NO329810B1 - Kunstig sten og anvendelse av transparent aggregat, lysakkumulerende materiale og harpiks for frembringelse av kunstig sten - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en kunstig sten og dannelse derav. Mer spesielt angår foreliggende oppfinnelse anvendelse av transparent aggregat, lysakkumulerende materiale og harpiks for frembringelse en lysende (noctilucent) og/eller luminescerende kunstig sten for oppnåelse en høyere luminescencytelse. Produktet kan anvendes som et bygningsmateriale, et materiale til å se på eller lignende, så som en retningsindikator, eller et kart med en dekorativ opplysning eller et lys på et mørkt felt som har fordelen ved lysevne med en akkumulering av lys eller en absorpsjon av ultrafiolette stråler.

En kunstig sten dannet av en blanding av knust naturlig sten med en harpiks eller lignende er konvensjonelt kjent. Det har vært gjort forskjellige forsøk på å gi denne kunstige stenen et design som ligner en naturlig sten så som marmor eller granitt og med overlegen hardhet og styrke i tillegg.

Som et forsøk på å forbedre funksjonen og ytelsen til en slik kunstig sten har det vært foreslått å gi en lysfunksjon til den kunstige stenen under anvendelse av en luminescenssubstans så som en lyssubstans så som et lysakkumulerende materiale eller en ultrafiolettlys-luminescerende materiale som sender ut lys med absorpsjon av ultrafiolette stråler.

For eksempel er det foreslått en luminescerende flis som består av et uorganisk fyllstoff, en syntetisk harpiks, og et lysakkumulerende pigment og som omfatter et uorganisk fyllstoff med mer enn ca. 50% av den samlede mengden, (japansk offentliggjort patentsøknad nr. 60-137862). For eksempel er det på denne luminescerende flisen foreslått en plate med 3 til 5 mm tykkelse, og som er støpt og herdet av en blanding av 75 vekt% silikasand som et uorganisk fyllstoff med en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 0,2 mm eller mer, 15 vekt% sirup bestående av MMA-polymer/MMA-monomer i et vektforhold på 25/75, og 9 vekt% av et lysakkumulerende pigment.

I tillegg er det forslått et luminescerende materiale som tilveiebringes fra følgende blanding: en naturlig eller syntetisert luminescerende sten som emitterer lys ved hjelp av ultrafiolette stråler og en adhesivharpiks på 4 til 10 vekt% av en samlet mengde, sammen med et naturlig eller syntetisert tilslag (japansk offentliggjort patentsøknad nr. 81197068).

Et luminescerende materiale så som en konvensjonell kunstig flis eller kunstig sten som er gjort lysende, f.eks. ved hjelp av det ovenfor lysakkumulerende pigmentet, opprettholder en avtagende lysstyrke over 3 mcd/m<2>i høyst noen timer, noe som er den laveste grense for når en person kan oppfatte en kontur av ting, fra en mettet tilstand etter bestråling ved 200 Lx med en D65 vanlig anvendt lyskilde; og det ovenfor foreslåtte materiale (japansk offentliggjort patentsøknad nr. 60-137862) har bare én time.

I tillegg var det et problem at lysheten som kreves for en klar synlighet som antas å være nødvendig for en tilfluktsanvisning ved et strømbrudd i ca. 15 minutter ikke var på et høyt nok nivå. Disse problemene var vanlige som et problem med at det ikke ble oppnådd nok luminescensytelse i tilfelle av en lysemisjon ved hjelp av ultrafiolette stråler.

Videre var det et problem at bare et overflatesjikt med en dybde på høyst 1 mm fra overflaten kan emittere lys, og et lysakkumulerende materiale eller lignende inkludert på et dypere sted i en kunstig sten kan ikke virke i det hele tatt, enten en kunstig sten (en kunstig flis) er blitt gjort lysende ved å blande et lysakkumulerende pigment eller dersom en kunstig sten er blitt gjort luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler.

Dette var årsaken til at det ikke kunne tilveiebringes en tykt lysemisjons-sjikt. På grunn av det fundamentale problemet med luminescensytelse beskrevet i det foregående var således en utvidelse av en selvlysende tid vanskelig, f.eks. for en selvlysende kunstig sten blandet med et lysakkumulerende materiale.

