JPH02500115A - 光沢を出すことのできる難燃性合成鉱物生成物 - 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】 つや出し可能で、防炎化された合成鉱物質の生成物及（技術分野） この発明は、合成有機高分子組成物に関し、特に合成鉱物発現高分子組成物で、 防炎性（火炎遅緩性ともいえるが、以下防炎性と記載する）を要し同時に高度に つや出しできるものに関する。

様々な面で、この発明は組成物、製造品目、組成物及び製品を作る方法に関し、 組成物及び製品は特に、合成花崗岩、縞ｓ迄及び大理石のような鉱物発現タイプ である。合成鉱物質生成物は建築分野に、壁パネル、カウンター、テーブル、浴 槽及び化粧品入れとして、多くの応用が見出されている。室内用としては、防炎 性が望まれ、しばしば備わることが要求される。

したがって、本組成物は、工業基準で防炎性であるが、以前知られていた防炎性 の合成鉱物質製品のようではなく、本生成物は防炎性粒子であるにも係わらず高 度につや出し可能である。

（背Ｉ！Ｉ） 合成鉱物質組成物は良く知られている。ロスとステイープラスに与えられたＵＳ Ｐ４，４３３．０７０号が初めてこのようなつや出し性の利点を持った組成物を 開示した。このつや出し性とは、樹脂マトリックス中に、通常の適正に分散する ことが困難でありつや出し性に逆に作用する無機充填物より、むしろ、樹脂性充 填物を使用することの効果による。

他の特許の数々は、合成鉱物質類似の組成物として種棒の充填物によるアクリル 樹脂の従来系を開示している。

例えばミラーに与えられた（ＪＳＰ３，６６３，４９３号及びその明細書に記述 された数々の特許、両方ともピューサ等に与えられたＵＳＰ４，０８５，２４６ 及びＵＳＰ４．１５９．３０１；ｔ、７　り！、ｌ　／Ｌ／樹脂マトリックスに 加え、他の種々のポリエステルを含む高分子を開示しており、それは１２ＩＩＪ ２ｉＩの花崗岩の効果のために顕ｆｊｋ鏡的な充填物及び肉眼で見える半透明又 は透明の粒子の混合物を充填している。

マホノニ（＋４ａｊｎｏｎｉ　）に与えられた英国特許１，１７４．９５２号は 、ポリエステルマトリックスとポリエステル小片固体とを斑効果を表現できるも のを生成するよう形成されたボタンを開示した。

この分野の他の特許は、ダギンに与えられたものを含む。それらは、ＵＳＰ３． ８２７．９３３及び３，８４７．８６５で特に充填されたアクリル高分子を教示 し、アルミナトリハイドレートを含有する。ダギンの特許では、ポリエステル樹 脂中の防炎剤としてのアルミナトリハイドレート充填物の使用は、モダン・プラ スティクス４３．１５４　（１９６５）中にコノリー及びトルントンの記事に教 示されたと指摘されている。

この技術の発展でおろそかだったのは、防炎性とつや出し性との結合であった。

今までに組成物は、ロスとステイープラスの生成物のつや出し性、あるいは、ア クリル生成物の防炎性は有していたが、何方も一つの生成物中にはなかった。

（発明の要約） したがって、つや出し性と防炎性とを有する合成鉱物質生成物を提供することが 本発明の目的である。他の目的は、その光学的効果が多くの合成鉱物質組成物に おいて美的には好ましくないために、アルミナトリハイドレートを見えるように 存在させることである。

本発明によれば、これらの又他の目的は、方法、組成物及び製品として実現して いる。即ち、アルミナトリハイドレートのような防炎粒子が、マトリックス樹脂 のような樹脂中にそれらが添加される前に包み込まれているため、例え１（、つ や出し性あるいは他の望ましいが通常は逆に作用する特性が生成物中に存続し、 包装する樹脂は望ましい特性におけるマトリックス樹脂になろうから、通常は、 添加剤の逆の面あるいは光学的効果はマスクされ、防炎性のように望ましく貢献 する属性はそれにも係わらず得られる。

