JPH0557220B2 - - Google Patents

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JPH0557220B2
JPH0557220B2 JP2053727A JP5372790A JPH0557220B2 JP H0557220 B2 JPH0557220 B2 JP H0557220B2 JP 2053727 A JP2053727 A JP 2053727A JP 5372790 A JP5372790 A JP 5372790A JP H0557220 B2 JPH0557220 B2 JP H0557220B2
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JP
Japan
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weight
parts
acrylate
meth
artificial marble
Prior art date
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Expired - Fee Related
Application number
JP2053727A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH03257048A (en
Inventor
Nobuhiko Yugawa
Masaaki Kitatani
Hideo Nakanishi
Terukuni Hashimoto
Hiroshi Tsuboi
Kazuhide Kuroda
Teruaki Fujiwara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Shokubai Co Ltd
Original Assignee
Nippon Shokubai Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Shokubai Co Ltd filed Critical Nippon Shokubai Co Ltd
Priority to JP2053727A priority Critical patent/JPH03257048A/en
Publication of JPH03257048A publication Critical patent/JPH03257048A/en
Publication of JPH0557220B2 publication Critical patent/JPH0557220B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

〔産業上の利用分野〕 本発明は、耐衝撃性に優れ、かつ切削加工性に
も優れた建築用材として有用な人工大理石に関す
るものである。 〔従来の技術〕 従来より金属酸化物の水和物を充填材に使用し
た人工大理石は公知である。例えば、メチルメタ
クリレートのシラツプに水酸化アルミニウムを混
練して有機過酸化物を硬化剤として硬化せしめた
メチルメタクリレート系人工大理石あるいはメチ
ルメタクリレートシラツプの代りに不飽和ポリエ
ステル樹脂やエポキシ(メタ)アクリレートをス
チレンに溶解したビニルエステル樹脂を用いたも
のなどが公知である。これらのシラツプや樹脂
は、各種形状の型に注入するか移動するベルト間
に注入するかしたのち、常温又は60℃前後までの
温度に加温して成形されている。 一方、金型等を用いて加熱・加圧成形されるも
のも公知であり、例えば不飽和ポリエステル樹脂
やエポキシ(メタ)アクリレート樹脂と金属酸化
物の水和物との混合物にガラス繊維や増粘剤を添
加することによつて得られる大理石調物品を与え
るプレミツクス成形材料がある。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、前記のシラツプ等を用いて注型成形さ
れた人工大理石は、組成物の粘度が高くなるため
に、使用し得る充填材の量や大きさに制約があ
る。例えば充填材を多量に用いて耐熱性や難燃性
に優れた高充填材含量の人工大理石とする場合、
充填材の分散が困難となつて美麗な製品が得られ
ず、また、高充填に伴う粘度上昇を抑えるために
沈降しない範囲で粒径の大なるものを配合するな
どの方法がとられている。したがつて、これらの
人工大理石は、充填材の分散不良や粒径の大きな
充填材を使用したことにより、表面にクラツクや
ピンホールが発生し、耐衝撃性に劣るという欠点
があつた。また、ピンホールなどから熱水が浸透
して「フクレ」を生じるなど耐水性での欠点もあ
つた。 一方、人工大理石のベースレジンとして用いら
れてきたメチルメタクリレート樹脂や不飽和ポリ
エステル樹脂、ビニルエステル樹脂は、本来耐衝
撃性に優れたものとはいえず、これらの樹脂をベ
ースレジンとするプレミツクス成形材料を加熱・
加圧成形して得た人工大理石は、ガラス繊維によ
り強度が向上しているとしても十分ではなく、ま
たガラス繊維模様が出易く、耐熱性にも問題があ
つた。又、メチルメタクリレート系人工大理石は
耐溶剤性、透明性に劣り、不飽和ポリエステル系
人工大理石は耐候性に劣るものであつた。 これらの欠点を改良すべく、本発明者等は、既
に脂肪族多官能(メタ)アクリレートと芳香族ビ
ニル化合物からなる単量体硬化物系人工大理石を
提案している(特開昭62−128956号)。しかし、
この単量体硬化物系人工大理石は、切削加工時の
取り扱い性においてメチルメタクリレート樹脂系
人工大理石ほど十分とはいえず、切削抵抗が大き
く、切削断面に欠けが生じ易いという欠点を有し
ていた。人工大理石はキツチントツプ、テーブル
トツプ、壁材等に使われるが、人工大理石板の切
断面を突合せ接着したり、数枚の板を重ね合せて
接着して厚板として使用する事が多く、切削断面
特に角部に欠けがあると、継目が目立ち、外観を
著しく損ない、一体化した美麗な人工大理石には
見えない。欠けのない切断面を得るには加工速度
を落としたり、工具更新回数を多くする必要があ
つた。メチルメタクリレート系人工大理石も、前
述の人工大理石よりは良好であるがやはりこの問
題を有していた。不飽和ポリエステル樹脂やビニ
ルエステル樹脂系の人工大理石も前述の人工大理
石と同様の欠点を有していた。 本発明は、かかる現状の改良を行うのを目的と
するものであつて、耐衝撃性および切削加工性に
優れ、かつ透明性の大なる優美な外観を有する人
工大理石を提供するものである。 〔問題点を解決するための手段および作用〕 本発明者らが種々検討した結果、特定の樹脂組
成物に対して特定の充填材を特定量分散した後、
成形硬化せしめた人工大理石が、よくその目的を
達成することを見出して、本発明を完成させたも
のである。 すなわち本発明は、 一般式 (ただし、R1は水素またはメチル基、R2は炭素
数2〜4のグリコール残基、Xはポリエーテルポ
リイソシアネート、ポリエステルポリイソシアネ
ート、または末端基に水酸基を有するエラストマ
ーのポリイソシアネートの残基、nは2〜3の正
数である。) で表わされ、GPC法により測られた数平均分子
量が2500〜30000であり、かつ重量平均分子量が
7000〜40000のウレタン(メタ)アクリレート(A)
2〜30重量部と、脂肪族多官能(メタ)アクリレ
ート3〜40重量部と単官能芳香族ビニル化合物30
〜95重量部と単官能アルキル(メタ)アクリレー
ト0〜65重量部からなる重合性単量体(B)との混合
物からなり、(A)と(B)の合計重量部は100重量部で
ある樹脂組成物()に対して、金属酸化物の水
和物()100〜800重量部を分散したのち、成形
硬化してなる耐衝撃性、切削加工性に優れた人工
大理石に関するものである。 本発明を実施するに際し、樹脂組成物()と
金属酸化物の水和物()とデイスバーやホモミ
キサー等の高速攪拌できる混合機を用いて混合す
れば、混合途中で一時的に揺変性が発現して流動
性がほとんど無くなるものの、最終的には、該樹
脂組成物100重量部に対して、金属酸化物の水和
物を300重量部以上の多量添加しても、注型に適
した10〜100ポイズの低粘度配合物が得られる。 また、ニーダー等の低速混合機を用いて混合す
れば、金属酸化物の水和物の添加につれて生パン
状のねばりのある塊状物になり、その形態は保ち
つつ、最終的には、金属酸化物の水和物を800重
量部程度まで多量添加しても混合可能であり、加
圧時の流動性に優れた生パン状の成形材料が得ら
れる。 このようにして得られた低粘度配合物又は生パ
ン状成形材料は、容易に注型又は加熱・加圧成形
でき、特に250〜400重量部程度の充填材量では、
半透明、乳白色の美麗な人工大理石が得られ、ま
た、400〜800重量部の高充填材量では、高度の難
燃性を有する乳白色人工大理石が得られる。しか
も、この人工大理石の製品は、落下物や衝突物等
に対する対衝撃性に優れ、且つ通常の木工用工具
類によつて容易に切削・研磨できる加工性に優れ
たものである。 本発明に用いられるウレタン(メタ)アクリレ
ート(A)は、前記一般式で表わされるような主鎖中
にウレタン結合を有し且つ末端に(メタ)アクリ
ロイル基を有するポリエーテル、ポリエステル、
及びエラストマーであり、該ウレタン(メタ)ア
クリレート(A)は、分子の末端に水酸基を有するポ
リエーテルポリオール、ポリエステルポリオール
もしくはエラストマーに多官能イソシアネート化
合物およびヒドロキシアルキル(メタ)アクリレ
ートを反応して得ることができる。 ウレタン(メタ)アクリレート(A)を得るのに用
いられるポリエーテルポリオールとしては、例え
ばポリエチレングリコール、ポリプロピレングリ
コール、グリセリンベースのポリプロピレングリ
コールのトリオール、ポリテトラメチレングリコ
ール、ポリヘキサメチレングリコール等が、また
ポリエステルポリオールとしては、例えばフター
ル酸、イソフタール酸、マレイン酸、アジピン
酸、トリメリツト酸等の多塩基酸とエチレングリ
コール、プロピレングリコール、1,4−ブタン
ジオール、1,6−ヘキサンジオール、トリメチ
ロールプロパン等の多価アルコールとの縮合反応
生成物等や、ε−カプロラクトン等の開環重合物
が、またエラストマーとしては、例えば水酸基末
端ポリイソプレン、ポリブタジエン等の水酸基含
有ポリジエン類および共重合性単量体との共重合
物を挙げることが出来る。 また多官能イソシアネート化合物としては、例
えばトリレンジイソシアネート、ジフエニルメタ
ンジイソシアネート、テトラメチレングリコール
ジイソシアネート、1,4−シクロヘキシルジイ
ソシアネート、イソフオロンジイソシアネート、
トリフエニルメタントリイソシアネート、ジメチ
ルトリフエニルメタントリイソシアネート等を挙
げることができるが、なかでもポリエーテルとイ
ソフオロンジイソシアネートとを反応して得られ
るポリエーテルポリイソシアネートを用いて得ら
れるウレタン(メタ)アクリレート(A)を使用した
場合は、耐候性に優れ、経日による表面色の変化
が少ない人工大理石が得られるので望ましい。ま
た分子量分布の狭いウレタンアクリレートが得ら
れ易いので成形材料の粘度が低く取り扱いが簡単
で、しかも衝撃強度や切削加工性に優れた人工大
理石が得られ望ましい。 また、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレー
トとしては、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレ
ート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレー
ト、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等が
挙げられる。 ウレタン(メタ)アクリレート(A)の合成方法の
例としては、減圧脱水したポリプロピレングリコ
ールにNCO:OHのモル比が約2:1となるよう
