JPH068387A - 人造大理石及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来の人造大理石よりもきらびやかで且つ
深みがあり、更に高級で、重厚感もあるオパール調の色
合いを醸し出す斬新な人造大理石及びその製造方法を提
供する。 【構成】 透明表面層１と、レジンコンクリートから
なる中間層２と、ＦＲＰ製のバック層３からなる人造大
理石であって、上記中間層２を、クラック２ａ’を有す
る透光性の不定形粒状無機材２ａと表面に虹彩色露呈薄
膜層を施層する折曲変形されたフレーク状物２ｂとを混
在し且つ微細な密封クラック２ｄを不定形粒状無機材２
ａとの境界部に有する透明または半透明な層とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は人造大理石及びその製造
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、中間層等を構成する不飽和ポリエ
ステル樹脂に無機材を混在させ、これを硬化させて成形
した人造大理石が広く使用されている。この人造大理石
は重厚感があり、また配合する無機材の種類を任意に選
択することで様々な趣、風合いを発現する。従来、不飽
和ポリエステル樹脂にマイカを散在させたもの（特願昭
６１- ２５５４１号公報）や御影石等の石類を散在させ
たもの（特開昭６２- １９７４５７号公報）、更にはビ
ニロン等の繊維を散在させたもの（特開昭５７- １２３
８５９号公報）、鱗片状のガラスフレークを散在させた
もの（特開平２- １５３９６６号公報）等種々の人造大
理石が提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】光輝性を発現する人造
大理石は上記のようにマイカや鱗状のガラスフレークを
含有させたものであるが、反射光と透過色に分散して反
射色を光の干渉でシャボン玉のように着色させる干渉機
能をマイカが、また干渉機能に酷似した機能を鱗状のガ
ラスフレークが各々発揮することできらびやかな色調を
表現する。しかし、上記する従来技術では、混入される
無機材（マイカ、ガラスフレークなど）のみの光の反射
・透過性を利用するものであるから、光輝度（華やか
度）や深みにおのずと制限があり、高級感並びに重厚感
が満足できない外観上の問題がある。

【０００４】本発明は、この様な従来事情に鑑みてなさ
れたもので、その目的とする処は、従来の人造大理石よ
りもきらびやかで且つ深みがあり、更に高級で、重厚感
もあるオパール調の色合いを醸し出す斬新な人造大理石
及びその製造方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、中間層と
その中間層に混入する混入材について鋭意研究を行った
結果、中間層と協働して光を反射・透過する混入材と、
その反射光・透過光によって虹彩色を顕現する混入材と
が中間層に混入されたものがオパール調を発現するのに
最適であることを知見し、本発明に至った。即ち、本発
明は透明表面層と、レジンコンクリートからなる中間層
と、ＦＲＰ製のバック層からなる人造大理石であって、
上記中間層が、クラックを有する透光性の不定形粒状無
機材と表面に虹彩色露呈薄膜層を施層する折曲変形され
たフレーク状物とを混在し且つ微細な密封クラックを不
定形粒状無機材との境界部に有する透明または半透明な
層であることを要旨とし、またその製造方法として、透
明表面層と、レジンコンクリートからなる中間層と、Ｆ
ＲＰ製のバック層の３層構造に構成してある人造大理石
を注型方法で製造する製造方法であって、透明表面層は
成形型表面に成層し、レジンコンクリートからなる中間
層は不飽和ポリエステル樹脂分に硬化剤等と共にクラッ
クを有する所望量の透光性の不定形粒状無機材及び表面
に虹彩色露呈薄膜層を施層する折曲変形されたフレーク
状物ならびに小量のガラス繊維を混入して調製され、こ
の混合物の粘性率を摂氏２５度で５００乃至１０００ポ
アズとする透明または半透明な成形材料を、成形型に注
型し、該成形材料を、摂氏６０度以上の成形発熱温度と
なるように加熱硬化させ、加熱硬化後冷却してなり、Ｆ
ＲＰ製のバック層は成形型に予め成層もしくは上記加熱
硬化後の成形体に成層するものであることを要旨とす
る。因みに、中間層の成形材料は摂氏２５度で５００乃
至１０００ポアズの粘性率を必要とする。この範囲外で
は混入される透光性の不定形粒状無機材及び表面に虹彩
色露呈薄膜層を施層した折曲変形するフレーク状物が、
平板以外の浴槽等異形した成形対象物の場合に流動し中
間層全域に渡って均一に分布できなくなる。また、ガラ
ス繊維は上記透光性の不定形粒状無機材及び上記フレー
ク状物の沈降防止及び単位体積当たりの嵩を均一化する
為に小量必要とする。また、成形発熱温度は摂氏６０度
以上を必要とする。摂氏６０度以上ないと、冷却時に透
光性の不定形粒状無機材と不飽和ポリエステル樹脂との
熱膨張率の差を利用して密封クラックが同粒状無機材と
の境界部に形成できなくなる。