本発明は、特別な面として、つや出し可能で防炎性、合成鉱物質生成物を提供し 、その生成物は樹脂マトリックス、樹脂性充填粒子で天然鉱物模様の様に分散づ るものを含み、そのマトリックス及び充填物は、つや出しの後に均一なつやが出 るようなつや出し特性を有する：そして防炎剤は防炎効果嬶であって、防炎剤は マトリックスより固く、つや出し特性も異なり、通常は生成物を均一なつやにす る表面つや出しを妨害する傾向があるが、防炎剤は、それが表面にさらされるこ とを阻止するような方式で充填物粒子中に包装され、それにより生成物の表面が 均一な光沢につや出しできるものである。

この実施例では： ａｔ脂マトリックスは合成有機高分子を含み：樹脂性充填物は合成有機高分子を 含み；防炎剤は、例えばアルミナトリハイドレートのような樹脂性のマトリック スより燃焼しにくい無機化合物材料を含み： 生成物は２０から９０重量％の樹脂マトリックスを含み： 生成物は８０から１０重足％の樹脂性充填物を含み：充填物は上は８０容積％ま での防炎剤を含み：生成物は、樹脂マトリックスを４５から７０重量％、３０か ら７０容積％の防炎剤を含む樹脂性充填物を３０から５５重量％含み： マトリックスはポリエステルｅ１ｒＭあるいはアクリル高分子を含み： 及び／又は、樹脂性充填物はポリエステル樹脂あるいはアクリル高分子を含む。

他の実施例においては、本発明はつや出し可能で防炎性で固い表面の、装飾的、 機能的な壁の表面もしくは覆い、テーブル、カウンター上面や横木のような建築 製品で、合成有機樹脂マトリックスおよび防炎効果けの防炎剤粒子を含み、その 粒子がマトリックスの外側をマトリックス中の粒子にさらすことを妨げるよう形 成した樹脂性包み込みを有し、その樹脂性包み込みがマトリックスに対するつや 出し特性のようなものを有し、このためにその粒子が均一なつや出し可能な表面 を有するものを提供する。

好ましくは、この粒子は４５から７０重坦％の合成有機樹脂マトリックスを含み 、防炎剤を完全に包装するために充分な樹脂性充填物、例えば、３０から７０容 積％の防炎剤を含む３ｏから５５重珊％の樹脂性充填物を含み： 防炎剤は無機質であり： マトリックスはポリエステル樹脂あるいはアクリル高分子を含み； 樹脂性充填物粒子はポリエステル樹脂あるいはアクリル高分子を含み； 無機質防炎剤はアルミナトリハイドレートを含む。

本発明は、合成有機高分子マトリックスを含む組成物の性質を選択的に変性させ る方法を提供する。この方法は、前記高分子マトリックス及び性質変性有効量の 変性剤との組み合わせを含み、この変性剤は、合成有機高分子に長期間包み込ま れるものであり、その合成有機高分子は前記マトリックスが持っている性質のう ち前記変性剤により変性されないことが望ましい性質を有し、かつ、前記変性剤 によりなされる望ましい性質変性を妨げる性質を持たないものである。

（詳細な説明） 本発明は、組成物から形成される最終製品の表面で、高分子マトリックス及び充 填物から可能な、又、もしかして添加物が表面にあるかもしれないところで可能 な望ましい性質を確保するために、防炎剤あるいは他の添加剤への高分子被覆を 使用する。

充填物樹脂が最も便利に使用され、充填物樹脂に包装された添加剤が、充填物と して又は充填物の代わりに添加される。

本発明に使用される樹脂及び高分子は全てそれ自体従来周知であり、例えば上記 引用した特許の樹脂及び高分子の記載を参照されたい。即ち、これらの開示はこ れらの周知の材料を、それを技術することにより寒明ｗＡ園を冗長にすることを 避けるために、参照としてここに含める。

床几に、有用なマトリックス及び充填物樹脂及び高分子は合成有機高分子材料で 、マトリックス樹脂及び高分子が押し出し成型される場合、鋳込まれあるいは流 し込まれ又は溶液で熱溶融物が分散し、次いで凍結あるいは溶媒の蒸発により固 形化する。

