KR100516350B1 - 인조석 - Google Patents

Abstract

주조성이 무기질골재와 수지로 이루어진 인조석 성형체로서, 무기질골재의 적어도 일부로서 축광성을 갖는 야광성 물질과 투명성 무기질골재, 또는 상기 야광성 물질이 표면에 베이킹된 투명성 무기질골재가 함유되고, 또한 제품전체량의 0.5∼3.5중량%의 유기 질소함유화합물이 배합되어 있는 인조석을 제공한다.

Description

인조석{ARTIFICIAL STONE}

본 출원의 발명은 인조석에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 본 출원의 발명은 야간장식성, 암시야환경에서의 빛에 의한 방향지시나 위치안내 등으로서 건축재, 경관재 등에 유용한 휘도와 그 지속성이 우수한 축광성을 갖는 야광성의 인조석에 관한 것이다.

종래로부터, 천연석을 분쇄하고, 이것을 수지 등에 혼합해서 고화시킨 인조석이 알려져 있다. 그리고, 이 인조석에 대해서, 대리석, 화강암 등의 천연석조를 가지고, 게다가 경도, 강도에도 우수한 것으로 하기 위한 연구가 여러 가지로 행해지고 있다.

이러한 인조석의 기능, 성능향상의 하나의 시도로서, 축광재 등의 야광성 물질이나 발광성 물질을 이용해서 광기능을 부여하는 것도 제안되고 있다. 이 시도는 인조석의 바인더로서의 수지성분에 인광물질을 혼합해서 고화시키는 것, 또는 불포화폴리에스테르, 메타크릴수지, 유리 등에 알루민산 스트론튬 등의 축광성 형광물질이나 자외선형광성물질을 혼합해서 고화시키고, 이것을 분쇄한 것을 골재로서 이용해서 인조석을 구성하는 것으로 해서 이루어지고 있다.

그러나, 종래의 야광성 또는 형광성인조석의 경우에는 상기 중 어느 하나의 방법에 의한 것이라도 축광재 등에 의한 인광작용은 그 초기휘도와 그 시간적 지속성에 있어서 더욱 개선해야할 여지가 남아 있고, 방재상의 관점에서는 보다 휘도가 크고, 게다가 지속성이 더욱 우수한 것이 요구되어지는 것이 실정이다.

또한, 종래의 경우 인조석의 표면부에 노출하고 있는 바인더수지성분이나 골재의 배치부위를 제외하고는, 인조석의 성형체의 내부에 포함된 축광재 등은 전혀 인광작용을 발휘하지 않는데, 축광재 등의 형광물질은 매우 고가인 것으로, 소량의 첨가라도 인조석제품의 전체비용을 3∼10배 정도로까지 상승시키기 때문에 이러한 작용하지 않는 형광물질을 내부에 함유하고 있는 종래의 인조석은 비용적으로 실용적이지 못했다.

그래서, 종래에는 인조석성형체의 표면부에만 발광층을 형성하는 것이나, 안내도형이나 모양만을 발광층으로 하는 것도 검토되고 있지만, 축광재 등의 국재적배치는 그 휘도와 지속성의 향상을 더욱 곤란한 것으로 하고, 또한, 종래의 발광층의 경우, 기재와의 밀착성이 부족하고, 게다가 발광층 그 자체가 내마모성이 부족하므로, 특히 바닥용도에서는 발광층의 박리, 탈락, 마모 등에 의해 소정 기능을 다하지 못한다는 문제가 있었다.

이 때문에, 도형이나 모양에만 광성물질을 사용한 경우에서도 인광휘도와 그 지속성이 우수하고, 발광층의 기재와의 밀착일체성이나, 내마모성등의 물리적 성능도 우수한 암시야환경에 있어서의 광안내나 야간장식재 등으로서 유용한 새로운 인조석의 실현이 요구되어지고 있다.