に、イソフオロジイソシアネートを加え、トリエ
チルアミン等を触媒として反応させ、NCO末端
ポリプロピレングリコールを得る。さらに、前記
ポリマーの末端のNCO基に対して、ヒドロキシ
エチルアクリレートをNCO:OHのモル比が約
1:1になるように加え、ジブチル錫ジラウレー
ト等を触媒として反応させることにより得られ
る。 本発明に用いられるウレタン(メタ)アクリレ
ートの数平均分子量()は2500〜30000であ
り、重量平均分子量()は、7000〜40000の
範囲であり、またウレタン(メタ)アクリレート
(A)の一分子当りの(メタ)アクリロイル基の数は
2〜3の範囲である。好ましくはは3000〜
15000であり、は8000〜35000であり、更に好
ましくはは8000〜12000で、/比(D
値)が2以下である。が2500未満または
が7000未満では得られる硬化物は特開昭62−
128956号の人工大理石に比し耐衝撃性および切削
断面の欠けはさほど改善されない。が30000
より大きいか、またはが40000より大きくな
ると、ウレタン(メタ)アクリレートの粘度が高
く取扱作業性が悪く、得られる硬化物に気泡の残
留が生じ外観及び強度上不適当なものとなる。 実施例4に示される如く、、が本発明
出願の範囲内であつても、D値が大である硬化物
はD値小なる硬化物に比し、熱変形温度が低下す
るが、D値が2より小さいウレタン(メタ)アク
リレートは切削加工性、耐衝撃性、耐熱性の3つ
の性質を最もバランスよく充たし、切断面欠けは
微小で、衝撃強度大で、かつ熱変形温度も実用上
十分に高い人工大理石を得ることが出来る。 本発明に用いられるラジカル重合性単量体(B)
は、脂肪族多官能(メタ)アクリレート3〜40重
量部と単官能芳香族ビニル化合物30〜95重量部と
単官能アルキル(メタ)アクリレート0〜65重量
部が必須の成分である。脂肪族多官能(メタ)ア
クリテート成分が3重量部未満では、得られる人
工大理石の耐熱性が低下し、また樹脂組成物の反
応性が低下し硬化に要する時間が長くなり望まし
くない。40重量部をこえると硬くてもろいものと
なり切削加工性に劣るものとなる。単官能芳香族
ビニル化合物成分が30重量部未満の少量では樹脂
成分の屈折率が低くなるため、透明感のある大理
石調の外観が得られなくなる。 単官能アルキル(メタ)アクリレートは芳香族
ビニル化合物との共重合性にすぐれ、共重合反応
を円滑に進める作用があり、硬化反応制御がしや
すくなり、また得られる硬化物の耐候性が得られ
るので好ましく用いられるが、65重量部をこえる
と透明性が低下する。 本発明に使用される脂肪族多官能(メタ)アク
リレートとは、エチレングリコールジ(メタ)ア
クリレート、プロピレングリコールジ(メタ)ア
クリレート、ブチレングリコールジ(メタ)アク
リレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)ア
クリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレー
ト、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリ
レート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)
アクリレートなどを含むものである。 芳香族ビニル化合物には例えばスチレン、αメ
チルスチレン、p−メチルスチレン、ジビニルベ
ンゼンなどがある。 アルキル(メタ)アクリレートとしては、メタ
クリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリ
ル酸t−ブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、
メタクリル酸ベンジルなどのメタクリル酸エステ
ルや、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、ア
クリル酸n−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキ
シルなどのアクリル酸エステル類がある。 前記必須成分の他に、該単量体混液の一部に
(メタ)アクリル酸やそれらの塩、不飽和ポリエ
ステルオリゴマー、フマル酸エステル類、マレイ
ミド類などの他の単量体やオリゴマーを使用する
こともできる。しかし、これらの他の単量体やオ
リゴマーを多用すると、高充填材含量の製品を得
るのが困難となつたり耐熱・耐熱水性に劣つた製
品となつたりすることがある。又、使用する他の
単量体の沸点が低いと、成形中に発泡して、製品
が不透明となる場合がある。さらに成形硬化時の
収縮を小さくし、製品のクラツク防止や表面平滑
性を良くするために、熱可塑性ポリマーを該単量
体混液に配合してもよい。熱可塑性ポリマーとし
ては、例えばポリメチルメタクリレート等の(メ
タ)アクリル系ポリマー、(メタ)アクリレート
−スチレン共重合体、ポリスチレン、ポリ酢酸ビ
ニル、スチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化
ビニル、ポリブタジエン、ポリエチレン、ポリカ
プロラクタム、飽和ポリエステル等の従来公知の
低収縮化用ポリマーを単独もしくは複数併用して
用いられる。低収縮化用の熱可塑性ポリマーは、
多量に配合すると、単量体混液の粘度上昇をまね
いて高充填材含量の注型用配合物が得難くなつた
り、製品の透明性や耐熱性の点で劣つたものしか
得られなくなることがある。したがつて、低収縮
化用の熱可塑性ポリマーは、できるだけ少量用い
るのが良く、前記ウレタン(メタ)アクリレート
(A)とラジカル重合性単量体(B)の合計量100重量部
に対して200重量部以下、より好ましくは150重量
部以下の範囲で使用するのが望ましい。又、本樹
脂組成物を加熱加圧成形に用いるには、成形時の
粘度を上げ、プレス成形用として取り扱い作業性
をさらに良くする目的で、増粘性ポリマーを用い
ることもできる。この増粘性ポリマーとしては、
メチルメタクリレーに1〜2重量%の(メタ)ア
クリル酸を共重合して得られるメタクリレート系
ポリマーやマレイン化イソプレンゴムに代表され
る側鎖もしくは末端にカルボキシル基を2個以上
有する熱可塑性ポリマー、メチルメタクリレート
に1〜2重量%のヒドロキシエチルメタクリレー
トを共重合して得られるメタクリレート系ポリマ
ーやポリプロピレングリコールに代表される1分
子中に2個以上のヒドロキシル基を有する熱可塑
性ポリマーがある。これら二種類の増粘性ポリマ
ーの増燃剤として、前者には酸化マグネシウムや
水酸化マグネシウム等の金属酸化物や水酸化物が
用いられ、後者にはトリレンジイソシアネートや
イソフオロンジイソシアネートに代表される多官
能イソシアネートが用いられる。 金属酸化物の水和物()の使用量は、樹脂組
成物()100重量部に対して100〜800重量部の
範囲の割合である。この使用量が100重量部未満
では、耐熱性にすぐれた難燃の人工大理石が得ら
れず、また800重量部を越えると、樹脂組成物
()への分散が困難になつたり成形硬化時の流
動性が損なわれて半透明で均一な人工大理石が得
られない。 本発明に使用される金属酸化物の水和物には、
例えば水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウ
ム、水酸化カルシウムなどがある。中でも、空気
浸透法により測定された平均粒子が5ミクロン以
下の金属酸化物の水和物を用いると、特に表面状
態の良い美麗な製品が得られ、耐熱水性にも特に
優れたものとなるため好ましい。 樹脂組成物()中、脂肪族多官能(メタ)ア
クリレート成分を3〜10重量部含有し、水酸化ア
ルミニウムを使用した人工大理石は熱変形温度が
100℃以上であり、耐熱性、耐熱水性、耐候性、
難燃性に秀れかつ光線透過率も大きく透明〜半透
明乳白色の美麗な人工大理石が得られる。脂肪族
多官能(メタ)アクリレートを10〜40重量部含有
し、水酸化マグネシウムを使用すると、特に耐熱
性の高い人工大理石が得られる。 尚、シリカ、アルミナ、石英、ケイ酸カルシウ
ム、炭酸カルシウム、タルク、クレーなどの無機
質充填材を得られる製品の難燃性などに悪影響が
生じない範囲で、該金属酸化物の水和物の一部に
置き換えて使用することができる。 樹脂組成物()と金属酸化物の水和物()
とを分散させる際にシランカツプリング剤を用い
ると、成形硬化した得られる製品の耐水性が向上
するので好ましい。シランカツプリング剤として
はγ−メタクリロキシプロピ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、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセ
トキシシランなどがある。 成形硬化する際に使用される硬化剤としては、
例えばベンゾイルパーオキサイド、シクロヘキサ
ンパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキ
サイド、ビス(4−t−ブチルシクロヘキシル)
パーオキシジカーボネート、t−ブチルパーオキ
シベンゾエート、t−ブチルパーオキサシオクト
エート等が用いらる。中でもプレス成形用として
特に好ましいのは、クラツクを生じずに透明性の
良い硬化物を与える、中・高温硬化剤のt−ブチ
ルパーオキシオクトエートやベンゾイルパーオキ
サイドである。また、中・低温硬化剤は単独かも
しくは促進剤として有機アミンや多価金属の塩類
と共に用いられるが、注型用として特に好ましい
のは、ビス(4−t−ブチルシクロヘキシル)パ
ーオキシジカーボネート(パーカドツクスやPX
−16、日本化薬(株)製)である。 本発明を具体的に実施するには、まず例えば、
ウレタン(メタ)アクリレート(A)2〜30重量部、
好ましくは5〜20重量部、およびラジカル重合性
単量体(B)70〜98重量部、好ましくは80〜95部から
なる樹脂組成分()を調製し、この樹脂組成物
()100重量部に対して金属酸化物の水和物
()100〜800重量部を分散させる。 この際、金属酸化物の水和物()は予めシラ
ンカツプリング剤で処理されたものを用いたり、
または使用する金属酸化物の水和物()の重量
を基準として0.1〜2.0%に相当するシランカツプ
リング剤を前記樹脂組成物()に溶解ないし分
散させておいてから金属酸化物の水和物()を
用いることもできる。 尚、樹脂組成物()中に加える金属酸化物の
水和物()以外に、必要ならば本発明の効果を
阻害しない範囲の量の各種充填材、ガラス繊維等
の補強繊維、ステアリン酸亜鉛等の離型材、揺変
剤、可塑剤、難燃剤や耐炎剤、着色剤などを加え
てもよい、また硬化剤は、樹脂組成物()の重
量を基準として0.5〜3.0%に相当する量を加える
のが普通である。 分散方法としては、注型用の低粘度配合物を調
製するには、高速攪拌機や、塗料製造用の顔料分
散機あるいは混練ロールなどを用いれば良く、プ
レス成形用の生パン状成形材料を得るためには、
ニーダー等の低速の強力な混練機が適している。 このようにして得られた低粘度配合物や成形材
料は、型に注入、圧入又は投入され、注型、プレ
ス、射出、押出し、トランスフアー等の各種成形
方法で成形硬化される。注型成形の場合は、例え
ば60℃程度の温度で予備硬化を進め、必要により
80〜120℃の加温により後硬化して製品とするこ
とができる。プレス等の加熱・加圧成形の場合
は、例えば80〜180℃の型温で硬化して製品とす
ることができる。 〔発明の効果〕 本発明の人工大理石は、適度のねばりを有する
耐衝撃性に優れた物品であり、しかも木工用の切
削機器でも切削加工しやすく、切削面に欠けやク
ラツクなどの欠陥が発生し難く、透明〜半透明乳
白色の美麗な外観を有するものである。 したがつて、本発明の人工大理石は、浴槽、キ
ツチンカウンターなどの建材用途に自由に加工し
て使用することができる。 (実施例) 以下、実施例について更に詳細に説明するが、