添加物なしの充填物高分子の場合、マトリックス八分子は破壊されて又は挽かれ て所望のサイズ例えば、２５から６００そして７５０ミクロンでより平均的な粒 子サイズのものが、あるいはこれらから形成される粒子が使用される。

本発明の目的のために、均一なつや出し性のような最終製品において利益となる 性質は、樹脂と高分子の選択において配慮しなければならない。これらが所望の 性質の価値に近いか同じであることが最も満足すべきことである。

臨界的な性質が要求されないところではマトリックス及び充填物材料におけるこ れらの価値、高分子材料の選択の幅が拡大する。

好ましい高分子はポリエステルであり、樹脂性材料で広くグリコール及び不飽和 酸又は酸無水物、例えば、マレイン１１無水物又はフタル酸無水物及びプロピレ ングリコールから誘導される部類のもので、スチレン又はメタクリル酸メチルに 溶解する。やはり、好ましくはアクリル高分子、特にポリメタクリル酸メチルで メタクリル酸メチル溶媒中にある。

防炎剤のような添加物を上記の高分子組成物に、不利でないように導入すること が本発明の主要な望むところである。防炎性は、水を遊離する添加物又は直接炎 の蔓延を禁止する、例えばＣＯ２ガスとの共働により最も良く達成するが、建築 製品の燃焼性を低減することで消極的に達成するであろう。

後者の硬化は、高分子に入れ代わる、より低燃焼性の材料を含ませることにより 実現する。こうして、ガラス、カーボン、グラファイト、フェノール、シリカ、 クレイ及び全ての天然に発生する、組成物の有機高分子より低燃焼性の鉱物がこ こで防炎剤となる添加物として使用されよう。

アルミナトリハイドレートは、加熱によりその水化水を遊離する効果がその急冷 効率を単なる不燃性に数倍勝るものにすることから、合成鉱物質類似の系にとっ て、過去にも勝れた防炎剤であって、水系でもそう認識されている。

有機又は無機の変性剤添加物で、防炎剤が低いか無効であるものが、所与の材料 に固有の特別な目的のために又はコストを低下させるために本組成物においてな お有利に使用される。

以前は、このような材料の使用はつや出し性が重大な配慮事項であるところでは 、添加物とマトリックス高分子間の不均一性が添加物粒子のところ及びその近く で不均一なつや出しの結果を招き、そして、つや出しされた光沢よりむしろ全体 的な艶消し効果を招くことから、禁止されていた。

これは高分子がつや出しで部分的に摩耗し、添加物はそうでないという表面で添 加物が無数に突出する結果である。

しかし本発明によれば、添加物は、その包み込みにより、つや出し硬化両が表面 にさらされていてはいす、それは記述されたようにマトリックス及び／又は添加 剤なしの充填物のようであり、したがって、包み込まれた添加物の変性剤に対比 して等しく又はほぼ等しくつや出し可能である。

ここで、用語「つや出し可能性」とは、つや出し剤及びつや出し助剤の使用とと もに又はなしに、つや出しして光沢を付加することを想定する性質を指し、そし て「類似つや出し可能性」とは、光沢と摩耗の２つの別個の相が隣合ったつや出 しであって、相聞の表面不連続がつや出しでは増大しないものに対応するような ものを指す。

アルミナトリハイドレートような固い添加物の相は、マトリックスが添加物より 早く磨耗するので、周囲のマトリックスに対し、急速に浮き上がってくる。そし て、添加物がつや出し可能性に影響するところではつや消し効果が生じた。

本発明の組成物の製造において、変性剤含有充填粒子は、最初に、例えば、極め て細かい粒径のアルミナハイドレートをとり、樹脂充填物例えばスチレン中のポ リエステル樹脂溶液と混合することにより調整される。

アルミナトリハイドレートと樹脂溶液はそれぞれ、個個の粒子が充分被覆される まで一緒に混合される。樹脂はそれから調質される。間室された樹脂剤は、適当 な方法で望ましい粒径の樹脂充填物粒子例えば、平均計２０から６００ミクロン の粒径に粉砕される。アルミナトリハイドレートが充填された充填物粒子の検査 は、アルミナトリハイドレートの粒子が一つ一つのｖＡ脂によって包み込まれ、 その粒子が充填粒子中容積比で３０から７０％であることを示す。包み込まれた 粒子は、樹脂粒等の樹脂と結合した染料や顔料と混同すべきではない。防炎効果 のために添加された添加物は周囲の樹脂によって包み込まれているのであって結 合しているのではない。

