JPS638249A - 着色人造石成形品及びその製法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、着色人造石成形品及びその製法に関するもの
で、より詳細には、外観表面がきれいで、広範囲の色調
で着色することができ、さらに、研削、研摩などの加工
を施してもその色調が変化することのない着色人造石成
形品及びその製法に関する。

従来の技術および発明の技術的課題 従来、不飽和ポリエステル樹脂またはアクリル系樹脂と
無機質充填材との組成物から、人造大理石と称される成
形品が製造されている。この成形品として着色された成
形品を製造する場合は、無機質充填材として白色の充填
材を使用し、顔料と共に樹脂に混入することによって、
着色人造石成形品を得ている。

このような方法で製造された着色人造石成形品は、淡色
に着色されている場合は目立たないが濃色に着色された
成形品の切り口面を研削したり研摩すると、その研削面
、研摩面に白色無機充填材の粒子が露出し、その白色度
が強く作用するので、研削面、研摩面の全体の色調は白
っぽく変化し、色の鮮明さが失われ、研削、研摩しない
表面の成形品本来の色調に比べて非常に劣ったものとな
る。また、外観表面の光沢も失われ、着色人造石成形品
としての商品価値が低下する。該成形品をきれいにする
ために研摩すればするほど色調は白っぽくなり鮮明さが
失われるという逆効果を招き、成形品本来の濃度の色相
に戻すことは不可能である。

＆１しと１伯 本発明は、淡色から濃色まで広範囲の濃度で着色された
着色人造石成形品であって、その切削加工面を研削、研
摩した場合に、研削面、研摩面の色調が、研削、研摩し
ない表面の成形品本来の色調をそのまま維持していて、
研削、研摩により商品価値が低下することのない着色人
造石成形品及びその製法を提供することを目的とする。

発明の構成 本発明は、粘土と焼成後に色を呈し得る無機物との混合
物の焼成体を粉砕して得られた微粉末が、アクリル系樹
脂中に均一に分散して成ることを特徴とする着色人造石
成形品である。

さらにまた、本発明は、粘土と焼成後に色を呈し得る無
機物との混合物の焼成体を粉砕して得られた微粉末９０
乃至３０重量部と、アクリル系樹脂シロップ１０乃至７
０重量部とから成る組成物１００重量部と少量のラジカ
ル重合開始剤との混合物を、成形型内で、常圧または加
圧下に４０乃至１５０℃の温度で重合硬化させることを
特徴とする着色人造石成形品の製法。

発明の作用効果 本発明の着色人造石成形品においては、粘土と焼成後に
色を呈し得る無機物との混合物の焼成体を粉砕して得ら
れた微粉末がアクリル系樹脂中に均一に分散しており、
その着色微粉末によって成形品を着色しているので、成
形品の研削面、研摩面における着色微粉末の含有率は、
研削、研摩しない表面と同じ状態であり、従って、研削
、研摩面の色調は、成形品本来の色調をそのまま維持し
ているのである。研削、研摩を繰返してもその色調は変
えることがない、また、この微粉末は、上記のようにし
て得られたものであるから、仮に研削、研摩面で該微粉
末が破壊されたとしても、該微粉末の色調には変化がな
く、従って研削、研摩面における成形品の色調には変化
がないのである。成形品の表面で極く僅かの差異があっ
ても、全体の色調の差異として自限で区別できるもので
あり、従来技術におけるように、白色無機充填剤と顔料
との組み合わせによって成形品を着色した場合には、こ
のような効果は得られないのである。

発明の　適実施態様 本発明において使用される粘土は通常の粘土であり、フ
ィロケイ酸塩、パイロフィライト、タルク、ウンモ群、
モンモリン石群、パーミキュル石、リョクデイ石群、カ
オリン群、イノケイ酸塩などの粘土鉱物を含むものであ
る。なかでも、パイロフィライト（葉端方）質端方、カ
オリン質端方、セリサイト（組雲母）質端方で代表され
る各種の端方が好ましい。

粘土は、焼成後に色を呈し得る無機物と混合するに当り
、前もって、１５０メツシユのタイラー標準篩を通過す
る程度に粉砕しておく、粘土に付随する他の鉱物は、所
望の着色人造石成形品の色によっては特に除去する必要
はなく、また場合によっては、上記粘土の粉砕物・を木
節またはｘｉによって分級したり浮遊選鉱によって不純
物を除去して、いわゆる、クレーとか、端面クレーとか
カオリンとか呼ばれるものにしてもよい。