그래서, 본 출원의 발명은 상기 과제를 해결하는 것으로서, 주조성이 제품전체량의 82∼92중량%의 무기질골재와 제품전체량의 7∼17중량%의 수지로 양자의 합이 99.5중량%미만인 인조석으로서,

무기질골재의 일부로서 축광성을 갖는 야광성물질과 투명성 무기질골재, 또는 상기 야광성 물질이 표면에 베이킹된 투명성 무기질골재가 함유되어 있고, 또한, 제품전체량의 0.5∼3.5중량%의 유기 질소함유화합물이 배합되어 있는 것을 특징으로 하는 인조석을 제공한다.

그리고, 본 발명은 상기와 같은 인조석에 있어서, 유기 질소함유화합물이 아민류인 것, 이 아민류는 환형 아민류인 것, 또한 카르보닐옥시기(-CO-O-)를 갖는 환형 아민류인 것도 제공한다.

먼저, 본 발명의 인조석의 조성에 대해서 설명하면, 주요하게는, 무기질골재와 수지를 함유하고 있다. 이 경우의 무기질골재에 대해서는 천연석, 천연광물, 인공합성된 무기물, 유리, 금속 등의 광범위의 것이 포함된다.

그리고, 이 무기질골재의 비율은 제품전체량에 대해서 82∼92중량%로 하고 있다. 한편, 수지의 비율은 제품전체량의 7∼17중량%이다. 또, 양자의 합(합계)은 전체량의 99.5중량%미만인 것으로 하고 있다.

본 발명에 있어서 먼저 중요한 것은, 발광부에서는 상기 무기질골재의 적어도 일부로서 축광야광성 물질과 투명무기질골재, 또는 축광야광성 물질에 의한 표면피복층을 갖는 투명성 무기질골재를 함유하는 것이다.

축광야광성 물질과 함께 투명무기질골재를 함유시킬 경우에는, 양자의 중량비는 1:2∼1:200으로 하고, 양자의 합은 발광부의 조성전체의 82∼93중량%의 비율이 되도록 하는 것이다.

또, 발광부에 축광야광성 물질에 의한 표면베이킹한 피복을 갖는 투명무기질골재를 함유시켜도 좋다.

내박리성, 내탈락성, 내마모성 등의 물리적 물성과, 발광성능으로서의 인광의 점에 있어서, 상기의 요건이 먼저 규정되게 된다.

무기질골재로서는, 다음 2종류의 것의 조합이 바람직한 것으로서 예시된다. 즉, 하나는 5∼70메시(Tyler기준)의 크기의 무기질의 세립성분으로, 이것은 규소, 감람석, 장석, 운모 등의 광물이나, 화강암, 변성석 등의 천연석, 도자기, 유리, 금속 등에서 선택되는 적절한 무기질의 세립성분이다.

그리고, 이 세립성분과 함께 100메시(Tyler기준) 미만의 미립성분이 바람직하게 이용된다. 이 미립성분으로서는 천연 또는 인조의 각종 미립성분을 들 수 있다. 예를 들면, 탄산칼슘, 수산화알루미늄, 규소분말 등은 얻기 쉬운 미립성분이다.

또, 이 미립성분의 일부로서, 색조의 조정을 위한 이산화망간, 이산화티탄, 규산딜코늄, 산화철 등의 성분이나, 난연성/불연성 부여를 위한 삼산화(오산화)안티몬, 붕소화합물, 취소화합물 등의 성분을 첨가배합해도 좋다.

상기 세립성분은 얻어지는 인조석 성형체의 외관 및 물리적 성질에 주요한 원인으로서 기능한다. 미립성분은 세립성분에 비해 100메시레벨보다 상당히 미세한 것이고, 세립성분의 하나하나의 입자사이에 침입하여 입자사이의 공간을 메우도록 위치하고, 얻어지는 인조석의 굳기나 부드러운 성질을 얻는 것에 기여한다. 세립성분과 이 미립성분은 그 중량비에 있어서 0.5:1∼5:1 또는 1:1∼4:1로 하는 것이 바람직하다.

세립성분과 미립성분과의 조합으로서 본 발명의 인조석 성형체를 구성하는 경우에는 발광부의 구성에 대해서는 이하와 같이 고려할 수 있다.