【０００６】

【作用】上記技術的手段によれば下記の作用を奏する。 （請求項１）中間層に混入され、微細な亀裂状のクラッ
クを有する透光性の不定形粒状無機材の光の拡散反射・
透過と、その不定形粒状無機材との境界部の密封クラッ
クの光の拡散反射・透過とで光を中間層深部に行くに従
ってランダムな方向に多重反射して、きらびやかな光輝
性と深みとを表現しながら、表面に虹彩色露呈薄膜層が
施層された折曲変形するフレーク状物個々が入射光の入
光角度によって色々な虹色を発現する。 （請求項２）粘性率を摂氏２５度で５００乃至１０００
ポアズとし、小量のガラス繊維及びクラックを有する透
光性の不定形粒状無機材ならびに虹彩色露呈薄膜層を施
層する折曲変形されたフレーク状物を混入した中間層
は、透光性の不定形粒状無機材やその折曲変形されたフ
レーク状物の沈降及び流動が無く単位体積当たりの嵩密
度を一定化した状態で透明表面層上に成層する。そして
成形発熱温度を摂氏６０度以上としたことで、冷却時の
上記不飽和ポリエステル樹脂が５倍以上透光性の不定形
粒状無機材よりも大きく収縮し、透光性の不定形粒状無
機材との境界部に密封クラックを自然に形成する中間層
を、透明表面層上に成層する。

【０００７】

【発明の効果】本発明は以上のように構成したので下記
の利点がある。 （請求項１）クラックを有する透光性の不定形粒状無機
材の光のランダムな拡散反射・透過と、不定形粒状無機
材との境界部に形成される密封クラックの光のランダム
な反射・透過とが中間層の深部に行くに従って多重的に
繰り返えし、それに光の入射角度の変化によって、フレ
ーク状物個々が色合い異にする虹彩色を発現するから、
深みときらびやかさと虹彩とが同調して表現され、自然
石のオパール調に似た華やかな高級感と、重厚感のある
斬新な光輝性外観を発現する人造大理石を新規に提供す
ることができる。 （請求項２）上記請求項１の人造大理石は勿論のこと、
平板以外の浴槽等の異形した人造大理石でも透光性の不
定形粒状無機材や表面に虹彩色露呈薄膜層を施層する折
曲変形されたフレーク状物の沈降、片寄り、変形等の歩
留低下の原因を招かず確実且つ高精度に製造することが
できる。

【０００８】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。本実施例では請求項２を請求項１と共に説明して
いる。

【０００９】人造大理石Ａは図１に示すような透明表面
層１、透光性の不定形粒状無機材２ａ及び透明なフレー
ク状物２ｂとを混在する中間層２、ＦＲＰ製のバック層
３の３層で構成されている。

【００１０】透明表面層１は透明な不飽和ポリエステル
樹脂に所定の硬化剤、促進剤等を添加したものであり、
成形型Ｂの雄型ｂ1 の成形面ｂ1 ’に０．３及至０．５
ｍｍ程度厚で塗布して、成層してある（図３）。

【００１１】中間層２はクラック２ａ’を有する透光性
の不定形粒状無機材２ａ、透明プラスチックフィルムに
虹彩色露呈薄膜層を施層する折曲変形されたフレーク状
物２ｂ及び小量のガラス繊維２ｃを混在し且つ微細な密
封クラック２ｄを上記透光性の不定形粒状無機材２ａと
の境界部に有する透明または半透明に成形してなり、粘
性率を８００ポアズとした透明または半透明な不飽和ポ
リエステル樹脂２６．８重量％に対して、粉末無機剤２
９．５重量％、硬化剤０．２７重量％を混合した材料
に、透光性の不定形粒状無機材４２．９重量％、フレー
ク状物０．５５重量％と、ガラス繊維０．５４重量％を
混入し且つ調製された成形材料を、雌型ｂ2 の成形面ｂ
2 ’と上記透明表面層１との間の成形空間ｂ3 に注型
し、加熱硬化後、冷却によって成層される（図４）。