これらが本発明の全てを代表するものではない。 参考例 1 四つ口セパラブルフラスコに平均分子量400の
2官能ポリプロピレングリコール(以下、PPG
と略す)である旭電化工業(株)製P−400を100重量
部仕込み、90℃10Torrで2時間脱水する。これ
を60℃まで冷却してイソフオロンジイソシアネー
トを74.1重量部加え、ジブチル錫ジラウレートを
0.033重量部加え、60℃、18時間反応させる。得
られたNCO末端PPGに、ヒドロキシエチルアク
リレートを19.3重量部加え、さらに60℃、18時間
反応させ、数平均分子量3000、重量平均分子量
7200、D=2.4、アクリロイル基数2の粘稠液状
のウレタンアクリレート(1)を得た。 参考例 2〜7 参考例1と同様の手順にしたがつて、第1表に
示す組成でウレタン(メタ)アクリレート(2)〜(7)
を得た。
[Industrial Application Field] The present invention relates to artificial marble that is useful as a building material and has excellent impact resistance and machinability. [Prior Art] Artificial marble using hydrated metal oxides as a filler has been known. For example, methyl methacrylate artificial marble is made by kneading aluminum hydroxide into methyl methacrylate syrup and hardening it using an organic peroxide as a curing agent, or unsaturated polyester resin or epoxy (meth)acrylate is used instead of methyl methacrylate syrup. Those using vinyl ester resin dissolved in styrene are known. These syrups and resins are injected into molds of various shapes or between moving belts, and then heated to room temperature or a temperature of around 60°C to be molded. On the other hand, products that are molded under heat and pressure using a mold are also known, for example, a mixture of unsaturated polyester resin, epoxy (meth)acrylate resin, and metal oxide hydrate with glass fiber or thickened material. There are premix molding materials that give marble-like articles by adding additives. [Problems to be solved by the invention] However, the artificial marble cast using the above-mentioned syrup etc. has a high viscosity, so there are restrictions on the amount and size of the filler that can be used. There is. For example, when making artificial marble with a high filler content that has excellent heat resistance and flame retardancy by using a large amount of filler,
It is difficult to disperse the filler and it is not possible to obtain a beautiful product, and in order to suppress the increase in viscosity caused by high filling, methods such as blending particles with a large particle size within a range that does not cause sedimentation are taken. . Therefore, these artificial marbles have the disadvantage that cracks and pinholes occur on the surface due to poor dispersion of the filler or the use of a filler with a large particle size, resulting in poor impact resistance. It also had drawbacks in terms of water resistance, such as hot water penetrating through pinholes and causing blisters. On the other hand, methyl methacrylate resin, unsaturated polyester resin, and vinyl ester resin, which have been used as base resins for artificial marble, cannot be said to have excellent impact resistance, and premix molding materials using these resins as base resins heating and
Artificial marble obtained by pressure molding does not have sufficient strength even though it is improved by glass fibers, tends to have glass fiber patterns, and has problems in heat resistance. Furthermore, methyl methacrylate-based artificial marble had poor solvent resistance and transparency, and unsaturated polyester-based artificial marble had poor weather resistance. In order to improve these drawbacks, the present inventors have already proposed an artificial marble based on a monomer cured product consisting of an aliphatic polyfunctional (meth)acrylate and an aromatic vinyl compound (Japanese Patent Laid-Open No. 128956/1983). issue). but,
This monomer cured product-based artificial marble was not as easy to handle as methyl methacrylate resin-based artificial marble during cutting, and had the drawbacks of high cutting resistance and easy chipping of the cut cross section. . Artificial marble is used for kitchen tops, table tops, wall materials, etc., but it is often used as a thick plate by butting the cut surfaces of artificial marble boards together or by gluing several boards together. Particularly if there are chips at the corners, the joints will be noticeable and the appearance will be seriously impaired, making it impossible to see the beautiful integrated artificial marble. In order to obtain a chip-free cut surface, it was necessary to reduce the machining speed and increase the number of tool updates. Methyl methacrylate artificial marble also had this problem, although it was better than the aforementioned artificial marble. Artificial marble based on unsaturated polyester resin or vinyl ester resin also has the same drawbacks as the above-mentioned artificial marble. The present invention aims to improve the current state of the art, and provides an artificial marble that has excellent impact resistance and machinability, is highly transparent, and has an elegant appearance. [Means and effects for solving the problem] As a result of various studies by the present inventors, after dispersing a specific amount of a specific filler into a specific resin composition,
The present invention was completed by discovering that molded and hardened artificial marble satisfactorily achieves the purpose. That is, the present invention has the general formula (However, R 1 is hydrogen or a methyl group, R 2 is a glycol residue having 2 to 4 carbon atoms, n is a positive number of 2 to 3), the number average molecular weight measured by GPC method is 2500 to 30000, and the weight average molecular weight is