På grunn av disse problemene er f.eks. praktisk anvendelse at det dras for-del av lysakkumulerende noktilucens hvis funksjon tiltrekker seg oppmerksomhet som fluktveivisere ved et strømbrudd i et shoppingsenter under jorden, begrenset til en maling, tape eller en film som inkluderer det lysakkumulerende materialet.

Fra et kostnadssynspunkt er det ikke praktisk å blande en luminescerende substans i en kunstig sten som deler som ikke virkelig bidrar til en lysemisjon, ettersom den lysgivende substans, så som et lysakkumulerende materiale, og den luminescerende substans med ultrafiolette stråler er kostbare og øker den samlede kostnaden for et kunstig stenprodukt til fra 3 til 10 ganger og endog høyere selv med en liten mengde av tilsetning.

I tillegg kan en konvensjonell kunstig sten ikke anvendes for gulvmaterialer, hvor det f.eks. kreves slitasjemotstand, ettersom den ikke bare har et problem når det gjelder luminescensytelse, men med hensyn til fysikalske egenskaper så som styrke, slitasjemotstand og bestandighet mot vær og vind.

Ytelsen og anvendelsen av den konvensjonelle kunstige stenen som er selvlysende eller luminescerende med ultrafiolette stråler var således ytterst begrenset.

EP A 905102 omtaler en kunstig sten som er luminescent. Denne stenen har et maksimalt harpiksinnhold på bare 11 vekt%, noe som vil gi en lav slagfasthet.

Med tanke på slike situasjoner har oppfinnerne av foreliggende oppfinnelse foreslått å frembringe en kunstig sten, som oppnår en høy styrke og høy grad av hardhet som en kunstig sten inkludert et uorganisk aggregat og fyllstoff med en harpiks og en dyp lød som en naturlig sten; tillater en lysemisjon med tykkelse ved å blande et lysakkumulerende materiale eller et uItrafiolettstråle-luminescerende materiale; gjør det mulig å ha en større konturtykkelse for en kunstig sten; og gjør det mulig å ha en lenger luminesceringstid (f.eks. W098/39268, W098/35919).

Disse forslagene er hovedsakeligkarakterisert vedanvendelse av flere grupper av uorganiske materialer som har forskjellig gjennomsnittlige partikkeldiametere, i et spesifikt blandingsforhold; ved at det anvendes transparente uorganiske materialer for grupper med større partikkeldiametere; blanding av lysakkumulerende materialer eller ultrafiolettstråle-luminescerende materialer for grupper med mindre partikkeldiametere, eller ved på forhånd å belegge dem på overflaten av de transparente uorganiske partiklene med større partikkeldiametere ved brenning eller lignende.

Og disse forslagene var basert på nye funn om at det er mulig å øke en tykkelse som bidrar til lysstyrken for et lysakkumulerende materiale eller lignende ved å regulere den indre strukturen av den kunstig stenen.

En kunstig sten basert på forslaget til oppfinnerne av foreliggende oppfinnelse gjør at lysstyrken på 3 mcd/m<2>eller mer faktisk fortsetter i ca. 8 timer.

Etter dette har imidlertid oppfinnerne av foreliggende oppfinnelse undersøkt som et viktig tema regulering av forholdet mellom en struktur for den kunstige sten og luminescensytelsen, med det formål å forbedre luminescensytelsen for lysakkumulerende materialer og med ultrafiolette stråler luminescerende materialer, for å heve den opprinnelige lysstyrken for lysakkumulerende luminescens og dessuten gjøre at lysstyrken ved en forhåndsbestemt lyshet kan vedvare i lengre tid.

Hensikten med oppfinnelsen er å frembringe en lysakkumulerende luminescerende kunstig sten som viser maksimal ikke-virksom luminescensytelse med en forhåndsbestemt lyshet om natten eller ved et strømbrudd og en lysemit-terende kunstig sten med stråling av ultrafiolette stråler, og som viser maksimalt av en energibesparende egenskap. Når det gjelder reguleringen, har oppfinnerne av foreliggende oppfinnelse dessuten undersøkt som et område for oppretthol-delse og forbedring av en fysikalsk egenskap av ekstremt høy kvalitet og med høy funksjon så som styrke, overflatehardhet, abrasjonsmotstand, bestandighet mot vær og vind, en fargenyanse, og som er vannmotstandsdyktig/har kjemisk motstand, f.eks. som oppfinnerne av foreliggende oppfinnelse til nå har kjent til.

