JPH02233571A - 石目調人造石 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、深みのある色調を有するとともに、強度及び
耐熱性に優れた石口調人造石に関する。

（口）従来の技術 従来、御影石調人造石には、セメント骨材として天然石
（例えば、花崗岩、大理石等）の細い砕石を入れて成る
御影石調のテラゾーが多《市販されている。

しかし、これらは、天然御影石の有する深みがなく、実
物感に乏しい． そこで、本発明者等は、かかる欠点を改良すベく鋭意研
究を重ねた結果、充填材として粉砕した天然石を特定の
着色剤で着色したもの、または、この着色石の一部を絋
滓で置き換えたものと、水酸化アルミニウム粉末とを用
い、または結合材として不飽和ポリエステル樹脂を用い
ることにより、天然御影石と同等の深み、光沢を有しが
っ強度が同等以上のものを安価に作ることに成功し、か
がる人造石は特公昭６２−２２９３９号公報に開示され
ている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかし、かかる大遣石は、未だ、以下の解決すべき課題
を有していた。

即ち、かかる人造石は未だ物理的又は化学的強度の面で
十分ではなかった。例えば、曲げ強度が十分でないため
人造石からなるカウンターの表面に荷重がかかった場合
には、表面に破損又はひび割れ等を生じることになり、
一方、高温状態の鍋等を誤ってカウンターの表面に置い
た場合は、置いた部分が高熱によってクランクを生じた
′り、変色してカウンターの美感を著しく損ねることに
もなっていた。

本発明は、上記課題を解決することができる人造石を提
供することを目的とする。

（二）課題を解決するための手段 本発明は、実賞的に、イ）不飽和ポリエステル樹脂から
なる透明ゲルコート表面層と、ロ）（１）粉砕した天然
石を、水ガラス又は亜麻仁油と顔料からなる着色剤で着
色するとともに、その表面をシラン処理した着色石と、
■水酸化マグネシウム粉末、ガラス粉末、又はアルミン
酸カルシウム粉末とからなる充填材と、■不飽和ポリエ
ステル樹脂とからなる基層とを有する石目調人造石に係
るものである． かかる石目調人造石において、基層を形成する着色石の
一部を、絋滓又は表面をシラン処理した鉱滓によって置
換することもできる。

また、基層を形成する充填材である水酸化マグネシウム
粉末、ガラス粉末、又はアルミン酸カルシウム粉末は、
その表面をシラン処理したものを用いることもできる． また、基層を形成する着色石、水酸化マグネシウム粉末
、ガラス粉末、又はアルミン酸カルシウム粉末からなる
充填材、又は充填材の表面をシラン処理したものの少な
くとも一部を水酸化アルミニウム又は表面をシラン処理
した水酸化アルミニウムによって置換することもできる
。

また、基層は、１０〜７０重量％の着色石と、１５〜７
０重量％の充填材と、ｌＯ〜４０％の不飽和ポリエステ
ル樹脂との混和物より形成するのが好ましい。

そして、上記成分横成を有する石目調人造石から所望の
製遣方法によって石口調人造石カウンターや、テーブル
トップや、壁材等の各種製品を製造することができる． 表面層及び基層の厚さは、前者が約０．１ｍｍ〜１．０
　ｍ、後者が約５〜５０ＩＩＩＩＩ１であり、この人造
石を利用する製品に応じて、任意に決められるものであ
る． この人造石を使用し、カウンター、テーブルトップ、壁
材等の製品に利用することができる。

以下、本発明につき、更に、各層毎に、詳細に説明する
。

（表面層について） まず、本発明で表面層を形成するために使用する不飽和
ポリエステル樹脂ゲルコート（！！！料）としては、公
知のものがすべて同等に使用可能である。ただし塗膜を
形成した時、透明性の保持されるものが使用に供される
。この種のものは市場に於いて容昌に入手可能である。