7000~40000 urethane (meth)acrylate (A)
2 to 30 parts by weight, 3 to 40 parts by weight of aliphatic polyfunctional (meth)acrylate, and 30 parts by weight of monofunctional aromatic vinyl compound.
~95 parts by weight and a polymerizable monomer (B) consisting of 0 to 65 parts by weight of a monofunctional alkyl (meth)acrylate, and the total weight parts of (A) and (B) are 100 parts by weight. The present invention relates to an artificial marble having excellent impact resistance and cutting workability, which is obtained by dispersing 100 to 800 parts by weight of a metal oxide hydrate () in a resin composition () and then molding and curing it. When carrying out the present invention, if the resin composition () and the metal oxide hydrate () are mixed using a mixer capable of high-speed stirring such as a disk bar or a homomixer, thixotropy may temporarily occur during mixing. However, in the end, even if a large amount of metal oxide hydrate (more than 300 parts by weight) is added to 100 parts by weight of the resin composition, it is still suitable for casting. Low viscosity formulations of 10-100 poise are obtained. In addition, if mixed using a low-speed mixer such as a kneader, as the metal oxide hydrate is added, it will become a sticky lump like bread, and while maintaining its shape, the metal oxide will eventually be mixed. It is possible to mix even if a large amount of hydrated products is added, up to about 800 parts by weight, and a dough-like molding material with excellent fluidity when pressurized can be obtained. The thus obtained low-viscosity mixture or green bread-like molding material can be easily cast or molded under heat and pressure, especially when the amount of filler is about 250 to 400 parts by weight.
Beautiful translucent, milky-white artificial marble is obtained, and at a high filler content of 400 to 800 parts by weight, milky-white artificial marble with a high degree of flame retardancy is obtained. In addition, this artificial marble product has excellent impact resistance against falling objects, colliding objects, etc., and has excellent workability as it can be easily cut and polished using ordinary woodworking tools. The urethane (meth)acrylate (A) used in the present invention is a polyether, a polyester, or a polyester having a urethane bond in the main chain and a (meth)acryloyl group at the terminal as represented by the above general formula.
and an elastomer, and the urethane (meth)acrylate (A) can be obtained by reacting a polyether polyol, polyester polyol or elastomer having a hydroxyl group at the end of the molecule with a polyfunctional isocyanate compound and a hydroxyalkyl (meth)acrylate. can. Polyether polyols used to obtain urethane (meth)acrylate (A) include, for example, polyethylene glycol, polypropylene glycol, glycerin-based polypropylene glycol triols, polytetramethylene glycol, polyhexamethylene glycol, and polyester polyols. Examples include polybasic acids such as phthalic acid, isophthalic acid, maleic acid, adipic acid, and trimellitic acid; and polybasic acids such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, and trimethylolpropane. Condensation reaction products with alcohols, ring-opening polymers such as ε-caprolactone, and elastomers include hydroxyl-terminated polydienes such as hydroxyl-terminated polyisoprene and polybutadiene, and copolymerizable monomers. Examples include polymers. Examples of polyfunctional isocyanate compounds include tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, tetramethylene glycol diisocyanate, 1,4-cyclohexyl diisocyanate, isophorone diisocyanate,
Examples include triphenylmethane triisocyanate, dimethyltriphenylmethane triisocyanate, etc. Among them, urethane (meth)acrylate obtained using polyether polyisocyanate obtained by reacting polyether and isophorone diisocyanate ( When A) is used, it is desirable because it provides artificial marble with excellent weather resistance and less change in surface color over time. In addition, since urethane acrylate with a narrow molecular weight distribution can be easily obtained, the viscosity of the molding material is low, easy to handle, and artificial marble with excellent impact strength and machinability can be obtained, which is desirable. Furthermore, examples of the hydroxyalkyl (meth)acrylate include hydroxyethyl (meth)acrylate, hydroxypropyl (meth)acrylate, hydroxybutyl (meth)acrylate, and the like. An example of a method for synthesizing urethane (meth)acrylate (A) is to add isophorodiisocyanate to polypropylene glycol that has been dehydrated under reduced pressure so that the molar ratio of NCO:OH is approximately 2:1, and to react using triethylamine or the like as a catalyst. to obtain NCO-terminated polypropylene glycol. Furthermore, it can be obtained by adding hydroxyethyl acrylate to the NCO group at the end of the polymer so that the molar ratio of NCO:OH is about 1:1, and reacting with dibutyltin dilaurate or the like as a catalyst. The number average molecular weight () of the urethane (meth)acrylate used in the present invention is in the range of 2,500 to 30,000, and the weight average molecular weight () is in the range of 7,000 to 40,000.