Foreliggende oppfinnelse angår følgelig anvendelse av

et transparent aggregat valgt fra gruppen som omfatter kvarts (silikasten), bergkrystall, glass og silika,

minst én type lysakkumulerende materiale og/eller et materiale som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler valgt fra gruppen som

omfatter strontiumaluminat og sinksulfid, og

en harpiks valgt fra gruppen omfattende en akrylharpiks, en metakrylharpiks, en umettet polyesterharpiks, en epoksydharpiks, en silikonharpiks, en silikongummi,

hvor det transparente aggregatet har en partikkeldiameter på 0,1 mm eller mer og 2/3 eller mindre av tykkelsen av den kunstige stenen straks den er støpt og herdet, og er til stede i et volumforhold på 49% eller mer og 80 % eller mindre; det lysakkumulerende materiale og/eller materialet som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler har en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 10 (im eller mer og 300 u,m eller mindre og er til stede i et volumforhold på 11,19% eller mer og 15,61% eller mindre; og harpiksen er til stede i et volumforhold på 30% eller mer og 50% eller mindre; idet totalvolumet ikke overstiger 100 volum% ved frembringelse av en kunstig sten som har en luminescensytelse høyere enn den for det lysakkumulerende materiale og/eller materiale som blir luminescerende,

hvor det etter bestråling til metning ved 200Lx med vanlig anvendt D65 lyskilde tar 12 timer eller lenger til lysstyrken er 3 mcd/m<2>.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også en kunstig sten, som omfatter 47 volum% av et kvartsaggregat med en maksimum partikkeldiameter på 2,5 mm og en gjennomsnittelig partikkeldiameter på 0,5 mm; 29 volum% MMA harpiks, 10 volum% aluminiumhydroksid med en partikkeldiameter på 0,1 mm eller mindre og en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 40 u.m; og 13 volum%

strontiumaluminatbase (G-300C).

Det anvendes et transparent aggregat, et lysakkumulerende materiale, eller et luminescerende materiale ved hjelp av ultrafiolette stråler sammen med en harpiks, og det frembringes en kunstig sten som har høyere luminescensytelse enn det som er tilfelle for selve det inkluderte lysakkumulerende materialet og/eller materialet som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler. Den nevnte kunstige sten har høy luminescensytelse med en lavere fyllfaktor (volum%) i den kunstige stenen enn den maksimale fyllfaktor (volum%) i selve det inkluderte lysakkumulerende materiale og/eller materiale som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler.

Partikkeldiameteren av det transparente aggregatet kan være 0,3 mm eller mer. Den gjennomsnittlig partikkeldiameter for de transparente aggregatene kan være 1/20 eller mer og 1/3 eller mindre av tykkelsen for den kunstige stenen etter støping og herding. De transparente aggregatene kan ha en irregulær overflatekonfigurasjon.

Den gjennomsnittlige partikkeldiameter for et lysakkumulerende materiale og/eller et materiale som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler er 10 urn eller mer og 300 u.m eller mindre. Den gjennomsnittlige partikkeldiameter for et lysakkumulerende materiale og/eller et materiale som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler kan være 40 u,m eller mer og 150 u.m eller mindre.

Det kan inkluderes et uorganisk fyllstoff med en partikkeldiameter som er mindre enn 0,1 mm; Den gjennomsnittlige partikkeldiameter for fyllstoffet er 30 u.m eller mer og 70 u,m eller mindre.

Det transparente aggregatet kan være kvarts eller bergkrystall og fyllstoffet kan være aluminiumhydroksid eller silika.

Det transparente aggregatet kan være en glasstype og fyllstoffet silika eller aluminiumhydroksid.

Det kan inkluderes et ikke-transparent aggregat sammen med et transparent aggregat hvor partikkeldiameteren for nevnte ikke-transparent aggregat er 2/3 eller mindre av en tykkelse av den kunstige stenen etter støping og herding og en total volumandel av et transparent aggregat og et ikke-transparent aggregat er 49% eller mer og 80% eller mindre av den kunstige stenen; idet totalvolumet ikke overstiger 100 volum%.

Den kunstige stenen kan utgjøre lamineringen et overflatemateriale. Videre kan den kunstige stenen utgjøre en del av overflaten.

Foreliggende oppfinnelse som nevnt i det foregående er basert på kunn-skapene som er oppnådd av oppfinneren som et resultat av omfattende under-søkelser.