また、かかる塗料は八ヶ塗又は吹付等により適用可能で
ある。

（基層について） 本発明で充填石として用いる天然石には、目的に応じて
着色可能な全ての天然石を含み、好ましくは寒水石であ
る。

一般に、平均粒径０　．　Ｓｍ＋ａ〜５ｍの範囲の充填
石を使用することができ、好まし《は平均粒径約１閣で
ある．充填石の使用割合は、基層全成分基準で、１５〜
６８重量χであり、好ましくは３１〜５６重量％である
。

また、本発明は、かかる充填石の表面をシラン処理した
ことに特徴を有する。

ここに、シラン処理とは、不飽和ポリエステル樹脂と無
機材料である充填石との化学的結合を助長するため行う
ものであり、かかるシラン処理を行うに際しては、ビニ
ルシラン、アクリルシラン、エボキシシラン、アミノシ
ラン、チタン系シラン等を用いることができる。

本発明で用いる水酸化マグネシウム粉末、ガラス粉末、
アルミン酸カルシウム粉末又は水酸化アルミニウム粉末
、又はこれらをシラン処理したものからなる充填材の粒
径は、一般に、２〜９０μ陽の範囲であり、２０〜７０
μｍの範囲が好ましい。

かかる粒径のものを使用することにより、生成人造石に
深みがでるとともに、粒径の大きい充填石の間隙が埋め
られ、ビンホールが少なくなると言う利点が得られる。

また、かかる水酸化マグネシウム粉末、ガラス粉末、ア
ルミン酸カルシウム粉末又は水酸化アルミニウム粉末、
又はこれらをシラン処理したちのからなる充填材は、結
合材として用いる不飽和ポリエステル樹脂と強固に密着
するので、生成人造石の強度も大となる。

また、水酸化マグネシウム粉末、ガラス粉末、アルミン
酸カルシウム粉末又は水酸化アルミニウム粉末、又はこ
れらをシラン処理したものの使用割合は、基層全成分基
準で、１５〜５８重量％であり、好ましくは２８〜４６
重量％である。

なお、上記充填材において、水酸化マグネシウム粉末や
アルミン酸カルシウムは、結晶水の放出温度が、約３０
０℃〜３５０゜Ｃであり、耐熱白化性に効果があるもの
である。

また、ガラス粉末としては、ほうろう等に用いる周知の
ガラス粉末を用いることができる。

また、ガラス粉末等の表面もシラン処理することにした
のは、不飽和ポリエステル樹脂と、無機材料であるガラ
ス粉末等との化学的結合を、前述した充填石と同様に助
長するため行うものであり、かかるシラン処理を行うに
際しては、充填石の場合と同様に、ビニづレシラン、ア
クリルシラン、エボキシシラン、アミノシラン、チタン
系シラン等を用いることができる。

本発明において基層の一部を形成する不飽和ポリエステ
ル樹脂は、基層の結合材として用いるものであり、公知
の不飽和ポリエステル樹脂を用いることができるが、生
成人造石に深みを与えるために、水酸化マグネシウム、
ガラス、アルミン酸カルシウム又は水酸化アルミニウム
等からなる充填材に屈折率が近似している不飽和ポリエ
ステル樹脂の使用が好ましい。

また、この不飽和ポリエステル樹脂は、アクリル樹脂等
に比べて安価であるため、経済的でもある． これら結合材の便用割合は、基層の全成分基準で、１４
〜３０重量％であり、好ましくは１６〜２６重量％であ
る。

（充填石の着色方法） 次に充填石の着色について述べる。充填石を着色するに
際し用いられる着色剤組成物としては、結合材に対し親
和性がなくかつミクロなコーティング効果を有するもの
でなければならない。

上記不飽和ポリエステル樹脂に対して親和性のある塗料
（例えば、ラッカー、ウレタン等）で充填石を着色した
場合、着色された充填石を乾燥後、不飽和ポリエステル
樹脂と混練する際に、または、混繍後に、該塗料が不飽
和ポリエステル樹脂内に溶け出し、顔料も分散してしま
い、基層全体に色がつく。かくして、着色充填石による
石目がぼけてしまう。

