of chlorine flame retardants, bromine flame retardants, phosphorus flame retardants, and inorganic flame retardants. An artificial marble according to range 1.
【請求項12】平均粒子径10μm以下の酸化鉄顔料
(E)をさらに含有することを特徴とする請求の範囲1
記載の人工大理石。
12. The method according to claim 1, further comprising an iron oxide pigment (E) having an average particle diameter of 10 μm or less.
The artificial marble described.
【請求項13】0.2〜13mmの長さ及び1〜300デニールの
繊度を有する着色短繊維(F)をさらに含有することを
特徴とする請求の範囲1記載の人工大理石。
13. The artificial marble according to claim 1, further comprising a colored short fiber (F) having a length of 0.2 to 13 mm and a fineness of 1 to 300 denier.
【請求項14】炭素粒子(G)をさらに含有することを
特徴とする請求の範囲1記載の人工大理石。
14. The artificial marble according to claim 1, further comprising carbon particles (G).
【請求項15】最短寸法が200μm以上であり、かつ可
視光線に対する光学濃度が2.0以上である不透明粒子
(H)と、最短寸法が200μm以上であり、かつ可視光
線に対する光学濃度が2.0以下である半透明粒子及び透
明粒子から選択された少なくとも一種(I)とをさらに
含有することを特徴とする請求の範囲1記載の人工大理
石。
15. An opaque particle (H) having a minimum dimension of 200 μm or more and an optical density of 2.0 or more for visible light, and an opaque particle (H) having a minimum dimension of 200 μm or more and an optical density of 2.0 or less for visible light. The artificial marble according to claim 1, further comprising at least one kind (I) selected from translucent particles and transparent particles.
【請求項16】樹脂組成物15〜60重量%と無機充填物85
〜40重量%とから成る粒子径0.2〜5mmの実質的に透明な
粒子(J)をさらに含有することを特徴とする請求の範
囲1記載の人工大理石。
16. A resin composition comprising 15 to 60% by weight and an inorganic filler 85.
2. Artificial marble according to claim 1, further comprising substantially transparent particles (J) having a particle size of 0.2 to 5 mm, consisting of .about.40% by weight.
【請求項17】平均粒子径1〜100nmのコロイド状の金
属酸化物(C)と分散媒とからなる分散液中で、下記一
般式(i)で表される少なくとも一種のシラン化合物
(K)を、加水分解、縮重合させて、コロイド状の金属
酸化物(C)の表面を修飾した後、該分散媒をラジカル
重合性ビニル化合物(a)で置換し、更に無機充填材
(B)を添加した後、ラジカル重合性ビニル化合物
(a)を重合硬化させることを特徴とする人工大理石の
製造法。 SiR1 aR2 b(OR3)c (i) (一般式(i)中、R1、R2はエーテル結合、エステル結
合、アミノ基、メルカプト基、ハロゲン原子又は炭素−
炭素二重結合を有していても良い炭素数1〜10の炭化水
素基、R3は水素原子又はエーテル結合、エステル結合又
は炭素−炭素二重結合を有していても良い炭素数1〜10
の炭化水素基、a及びbはそれぞれ0〜3の整数、cは
4−a−bであって、1〜4の整数を表す。)
17. A dispersion comprising a colloidal metal oxide (C) having an average particle diameter of 1 to 100 nm and a dispersion medium, and at least one silane compound (K) represented by the following general formula (i): Is hydrolyzed and polycondensed to modify the surface of the colloidal metal oxide (C), and then the dispersion medium is replaced with a radically polymerizable vinyl compound (a), and the inorganic filler (B) is further substituted. A method for producing artificial marble, comprising polymerizing and curing a radically polymerizable vinyl compound (a) after the addition. SiR 1 a R 2 b (OR 3 ) c (i) (In the general formula (i), R 1 and R 2 are an ether bond, an ester bond, an amino group, a mercapto group, a halogen atom or a carbon atom.
A hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a carbon double bond, R 3 is a hydrogen atom or an ether bond, an ester bond or a carbon atom having 1 to 5 carbon atoms which may have a carbon-carbon double bond. Ten
A and b are each an integer of 0 to 3, c is 4-ab, and represents an integer of 1 to 4. )
【請求項18】平均粒子径1〜100nmのコロイド状の金
属酸化物(C)と分散媒とからなる分散液中の分散媒
を、分子内に一つ以上のヒドロキシ基を有するラジカル
重合性ビニル化合物およびヒドロキシ基を発生し得るエ
ポキシ基を分子内に一つ以上有するラジカル重合性ビニ
ル化合物から成る群より選ばれた少なくとも一種を含む
ラジカル重合性ビニル化合物(a)で置換した後、無機
充填材(B)を添加し、ラジカル重合性ビニル化合物
(a)を重合硬化させることを特徴とする人工大理石の
製造法。
18. A radical polymerizable vinyl having at least one hydroxy group in a molecule of a dispersion medium in a dispersion comprising a colloidal metal oxide (C) having an average particle diameter of 1 to 100 nm and a dispersion medium. After replacing with a radical polymerizable vinyl compound (a) containing at least one compound selected from the group consisting of a compound and a radical polymerizable vinyl compound having at least one epoxy group capable of generating a hydroxy group in a molecule, an inorganic filler A method for producing artificial marble, comprising adding (B) and polymerizing and curing the radically polymerizable vinyl compound (a).
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KR20190091527A (en) * 2016-12-13 2019-08-06 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 Durable solid polymer surface coating

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