Med andre ord er lysnings-/luminescensytelsen i høy grad forbedret med en struktur av en kunstig sten og regulering derav, mht. struktur/regulering når det gjelder

<1 > partikkeldiameter av transparent aggregat;

<2> konfigurasjon av transparent aggregat;

<3> partikkeldiameter av lysakkumulerende materiale/materiale som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler;

<4> volumandel av transparent aggregat, og volumforhold mot fyllstoff;

<5> type transparent aggregat, og kombinasjon av dette og type fyllstoff;

en ovennevnt faktor, etc. blir viktig, og det er effektivt å regulere disse faktorene til en spesifisert tilstand som i foreliggende oppfinnelse. Disse faktorer ble tydelig-gjort for første gang ved en undersøkelse av oppfinnerne av foreliggende oppfinnelse.

Fig. 1 illustrerer et aspekt ved å skjære ut den kunstige stenen og overflate-bearbeidingen; - fig. 2 illustrerer en lamineringsutforming av den lysende/luminescerende kunstige stenen hvor (A) illustrerer den fullstendige laminering av et annet

materiale; og (B) illustrerer delvis laminering for å danne "gitterverk";

fig. 3 viser den nedlagte lysende/luminescerende kunstig stenen; og

- fig. 4 viser den integrerte lysende/luminescerende kunstige stenen som er innpodet.

Den lysende/luminescerende kunstige stenen som frembringes i foreliggende oppfinnelse er med andre ord en kunstig sten som omfatter et transparent aggregat, hvorav minst én type velges fra et lysakkumulerende materiale og et materiale som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler, og et fyllstoff som om nødvendig er blandet med en harpiks; der den kunstige stenen har en høyere luminescensytelse enn selve det inkluderte lysakkumulerende materiale og/eller materiale som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler.

Luminescensytelsen med et slikt trekk har til nå aldri blitt beskrevet. Det betyr at den kunstige sten, fremstilt som et blandet kompleks med ikke bare et lysakkumulerende materiale og/eller et materiale som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler, men også et transparent aggregat, en harpiks, etc, får utmerket luminescensytelse i forhold til ytelsen for selve det luminescerende materiale og/eller materialet som er gjort luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler.

Den kunstige stenen med den utmerkede luminescensytelsen tilveiebringes for første gang av oppfinnerne av foreliggende oppfinnelse.

Luminescensytelsen for et lysakkumulerende materiale og/eller et materiale som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler i seg selv, evalueres eksempelvis på følgende måter.

Når det gjelder bare luminescensytelsen for disse lysakkumulerende materialene og/eller materialene som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler i seg selv, ettersom disse anvendes i form av partikler, anbringes disse partiklene først i en transparent beholder med en øvre del som er åpen og med samme dybde som tykkelsen av den kunstige stenen under støping og trykksettes med en vibrering for å få en tettpakket tilstand. Tilstanden viser tilstanden hvor partikler som består av lysakkumulerende materialer og/eller materialer som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler pakkes for å holde maksimalt av den opprinnelige størrelsen og formen uten å bli skadet, og tilstanden hvor den ikke lenger kan fylles opp. Denne tilstanden er sammensatt av disse partiklene og luften som omgir dem.

Luminescensytelsen kan deretter måles i en slik tettpakket tilstand.

For eksempel etter at hvert av de strontiumaluminat-baserte lysakkumulerende materialene (gjennomført hos NEMOTO & Co., Ltd.) med forskjellige partikkeldiametere er gjort om til en tettpakket tilstand i beholderen med en dybde på 5 mm, og det er gjennomført en bestråling på 200Lx med D65 lyskilden i 60 minutter (mer enn metningstid), ble den opprinnelige lysstyrken etter 15 minutter og en tilbakegangstid inntil lysstyrke går ned til 3 mcd/m<2>målt, og den er vist i tabell 1.

En kunstig sten derimot omfattende et lysakkumulerende materiale med en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 150 u.m vist i tabell 1 som en blanding, ble støpt og herdet slik at det fremkom en kunstig sten med en tykkelse på 5 mm, og luminescensytelsen derav ble målt. Resultatene er vist i forhold til fyllfaktor (volum0/)) for et lysakkumulerende materiale i tabell 2.