＜A＞무기질골재의 일부로서 축광야광성물질과 투명무기질골재를 이용할 경우에는 세립성분의 적어도 일부로서 투명무기질성분을 갖고, 그리고 미립성분의 적어도 일부로서 축광야광성물질을 이용하는 것이 바람직하다.

투명성 무기질골재로서의 세립성분에 대해서는 실질적으로 광투과성이 큰 무기질성분인 것을 의미하고 있고, 그 투명도로는 여러 가지 정도가 있지만, 천연, 또는 인공합성되는 무기물질에 있어서 비교적 광투과성이 큰 것이 본 발명에 있어서 이용되게 된다. 이 때문에 투명성의 무기질세립성분은 착색된 상태, 또는 고유의 색을 가진 상태의 것이어도 좋다.

대표적으로는, 석영석, 규석, 유리 등이 본 발명에 있어서의 투명성 무기질세립성분으로서 예시되지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.

그리고, 본 발명에서는 미립성분의 일부로서, 100메시 미만의 축광성이 있는 야광성 성분이 함유된다. 이러한 성분의 대표적인 것으로서는 알루민산 스트론튬계 축광재나 황화아연 등이 있다. 이들의 각종소재가 본 발명에 있어서 이용되게 된다.

인조석의 골재로서의 역할을 하는 무기질세립성분은 그 크기는 상기와 같은 5∼70메시의 범위에 있는 것으로 하지만, 이것은 무기질미립성분과의 조합에 있어서 바람직한 요건이다.

이상의 각 무기질성분에 대해서는 그 크기와 함께 배합비율이 중요한 요건이 된다.

즉, 본 발명의 인조석조성물에 있어서는, 상기 무기질세립성분의 중량(W₁)과, 무기질미립성분의 중량(W₂)과, 축광야광성성분의 중량(W₃)과의 관계가,

W₁:(W₂+W₃)=0.5:1∼5:1

W₃/W₂≥1/50

인 것이 바람직하다.

W₁:(W₂+W₃)에 대해서는 보다 바람직하게는 1:1∼4:1정도이다.

그리고, 상기와 같이, 무기질세립성분에 대해서는, 그 중 투명성 무기질세립성분의 중량은

(0.5∼1.0)W₁

의 관계에 있도록 하는 것이 바람직하다.

이상의 것은 인조석으로서의 강도, 경도, 밀도 등의 물리적 성질이나 축광야광성이라는 광기능의 실현에 있어서 바람직한 것으로 되어 있는 것이다.

또, 각 성분의 크기는 구체적으로는 조합하는 성분의 각각의 크기와 배합비율에 의해 적절하게 선택되게 되지만, 미립성분 및 축광야광성성분은 일반적으로는 150∼325메시정도의 것으로 하는 것이 보다 바람직하다.

인조석의 인광기능에 대해서 더 설명하면, 본 발명의 인조석에 있어서는 인광기능은

1)무기질세립성분의 50∼100중량%를 투명성무기질 세립성분으로 하는 것

2)100메시미만의 축광야광성의 성분을 상기와 같은 특정한 비율로 배합하는 것

에 의해 축광야광성이 있는 인조석으로서 효과적으로 실현되게 된다. 그리고, 이 경우의 특징은 발광이 두꺼운 것으로서 가능하게 되는 것이다. 종래와 같이 표층부에서만 발광하는 것이 아니고, 인조석의 두께전체에서 발광되게 되고, 인광성능이 우수하고, 게다가 고가인 축광야광성성분의 사용에 따른 경제성도 우수한 것이 된다.

이것은 투명성 골재로서의 투명성 무기질세립성분의 사용에 의해, 외부로부터 조사되는 빛이 인조석의 내부에까지 투과침투하고, 효율좋게 그 빛에너지가 야광성 또는 형광성의 성분에 흡수되고, 또한 축광재로 이루어진 야광성 성분이 분산된 발광층이 인조석의 내부까지 함유된 큰 두께로서 확보되는 것에 의해, 장시간, 고광도를 갖는 것이 가능하게 되기 때문이다. 발광시에는 투명성 무기질세립성분은 광투과성이 양호한 것에 의해, 고휘도로 되는 것이다.