The number of (meth)acryloyl groups per molecule of (A) ranges from 2 to 3. Preferably 3000 ~
15,000, is 8,000 to 35,000, more preferably 8,000 to 12,000, / ratio (D
value) is 2 or less. When is less than 2,500 or less than 7,000, the obtained cured product is
Compared to the artificial marble of No. 128956, the impact resistance and chipping of the cut section are not significantly improved. is 30000
If it is larger than 40,000, the urethane (meth)acrylate has a high viscosity and is difficult to handle, and the obtained cured product will have residual bubbles, making it unsuitable in terms of appearance and strength. As shown in Example 4, even if , is within the range of the present invention application, a cured product with a large D value has a lower heat distortion temperature than a cured product with a small D value. Urethane (meth)acrylate with a value of less than 2 satisfies the three properties of machinability, impact resistance, and heat resistance in the best balance, has minimal chipping on the cut surface, has high impact strength, and has a heat distortion temperature that is sufficient for practical use. You can get high quality artificial marble. Radical polymerizable monomer (B) used in the present invention
The essential components are 3 to 40 parts by weight of aliphatic polyfunctional (meth)acrylate, 30 to 95 parts by weight of monofunctional aromatic vinyl compound, and 0 to 65 parts by weight of monofunctional alkyl (meth)acrylate. If the aliphatic polyfunctional (meth)acrylate component is less than 3 parts by weight, the heat resistance of the resulting artificial marble will be lowered, and the reactivity of the resin composition will be lowered, resulting in a longer time required for curing, which is undesirable. If it exceeds 40 parts by weight, it becomes hard and brittle and has poor machinability. If the amount of the monofunctional aromatic vinyl compound component is less than 30 parts by weight, the refractive index of the resin component will be low, making it impossible to obtain a transparent marble-like appearance. Monofunctional alkyl (meth)acrylates have excellent copolymerizability with aromatic vinyl compounds, have the effect of facilitating the copolymerization reaction, making it easier to control the curing reaction, and providing weather resistance to the resulting cured product. Therefore, it is preferably used, but if it exceeds 65 parts by weight, transparency decreases. The aliphatic polyfunctional (meth)acrylates used in the present invention include ethylene glycol di(meth)acrylate, propylene glycol di(meth)acrylate, butylene glycol di(meth)acrylate, neopentyl glycol di(meth)acrylate, Glycerin tri(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, dipentaerythritol hexa(meth)
Contains acrylate, etc. Examples of aromatic vinyl compounds include styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, and divinylbenzene. Alkyl (meth)acrylates include methyl methacrylate, ethyl methacrylate, t-butyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate,
Examples include methacrylic esters such as benzyl methacrylate, and acrylic esters such as methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, and 2-ethylhexyl acrylate. In addition to the above essential components, other monomers and oligomers such as (meth)acrylic acid, salts thereof, unsaturated polyester oligomers, fumaric acid esters, and maleimides are used as part of the monomer mixture. You can also do that. However, if these other monomers or oligomers are used too much, it may be difficult to obtain a product with a high filler content, or the product may have poor heat resistance and hot water resistance. Furthermore, if the other monomers used have low boiling points, they may foam during molding and the product may become opaque. Furthermore, a thermoplastic polymer may be added to the monomer mixture in order to reduce shrinkage during molding and curing, prevent cracks and improve surface smoothness of the product. Examples of thermoplastic polymers include (meth)acrylic polymers such as polymethyl methacrylate, (meth)acrylate-styrene copolymers, polystyrene, polyvinyl acetate, styrene-vinyl acetate copolymers, polyvinyl chloride, polybutadiene, and polyethylene. Conventionally known low-shrinkage polymers such as , polycaprolactam, and saturated polyester can be used alone or in combination. Thermoplastic polymers for low shrinkage are
If a large amount is added, it may increase the viscosity of the monomer mixture, making it difficult to obtain a casting compound with a high filler content, or resulting in a product with inferior transparency and heat resistance. be. Therefore, it is best to use the thermoplastic polymer for low shrinkage in as little amount as possible, and the urethane (meth)acrylate
It is desirable to use it in an amount of 200 parts by weight or less, more preferably 150 parts by weight or less, based on 100 parts by weight of the total amount of (A) and the radically polymerizable monomer (B). Further, in order to use the present resin composition in hot pressure molding, a viscosity-enhancing polymer may be used for the purpose of increasing the viscosity during molding and further improving handling workability for press molding. This thickening polymer is
Thermoplastic polymers having two or more carboxyl groups in their side chains or terminals, such as methacrylate polymers obtained by copolymerizing 1 to 2% by weight of (meth)acrylic acid with methyl methacrylate, and maleated isoprene rubber; There are thermoplastic polymers having two or more hydroxyl groups in one molecule, such as methacrylate polymers obtained by copolymerizing methyl methacrylate with 1 to 2% by weight of hydroxyethyl methacrylate, and polypropylene glycol. As flame enhancers for these two types of thickening polymers, metal oxides and hydroxides such as magnesium oxide and magnesium hydroxide are used for the former, and polyfunctional compounds such as tolylene diisocyanate and isophorone diisocyanate are used for the latter. Isocyanates are used. The amount of the metal oxide hydrate () used is in the range of 100 to 800 parts by weight based on 100 parts by weight of the resin composition (). If the amount used is less than 100 parts by weight, flame-retardant artificial marble with excellent heat resistance cannot be obtained, and if it exceeds 800 parts by weight, it may become difficult to disperse into the resin composition () or during molding and curing. Fluidity is impaired and translucent and uniform artificial marble cannot be obtained. The metal oxide hydrate used in the present invention includes:
Examples include aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, and calcium hydroxide. Among these, when using metal oxide hydrates with an average particle size of 5 microns or less as measured by the air permeation method, a beautiful product with a particularly good surface condition can be obtained, and it will also have particularly excellent hot water resistance. preferable. Artificial marble containing 3 to 10 parts by weight of an aliphatic polyfunctional (meth)acrylate component in the resin composition () and using aluminum hydroxide has a heat distortion temperature of
100℃ or higher, heat resistance, hot water resistance, weather resistance,
