JPH0536388B2

JPH0536388B2 -

Info

Publication number: JPH0536388B2
Application number: JP5272189A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Yamaguchi; Yoshiki Matsuo
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 1989-03-03
Filing date: 1989-03-03
Publication date: 1993-05-28
Also published as: JPH02233571A

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目調人造石に関する。

(ロ) 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く市販さ
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、実物感に之しい。

そこで、本発明者等は、かかる欠点を改良すべ
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鉱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、光沢を有しかつ強
度が同等以上のものを安価に作ることに成功し、
かかる人造石は特公昭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、かかる人造石は、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つた。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
に荷重がかかつた場合には、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
等を誤つ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つてクラツクを生じたり、変
色してカウンターの美感を著しく損ねることにも
なつていた。

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。

(ニ) 課題を解決するための手段本発明は、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)粉砕し
た天然石を、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、充填剤と、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。前記着色剤とし
て、水ガラス又は亜麻仁油等のバインダーと顔料
とからなるものを使用することができる。

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、鉱滓又は表面をシラン処理した
鉱滓によつて置換することもできる。

また、基層を形成する充填剤は、従来からよく
使用され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等、又はその表
面をシラン処理したものを用いることができる。

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
ム粉末等からなる充填材、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
ニウムによつ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〜
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するのが好ましい。

そして、上記成分構成を有する石目調人造石か
ら所望の製造方法によつて石目調人造石カウンタ
ーや、テーブルトツプや、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
mm、後者が約５〜50mm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
ツプ、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（塗料）と
しては、公知のものがすべて同等に使用可能であ
り、たとえばイソフタル酸系不飽和ポリエステル
樹脂、テレフタル酸系不飽和ポリエステル樹脂等
が使用される。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易に入手可能である。

また、かかる塗料はハケ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0.5mm〜５mmの範囲の充填石
を使用することができ、好ましくは平均粒径約１
mmである。充填石の使用割合は、基層全成分基準
で、15〜68重量％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、エポキシシラン、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
ルミニウム粉末等、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
ｍの範囲であり、20〜70μｍ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〓が埋められ、ピ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
ミニウム粉末等、又はこれらをシラン処理したも
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
ム粉末等、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300℃〜350℃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、ビニルシラン、アクリルシラ
ン、エポキシシラン、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、たとえばオルソ系不飽和ポリエス
テル樹脂等が使用される。また生成人造石に深み
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
からなる充填材が屈折率を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。

これら結合材の使用割合は、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イ
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、ラツカー、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、混練後に、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
がぼけてしまうため、着色は不飽和ポリエステル
樹脂に対して、親和性のない着色剤を用いること
が好ましい。

従つて、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、乾燥性に富んでおり、充填石と顔料と
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機顔料が好ましい。

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１mm） 100.0重量部水ガラス 6.6重量部無機顔料 1.0重量部（配合物Ｂ）寒水石（平均粒径１mm） 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有する配合物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重量％未
満を、同様にシラン処理した鉱滓（例えば、鉄ス
ラグ、ニツケルスラグ、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攪拌缶に投
入し、数分間攪拌する。

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、裏型を組み、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℃）に入れて所定時間
（例えば、約３〜12時間）養生を行う。

次いで、周辺のバリ取りを行つた後、表面のサ
ンデイング、バフイングを行うと、深みのある石
目調人造石を得られ、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物
（MEKPO）、過酸化ベンゾイルージメチルアニリ
ン（BPO−DMA）系、メチルエチルケトン過酸
化物−ナフテン酸コバルト（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
着色石と鉱滓との混合物）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、ペースト状となつて
注型が出来なくなる。

注型時の適正粘性は、着色石（または一部を鉱
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
施例記載の人造石は前記製造方法に従つて作られ
たもので、表面層はすべての実施例で次の組成か
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（エスターPG−270SP
三井東圧化学(株)製） 93重量部スチレンモノマー５重量部硬化促進剤１重量部触媒（日本油脂(株)製パーメツクＮ）１重量部 (ヘ) 実施例以下、本発明に係る石目調人造石について、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）］（基層の組成）不飽和ポリエステル樹脂（ポリライト TP−
123B 大日本インキ工業(株)製） 22重量部ガラス粉末（粒径50μｍ）（アクリルシラン処理
品） 36重量部着色寒水石（粒径0.6mm）（灰色）（アクリルシラ
ン処理品） 11重量部着色寒水石（粒径0.6mm）（白色）（アクリルシラ
ン処理品）６重量部鉱滓（粒径0.6mm）（黒色）（アクリルシラン処理
品）４重量部鉱滓（粒径0.6mm）（黒色）（アクリルシラン処理
品） 21重量部触媒（55％MEKPO） 0.2重量部上記成分を用い、前記製造方法に従つて、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
365Kg／cm²であつたのに対し、本実施例では500
Kg／cm²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
たことで確実な着色が可能となると共にシラン処
理したガラス粉末の含有によつて、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℃〜230
℃をクリアして、耐熱クラツ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
つた。

