JPH0623773A - 凹凸模様を有する人工大理石板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表面に凹凸模様を有する意匠性に優れ、かつ
耐熱性、耐候性のよいアクリル系人工大理石の効率的な
製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 加熱すると流動性を示す部分重合アクリル系
単量体と粒径が４００μ以下の充填材からなる硬化性ア
クリル系樹脂組成物を凹凸模様を有する硬質板を介し
て、プレス機中で３０kg/cm2未満の低圧と３０kg/cm2以
上の高圧の２段階に分けて熱圧成形して凹凸模様を有す
る人工大理石板を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は表面に種々の凹凸模様が
施された意匠性に富んだ人工大理石板の製造方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】充填材を含有したアクリル系樹脂や不飽
和ポリエステル樹脂から製造される人工大理石は天然石
に劣らない美麗さを有し、工業的にも大量生産が可能で
あるなどの利点があるため、台所のシステムキッチンや
テーブルの天板、洗面化粧台やバスタブ等の用途に盛ん
に使用されるようになってきている。

【０００３】これらの人工大理石は各製造メーカーによ
って様々な模様や色調を有するものが開発されている
が、それらは全て平滑な表面に平面的な模様をつけた
り、人工大理石の半透明性を利用したものであり、立体
的な凹凸模様を有する人工大理石板はいまだ提供されて
いなかった。特に、耐熱性、耐候性、機械的強度に優れ
たアクリル樹脂系の人工大理石板は通常注形法で製造さ
れるため、凹凸模様を有する型枠を用いても硬化時の体
積収縮によって目的とする模様をそのまま再現すること
は困難であった。また、平板状の人工大理石板にＮＣル
ーター等を用いて凹凸模様を付与する方法もあるが、こ
の場合は後から更に研磨する必要があること、生産性が
悪いこと等の問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は従来にない凹
凸模様を有する意匠性の優れたアクリル樹脂系の人工大
理石板の効率のよい製造方法を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、加熱す
ると流動性を示す部分重合アクリル系単量体と粒径が４
００μ以下の充填材からなる硬化性アクリル系樹脂組成
物を凹凸模様を有する硬質板を介して、プレス機中でま
ず３０kg/cm2未満の低圧で該硬化性アクリル系樹脂組成
物の表面が硬化する程度まで熱圧成形し、つづいて３０
kg/cm2以上の高圧で熱圧成形することを特徴とする凹凸
模様を有する人工大理石板の製造方法が提供される。

【０００６】即ち、加熱すると流動性を示す部分重合ア
クリル系単量体と粒径が４００μ以下の充填材からなる
硬化性アクリル系樹脂組成物が熱圧成形性を有するこ
と、該硬化性アクリル系樹脂組成物は最初の熱圧時に
は、（１）部分重合アクリル系単量体が表面に一部滲み
出して該硬化性アクリル系樹脂組成物の周囲を覆い、つ
いで（２）前記部分重合アクリル系単量体が硬化し表面
に凹凸模様を有する薄い透明硬化膜が形成される（この
時点では内部はまだ未硬化である）。つづいて、更に高
圧にして熱圧すると（３）該硬化性アクリル系樹脂組成
物全体が硬化することを見いだした。そして、得られた
成形物は表面に凹凸模様を有するにもかかわらず光沢が
あり、しかも使用した硬質板の模様が正確に再現できる
こと、離形性に優れている等の特性があることを見いだ
し本発明に到ったのである。

【０００７】以下に本発明を詳細に説明する。本発明で
使用する部分重合アクリル系単量体はアルキル又はヒド
ロキシアルキルメタクリレート（Ａ）、若しくは（Ａ）
及びこれと共重合しうるα，β−エチレン性不飽和単量
体（Ｂ）の混合物に更に分子中に２個以上のメタクリル
基を有する多官能性メタクリレート（Ｃ）を加えた混合
物を有機過酸化物、アゾ系化合物等の重合触媒の存在下
で加熱すると流動性を示す程度にまで重合させて得られ
る。重合の程度は重合率が８０％以下が望ましい。

【０００８】アルキル又はヒドロキシアルキルメタクリ
レート（Ａ）としてはメチルメタクリレート、エチルメ
タクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、２−エチ
ルヘキシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、
２−ヒドロキシエチルメタクリレート等が挙げられるが
特にメチルメタクリレートが好ましい。また、α，β−
エチレン性不飽和単量体（Ｂ）としてはスチレン、α−
メチルスチレン等が挙げられる。更に、分子中に２個以
上のメタクリル基を有する多官能性メタクリレート
（Ｃ）としてはエチレングリコールジメタクリレート、
１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペン
チルグリコールジメタクリレート、トリメチロールプロ
パントリメタクリレート等が挙げられる。そのほかジビ
ニルベンゼン、ジアリルフタレート等の重合性モノマー
も必要に応じて併用できる。

【０００９】また、充填材としては水酸化アルミニウ
ム、酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、珪酸カルシウ
ム、アルミン酸カルシウム、水酸化マグネシウム、シリ
カ、タルク、クレー等の無機充填材や有機着色材その他
が挙げられるが、水酸化アルミニウムが透明性、防火性
がよいので特に好ましい。これらの充填材の粒径は４０
０μ以下であることが必要である（本発明においては充
填材の形状を球形に限定するものではなく粒径とは充填
材のいずれかの方向の最大長を意味する。）。粒径が４
００μを超えると凹凸模様が正確に形成できなくなると
ともに、部分重合アクリル系樹脂単量体との混合性や、
熱圧成形性が悪くなる。また、充填材は硬化性アクリル
系樹脂組成物全体に対して５０〜８０重量％になるよう
に使用する。