A beautiful transparent to translucent milky-white artificial marble with excellent flame retardancy and high light transmittance can be obtained. When containing 10 to 40 parts by weight of aliphatic polyfunctional (meth)acrylate and using magnesium hydroxide, artificial marble with particularly high heat resistance can be obtained. In addition, as long as it does not adversely affect the flame retardancy of products from which inorganic fillers such as silica, alumina, quartz, calcium silicate, calcium carbonate, talc, and clay can be obtained, some of the hydrates of the metal oxides may be used. It can be used in place of the part. Resin composition () and metal oxide hydrate ()
It is preferable to use a silane coupling agent when dispersing the silane because it improves the water resistance of the molded and cured product. Examples of the silane coupling agent include γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, and vinyltriacetoxysilane. The curing agent used when molding and curing is as follows:
For example, benzoyl peroxide, cyclohexane peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, bis(4-t-butylcyclohexyl)
Peroxydicarbonate, t-butylperoxybenzoate, t-butylperoxacyoctoate, etc. are used. Among these, particularly preferred for press molding are medium- and high-temperature curing agents such as t-butyl peroxyoctoate and benzoyl peroxide, which give cured products with good transparency without causing cracks. In addition, medium- to low-temperature curing agents can be used alone or together with organic amines or polyvalent metal salts as accelerators, but bis(4-t-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate (4-t-butylcyclohexyl) is particularly preferred for casting purposes. Parkadox and PX
-16, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.). To specifically implement the present invention, first, for example,
2 to 30 parts by weight of urethane (meth)acrylate (A),
Preferably, a resin composition () consisting of 5 to 20 parts by weight and 70 to 98 parts by weight, preferably 80 to 95 parts of radically polymerizable monomer (B) is prepared, and 100 parts by weight of this resin composition () is prepared. 100 to 800 parts by weight of the metal oxide hydrate () is dispersed in the sample. At this time, the metal oxide hydrate () may be treated with a silane coupling agent in advance, or
Alternatively, a silane coupling agent corresponding to 0.1 to 2.0% based on the weight of the metal oxide hydrate () to be used is dissolved or dispersed in the resin composition (2), and then the metal oxide is hydrated. Object () can also be used. In addition to the metal oxide hydrate () added to the resin composition (), various fillers, reinforcing fibers such as glass fiber, and zinc stearate may be added, if necessary, in amounts within a range that does not impede the effects of the present invention. Mold release agents such as thixotropic agents, plasticizers, flame retardants, flame retardants, colorants, etc. may be added, and the curing agent is added in an amount equivalent to 0.5 to 3.0% based on the weight of the resin composition (). It is common to add As for the dispersion method, a high-speed stirrer, a pigment dispersion machine for paint production, or a kneading roll may be used to prepare a low-viscosity compound for casting, and to obtain a raw bread-like molding material for press molding. In order to
A low-speed, powerful kneading machine such as a kneader is suitable. The low-viscosity compound or molding material thus obtained is injected, press-fitted, or put into a mold, and molded and hardened by various molding methods such as casting, pressing, injection, extrusion, and transfer. In the case of cast molding, proceed with preliminary curing at a temperature of, for example, 60℃, and if necessary,
It can be post-cured into a product by heating at 80-120°C. In the case of heat/pressure molding using a press or the like, the product can be cured at a mold temperature of, for example, 80 to 180°C. [Effects of the Invention] The artificial marble of the present invention is an article with moderate stickiness and excellent impact resistance, and is easy to cut with wood cutting equipment, and defects such as chips and cracks do not occur on the cut surface. It has a beautiful transparent to translucent milky white appearance. Therefore, the artificial marble of the present invention can be freely processed and used for building materials such as bathtubs and kitchen counters. (Example) Examples will be explained in more detail below.
These do not represent all of the invention. Reference example 1 Bifunctional polypropylene glycol (hereinafter referred to as PPG) with an average molecular weight of 400 was placed in a four-neck separable flask.
100 parts by weight of P-400 manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd. (abbreviated as ) was added and dehydrated at 90° C. and 10 Torr for 2 hours. Cool this to 60℃, add 74.1 parts by weight of isophorone diisocyanate, and add dibutyltin dilaurate.
Add 0.033 parts by weight and react at 60°C for 18 hours. 19.3 parts by weight of hydroxyethyl acrylate was added to the obtained NCO-terminated PPG, and the reaction was further carried out at 60°C for 18 hours, resulting in a number average molecular weight of 3000 and a weight average molecular weight of 3000.
7200, D=2.4, and a viscous liquid urethane acrylate (1) having two acryloyl groups was obtained. Reference Examples 2 to 7 Urethane (meth)acrylates (2) to (7) were prepared according to the same procedure as in Reference Example 1 with the compositions shown in Table 1.
I got it.

【表】 実施例 1 参考例1で得られたウレタンアクリレート(1)30
重量部、スチレン52重量部、メチルメタクリレー
ト13重量部、エチレングリコールジメタクリレー
ト5重量部およびシランカツプリング剤(KBM
−503、信越化学(株)製)1.5重量部を混合し、樹脂
組成物を得た。 次にこの樹脂組成物中に水酸化アルミニウム
(ハイジライトH−320、平均粒径3.5ミクロン、
昭和電工(株)製)200重量部を高速攪拌機を用いて
混練し、ついで硬化剤のカヤエステル0(t−ブ
チルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、化
薬ヌーリ(株)製)0.8重量部を加え、混合後減圧脱
泡して配合物を得た。この配合物の粘度は、液温
30℃で7.5ポイズであつた。 この配合物を1000×600×6mmの注型用型に注
入し、60℃にて硬化せしめたところ30分で硬化
し、さらに120℃にて2時間、後硬化せしめた。 得られた硬化物は、乳白色の美麗に光を散乱す
る大理石調を有するもので、第2表に示すとお
り、難燃性を示し、耐衝撃性および切削加工性に
優れた物品であつた。 実施例 2〜5 第2表に示すとおりの配合組成とする他は実施
例1と同様の操作を行つて、硬化物を得た。 この硬化物は、乳白色の美光を散乱するもの
で、難燃性を有し、第2表に示すように、耐衝撃
性および切削加工性に優れた物品であつた。
[Table] Example 1 Urethane acrylate (1) obtained in Reference Example 130
parts by weight, 52 parts by weight of styrene, 13 parts by weight of methyl methacrylate, 5 parts by weight of ethylene glycol dimethacrylate, and a silane coupling agent (KBM
-503, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) were mixed to obtain a resin composition. Next, aluminum hydroxide (Hygilite H-320, average particle size 3.5 microns,
200 parts by weight of Showa Denko Co., Ltd.) were kneaded using a high-speed stirrer, and then 0.8 parts by weight of the curing agent Kayaester 0 (t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, manufactured by Kayaku Nouri Co., Ltd.) After mixing, defoaming was carried out under reduced pressure to obtain a blend. The viscosity of this formulation is
It was 7.5 poise at 30℃. This mixture was poured into a casting mold of 1000 x 600 x 6 mm, cured at 60°C, cured in 30 minutes, and further post-cured at 120°C for 2 hours. The obtained cured product was milky white and had a beautiful light-scattering marble appearance, and as shown in Table 2, it was a product that exhibited flame retardancy and excellent impact resistance and machinability. Examples 2 to 5 Cured products were obtained in the same manner as in Example 1, except that the composition was as shown in Table 2. This cured product scattered a beautiful milky white light, had flame retardancy, and as shown in Table 2, was an article with excellent impact resistance and cutting workability.