세립성분전체에 차지하는 투명성성분의 비율은 상기와 같은 30∼100중량%로 하는 것이 바람직하지만, 인조석의 강도 등의 물리성능이나, 외관의장성에 의해서는 100%의 비율로 하는 것이 인광기능의 관점에서는 바람직한 것은 당연하다. 물론 이것에 한정되는 것은 아니지만, 30%미만의 경우에는 소정 광기능이 얻어지기 어렵게 된다.

＜B＞무기질골재의 일부로서는 축광야광성물질에 의해 표면을 베이킹한 투명성 무기질골재를 이용할 경우 세립성분에 대해서는 적어도 그 일부가 투명성이 있는 것으로 그 표면에 축광야광성 물질을 베이킹한 것으로서 이용할 수 있다. 즉, 세립성분의 일부 또는 전체량은 축광야광성물질이 그 표면에 피복된 투명성 무기질골재로 한다. 이러한 투명광이 있는 무기질골재로서의 세립성분으로서는 유리나 규석 등이 적합한 것으로서 예시된다.

조성물에 배합하는 세립성분에 대해서는 그 10∼100%의 비율(중량)을 상기 축광야광성물질의 표면피복층을 갖는 투명무기질골재로 하는 것이 바람직하다.

투명성의 무기질골재, 특히 세립성분의 베이킹피복에서는 투명세립성분의 입자표면에는 수㎛∼수십㎛, 예를 들면 5∼50㎛, 보다 바람직하게는 20∼40㎛정도의 피복이 처리되어 있도록 한다. 보다 구체적으로는 120∼1200℃정도의 고온에서 베이킹해서 피복처리할 수 있다.

베이킹되는 형광물질로서는 알루민산 스트론튬 등등의 광성물질이어도 좋다.

베이킹은 종래부터 알려져 있는 각종의 방법은 아니고, 예를 들면, 알루민산 스트론튬 등의 축광재의 분말을 분산시킨 분산액, 또는 페이스트속에 투명성 무기질골재, 예를 들면 상기의 세립성분을 혼합하고, 건조해서 베이킹할 수 있다.

또, 본 발명에서는 상기와 같은 무기질세립성분의 크기도 특정한 것으로 하는 것이 바람직하다. 즉, 무기질세립성분은 상기와 같은 5∼70메시의 크기로 한다. 색이 있는 것과 없는 것을 사용해서 색을 위 또는 아래에 짙게 넣은 경우 등에 있어서, 색의 유무에 의해 세립의 크기를 바꾸어 사용하는 것이 고려되지만, 매우 차이가 있는 것의 대량사용은 제품의 강도를 열화시키므로 사용할만한 것은 아니다.

한편, 미립성분의 입자의 크기는 상기와 같이 100메시미만으로 한다. 세립성분의 입자사이에 충분하게 메워지는 것이 아니면 안된다. 보다 구체적으로는 150∼250메시정도의 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명의 고밀도 인조석에 있어서 중요한 것은 특별한 예를 제외하고, 이들 무기질골재성분이 제품의 어떤 성분에 있어서도 균일하게 분산되어 있는 것이 바람직한 것이다.

또, 수지성분은 열경화성의 것중에서 넓은 범위에서 선택할 수 있다.

예를 들면, 아크릴수지, 메타크릴수지, 불포화폴리에스테르수지, 에폭시수지, 또는 이들 공중합수지 등이 예시된다. 그 중에서도 투명성, 경도, 강도 등의 점에서는 메타크릴수지가 적합한 것으로서 나타내어진다. 수지성분의 배합비율은 상기와 같이, 제품의 전체조성의 7∼18중량%로 하는 것이 바람직하다. 이 수지성분은 전술한 골격을 형성하는 성분인 세립성분이나, 미립성분에 대해서, 이들을 모두 포함해 넣고, 전체를 결합하는 것에 기여하고, 인조석이 완성되었을 때 제품에 탄성 또는 인장강도를 부여하는 기능이 있다. 세립성분이나 미립성분으로 이루어진 무기질골재의 사용량 비율은 한정된다. 즉, 중량비로 82%이상이 아니면 안되고, 바람직하게는 88%이상이다. 또, 93%를 넘으면 제품이 부서지기 쉽고, 사용하기 어려운 것밖에 얻어지지 않는다. 또, 82%미만에서는 제품이 너무 딱딱하지 않아서 돌의 성질이 얻어지지 않고, 사용범위가 수지판과 동일한 범위로 되어 버린다.