［第２実施例（黒石目調人造石）］（基層の組成）不飽和ポリエステル樹脂（ポリライト TP−
123B 大日本インキ工業(株)製） 22重量部ガラス粉末（粒径50μｍ）（アクリルシラン処理
品） 36重量部着色寒水石（粒径0.6mm）（灰色）（アクリルシラ
ン処理品） 11重量部着色寒水石（粒径0.6mm）（白色）（アクリルシラ
ン処理品）６重量部鉱滓（粒径0.6mm）（黒色）（アクリルシラン処理
品）４重量部鉱滓（粒径0.6mm）（黒色）（アクリルシラン処理
品） 21重量部触媒（55％MEKPO） 0.2重量部上記成分を用い、前記製造方法に従つて、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
365Kg／cm²であつたのに対し、本実施例では200
Kg／cm²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
たことで確実な着色が可能となると共にガラス粉
末（アクリルシラン処理品）の含有によつて、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。

［第３実施例（黒石目調人造石）］（基層の組成）不飽和ポリエステル樹脂（エスターＣ−314P
三井東圧化学(株)製） 23重量部水酸化マグネシウム（粒径30μｍ） 35重量部着色寒水石（粒径0.6mm）（灰色）（アクリルシラ
ン処理品） 11重量部着色寒水石（粒径0.6mm）（白色）（アクリルシラ
ン処理品）６重量部鉱滓（粒径0.6mm）（黒色）４重量部鉱滓（粒径0.6mm）（黒色） 21重量部触媒（55％MEKPO） 0.2重量部上記成分を用い、前記製造方法に従つて、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。

これは、着色石の表面をシラン処理したこと
で、寒水石の着色を確実とするとの共に水酸化マ
グネシウムの含有によつて、着色石や充填材と不
飽和ポリエステル樹脂と密着性が増し、結合強度
が向上したことによると考えられる。

［第４実施例（黒石目調人造石）］（基層の組成）不飽和ポリエステル樹脂（エスターＣ−314P
三井東圧化学(株)製） 25重量部アルミン酸カルシウム（粒径30μｍ） 33重量部着色寒水石（粒径0.6mm）（灰色）（アクリルシラ
ン処理品） 11重量部着色寒水石（粒径0.6mm）（白色）（アクリルシラ
ン処理品）６重量部鉱滓（粒径0.6mm）（黒色）４重量部鉱滓（粒径0.6mm）（黒色） 21重量部触媒（55％MEKPO） 0.2重量部上記成分を用い、前記製造方法に従つて、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
365Kg／cm²であつたのに対し、本実施例では501
Kg／cm²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で
寒水石の着色を確実なものとすると共にアルミン
酸カルシウムの含有によつて、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。

［第５実施例（茶石目調人造石）］（基層の組成）不飽和ポリエステル樹脂（ポリライト TP−
123B 大日本インキ工業(株)製） 26重量部ガラス粉末（粒径50μｍ） 36重量部着色寒水石（粒径0.6mm）（緑色）（アクリルシラ
ン処理品）４重量部着色寒水石（粒径0.6mm）（茶色）（アクリルシラ
ン処理品） 10重量部着色寒水石（粒径0.6mm）（黄色）（アクリルシラ
ン処理品）８重量部着色寒水石（粒径0.6mm）（茶色）（アクリルシラ
ン処理品） 14重量部鉱滓（粒径0.6mm）（茶色）２重量部触媒（55％MEKPO） 0.3重量部上記成分を用い、前記製造方法に従つて、茶石
目調人造石を得た。これは、深み、光沢共に優れ
天然石と同等とものであると観察された。

また、曲げ強度は、従来の茶砂岩調人造石が
365Kg／cm²であつたのに対し、本実施例では401
Kg／cm²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で
寒水石の着色を確実なものとすると共にガラス粉
末の含有によつて、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℃〜230
℃をクリアして、耐熱クラツク性も改善された。
また、高温による変色も殆ど認められなかつた。

［第６実施例（白石目調人造石）］（基層の組成）不飽和ポリエステル樹脂（エスターＣ−314P
三井東圧化学(株)製） 22重量部水酸化アルミニウム表面処理品（粒径20μｍ）
17重量部ガラス粉末（粒径50μｍ） 17重量部着色寒水石（粒径0.6mm）（白色）（アクリルシラ
ン処理品） 24重量部着色寒水石（粒径0.6mm）（灰色）（アクリルシラ
ン処理品）４重量部炭酸カルシウム２重量部触媒（55％MEKPO） 0.3重量部上記成分を用い、前記製造方法に従つて、白石
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、従来の白砂岩調人造石が
380Kg／cm²であつたのに対し、本実施例では520
Kg／cm²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で
寒水石の着色を確実なものとすると共にガラス粉
末と水酸化アルミニウムの表面処理品の含有によ
つて、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

【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) 粉砕した天然石を、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、充填剤と、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。２前記着色剤が水ガラスまたは亜麻仁油等のバ
インダーと顔料とからなる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つて置換したことを
特徴とする請求項１、２記載の石目調人造石。４基層を形成する充填剤の表面をシラン処理し
たことを特徴とする請求項１〜３記載の石目調人
造石。５基層を形成する着色石、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つて置換したことを特徴と
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１〜５のいずれかの項記載の石目調人造石。７着色石の平均粒径が0.1〜５mmであり、充填
剤の平均粒径が２〜90ミクロンの範囲であること
を特徴とする請求項１〜６のいずれかの項記載の
石目調人造石。