従って、本発明では、上記性質を満足する着色剤組成物
として、■水ガラス又は亜麻仁油と、■顔料とからなる
物を使用する． 成分■は前記性質を満たす上、粉末顔料を容易に溶解し
、乾燥性に冨んでおり、充填石と頗料とを強固に結合す
る点で好ましいものである。

また、使用顔料としては無！１顔料が好ましい．上記着
色剤組成物を任意に選ぶことにより多色の充填石を作る
ことができ、また、２色以上の着色された充填石を組み
合わせたり、その配合比率を変えることにより、様々な
自然石の色調を再現することが可能となる。

充填石、例えば寒水石は次のようにして着色される。

（配合物Ａ） 寒水石（平均粒径１ｌＩＩ１） 水ガラス 無ｍ顔料 １００．０　　重量部 ６．６　　重量部 １．０　　重量部 （配合物Ｂ） 寒水石（平均粒径１　ｍｍ）　　　　　　１００．０　
　重量部亜麻仁油　　　　　　　　　　　　９．５　　
重量部無機顔料　　　　　　　　　　　　１．２　　重
量部以上の成分構成を存する配合物Ａ又はＢをミキサー
中に投入し、十分均質に混合し、着色後乾燥させて、着
色寒水石を得る。

上記配合例は単なる例示にすぎず、所望の色調に応じて
、成分■および無機顔料の種類、配合割合を適宜選択す
ることにより、多種類の着色充填石を容易に得ることが
できる。

そして、その後、所望のシランを用いてシラン処理を行
う。

本発明で用いる粉砕し、かつシラン処理した天然石を着
色したものの一部、即ち、１００重■％未満を、同様に
シラン処理した絋滓（例えば、鉄スラグ、ニッケルスラ
グ、銅スラグ、スズスラグ、亜鉛スラグ等）で置き換え
ても、所望の人造石を得ることができる。

本発明の石目調人造石の基層は、着色し、かつシラン処
理した充填石と、水酸化マグネシウム、ガラス、アルミ
ン酸カルシウム又は水酸化アルミニウム等からなる充填
材と、不飽和ポリエステル樹脂とをミキサー内に投入し
、これを混練後、注型し、硬化させて得られる。

（洗面カウンター製造方法） 以下、寒水石を用いる洗面カウンター製造方法の一例を
説明する。

不飽和ポリエステル樹脂を所定量秤量して撹拌缶に入れ
、触媒を投入してから、シラン処理した着色寒水石、ガ
ラスを所定量秤量して撹拌缶に投入し、数分間撹拌する
。

次いで、これを予め不飽和ポリエステル樹脂ゲルコート
を表型の表面にスプレー後硬化させたものの上に注型す
る。

振動、脱泡させた後、稟型を組み、室温硬化させる。

硬化後、裏型を脱型し、製品を取出し、これを硬化室（
例えば約４０〜６０゜Ｃ）に入れて所定時間（例えば、
約３〜１２時間）養生を行う。

次いで、周辺のパリ取りを行った後、表面のサンディン
グ、バフィングを行うと、深みのある石口調人遣石を得
られ、洗面カウンターに利用することができる。

触媒としては、不飽和ポリエステルの硬化反応用の公知
の触媒を全て使用することができる。

例えば、メチルエチルケトン過酸化′！＃（ＭＥＫｐｏ
）　、１酸化ペイゾイルージメチルアニリン（ＢＰＯ−
ＤＭＡ）系、メチルエチルケトン遇酸化物一ナフテン酸
コバル｝　（ＲＭ−Ｃｏ）系等がある． ところで、基層を成形するに際し、注型物の粘性が低す
ぎると、比重の差により着色石（または着色石と絋滓と
の混合物）が分離し、特に製品の縦面に成る部分が外観
上見苦しくなる。