充填物樹脂の中の粒子の存在によって樹脂を着色することはなく、むしろ充填剤 樹脂が色を含め粒子の外観をマスクする。これは粒子がアルミナトリハイドレー ト防炎剤の場合特に望ましい。

この材料は最適な天然鉱物の効果の達成に対し出しゃばる傾向を有しているが、 この発明にみいては、その光学的効果はその包み込みによって多い隠され、この 合成鉱物質生成物の表面の深部を見る観察物に見えるものは、単に充填粒子だけ である。

一旦調製された充填された充填物粒子は上記の割合でマトリックスに添加される 。効果的に添加物の大きさを増大すると、充填物粒子を形成するときに樹脂被覆 をすることを通して、置き換えが増大し、マトリックス中の添加物の沈着率（５ ｉｎｋｒａｔｅ）を減少する。この結果、先行技術で使用された複雑な混合方と は対照的に、混ぜ合わせたり、粒子が生成物中に均一にかつ鉱物類似の分散状態 を保持している。

マトリックスは、それから調質され、さもなければ常法で硬化される。

（実施例） 鉱物類似の製品は混合機を備えた槽に、アルミナトリハイドレートの２から４ミ クロンの粒径の混合物とスチレン溶液中のポリエステル樹脂材とを加えることに より調製された。

この混合物は一時間以下で個々のアルミナトリハイドレート粒子がそれぞれ被覆 されるまで、攪拌された。混合物を注ぎ出し：ｇｌ質し、さらに平均粒径６００ ミクロンより小さくなるまで粉砕した。

粒子の標本試験は、アルミナトリハイドレートの中心が典型的には粒子全体の容 積で６０％に等しく一般に３０から７０容積％の範囲に等しいことを示すであろ う。

このようにして作られたアルミナトリハイドレートが包み込まれた樹脂粒子の４ ０部を、適当な槽で６０部の同じポリエステル樹脂と組み合わせ、合わせて重量 で１００部とする。

均一になるまで混合した後マトリックスと充填物樹脂は調質のため横長の形に注 ぎ出された。混成量は勿論シートをつくるのに代わる所望の型に注ぎ込むことが できる。

調質された部分の見本を評価のために残部から切り取った。検査によれば、アル ミナトリハイドレートは見る（肉眼では）ことができなり、トリハイドレート物 添加物がさらけ出された樹脂の特性である黄色もなかった。

のこぎりによる切断は円滑で問題がなかった。縁に丸みをつけるための仕上げサ ンダによる研磨は容易で、縁は滑らかになり、光沢が出て、つや消しを生じる突 起はなかった。