Lysstyrke og tilbakegang for lysstyrken i tabell 1 og tabell 2 er målt ved hjelp av "BW33 luminansmåler" fremstilt av TOPCON CORPORATION. Tilsvarende måling ble også foretatt i følgende beskrivelse.

Slik det fremgår f.eks. ved sammenligning mellom tabell 1 og tabell 2 i tilfellet av et lysakkumulerende materiale med gjennomsnittlig partikkeldiameter 150 u.m, skal det forstås at tilbakegangstiden til 3 mcd/m<2>for et eksempel av en kunstig sten med en fyllfaktor på 11,19 volum% i foreliggende oppfinnelse var 19 timer og 45 minutter, noe som oversteg et nivå på 18 timer for et lysakkumulerende materiale i seg selv; og at opprinnelig lysstyrke etter 15 minutter for en kunstig sten med en fyllfaktor på 15,61 volum% også var høyere enn den var for et lysakkumulerende materiale i seg selv.

Denne type resultater blir ikke bare bekreftet i tilfelle av et lysakkumulerende materiale med en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 150 urn, men også i tilfelle av 10 til 300 um vist i tabell 1.

Vanligvis regnes det med at luminescensytelsen for et bare luminescerende materiale vil synke når det blandes med andre komponenter. Det er imidlertid overraskende at luminescensytelsen for den kunstige stenen frembragt i henhold til foreliggende oppfinnelse er bedre enn den samme ytelsen for et enkelt lysakkumulerende materiale, at luminescensytelsen med andre ord tvert imot forbedres med blanding, noe som er ulikt vanlig kunnskap.

Følgende årsaker kan tenkes.

I den kunstige stenen kan nesten alle de lysakkumulerende materialene effektivt absorbere lysenergi (ultrafiolette stråler) som fås av stråling så som i form av sollys og fluorescerende lys, som et resultat av spredning eller irregulær reflek-sjon av lyset på innsiden av den kunstige stenen, noe som skyldes en blanding eller en sammensetning med transparente aggregater og annet.

Følgelig akkumuleres det absorberte lyset på innsiden av den kunstige stenen effektivt, og luminescensen kan gjøres effektiv.

Det ovennevnte fenomen forekommer ikke bare i et lysakkumulerende materiale, men i henhold til foreliggende oppfinnelse også i materialer som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler.

Det anvendes derfor i foreliggende oppfinnelse en sammensetning av en foretrukket kunstig sten som tillater ovennevnte fenomen.

Denne kunstige stenen omfatter for det første et uorganisk aggregat, et lysakkumulerende materiale (m.a.o. et lysakkumulerende luminescerende materiale) eller et luminescerende materiale som emitterer lys ved hjelp av ultrafiolett bestråling, og en harpiks, hvor en del av eller hele det nevnte uorganiske aggregatet består av et transparent aggregat. Når et transparent aggregat er én del av det uorganiske aggregatet, bestemmes forholdet med tanke på en fysikalsk funksjon som er nødvendig for anvendelse av en lysende/luminescerende kunstig sten i henhold til foreliggende oppfinnelse eller dannelsen derav, og for en luminescerende funksjon.

Ved anvendelsen ifølge oppfinnelsen er det transparente aggregatet derfor inkludert som et uunnværlig materiale.

Og den kunstige stenen inkluderer, etter behov, et uorganisk eller organisk fyllstoff, og en mindre bestanddel av et silankoblingsmiddel, et herdemiddel eller lignende.

Et transparent aggregat i disse blandingene omfatter uorganiske substanser med høy grad av transparens så som f.eks. kvarts (silikastein), bergkrystall, glass og silika. For disse transparente aggregatene kan et uorganisk aggregat så som naturstein som er ikke-transparent, mineraler og keramiske materialer anvendes sammen med disse i en tillatt mengde.

Et fyllstoff blandet med et aggregat etter behov er pulver av små granuler med en mye finere partikkeldiameter enn aggregatet, og inkluderer f.eks. uorganiske substanser så som aluminiumhydroksid, glasspulver, silikapulver, kvarts (silikastein) -pulver, og kalsiumkarbonat, og organiske substanser så som plast-pulver eller plastkuler.

For et lysakkumulerende materiale eller et materiale som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler kan forskjellige typer av materialer inkludert et konvensjonelt kjent materiale eller et kommersielt materiale anvendes på egnet måte. Det finnes f.eks. en strontiumaluminat-basissubstans, en sinksulfid-basissubstans, eller lignende.