一方、粘性が高くなると、ペースト状となって注型が出
来なくなる。

注型時の適正粘性は、着色石（または一部を絋滓で置き
換えたもの）、ガラス、不飽和ポリエステル樹脂の量を
前記範囲内で適宜選択することにより調節することがで
きる． 次に、本発明の実施例を示すが、この実施例は、単に例
示のために挙げたもので、本発明の範囲を何ら制限する
ものではない。なお、以下の実施例記載の人遣石は前記
製造方法に従って作られたもので、表面層はすべての実
施例で次の徂成からなるものを用いた。

（表面層の組成） 不飽和ポリエステル樹脂 スチレンモノマー 硬化促進剤 触媒（日本油脂■製バーメ （へ）実施例 ックＮ） ９３重量部 ５重量部 １重量部 １重量部 以下、本発明に係る石目刺人遣石について、実施例を参
照して具体的に説明する。

（第１実施例（黒石目調人造石）１ （基層の組成） 不飽和ポリエステル樹脂 ガラス粉末（粒径５０μｍ） （アクリルシラン処理品） 着色寒水石（粒径０．６　ａｍ　）　（灰色）２２重量
部 ，３６重量部 １１重量部 （アクリルシラン処理品） 着色寒水石（粒径０．６　ａｍ　）　（白色）　　　６
１１量部（アクリルシラン処理品） 鉱滓　　　（粒径０．６　＋ｎ＋　）　（黒色）　　４
重量部（アクリルシラン処理品） 鉱滓　　　　（粒径０．６　ｍｍ　）　（黒色）２１重
量部（アクリルシラン処理品） 触媒　　　（５５％ＭＥＫＰＯ）　　　　　　０．２重
量部さらに、油鍋耐熱試験においても、２００゜Ｃ〜２
３０゜Ｃをクリアして、耐熱クラ・冫ク性も大幅に改善
された．また、高温による変色も殆ど認められなかった
． ［第２実施例（黒石目調人造石）１ （基層の組成） 上記成分を用い、前記製造方法に従って、黒石目調人造
石を得た。これは、深み、光沢共に優れ天然石と同等の
ものであると観察された．また、曲げ強度は、従来の黒
砂岩調人造石が３６５　ｋｇ／　ｃ−であウたのに対し
、本実施例では５００ｋｇ／　ｃ４となり、強度面を改
善している。

これは、着色石及び鉱滓の表面をシラン処理したこと、
及びシラン処理したガラス粉末の含有によって、着色石
や充填材と不飽和ポリエステル樹脂との密着性が増し、
結合強度が向上したことによると考えられる。

不飽和ポリエステル用脂 ガラス粉末（粒径５０μｍ） （アクリルシラン処理品） 着色寒水石（粒径０．６−■）（灰色）（アクリルシラ
ン処理品） 着色寒水石（粒径０．６　ｍｓ＋　）　（白色）（アク
リルシラン処理品） 絋滓　　　　（粒径０．６　ｍｍ　）　（黒色）（アク
リルシラン処理品） 鉱滓　　　　（粒径０．６儂ｉｓ）（黒色）（アクリル
シラン処理品） ２２重量部 ３６重量部 １１重量部 ６重量部 ４重量部 ２１重量部 触媒　　　（５５％ＭＥＫＰＯ）　　　　　　０．２重
量部（基層の組成） 上記成分を用い、前記製造方法に従って、黒石口調人造
石を得た。これは、深み、光沢共に優れ天然石と同等の
ものであると観察された。

また、曲げ強度は、従来の黒砂岩調人造石が３６５　ｋ
ｇ／　ｃ−であったのに対し、本実施例では５２０ｋｇ
／　ｄとなり、強度面を大幅に改善している．これは、
着色石及び鉱滓の表面をシラン処理したこと、及びガラ
ス粉末（アクリルシラン処理品）の含有によって、着色
石や充填材と不飽和ポリエステル樹脂との密着性がさら
に増し、結合強度が著しく向上したことによると考えら
れる。