製品は防炎性が評価され、クラスエに検定された。

したがって防炎化されていて、天然鉱物に類似で、同時につや出し可能な生成物 を提供するという上記の目的が実現した。

手続補正書（自発） 平成１年６月８日

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. １．つや出し可能で、妨炎化された合成鉱鉱物質生成物であって、樹脂マトリッ クス、その中に天然の鉱物の模様と類似の様式でその中に分散された樹脂充填物 粒子及び、前記樹脂マトリックスとは異なった固さとつや出し可能性を有し、樹 脂マトリックスより難燃性で、妨炎効果を出す量存在している妨炎剤を含むもの において、前記妨炎剤が前記充填粒子中に包み込まれていて、そのため生成物の 表面が、樹脂充填物粒子を含むマトリックス及び妨炎剤の双方にわたって、均一 な光沢につや出し可能であることを特徴とする合成鉱物質生成物。
2. ２．請求項１に記載のつや出し可能で、妨炎化された合成鉱物質生成物であって 、前記樹脂マトリックスが合成有機高分子を含むことを特徴とするもの。
3. ３．請求項１に記載のつや出し可能で妨炎化された合成鉱物質生成物であって、 前記樹脂充填物が合成有機高分子を含むことを特徴とするもの。
4. ４．請求項１に記載のつや出し可能で、妨炎化された合成鉱物質生成物であって 、前記妨炎剤が無機化合物を含むことを特徴とするもの。
5. ５．請求項４に記載のつや出し可能で、妨炎化された合成鉱物質生成物であって 、前記無様化合物がアルミナトリハイドレートであることを特徴とするもの。
6. ６．請求項１に記載のつや出し可能で、妨炎化された合成鉱物質生成物であって 、前記生成物が２０から９０重量％の樹脂マトリックスを含むことを特徴とする もの。
7. ７．請求項１に記載のつや出し可能で、妨炎化された合成鉱物質生成物であって 、前記生成物が８０から１０重量％の樹脂充填物を含むことを特徴とするもの。
8. ８．請求項１に記載のつや出し可能で、妨炎化された合成鉱物質生成物であって 、前記充填物が上は８０容積％までの妨炎剤を含むことを特徴とするもの。
9. ９．請求項１に記載のつや出し可能で、妨炎化された合成鉱物質生成物であって 、前記生成物が４５から７０重量％の樹脂マトリックス、３０から７０容積％の 妨炎剤を含む３０から５５重量％の樹脂充填物を含むことを特徴とするもの。
10. １０．請求項９に記載のつや出し可能で、妨炎化された合成鉱物質生成物であっ て、前記妨炎剤が無機質であることを特徴とするもの。
11. １１．請求項１０に記載のつや出し可能で、妨炎化された合成鉱物質生成物であ って、前記妨炎剤がアルミナトリハイドレートであることを特徴とするもの。
12. １２．請求項１０に記載のつや出し可能で、妨炎化された合成鉱物質生成物であ って、前記マトリックスがポリエステル樹脂を含むことを特徴とするもの。
13. １３．請求項１０に記載のつや出し可能で、妨炎化された合成鉱物質生成物であ って、前記マトリックスがアクリル高分子を含むことを特徴とするもの。
14. １４．請求項１０に記載のつや出し可能で、妨炎化された合成鉱物質生成物であ って、前記樹脂充填物がポリエステル樹脂であることを特徴とするもの。
15. １５．請求項１０に記載のつや出し可能で、妨炎化された合成鉱物質生成物であ って、前記樹脂充填物がアクリル高分子を含むことを特徴とするもの。
16. １６．請求項１４に記載のつや出し可能で、妨炎化された合成鉱物質生成物であ って、前記マトリックスがポリエルテル樹脂又はアクリル高分子を含むことを特 徴とするもの。
17. １７．請求項１６に記載のつや出し可能で、妨炎化された合成鉱物質生成物であ って、前記無機質妨炎剤がアルミナトリハイドレートを含むことを特徴とするも の。
18. １８．つや出し可能で、妨炎化された固い表面の建築製品であって、合成有機樹 脂マトリックス及び妨炎効果が出る量の妨炎剤粒子を含むものであって、前記粒 子が前記マトリックスの外側に別個に樹脂により包み込まれ、前記樹脂包み込み が前記マトリックスに対するつや出し特性を有し、これにより前記製品が均一な つや出し可能な表面を有することを特徴とするもの。
19. １９．請求項１８に記載のつや出し可能な製品であって、前記製品が４５から７ ０重量％の合成有機樹脂、３０から７０容積％の妨炎剤を含む３０から５５重量 ％の樹脂充填物を含み、前記樹脂充填物が前記妨炎剤を包み込むのに充分である ことを特徴とするもの。
20. ２０．請求項１９に記載のつや出し可能で妨炎化された製品であって、前記妨炎 剤が無機質であることを特徴とするもの。
21. ２１．樹脂マトリックス及び樹脂充填物粒子を含む組成物の性質を選択的に変性 させる方法であって、前記マトリックス及び充填物との組み合わせ及び性質変性 効果を出す量の変性剤の添加を含み、変性剤は、前記マトリックスの性質であっ て前記変性剤によっては変性されないことが望まれる性質を有する樹脂中に包み 込まれることを特徴とする方法。 浄誉（内容に変更なし）発明の詳細な説明