【表】 比較例 1 ポリメチルメタクリレート(アクリペツト
MD001、三菱レーヨン(株)製)27重量部をメチル
メタクリレート73重量部に溶解せしめ、粘度5ポ
イズのメチルメタクリレートシラツプを得た。 次に、この樹脂液中に水酸化アルミニウム(ハ
イジライトH−320、平均粒径3.5ミクロン、昭和
電工(株)製)200重量部を高速攪拌機を用いて混練
し、ついで、硬化剤のカヤエステル0(化薬ヌー
リ(株)製)0.8重量部を加え、混合後減圧脱泡して
樹脂配合物を得た。この樹脂配合物の粘度は、液
温30℃で200ポイズであつて、気泡の残留が多く、
かつ流動性が悪いため、注型に困難をきたした。
この樹脂配合物を1000×600×6mmの注型用型に
注入し、60℃にて硬化せしめたところ20分で硬化
し、さらに110℃にて2時間、後硬化せしめた。 得られた硬化物はの物性は第3表に示すとお
り、耐衝撃性に問題があつた。 比較例 2 第3表に示した通りウレタンアクリレートを配
合しない組成とする他は実施例1と同じ操作を行
つて、硬化物を得た。 得られた硬化物の物性は、第3表に示す通りで
あり、耐衝撃性および切削加工性において劣つて
いた。 比較例 3 トリメチロールプロパンメタクリレート30重量
部、スチレン50重量部、メチルメタクリレート20
重量部、およびシランカツプリング剤(KBM−
503、信越化学(株)製)1.5重量部を混合し、単量体
混液を得た。 次に、この混液中に水酸化アルミニウム(ハイ
ジライトH−320、平均粒径3.5ミクロン、昭和電
工(株)製)300重量部を高速攪拌機を用いて混練し、
ついで、硬化剤のカヤエステルP−70(t−ブチ
ルパーオキシピバレード、化薬ヌーリ(株)製)0.5
重量部を加え、混合後減圧脱泡して配合物を得
た。この配合物の粘度は、液温30℃で10ポイズで
あつた。 次に、この配合物を1000×600×6mmの注型用
型に注入し、50℃にて硬化せしめたところ45分で
硬化し、さらに120℃にて2時間、後硬化せしめ
た。 硬化物は、乳白色の美麗に光を散乱する大理石
調の半透明性を有するもので、難燃性を有し、第
3表に示すとおり、熱変形温度は、230℃と高か
つたが、耐衝撃性および切削加工性において劣つ
ていた。 比較例 4 ビニルエステル樹脂(ビスフエノールA型エポ
キシアクリレート樹脂55重量部をスチレン45重量
部にて溶解したもの)100重量部にシランカツプ
リング剤(KBM−503、信越化学(株)製)1.5重量
部を混合した樹脂液中に水酸化アルミニウム(ハ
イジライトH−320、平均粒径3.5ミクロン、昭和
電工(株)製)200重量部を高速攪拌機を用いて混練
し、ついで、硬化剤のカヤエステル0(化薬ヌー
リ(株)製)0.8重量部を加え、混合後減圧脱泡して
樹脂配合物を得た。この樹脂配合物の粘度は、液
温30℃で300ポイズであつて、気泡の残留が多く、
かつ流動性が悪いため、注型に困難をきたした。 この樹脂配合物を1000×600×6mmの注型用型
に注入し、60℃にて硬化せしめたところ50分で硬
化し、さらに110℃で2時間、後硬化せしめた。 得られた硬化物はの物性は第3表に示すとお
り、耐衝撃性および切削加工性に問題があつた。 比較例 5 第3表に示した通りの組成とする他は実施例1
と同じ操作を行つて、硬化物を得た。 得られた硬化物の物性は、第3表に示す通りで
あり、耐衝撃性および切削加工性において劣つて
いた。 比較例 6 ウレタンアクリレートを用い第3表に示した組
成とする他は実施例5と全く同様にして硬化物を
得た。得られた硬化物の物性は、第3表に示すと
おりで、切削加工性は良好であつたが、樹脂配合
物の粘度が液温30℃で50ポイズと高く、気泡の残
留が多くかつ注型に困難を来した。 比較例 7 第3表に示したとおりの組成で、多官能アクリ
レートを用いない他は実施例3と全く同様にして
硬化物を得た。得られた硬化物の物性は第3表に
示すとおりで、切削加工性は良好であつたが、熱
変形温度が低く、実用性に乏しい。
[Table] Comparative example 1 Polymethyl methacrylate (acrypet)
27 parts by weight of MD001 (manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) was dissolved in 73 parts by weight of methyl methacrylate to obtain a methyl methacrylate syrup with a viscosity of 5 poise. Next, 200 parts by weight of aluminum hydroxide (Hygilite H-320, average particle size 3.5 microns, manufactured by Showa Denko K.K.) was kneaded into this resin solution using a high-speed stirrer, and then the curing agent Kayaester 0.0 (manufactured by Kayaku Nuri Co., Ltd.) was added, and after mixing, defoaming was carried out under reduced pressure to obtain a resin blend. The viscosity of this resin compound is 200 poise at a liquid temperature of 30°C, and there are many residual bubbles.
Moreover, its poor fluidity made casting difficult.
This resin mixture was poured into a casting mold of 1000 x 600 x 6 mm and cured at 60°C, which cured in 20 minutes, and was further post-cured at 110°C for 2 hours. As shown in Table 3, the physical properties of the obtained cured product were poor in impact resistance. Comparative Example 2 A cured product was obtained by carrying out the same operation as in Example 1, except that the composition did not contain urethane acrylate as shown in Table 3. The physical properties of the obtained cured product are as shown in Table 3, and it was inferior in impact resistance and cutting workability. Comparative Example 3 30 parts by weight of trimethylolpropane methacrylate, 50 parts by weight of styrene, 20 parts by weight of methyl methacrylate
parts by weight, and silane coupling agent (KBM-
503 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) were mixed to obtain a monomer mixture. Next, 300 parts by weight of aluminum hydroxide (Hygilite H-320, average particle size 3.5 microns, manufactured by Showa Denko K.K.) was kneaded into this mixed solution using a high-speed stirrer.
Next, the curing agent Kayaester P-70 (t-butylperoxypivalade, manufactured by Kayaku Nouri Co., Ltd.) was added at 0.5
Parts by weight were added, mixed and defoamed under reduced pressure to obtain a blend. The viscosity of this formulation was 10 poise at a liquid temperature of 30°C. Next, this mixture was poured into a casting mold of 1000 x 600 x 6 mm and cured at 50°C, which cured in 45 minutes, and was further post-cured at 120°C for 2 hours. The cured product has a marble-like translucency that beautifully scatters light, and is flame retardant.As shown in Table 3, the heat distortion temperature was as high as 230°C. It was inferior in impact resistance and cutting workability. Comparative Example 4 1.5 parts by weight of a silane coupling agent (KBM-503, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was added to 100 parts by weight of vinyl ester resin (55 parts by weight of bisphenol A type epoxy acrylate resin dissolved in 45 parts by weight of styrene). Using a high-speed stirrer, 200 parts by weight of aluminum hydroxide (Hygilite H-320, average particle size 3.5 microns, manufactured by Showa Denko K.K.) was kneaded into the resin solution mixed with 0.0 (manufactured by Kayaku Nuri Co., Ltd.) was added, and after mixing, defoaming was carried out under reduced pressure to obtain a resin blend. The viscosity of this resin compound is 300 poise at a liquid temperature of 30°C, and there are many residual bubbles.
Moreover, its poor fluidity made casting difficult. This resin composition was poured into a casting mold of 1000 x 600 x 6 mm and cured at 60°C, which cured in 50 minutes, and was further post-cured at 110°C for 2 hours. As shown in Table 3, the physical properties of the obtained cured product had problems in impact resistance and machinability. Comparative Example 5 Example 1 except that the composition was as shown in Table 3.