천연석 등의 세립성분 및 미립성분이외의 것, 즉, 수지성분은 제품에 있어서 많아도 중량비 18%를 넘게 존재해서는 안되게 된다.

수지성분이 18%정도를 넘으면 제품이 플라스틱적으로 되고, 이미 인조석이란 이름뿐인 것이 된다. 또, 수지성분을 과도하게 적게 하는 것은 제품의 천연색에 가까운 외관성을 증대시키는 면도 있지만 제품이 부서지기 쉬워지고, 사용에 적합하지 않게 된다. 이러한 관점에서는 보다 바람직하게는 수지성분은 9∼12중량%로 되도록 한다.

본 발명의 실시에 있어서는 이들 성분의 구성비율이 중요하다. 특히 중요한 것은 수지성분과 다른 성분과의 구성비율이다. 본 발명에서는 치밀한 조직을 갖는 고밀도품을 가능하게 하는 것이 특징의 하나이지만, 여기에서 고밀도란 인조석제품속에 함유되어 있는 세립성분과 미립성분이 고밀도로 존재한다라는 의미이고, 그 정도는 예를 들면 밀도 2.2g/㎤이상이라는 종래의 인조석에 함유되어 있는 범위를 넘고 있다.

그리고, 본 발명에 있어서 더욱 중요한 것은 제품전체량의 0.5∼3.5중량%의 유기 질소함유화합물을 배합하는 것이다.

본 유기 질소함유화합물의 상기 소정량의 배합에 의해, 본 발명의 인조석성형체에 있어서는 초기인광휘도는 크게 향상하고, 그 지속성은 현저한 것이 된다.

이러한 유기 질소함유화합물로서는 예를 들면 다음식

(식중의 R₁, R₂, R₃는 각각 수소원자, 또는 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄화수소기를 나타내며, R₁, R₂ 및 R₃의 전체가 수소원자를 나타낸 것은 아니고, 또, R₁, R₂ 및 R₃ 중 두 개인 것이 결합해서 고리를 형성하고, 이 고리는 치환기를 가지고 있어도 좋다.)로 나타내어지는 아민류가 있다.

보다 구체적으로는 이 아민류로서는 환형 아민류, 예를 들면 피페리딘환을 형성하고 있어도 좋다.

예를 들면 이상과 같은 아민류로서는 종래로부터 수지의 빛이나 열에 의한 열화방지제로서 알려져 있는 것도 이용할 수 있다. 실제의 경우, 이들의 열화방지제로서 알려져 있는 물질이 인광성 인조석조성으로의 첨가배합에 의해 인광휘도나 그 지속성을 현저하게 향상시키는 것은 종래의 기술지식에서는 전혀 예견할 수 없는 것이다.

왜냐하면, 종래의 수지열화방지제로서의 사용에서는 수지량에 대해서, 그 0.01중량%정도가 첨가되어 있지만, 이 정도의 비율에서는 본 발명의 인조석조성에서는 인광휘도나 그 시간적 지속성의 향상을 전혀 가져오지 않음에도 불구하고, 제품전체량에 대해서 그 0.5∼3.5중량%, 이것을 수지량으로 환산하면, 대략 5∼35중량%의 첨가에 의해 매우 현저한 효과가 얻어지기 때문이다.

또, 상기 아민류에 대해서는, 카르보닐옥시기(-CO-O-)를 분자중에 갖는 것이 더욱 효과적인 작용을 나타낸 것으로서 들 수 있다. 첨가량은 제품전체에 대해서, 0.5∼3.5중량%로 하지만, 그 중에서도 1%전후의 첨가가 효과적이기도 하다.