さらに、油鍋耐熱試験においても、２００　”Ｃ〜２３
０　”Ｃをクリアして、耐熱クランク性も大幅に改善さ
れた。また、高瓜による変色も殆ど認められなかった。

［第３実施例（黒石目調人造石）１ 不飽和ポリエステル樹脂 水酸化マグネシウム（粒径３０μｍ） 着色寒水石（粒径０．６　ｌｌｌｍ　）　（灰色）（ア
クリルシラン処理品） 着色寒水石（粒径０．６　ｌＩｌｍ　）　（白色）（ア
クリルシラン処理品） 鉱滓　　　　（粒径０．６　ｍｍ　）　（黒色）　　４
重量部絋滓　　　　（粒径０．６　ｍｍ　）　（黒色）
２１重量部触媒　　　　（５５％一ＥＫＰＯ）　　　　
　　　０．２重量部６重量部 ２３重量部 ３５重量部 １１重量部 上記成分を用い、前記製造方法に従って、黒石口調人造
石を得た。これは、深み、光沢共に優れ天然石と同等の
ものであると観察された。

また、曲げ強度は、従来の黒砂岩調人造石が３６５　ｋ
ｇ／　ｄであったのに対し、本実施例では５００ｋｇ／
　ｃｄとなり、強度面を改善している。

これは、着色石の表面をシラン処理したこと、及び水酸
化マグネシウムの含有によって、着色石や充填材と不飽
和ポリエステル樹脂との密着性が増し、結合強度が向上
したことによると考えられる。

さらに、油鍋耐熱試験においても、２００゜Ｃ〜２３０
゜Ｃをクリアして、耐熱クラック性も大幅に改善された
。また、高温による変色も殆ど認められなかった。

［第４実施例（黒石口調人造石）］ （基層の組成） 不飽和ポリエステル樹脂　　　　　　２５重量部アルミ
ン酸カルシウム（粒径３０　ｕ　ｍ）　　３３重量部着
色寒水石（粒径０．６　１ｍｍ　）　（灰色）　　ｌｌ
ｌｉ１部（アクリルシラン処理品） 着色寒水石（粒径０．６　ａｍ　）　（白色）（アクリ
ルシラン処理品） 鉱滓　　　（粒径０．６　ｉｌｌ＋１）　（黒色）４重
量部 ６重量部 鉱滓　　　　（粒径０．６　ｍｍ　）　（黒色）２１重
量部触媒　　　（５５％Ｍｌ！ＫＰＯ）　　　　　　０
．２重量部上記成分を用い、前記製造方法に従って、黒
石口調人造石を得た。これは、深み、光沢共に優れ天然
石と同等のものであると観察された。

また、曲げ強度は、従来の黒砂岩調人造石が３６５　ｋ
ｇ／　ｃ−であったのに対し、本実施例では５０１ｋｇ
／　ｃａとなり、強度面を改善している。

これは、着色石の表面をシラン処理したこと、及びアル
ミン酸カルシウムの含有によって、着色石や充填材と不
飽和ポリエステル樹脂との密着性が増し、結合強度が向
上したことによると考えられる。

さらに、油鍋耐熱試験においても、２００　’Ｃ〜２３
０゜Ｃをクリアして、耐熱クラソク性も大幅に改善され
た。また、高温による変色も殆ど認められなかった。

［第５実施例（茶石目澗人造石）１ （基層の組成） 不飽和ポリエステル樹脂 ガラス粉末（粒径５０μＩｌ） ２６重量部 ３６重量部 着色寒水石（粒径０，６　ｍ＋ｅ　）　（緑色）（アク
リルシラン処理品） 着色寒水石（粒径０．６　ａｍ　）　（茶色）（アクリ
ルシラン処理品） 着色寒水石（粒径０．６　ｍｍ　）　（黄色）（アクリ
ルシラン処理品） 着色寒水石（粒径０，６　＋ｅｍ　）　（茶色）（アク
リルシラン処理品） 絋滓　　　　（粒径０，６ｍ＋＊）（茶色）触媒　　　
（５５％ＭＥＫＰＯ） ４重量部 １０重量部 ８重量部 １４重量部 ２重量部 ０．３重量部 また、曲げ強度は、従来の茶砂岩調人造石が３６５　ｋ
ｇ／　ｃｄであったのに対し、本実施例では４０１ｋｇ
／　ｃｄとなり、強度面を改善している。