Som et resultat av ytterligere undersøkelser rundt detaljene av den lysende/luminescerende kunstige stenen som oppfinnerne allerede har foreslått, så har oppfinnerne av foreliggende oppfinnelse funnet at luminescensytelsen uventet og i bemerkelsesverdig grad kan forbedres med en nøyaktig regulering av strukturen, og har foreslått følgende. Én av de viktige faktorene er først og fremst partikkeldiameteren til det transparente aggregat.

Luminescensytelsen evalueres med en lysakkumulerende luminescens i det følgende. I evalueringsmetoden, i henhold til JIS "light accumulation safety sign board" Z9100-1987, etter bestråling ved 200Lx med den vanlige D65 lyskilden, inntil lysstyrken er mettet, en forsinkelsestid inntil lysstyrken blir 3 mcd/m<2>anses som standarden når det gjelder å evaluere en ytelse. En lysstyrke på 3 mcd/m<2>anses å være den laveste grense for en persons evne til å se konturene av ting. I tillegg evalueres her også begynnelseslysstyrken etter 15 minutters bestråling.

Partikkeldiameteren for det transparente aggregatet bestemmes til å være 0,1 mm eller mer og 2/3 eller mindre av tykkelsen av den kunstige stenen etter at den kunstige stenen er blitt støpt og herdet. I det ovenstående betyr "støpt og herdet" en tilstand hvor en materialblanding eller en sammensetning av den kunstige stenen ved en flytende betingelse dannes og herdes med komprimering eller lignende etter at den er blitt støpt i en form eller er dannet og herdet til en forhåndsbestemt form fra den flytende tilstanden ved hjelp av en kontinuerlig beltedannelse eller lignende. Partikkeldiameteren for et transparent aggregat bestemmes til å være 2/3 eller mindre av en tykkelse av den kunstige stenen i en slik "støpt og herdet" tilstand.

En foretrukket partikkeldiameter for aggregatet er bestemt å være 0,3 mm eller mer.

Dersom partikkeldiameteren for det transparente aggregatet er mindre enn 0,1 mm, er tilbakegangstiden til lysstyrke på 3 mcd/m<2>bare noen timer, nemlig 1 til 3 timer, som er den samme ytelsen som for den konvensjonelle. For å utvide tiden til minst seks timer så må den maksimale partikkeldiameteren for det transparente aggregatet være 0,1 mm eller mer av tykkelsen av den kunstige stenen. For å kunne utvide tiden slik at tiden fra mettet tilstand til en lysstyrke på 3 mcd/m<2>blir 8 timer eller mer og videre 12 timer eller mer, bør den foretrukne partikkeldiameteren være 0,3 mm eller mer.

På den andre siden bør partikkeldiameteren være 2/3 eller mindre av tykkelsen av den kunstige stenen. Dersom den er større enn 2/3, så tilveiebringes faktisk ikke en praktisk lysende/luminescerende kunstig sten, ettersom en fysikalsk egenskap så som styrke som kreves for den kunstige stenen er vanskelig å oppnå etter at den kunstige stenen er støpt og herdet.

Luminescensytelsen for den kunstige stenen (en platetykkelse på 5 mm) inkludert bare 2 volum% (3,89 vekt%) av et strontiumaluminatbasert lysakkumulerende materiale (NEMOTO & Co., Ltd., G-3000) som et lysakkumulerende materiale er f.eks. angitt i tabell 3. I tabell 3 er resultatene vist med tilbakegangstiden etter bestråling i mettet tilstand ved 200Lx med den vanlig anvendte D65 lyskilden i 60 minutter.

En sammensetning (volum%) av den kunstige stenen er som følger:

Kvarts (pulverisert produkt) 19,98

Aluminiumhydroksid 32,11 (gj.snittlig partikkeldiameter 40 u.m) Lysakkumulerende materiale 2,00 (gj.snittlig partikkeldiameter 40 u.m) MMA-harpiks 44,74

Andre bestanddeler (silankoblingsmiddel, et herdemiddel, etc.)

I tabell 3 hadde prøvene et innhold av lysakkumulerende materiale på bare 2 volum%. Endring av lysstyrken (mcd/m<2>) etter bestrålingen er vist for hvert partikkeldiameter-område for kvarts.