【００１０】前記部分重合アクリル系樹脂単量体に前記
充填材を加えニーダー、押出混練機、ミキシングロール
等で混合して本発明で使用する硬化性アクリル系樹脂組
成物が得られる。なお、場合によっては部分重合アクリ
ル系樹脂単量体を製造する際に前もって充填材を混合し
ておいてもなんら差し支えない。

【００１１】本発明の凹凸模様を有する人工大理石板の
製造方法を手順を追って例示する。まず、プレス機の熱
盤上に前記硬化性アクリル系樹脂組成物を置き、更にそ
の上に凹凸模様を有する硬質板を重ねる。もし人工大理
石板の両面に凹凸模様が必要な場合は凹凸模様を有する
硬質板を前記硬化性アクリル系樹脂組成物の下部にも使
用すればよい。なお、型くずれを防ぐために前記硬化性
アクリル系樹脂組成物の周囲に型枠を使用することもで
きる。この場合は熱圧中に圧力を変化させる関係上型枠
が弾力性を有することが望ましく、例えば型枠上部に弾
性シール材が使用される。

【００１２】ついで、温度１００〜１４０℃、圧力を３
０kg/cm2未満の低圧で０．５〜３分間該硬化性アクリル
系樹脂組成物の表面が硬化する程度まで熱圧成形する。
この時、該硬化性アクリル系樹脂組成物中の部分重合ア
クリル系樹脂単量体の一部が滲み出して該硬化性アクリ
ル系樹脂組成物全体を薄く覆い、それが熱によって硬化
して凹凸模様を有する透明な被膜となる。続いて、圧力
を３０kg/cm2以上の高圧にして熱圧成形する。この時点
では既に該硬化性アクリル系樹脂組成物の表面が硬化し
ているため型くずれすることなく熱圧成形でき全体が硬
化して表面に凹凸模様を有する人工大理石板が得られ
る。

【００１３】最初のプレス圧力を３０kg/cm2以上の高圧
にすると表面が硬化していないため加熱により流動性を
持った硬化性アクリル系樹脂組成物が系外に流れだした
り、硬化時の体積収縮が急激に起こり、正確な凹凸模様
が形成できなくなるので好ましくない。最初のプレス圧
力は１０〜２０kg/cm2程度が特に好ましい。

【００１４】

【作用】本発明で使用する硬化性アクリル系樹脂組成物
を低圧でプレスすると、該硬化性アクリル系樹脂組成物
が過度に流動することなく、表面に透明な部分重合アク
リル系単量体が滲みだし、プレス機の熱板の熱によって
硬化して、表面に凹凸模様が形成された透明で光沢のあ
る被膜が形成される。被膜が形成された後に高圧でプレ
スしても内部の未硬化の硬化性アクリル系樹脂組成物が
被膜によって保護されているため外部に流出することな
く硬化する。また、硬化性アクリル系樹脂組成物中の充
填材の粒径が小さいので微細な凹凸模様でも容易に形成
することが可能である。

【００１５】

【実施例】以下に本発明を実施例により具体的に説明す
る。 製造例 ポリメチルメタクリレートを１０％含むメチルメタクリ
レートシラップ８０重量部とネオペンチルグリコールジ
メタクリレート２０重量部に重合触媒を加えて５０℃で
３時間重合させて重合体含有率が３１％のゲル状の部分
重合メタクリレート単量体を得た。こうして得られた部
分重合アクリル系単量体を粉砕して得られたペレット４
０重量部と水酸化アルミニウム６０重量部とを十分混合
して硬化性アクリル系樹脂組成物とした。このものは室
温では粒状で、加熱すると流動する性質を示した。

【００１６】実施例 製造例で得られた硬化性アクリル樹脂組成物１をプレス
機の下部熱盤５’上に設置した型枠２に充填し、該型枠
２と接触する部分に弾性シーリング材３を貼着した深さ
１００μの凹凸模様を有する鏡面加工ステンレス板４を
その上に重ねて、プレス機の上下熱盤５、５’により温
度１３０℃、圧力２５kg/cm2で１分間熱圧し、続いて圧
力を３０kg/cm2に加圧して１０分間保持して該硬化性ア
クリル系樹脂組成物１を硬化後、冷却して型枠から取り
出した。得られた人工大理石板は厚みが３ｍｍであり、
表面にステンレス板４と同じ凹凸模様を有する光沢の優
れたものであった。

【００１７】

【効果】本発明によって、短時間で精密な意匠性に優れ
た凹凸模様を有する人工大理石板が製造できるようにな
ったので、更に人工大理石板の利用範囲を広げることが
可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の人工大理石板の製造工程を示した概略
図であり（Ａ）は熱圧成形前、（Ｂ）は熱圧成形中であ
る。

【図２】本発明で得られた人工大理石板の一例を示す斜
視図である。

【符号の説明】

１ 硬化性アクリル系樹脂組成物 ２ 型枠 ３ 弾性シール材 ４ 凹凸模様を有する硬質板 ５ プレス機の上部熱盤 ５’ プレス機の下部熱盤

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加熱すると流動性を示す部分重合アクリル
   系単量体と粒径が４００μ以下の充填材からなる硬化性
   アクリル系樹脂組成物を凹凸模様を有する硬質板を介し
   て、プレス機中でまず３０kg/cm2未満の低圧で該硬化性
   アクリル系樹脂組成物の表面が硬化する程度まで熱圧成
   形し、つづいて３０kg/cm2以上の高圧で熱圧成形するこ
   とを特徴とする凹凸模様を有する人工大理石板の製造方
   法。