【００１２】上記不飽和ポリエステル樹脂は有色透明、
有色半透明であっても差しつかえなく、有色である場合
には後述するＦＲＰ製のバック層３の着色と相乗してよ
り深みのある色合いを表現する。

【００１３】透光性の不定形粒状無機材２ａは粒径０．
５μｍ及至５ｍｍ、屈折率１．５６、比重２．５９、嵩
比重１．１及至１．３とする無色透明または有色透明な
ガラス粒であり、微細なクラック２ａ’を亀裂状に有
し、透明表面層１からの透光角度によってその微細なク
ラック２ａ’で様々な方向に拡散反射する光線と外表面
全域から透過する光線とを生成し、深部に行くに従って
更に光線の拡散反射、透過を繰り返して最深部のＦＲＰ
製のバック層３まで透光させる。

【００１４】フレーク状物２ｂは３ｍｍ乃至５ｍｍ平方
程度とする透明なポリエステルフィルム（図示せず）の
小片の表面に虹彩色露呈薄膜層（図示せず）を施層した
周知構造のもので、例えば網状物間に配置した状態で上
下の網状物を擦り合わせることによって二次元方向や三
次元方向に折曲変形させてなり、光の入光角度によって
種々の虹彩色を発現するようになっている。ちなみに、
上記虹彩色露呈薄膜層は、本実施例においては、虹彩化
合物薄膜層であり、硫化亜鉛、酸化ビスマス、酸化アン
チモン、酸化チタン、酸化珪素、酸化亜鉛等の薄膜が挙
げられ、上記する材料の純度が70乃至95重量％程度の粉
末をプレスして成形してなり、透明なポリエステルフィ
ルムに対してサブミクロン単位厚でもって抵抗加熱方
式、高周波誘導加熱方式、エレクトロンビーム加熱方式
等の通常の蒸着方式により成膜してある。尚、図示しな
いが、このフレーク状物２ｂの虹彩色露呈用薄膜層が光
学的に干渉する干渉薄膜を利用するものであっても構わ
ない。

【００１５】ガラス繊維２ｃは長さ１．５ｍｍ、繊維径
１．０μｍ程度とし、上記透光性の不定形粒状無機材２
ａ及びフレーク状物２ｂの沈降を防止し且つ同不定形粒
状無機材２ａやフレーク状物２ｂの単位体積当たりの嵩
密度を適度にする。本実施例では前述のように、０．５
４重量％混入した結果、不定形粒状無機材２ａの嵩密度
は８６％程度になっている。

【００１６】斯る中間層２は前記成形空間ｂ3 に満遍な
く注入した後、摂氏４０度以上で３０分程度加熱し、発
熱（成形発熱温度６０度以上になる）硬化後、冷却を待
って脱型し、成層される。本実施例では摂氏６０度で成
形型Ｂを加熱した。尚、成形材料を予め所望な温度に加
熱しておき、それを更に４０度以上に加熱しても、或い
は常温の成形材料を注入した後、成形型Ｂを４０度以上
で加熱しても性状に変化はない。

【００１７】不飽和ポリエステル樹脂の硬化物Ａ’の熱
膨張率は１７．４０×１０^-5、透光性の不定形粒状無機
材２ａの熱膨張率は０．８７×１０^-5である為、成形発
熱温度と常温との差温で５倍程度、不飽和ポルエステル
樹脂が大きく収縮して、不飽和ポリエステル樹脂の硬化
物Ａ’との境界部に密封クラック２ｄを自然に形成する
（図２）。この差温は３５度以上が最適であり、それ以
下だと、不定形粒状無機材との境界部に確実に密封クラ
ック２ｄが形成されないことがあり、好ましくない。

【００１８】冷却後には雌型ｂ2 を脱型し、成形された
成形体Ａ”にＦＲＰ製のバック層３を塗布する（図
５）。

【００１９】ＦＲＰ製のバック層３は不飽和ポリエステ
ル樹脂に対して硬化剤、促進剤、着色顔料等を各々加え
て調製した樹脂組成物を、ガラス繊維に含浸させたもの
で、成形体Ａ”の裏面にライニングにより塗着し、自然
硬化を待ち雄型ｂ1 から脱型して成層する。尚、ＦＲＰ
製のバック層３は雌型ｂ2 の成形面ｂ2 ’に予め成層し
ておき、注型される中間層２を媒体として一体化するよ
うに構成するも任意である。