Tabell 3 viser at det er nødvendig å ha en aggregatspartikkeldiameter på 0,1 mm eller mer, og at det er ønskelig å ha aggregatspartikkeldiameter på 0,3 mm eller mer for å utvide tiden til 3 mcd/m<2>til 6 timer eller mer.

Når partikkeldiameteren for det transparente aggregatet i tillegg overskrider 2/3 av platetykkelsen, dvs. 3,4 mm, selv om resultatet ikke er vist i tabell 1, så hadde den støpte og herdede kunstige stenen en svak bøyestyrke og var ikke et praktisk produkt.

Når aggregatspartikkeldiameteren dessuten er mindre enn 0,1 mm, så ble luminescensytelsen forbedret med en økning av blandingsgrad for det lysakkumulerende materialet. Ettersom et lysakkumulerende materiale imidlertid er ekstremt kostbart, så er det i det hele tatt ikke praktisk å øke den anvendte mengden. Det er derfor ekstremt viktig at den lysende/luminescerende kunstige stenen oppnår den beste luminescensytelsen med en minimal anvendelse av et lysakkumulerende materiale.

På denne bakgrunn viser en foreskriving av partikkeldiameteren for det transparente aggregatet i henhold til foreliggende oppfinnelse tydeligheten ved oppfinnelsen.

I foreliggende oppfinnelse er den gjennomsnittlige partikkeldiameteren for det transparente aggregatet videre fortrinnsvis 1/20 eller mer og 1/3 eller mindre av tykkelsen av den støpte og herdede kunstige stenen. Ved å ha en gjennomsnittlig partikkeldiameter i dette området, blir det mulig med sikkerhet å utvide tilbakegangstiden inntil lysstyrken avtar til 3 mcd/m<2>til 12 timer eller mer.

Tabell 4 viser endringer i tilbakegangstiden til en lysstyrke på 3 mcd/m<2>med variasjon av gjennomsnittlige partikkeldiametere av kvarts for den kunstige stenen (platetykkelse på 5 mm) med følgende sammensetning (volum%):

I sammensetningen i det ovenstående utelates mindre bestanddeler så som et silan-koplingsmiddel eller et herdemiddel. Det samme gjelder for følgende beskrivelse.

Av tabell 4 fremgår betydningen av en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 1/20 eller mer og 1/3 eller mindre av en platetykkelse for en støpt og herdet kunstig sten.

Det er imidlertid foretrukket å anvende et transparent aggregat med kry-stallspaltingsplan som ikke er regulært og ikke har en sfærisk form, men en irregulær overflatekonfigurasjon. Dette kjennetegnes først ved en sammenligning mellom kvarts (silikastein) og bergkrystall. Disse pulveriseres vanligvis til en forhåndsbestemt produktpartikkeldiameter. Et pulverisert produkt av bergkrystall tenderer til å ha en regulær overflate ettersom den er svært krystallinsk. Et kvarts-produkt derimot har ikke en slik tendens. Kvartsproduktet består av korn med en irregulær og grovhugget overflatekonfigurasjon som en helhet. I tillegg er det når det gjelder en glasskule ikke en slik en irregulær overflate som det som sees på et pulverisert produkt av kvarts eller normalt glass.

En slik forskjell påvirker luminescensytelsen for den lysende/luminescerende kunstige stenen.

Tabell 5 viser en slik kontrast.

I hvert tilfelle var sammensetningen (volum%) som følger.

Den maksimale partikkeldiameteren for det transparente aggregatet var 2,38 mm, og platetykkelsen for støpt og herdet kunstig sten var 5 mm. Tilbakegangstiden til 3 mcd/m<2>etter bestråling ved 200Lx med den vanlig anvendte D65 lyskilden til en mettet tilstand er vist i tabell 5.

En tydelig kontrast fremgår av tabell 5. Det antas at en slik kontrast reflek-terer graden av irregulær refraksjonsfrekvens i korn av lyset som kom inn i det transparente aggregatet. Det er rimelig å anta at bergkrystall med en svært kry- stallisert flate eller en glasskule med en sfærisk overflate har mindre grad av en slik irregularitet enn det pulveriserte produktet av kvarts eller glass.