これは、着色石の表面をシラン処理したこと、及びガラ
ス粉末の含有によって、着色石や充填材と不飽和ポリエ
ステル樹脂との密着性が増し、結合強度が向上したこと
によると考えられる。

さらに、油鍋耐熱試験においても、２００　’Ｃ〜２３
０゜Ｃをクリアして、耐熱クランク性も改善された．ま
た、高温による変色も殆ど認められなかった． ［第６実施例（白石ロ調人造石）１ （基層の組成） 上記成分を用い、前記製造方法に従って、茶石目調人造
石を得た．これは、深み、光沢共に優れ天然石と同等の
ものであると観察された。

不飽和ポリエステル樹脂 水酸化アルミニウム表面処理品 （粒径２０μｍ） ガラス粉末（粒径５０　μ鵬） ２２重量部 １７重量部 １７重量部 着色寒水石（粒径０．６　ｉｎ　）　（白色）２４重量
部（アクリルシラン処理品） 着色寒水石（粒径０．６　ａｍ　）　（灰色）　　４重
量部（アクリルシラン処理品） 炭酸カルシウム　　　　　　　　　　　２重量部触媒　
　　（５５％ＭＥＫＰＯ）　　　　　　０．３重量部善
された。

なかった。

また、高温による変色も殆ど認められ 上記成分を用い、前記製造方法に従って、白石目刺人造
石を得た。これは、深み、光沢共に優れ天然石と同等の
ものであると観察された。

また、曲げ強度は、従来の白砂岩調人造石が３８０　ｋ
ｇ／　ｃｄであったのに対し、本実施例では５２０ｋｇ
／　ｃｄとなり、強度面を改善している．これは、着色
石の表面をシラン処理したこと、及びガラス粉末と水酸
化アルミニウムの表面処理品の含有によって、着色石や
充填材と不飽和ポリエステル樹脂との密着性が増し、結
合強度が著しく向上したことによると考えられる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、実質的に、 イ）不飽和ポリエステル樹脂からなる透明ゲルコート表
   面層と、 ロ）（１）粉砕した天然石を、水ガラス又は亜麻仁油と
   顔料からなる着色剤で着色するとともに、その表面をシ
   ラン処理した着色石と、 （２）水酸化マグネシウム粉末、ガラス粉末、又はアル
   ミン酸カルシウム粉末とからな る充填材と、 （３）不飽和ポリエステル樹脂と、 からなる基層と、 を有する石目調人造石。 ２、基層を形成する着色石の一部を、鉱滓又は表面をシ
   ラン処理した鉱滓によって置換したことを特徴とする請
   求項１記載の石目調人造石。 ３、基層を形成する充填材である水酸化マグネシウム粉
   末、ガラス粉末、又はアルミン酸カルシウム粉末の表面
   をシラン処理したことを特徴とする請求項１又は２記載
   の石目調人造石。 ４、基層を形成する着色石、水酸化マグネシウム粉末、
   ガラス粉末、又はアルミン酸カルシウム粉末からなる充
   填材、又は充填材の表面をシラン処理したものの少なく
   とも一部を水酸化アルミニウム又は表面をシラン処理し
   た水酸化アルミニウムによって置換したことを特徴とす
   る請求項１〜３のいずれかの項記載の石目調人造石。 ５、基層を、１０〜７０重量％の着色石と、１５〜７０
   重量％の充填材と、１０〜４０％の不飽和ポリエステル
   樹脂との混和物より形成したことを特徴とする請求項１
   〜４のいずれかの項記載の石目調人造石。 ６、着色石の平均粒径が０．１〜５ｍｍであり、水酸化
   マグネシウム粉末、ガラス粉末、アルミン酸カルシウム
   粉末の平均粒径が２〜９０μｍの範囲であることを特徴
   とする請求項１〜５のいずれかの項記載の石目調人造石
   。