본 발명에 있어서는, 인조석제품의 외부표면은 연마 또는 조면화하는 것이 바람직하다. 실시상에서는 부서진 세립성분이 노출되어 있도록 하는 것이 바람직하기 때문이다.

연마는 본 발명의 깊이감이 있는 고밀도인조석이 가지고 있는 치밀한 조직상태를 표면노출시키는 데에 실용적으로 편리한 방법이다. 물론, 제품의 면의 일부를 연마해서 세립성분을 노출하고, 같은 면의 다른 부분과의 사이의 차이를 모양으로 해서 사용할 수도 있다.

또, 인조석을 얻는 경우에 있어서, 목표로 하는 색조나 의장성을 어떠한 것으로 하는 가는 중요한 문제이다. 화강암이나 대리석은 천연의 것으로부터의 제품이 얻기 어려운 것과, 윤기가 미려하기 때문에 목표의 하나로 된다. 본 발명에 있어서는 세립성분으로서 투명성의 것을 사용함으로써, 화강암이나 대리석조 등의 윤기가 있는 것을 얻을 수 있다. 세립성분으로서 석영계 천연석을 분쇄해서 얻든 세립을 사용할 수 있기 때문이다.

석영계 천연석을 분쇄해서 얻은 세립은 많은 경우 무색이고 투명하다. 투명하지 않을 경우에도 어느정도의 투명성을 남기고 있는 것이 많다.

무기안료나, 아조안료, 프타로시아닌계 안료 등의 유기안료, 또는 각종 염료를 첨가함으로써, 균일한 색을 지니고, 깊이와 윤기가 있는 독특한 색조를 가지게 할 수도 있다.

또, 본 발명의 인조석조성물에서는 색성분으로서 세립성분과 거의 같은 크기의 입자상의 유색의 것을 혼합해서 사용하여 제품에 색을 줄 수도 있다.

어느 것으로 해도, 종래의 인조석에 비해 색의 재현성을 매우 용이하게 확보할 수 있고, 변색이 없고, 깊이와 윤기가 우수한 것이 얻어진다.

축광야광성 등과 함께, 통상에서도 우수한 색조특성을 갖는 본 발명의 고밀도 인조석은 그 형상에 있어서 판상, 막대상, 통형상 등의 임의로 할 수 있다.

이상과 같은 본 발명의 인조석에 대해서는 예를 들면 이하의 방법에 의해 제조할 수 있다.

즉, 성형형(型)에 무기질골재의 적어도 일부로서 축광야광성물질과 투명성무기질골재, 또는 상기 축광야광성물질이 표면에 베이킹된 투명성 무기질골재와, 상기 유기 질소함유화합물을 함유하는 수지성형용 혼합물을 주입하고, 계속해서, 프레스경화시켜 탈형하는 것, 또는 필요에 따라 연마하는 것이나 또는 워터젯트 등에 의해 조면화처리해서 인조석 성형체를 제조한다.

경화에서는 예를 들면 5∼100kgf/㎠정도의 면압으로 압압해서 압축한다. 이 성형에 있어서는, 압축시에 대략 90∼140℃의 온도로 5∼20분간 정도 가열한다.

돌기부로서의 발광부를 형성하는 수지성형용 혼합물과, 기판부를 형성하는 수지성형용 혼합물을 이용해서 상기 압축을 행하면, 경화공정에서 일체적으로 성형되게 된다. 이 때문에, 발광부 돌기부의 박리, 탈락은 없다. 게다가 돌기부도 그 조성에 의해 내마모성이 우수한 것으로서 형성된다.

이러한 압축성형에 의한 방법은 평판성형품과 같이 비교적 단순한 형상의 성형법으로서 양산효과를 발휘하고, 또, 재료의 손실이 거의 없으므로 경제성도 우수한 것이다.

표면연마를 위한 수단으로는 특별히 한정은 없고, 숫돌, 연마포, 연마벨트 등의 공구를 이용하거나, 또는 버프(buff)연마제, 러빙콘파운드 등의 연마제를 이용해서 실시할 수 있다.