焼成後に色を呈し得る無機物としては、いわゆる無機顔
料と呼ばれるものが使用される。この無機物は、焼成前
に着色していても、また着色していなくともよく、また
粘土との混合物にし、共に焼成した後で焼成前とは異な
った色調を呈するものであってもよい、粘土との混合物
を焼成した後に色を呈し得るものであれば所望に応じて
どのような物質も使用することができる。このような無
機物としては、例えば、鉄、鉛、銅、ニッケル、コバル
ト、クロム、マンガン、バナジウム、モリブデン、アン
チモン、タングステン、水銀、金、炭素などの、単体お
よび酸化物、水酸化物、炭酸塩、硫化物、塩化物、硝酸
塩、硫酸塩、その他の化合物が挙げられる。これらの無
機物は単独または２種以上を組み合わせて使用すること
ができる。また、必要に応じ、粘土および上記無機物以
外の鉱物または有機物を混入させることもできる。上記
無機物およびその他の鉱物等も、１５０メツシユのタイ
ラー標準篩を通過する程度に粉砕しておくことが好まし
い。

粘土と焼成後に色を呈し得る無機物との混合物を焼成し
、焼成体を粉砕して着色微粉末を得る。

粘土と該無機物との混合割合は、所望する微粉末の色調
に応じて適宜選択すればよい、この焼成方法は、所望す
る微粉末の色調に応じて、適宜選択することができ、そ
れ自体公知の技術を適用できる。一般に９００乃至１６
００’０ｆ７）温度で、１２乃至２４時間焼成される。

得られた焼成体を、ボールミル、ロールミルなどの微粉
砕機によって微粉砕する。微粉末が４４ＡＬｍ以下、特
に２０μｍ以下の平均粒子径になるまで粉砕することが
好ましい。

本発明において使用されるアクリル系樹脂は、メタクリ
ル酸メチルのみから成る単量体かまたは、全単量体中１
乃至２５重量％の範囲内で、メタクリル酸メチルと共重
合可能な１個以上のエチレン性不囚和二重結合を有する
他の単量体とメタクリル酸メチルとの混合物から成る単
量体を、少量のラジカル重合開始剤によって重合して得
たアクリル系樹脂である。メタクリル酸メチルと共重合
可能な単量体としては、例えば、スチレン、ビニルトル
エン、α−メチルスチレン等のスチレン系単量体、メタ
クリル酸、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、
メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ラウリ
ル、メタクリル酸グリシシン、アクリル酸、アクリル酸
メチル、アクリルｍ２−エチルヘキシル、アクリル酸ラ
ウリル、ジメタクリル酸エチレングリコール、ジメタク
リル酸１．３−ブチレンゲリコール、トリメタクリル酸
トリメチロールプロパン、メタクリル酸アリル等の（メ
タ）アクリル系単量体、ジアリルフタレート、アリルグ
リコールカーボネート等を挙げることができる。特に成
形品の耐熱性を向上させるために、２乃至３個のエチレ
ン性不悠和二重結合を有する単量体を、全単量体の１乃
至５重量％含有させることが好ましい、アクリル系樹脂
と前記微粉末との混合割合は、着色人造石成形品中に、
前記微粉末が９０乃至３０重量％、特に７０乃至５０重
量％含有させるようにすることが好ましい。

本発明の着色人造石成形品は、前記した本発明の製法に
よって製造することができる。

本発明の製法において使用される微粉末は、前記した通
りの微粉末である。

また、本発明の製法において使用されるアクリル系樹脂
シロップは、前記した如きメタクリル酸メチルを主成分
とする単量体に、少量のラジカル重合開始剤を添加し、
予備重合釜中で加熱し、部分重合率が１０乃至３０％に
なるように部分重合させることによって得られる。この
樹脂ンロツブは、無Ｊｊｊ、質充填剤その他成分との混
合性、成形材料の注型成形性、後重合硬化性などによっ
て変わるが、一般的に、５００乃至２０００センチポイ
ズ（ｃｐＳ）の粘度を有していることが望ましい、アク
リル系樹脂シロップ製造時および本発明の製法で使用さ
れるラジカル重合開始剤としては、アクリル系単量体の
重合のために使用されるそれ自体公知のラジカル重合開
始剤の全てを使用することができ、例えば、ベンゾイル
パーオキサイド、ラウリルパーオキサイド、第３級ブチ
ルパーオキシネオデカノエート、第３級ブチルパーオキ
シピバレート、第３級ブチルパーオキシ−２−エチルヘ
キサノエートなどの有機過酸化物や、アゾビスイソブチ
ロニトリルなどのアン化合物等の単独または混合物を挙
げることができる。ラジカル重合開始剤の使用量は、ア
クリル系樹脂シロップに対し少量で充分であるが、一般
に、アクリル系樹脂シロップ当り、０．０５乃至３重量
％、特に０．２乃至２重量％の量である。