【００２０】次に成形された本実施例人造大理石Ａの作
用及びその製造方法の作用を説明する。透明表面層１を
介して中間層２へ透過する光は透光性の不定形粒状無機
材２ａに形成されている亀裂状の微細なクラック２ａ’
で入光角度によって様々な方向に拡散反射しながら同不
定形粒状無機材２ａ内を透過し、そして不飽和ポリエス
テル樹脂の硬化物Ａ’との境界部に形成されている密封
クラック２ｄで更に拡散反射してバック層３に到達し、
バック層３の着色（色合い）と共に深みときらびやかな
華やかさとを共存させた光輝性外観を発現する（図
２）。その際、透明なポリエステルフィルムに虹彩色露
呈薄膜層を施層する折曲変形されたフレーク状物２ｂが
密封クラック２ｄに一部を進入させた状態や不定形粒状
無機剤２ａ回りに散在するように半透明もしくは透明な
不飽和ポリエステル樹脂の硬化剤Ａ’内に埋設され、こ
のフレーク状物２ｂにクラック２ａ’や密封クラック２
ｄを拡散反射したり透過する光が反射されて埋設形態、
折曲形状等の自然条件の付加も相乗して７色の虹彩色の
内、様々な色合いを顕現し、絵も言われぬ自然石のオパ
ールと同様な美感を表現する。また、人造大理石が浴槽
のように、平板以外が成形対象物である場合にも、不飽
和ポリエステル樹脂の粘性率、ガラス繊維２ｃの小量添
加で、透光性の不定形粒状無機材２ａやフレーク状物２
ｂの流動、沈降を招かず、単位体積当たりの嵩密度も全
域に渡って一定化して分布し、また、成形発熱温度（６
０度以上）の設定で、密封クラック２ｃを不飽和ポリエ
ステル樹脂の硬化物Ａ’との境界部に確実に形成する。

【００２１】尚、中間層２及び透光性の不定形粒状無機
材２ａの一方または双方が、有色透明な場合には、バッ
ク層３の着色と巧妙に融合してきらびやかな光輝性の中
に斬新な色合いを深みと趣をもって表現することができ
る。無論、バック層３を白色に着色しておき、中間層
２、不定形粒状無機材２ａで色合いを醸し出すように構
成しても構わない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 請求項１の実施例の縦断面図。

【図２】 図１の要部の拡大断面図。

【図３】 請求項２の実施例で、成形型に透明表面層を
成層した状態を示す縦断面図。

【図４】 中間層を透明表面層に成層した状態を示す縦
断面図。

【図５】 ＦＲＰ製のバック層を成層した状態を示す縦
断面図。

【符号の説明】

Ａ ：人造大理石 １ ：透明表
面層 ２ ：中間層 ３ ：バック
層 ２ａ ：透光性の不定形粒状無機材 ２ａ’：クラック（不定形粒状無機材のクラック） ２ｂ ：フレーク状物 ２ｃ ：ガラス繊
維 Ｂ ：成形型 ２ｄ ：密封クラ
ック Ａ” ：成形体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｋ 105:06

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明表面層と、レジンコンクリートから
   なる中間層と、ＦＲＰ製のバック層からなる人造大理石
   であって、上記中間層が、クラックを有する透光性の不
   定形粒状無機材と表面に虹彩色露呈薄膜層を施層する折
   曲変形されたフレーク状物とを混在し且つ微細な密封ク
   ラックを不定形粒状無機材との境界部に有する透明また
   は半透明な層であることを特徴とする人造大理石。
2. 【請求項２】 透明表面層と、レジンコンクリートから
   なる中間層と、ＦＲＰ製のバック層の３層構造に構成し
   てある人造大理石を注型方法で製造する製造方法であっ
   て、透明表面層は成形型表面に成層し、レジンコンクリ
   ートからなる中間層は不飽和ポリエステル樹脂分に硬化
   剤等と共にクラックを有する所望量の透光性の不定形粒
   状無機材及び表面に虹彩色露呈薄膜層を施層する折曲変
   形されたフレーク状物ならびに小量のガラス繊維を混入
   して調製され、この混合物の粘性率を摂氏２５度で５０
   ０乃至１０００ポアズとする透明または半透明な成形材
   料を、成形型に注型し、該成形材料を、摂氏６０度以上
   の成形発熱温度となるように加熱硬化させ、加熱硬化後
   冷却してなり、ＦＲＰ製のバック層は成形型に予め成層
   もしくは上記加熱硬化後の成形体に成層するものである
   ことを特徴とする人造大理石の製造方法。