연마재로서는 연마작용을 주로 하는 다이아몬드, 탄화붕소, 커런덤(corundum), 알루미나, 지르코니아나, 탁마작용을 주로 하는 트리폴리, 드로마이트, 알루미나, 산화크롬, 산화세륨 등이 적절하게 사용된다.

그리고, 본 발명에 있어서는, 성형후의 성형체표면에 조면화가공을 실시하고, 미립성분이 표면부에 노출하도록 해도 좋다.

이것을 위한 방법으로서는 먼저 수지성분의 선택적 제거법이 채용된다. 즉, 예를 들면, 성형형으로부터 탈형한 후에 성형품의 표면에 고압수를 분출시켜 자연그대로의 표면가공을 실시하는 것이 유효하다.

이 가공은, 두께나, 노즐과의 거리, 가공형태 등의 여러 가지 조건에 의해 다르므로, 한정적인 것은 아니지만, 통상은 1∼20cm두께의 경우, 2∼50mm정도의 노즐의 높이에서는 50∼1500kg/㎠정도의 수압으로 할 수 있다.

고압수의 분출을 위한 노즐이나 그 시스템에 대해서는 특별히 제한은 없고, 각종의 것이 채용된다.

이 자연그대로의 표면가공에 의해 워터 젯트에 의한 평탄화, 또는 조면화가 실현되고, 깊이있는 질감을 갖는 인조석이 제조된다.

수지성분의 존재에 의해, 표면이 뿌옇게 흐리게 되는 일도 없고, 또, 약품을 이용한 에칭방법에 비해 폐액의 처리도 용이하게 된다.

물론, 필요에 따라, 표면부를 유기용제에 의해 처리하고, 수지성분을 연화 또는 용융시켜 부분제거할 수도 있다.

이 경우의 유기용제로서는 사용하는 수지성분에 대응해서 선택하면 좋고, 예를 들면, 염화메틸렌, 클로로포름 등의 할로겐화 탄화수소, 무수초산, 초산에틸, 초산부틸 등의 카르본산이나 그 에스테르화합물, 또는 아세톤, 테트라히드로프란, DMF, DMSO 등이 예시된다.

성형체는 이들의 유기용제에 침지하거나, 또는 이들 유기용매를 분무하거나 또는 유하시켜, 연화 또는 용융한 수지성분을 표면부에서 긁음으로써 표면요철을 형성할 수 있다.

또는, 와이어브러시, 절삭수단 등에 의해 경도가 낮은 수지성분을 표면부에서 긁도록 해서 요철을 형성해도 좋다.

이상의 각종 수단에 의해 조면화하고, 자연그대로의 도면가공을 실시한 후에, 상기한 바와 같이, 표면을 연마함으로써, 독특한 깊이와 윤기, 광택있는 표면질감이 실현된다.

또, 성형체표면에 형성된 홈부에 대해서, 무기질골재의 적어도 일부로서 축광야광성물질과 투명성 무기질골재, 또는 상기 축광야광성물질이 표면에 베이킹된 투명성 무기질골재를 함유하는 수지성형용 혼합물을 주입해서 경화시켜, 상기 매립홈부에만 발광부를 갖는 인조석성형체를 제조할 수도 있다.

이 방법의 경우에도, 압축성형에 의한 경화는 상기 방법과 동일한 양태로서 실시할 수 있고, 성형체는 최종적으로 적절하게 동일하게 해서 연마, 또는 조면화처리된다.

예를 들면, 이상의 어느 한 방법에 있어서도, 수지성형용 혼합물로서 야광성물질에 의해 표면피복한 투명성 무기질골재를 이용할 경우에는 연마 등의 처리에 의해 입자와 그 피복층의 단면이 노출하고 있도록 할 수 있다.

이렇게 함으로써, 우수한 인광특성과 함께 우수한 기질, 질감을 갖는 인조석이 제조된다.