本発明〕製法においては、前記微粉末９０乃至３０重量
部、好ましくは７０乃至５０重量部と、アクリル系樹脂
シロップ１０乃至７０重量部、好ましくは３０乃至５０
重量部とを、両者の合計量が１００重量部になるように
均一に混合し、その組成物にラジカル重合開始剤を添加
し均一に混合したものを成形材料とする。メタクリル酸
メチルまたはメタクリル酸メチルと共重合可能な単量体
を、アクリル系樹脂シロップの一成分として、アクリル
系樹脂シロップ、または前記組成物に添加混合しても差
支えない、前記組成物において、前記微粉末の量が３０
重量％よりも少ないと人造石としての！４．機物の充填
効果が充分発揮されず、９０重量％よりも多いと１人造
石成形品の機械的強度が低下する。ラジカル重合開始剤
は、アクリル系樹脂シロップと前記微粉末との組成物に
添加してもよく、また、予めアクリル系樹脂シロップに
添加混合した後前記微粉末と混合してもよい。

これら成形材料を調製するために用いられる混合方法と
しては、それ自体公知の方法を採用することができる。

このようにして調製した成形材料を、所望の成形品が得
られるような成形型内に注入し、常圧または加圧子条件
の下に、４０乃至１５０℃の温度で重合硬化させて、着
色人造石成形品を製造する。上記成形材料の成形に当っ
ては、それ自体公知の方法を適用することができ、平板
状、棒状、異形成形品等の種々の形状の成形品を適宜製
造することができる。また、必要に応じ、成形品の内部
に、木口面、研削面に露出させない状態にして、ガラス
繊維その他の繊維で形成されたマットを挿入することも
できる。

実施例　１ 端方質粘土に、該粘土に対し５重量％の鉄を添加した混
合物を１０ｏｏ℃で焼成して得られた赤色の焼成体を粉
砕して平均粒径４４μｍに調整された赤色を呈する微粉
末７０重量部と、アクリル形樹脂シロンプ３０重量部か
らなる混合物に、ベンゾイルパーオキサイドを１重量部
添加し十分に混合した後脱泡した。

該混合物を直方体の型枠中に注入し、８０℃で３時間加
熱重合させて赤色状の成形品を得た。

該成形品を切断し、表面及び切断面をサンドペーパー（
＃　２４０）にて研磨し、未研磨部の色調と比較したと
ころ表面及び切断面とも未研磨部と同色調の表面状態が
得られた。

比較例　１ アクリル形樹脂シロップ３０重量部と、平均粒径４４μ
ｍの白色無機充填剤である炭酸カルシウムの微粉末７０
重量部からなる混合物に、無機顔料であるベンガラを１
重量部、ベンゾイルパーオキサイドを１重量部添加し十
分に混合した後脱泡した。

該混合物を直方体の型枠中に注入し８０’Ｏで３時間加
熱重合させて、赤色状の成形品を得た。

該成形品を実施例１での操作と同じく切断し、表面及び
切断面をサンドペーパー（ａ　２４０）にて研磨したが
、表面及び切断面とも未研磨部に比較して、白っぽく色
調が変化し、濃厚な赤色の色調への回復が不可能であっ
た。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）粘土と焼成後に色を呈し得る無機物との混合物の
   焼成体を粉砕して得られた微粉末が、アクリル系樹脂中
   に均一に分散して成ることを特徴とする着色人造石成形
   品。
2. （２）該粘土が蝋石であることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の成形品。
3. （３）該焼成体が、粘土と、粘土に対して１乃至１０重
   量％の焼成後に色を呈し得る無機物との混合物を９００
   乃至１６００℃の温度で焼成して得られた焼成体である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の成形品。
4. （４）該微粉末が、４４μｍ以下の平均粒子径を有する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の成形品。
5. （５）該微粉末が該成形品中に９０乃至３０重量％含有
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の成形品。
6. （６）粘土と焼成後に色を呈し得る無機物との混合物の
   焼成体を粉砕して得られた微粉末９０乃至３０重量部と
   、アクリル系樹脂シロップ１０乃至７０重量部とから成
   る組成物１００重量部と少量のラジカル重合開始剤との
   混合物を、成形型内で常圧または加圧下に４０乃至１５
   ０℃の温度で重合硬化させることを特徴とする着色人造
   石成形品の製法。
7. （７）該粘土が蝋石であることを特徴とする特許請求の
   範囲第６項記載の製法。
8. （８）該焼成体が、粘土と、粘土に対して１乃至１０重
   量％の焼成後に色を呈し得る無機物との混合物を９００
   乃至１６００℃に温度で焼成して得られた焼成体である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の製法。
9. （９）該微粉末が４４μｍ以下の平均粒子径を有するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の製法。