A cured product was obtained by performing the same operation as above. The physical properties of the obtained cured product are as shown in Table 3, and it was inferior in impact resistance and cutting workability. Comparative Example 6 A cured product was obtained in exactly the same manner as in Example 5, except that urethane acrylate was used and the composition shown in Table 3 was used. The physical properties of the obtained cured product are shown in Table 3, and the machinability was good, but the viscosity of the resin compound was as high as 50 poise at a liquid temperature of 30°C, and there were many residual bubbles and The mold was difficult. Comparative Example 7 A cured product was obtained in exactly the same manner as in Example 3, except that the composition was as shown in Table 3 and no polyfunctional acrylate was used. The physical properties of the obtained cured product are as shown in Table 3, and although the cutting workability was good, the heat distortion temperature was low and it was poor in practical use.

【表】【table】

【表】 実施例 6 参考例5で得られたウレタンアクリレート(5)10
重量部、スチレン40重量部、トロメチロールプロ
パントリメタクリレート5重量部、シランカツプ
リング剤(KBM−503、γ−メタクリロキシト
リメトキシシラン、信越シリコーン(株)製)1重量
部および硬化剤(パーブチル0、t−ブチルパー
オキシ−2−エチルヘキサノエート、日本油脂(株)
製)0.5重量部をニーダーに仕込み、常温で30分
間混練溶解した。これに水酸化アルミニウム(ハ
イジライトH−320)、平均粒径3.5ミクロン、昭
和電工(株)製)300重量部を加え、さらにメタクリ
ル酸メチル/アクリル酸メチルが重量比で9対1
の割合の共重合させて得たアクリル樹脂(平均分
子量10万)45重量部を加え、40℃で60分間混練熟
成したのち常温まで冷却して、固いゴム状粘土状
の成形材料を得た。 次に、この成形材料よりカツターナイフで300
gを切り出し、トレー成形の圧縮成形用型を用い
て100℃で100Kg/cm2の加圧下に20分間保持して、
大きさが140mm×180mm×6mmのトレー状の硬化物
を得た。 得られた硬化物の性能を実施例1〜5に準じて
測定した結果、第4表に示すとおり、耐衝撃性お
よび切削加工性に優れた物品であつた。 比較例 8 実施例6で用いたウレタンアクリレート(5)を使
わない以外は、実施例6と同様の方法に従つて第
3表に示す組成でトレー状の硬化物を得た。 得られた硬化物の性能を実施例1〜5に準じて
測定した結果、第4表に示すとおり、切削加工性
に問題があつた。
[Table] Example 6 Urethane acrylate (5) obtained in Reference Example 510
parts by weight, 40 parts by weight of styrene, 5 parts by weight of tromethylolpropane trimethacrylate, 1 part by weight of a silane coupling agent (KBM-503, γ-methacryloxytrimethoxysilane, manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.), and a curing agent (Perbutyl 0). , t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, NOF Corporation
0.5 part by weight of the product (manufactured by Mimaki Co., Ltd.) was placed in a kneader, and kneaded and dissolved for 30 minutes at room temperature. To this, 300 parts by weight of aluminum hydroxide (Hygilite H-320), average particle size 3.5 microns, manufactured by Showa Denko K.K., was added, and methyl methacrylate/methyl acrylate was added in a weight ratio of 9:1.
45 parts by weight of an acrylic resin (average molecular weight: 100,000) obtained by copolymerization in a proportion of 100,000 yen was added, kneaded and aged at 40°C for 60 minutes, and then cooled to room temperature to obtain a hard rubbery clay-like molding material. Next, use a cutter knife to remove 300% of this molding material.
g was cut out and held at 100℃ for 20 minutes under a pressure of 100Kg/cm 2 using a compression molding mold for tray molding.
A tray-shaped cured product with dimensions of 140 mm x 180 mm x 6 mm was obtained. The performance of the obtained cured product was measured according to Examples 1 to 5, and as shown in Table 4, the product was excellent in impact resistance and machinability. Comparative Example 8 A tray-shaped cured product having the composition shown in Table 3 was obtained in the same manner as in Example 6, except that the urethane acrylate (5) used in Example 6 was not used. As a result of measuring the performance of the obtained cured product according to Examples 1 to 5, as shown in Table 4, there was a problem in cutting workability.

【表】【table】

【表】【table】

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 一般式 (ただし、R1は水素またはメチル基、R2は炭素
数2〜4のグリコール残基、Xはポリエーテルポ
リイソシアネート、ポリエステルポリイソシアネ
ートまたは末端基に水酸基を有するエラストマー
のポリイソシアネートの残基、nは2〜3の正数
である。)で表わされる数平均分子量()が
2500〜30000であり、かつ重量平均分子量()
が7000〜40000のウレタン(メタ)アクリレート
(A)2〜30重量部と、脂肪族多官能(メタ)アクリ
レート3〜40重量部と単官能芳香族ビニル化合物
30〜95重量部と単官能アルキル(メタ)アクリレ
ート0〜65重量部からなるラジカル重合性単量体
(B)との混合物からなり、(A)と(B)の合計重量部は
100重量部である樹脂組成物()に対して、金
属酸化物の水和物()100〜800重量部を分散し
たのち、成形硬化してなる耐衝撃性、切削加工性
に優れた人工大理石。 2 金属酸化物の水和物の平均粒径が5ミクロン
以下である請求項1記載の人工大理石。 3 ウレタン(メタ)アクリレートの/
比が2以下である請求項1または2記載の人工大
理石。 4 脂肪族多官能(メタ)アクリレートをラジカ
ル重合性単量体(B)中3〜10重量部含有してなる請
求項1〜3いずれか1項記載の人工大理石。 5 ウレタン(メタ)アクリレート(A)を表わす一
般式中のXがポリエーテルとイソフオロンジイソ
シアネートを反応して得たnが2〜3のポリエー
テルポリイソシアネート残基である請求項1〜4
いずれか1項記載の人工大理石。 6 ポリエーテルがポリプロピレングリコール単
位を有するものである請求項5記載の人工大理
石。
[Claims] 1. General formula (However, R 1 is hydrogen or a methyl group, R 2 is a glycol residue having 2 to 4 carbon atoms, is a positive number between 2 and 3.) The number average molecular weight () is
2500-30000, and weight average molecular weight ()
Urethane (meth)acrylate with 7000 to 40000
(A) 2 to 30 parts by weight, 3 to 40 parts by weight of aliphatic polyfunctional (meth)acrylate, and a monofunctional aromatic vinyl compound
A radically polymerizable monomer consisting of 30 to 95 parts by weight and 0 to 65 parts by weight of monofunctional alkyl (meth)acrylate
(B), and the total parts by weight of (A) and (B) are
Artificial marble with excellent impact resistance and machinability, obtained by dispersing 100 to 800 parts by weight of metal oxide hydrate () in 100 parts by weight of the resin composition (), and then molding and curing it. . 2. The artificial marble according to claim 1, wherein the average particle size of the metal oxide hydrate is 5 microns or less. 3 Urethane (meth)acrylate/
The artificial marble according to claim 1 or 2, wherein the ratio is 2 or less. 4. The artificial marble according to any one of claims 1 to 3, which contains 3 to 10 parts by weight of aliphatic polyfunctional (meth)acrylate in the radically polymerizable monomer (B). 5. Claims 1 to 4 wherein X in the general formula representing urethane (meth)acrylate (A) is a polyether polyisocyanate residue with n of 2 to 3 obtained by reacting polyether and isophorone diisocyanate.
Artificial marble according to any one of the items. 6. The artificial marble according to claim 5, wherein the polyether has polypropylene glycol units.
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