즉, 예를 들면, 세립성분의 표면에 광성물질이 베이킹 피복되어 있다라고 하면, 인조석의 표면의 연마에 의해 세립성분입자와 그 피복은 단면으로서 노출한다. 이렇게 함으로써, 외부로부터 조사된 빛은 노출한 투명성 세립입자면으로부터 입사되고, 내부의 베이킹된 피복물질에까지 도달하게 된다.

투명성이 높은 메타크릴수지 등의 경우에는 빛의 투과를 전체적으로도 양호하게 하게 된다.

이 때문에, 발광부의 내부에까지 입사광이 투과하고, 또 내부로부터도 양호하게 되게 된다.

이 때문에 단시간에서의 축광이 가능하게 되고, 또 인광효율도 커진다. 게다가, 본 발명에 있어서는, 상기와 같이 유기 질소함유화합물을 첨가함으로써, 인광휘도와 그 시간적 지속성은 현저히 향상하게 된다.

또, 본 발명의 인조석에서는 실제의 사용시에는 이것을 이용하는 주위의 색조, 경관과의 관계에 있어서, 디자인상 착색제에 의해 색배합을 행할 수 있다.

이 색배합이 행해진 경우에도, 본 발명에 있어서, 축광야광성이 소정 인광특성으로서 명료한 식별성, 인식성을 실현할 수 있다.

이하, 실시예를 설명한다. 물론, 본 발명은 이하의 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

다음 조성물

·알루민산 스트론튬 축광재(250메시미만) 2.25중량%

·10∼50메시의 규석 62.75중량%

·평균입자지름 250메시의 규석분말 21∼24중량%

·메틸메타아크릴레이트(MMA) 10.9중량%

·과산화물계 경화제 0.1중량%

·유기 질소함유화합물 (테트라키스(2, 2, 6, 6-테트라메틸-4-피페리딜) 1, 2, 3, 4-부탄테트라카르복실레이트) 0∼3중량%

12kgf/㎠dml 압력에서, 120℃의 온도에서 20분간 프레스해서 경화시켰다.

그후 탈형하고, 두께 20mm의 인조석 성형체를 얻었다.

이 성형체에 대해서, 표면을 다이아몬드계 숫돌을 이용해서 연마했다.

얻어진 성형체는 모두 야광성의 인광특성을 가지고, 암시야환경에서의 위치안내표시로서 우수한 기능을 가지고 있었다.

JIS-Z-9100에 근거한 인광휘도시험을 행한 결과, 상기 유기 질소함유화합물의 첨가량과 상위해서 다음 표 1의 결과가 얻어졌다.

상기 표 1의 결과로부터 명백하듯이, 0.5∼3.5%의 첨가에 의해, 또는 1∼3%의 첨가에 의해, 초기휘도와 인광휘도의 지속성이 현저하게 증대하는 것을 알 수 있다.

첨가율 1%의 인조석의 경우의 비중은 2.33(JISK 7112), 흡수율 0.14%였다. 그 굽힘강도는 63.58kgf/cm(JIS A 5209), 경도 1023kgf/㎟(JIS Z 2244, 비커스경도)였다.

이상과 같이, 본 발명에 의해, 인광특성이 우수하고, 또한 깊이와 윤기가 있는 우수한 색조와, 양호한 물리적 특성을 갖는 고밀도 인조석이 제공된다.

Claims (4)

1. 주조성이 제품전체량의 82∼92중량%의 무기질골재와 제품전체량의 7∼17중량%의 수지를 함유하는 인조석으로서, 무기질골재의 적어도 일부로서 축광성을 갖는 야광성물질과 투명성 무기질골재, 또는 상기 야광성물질이 표면에 베이킹된 투명성 무기질골재가 함유되고, 또한 유기 질소함유화합물이 제품전체량의 0.5∼3.5중량% 배합되어 있는 것을 특징으로 하는 인조석.
2. 제1항에 있어서, 유기 질소함유화합물이 아민류인 것을 특징으로 하는 인조석.
3. 제2항에 있어서, 유기 질소함유화합물이 환형 아민류인 것을 특징으로 하는 인조석.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 아민류가 카르보닐옥시기를 갖는 것을 특징으로 하는 인조석.