Når det forklares mer enn for det lysakkumulerende materialet blandet med den lysende/luminescerende kunstige stenen, utfra den undersøkelsen som ble gjort av oppfinnerne av foreliggende oppfinnelse, bekrefter det at det er utmerket ut fra standpunktet for lysytelsen så lenge som partikkeldiameteren for det lysakkumulerende materiale er stor, at tiden som er nødvendig for bestråling med lys for å nå begynnelsesmetningstilstanden på den ene siden blir lang når partikkeldiameteren er stor.

F.eks. når det gjelder den kunstige stenen inkludert 5 volum% av et lysakkumulerende materiale, 49 volum% av et aggregat og 31 volum% av MMA-harpiks, som vist i tabell 6, skal det forstås at det er ønskelig å anvende et strontiumaluminatbasert lysakkumulerende materiale med en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 20 u.m eller mer, fortrinnsvis 40 u.m eller mer, for å kunne forlenge tilbakegangstiden til en lysstyrke på 3 mcd/m<2>etter bestråling ved 200Lx med D65 til en mettet tilstand til mer enn 12 timer.

Ved de foreliggende betingelser er det ønskelig å anvende en gjennomsnittlig partikkeldiameter på mindre enn ca. 300 u.m og videre fortrinnsvis mindre enn 150 u,m ut fra tilgjengelighetshensyn.

I tillegg kan det ifølge foreliggende oppfinnelse anvendes et uorganisk fyllstoff med en mindre partikkeldiameter enn det uorganiske aggregatet så som nevnte transparente aggregat, med andre ord med en partikkeldiameter mindre enn 0,1 mm. En blanding av disse uorganiske fyllstoffene er ikke alltid nødvendig for en sammensetning av den lysende/luminescerende kunstige stenen. Fyllstoffet forventes imidlertid å muliggjøre at den anvendte mengden av en harpiks i den kunstige stenen kan reduseres, for å bidra til at den kunstige stenen får en tett struktur, og videre for å bidra til en effektiv luminescens med en liten mengde anvendte lysakkumulerende materialer.

Den foretrukne gjennomsnittlige partikkeldiameter for disse fyllstoffer er 30 u.m eller mer og 70 u/n eller mindre.

Fyllstoffet med en partikkeldiameter på 0,1 mm eller mer gjør det vanskelig å tilveiebringe en tett struktur i den kunstige stenen, og utgjør dermed en faktor for minskning av luminescensytelsen.

Ifølge foreliggende oppfinnelse må det tas hensyn til blandingsforholdet av aggregatet, fyllstoffet og et lysakkumulerende materiale og/eller et luminescerende materiale, sammen med en definisjon av partikkeldiameteren som ovenfor. I blandingsforholdet er det spesielt viktig at en volumandel opptar en tredimensjonal struktur av den kunstige stenen. I henhold til det vi har funnet ut, er volumandelen en tydelig og vesentlig faktor ut fra synspunktet for luminescensytelse, sammen med de fysikalske egenskapene for den kunstige stenen som en tredimensjonal struktur.

Ved anvendelsen ifølge foreliggende oppfinnelse er en foretrukket volumandel av det transparente aggregatet blitt bestemt til å være 49% eller mer og 80% eller mindre. Når fyllstoff anvendes, selv om det ikke er spesifikt begrenset, er det ønskelig å regulere fyllstoff/lysakkumulerende materiale og/eller materiale som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler (som volumforhold) til 100 eller mindre.

Tabell 7 viser en tilbakegangstid til en lysstyrke på 3 mcd/m<2>etter bestråling ved 200Lx med den vanlig anvendte D65 lyskilde til en mettet tilstand, for prøver bestående av strontiumaluminatbasert lysakkumulerende materiale (G-300C) med en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 40fim som det lysakkumulerende materiale, aluminiumhydroksid med en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 40 (am som fyllstoff, kvarts (et pulverisert produkt) med en maksimum partikkeldiameter på 2,38 mm og en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 1,2 mm som det transparente aggregat, og MMA-harpiks.

Fra tabell 7 skal det forstås at det ovenfor beskrevne området muliggjør at tilbakegangstiden til 3 mcd/m<2>kan være 12 timer eller lenger.

Ved anvendelsen ifølge foreliggende oppfinnelse kan luminescensytelsen videre forbedres ved hjelp av en kombinasjon med transparensaggregat og fyllstoffet. Tabell 8 viser de ovennevnte kombinasjoner. De anvendte materialer er det transparente aggregatet med en maksimal partikkeldiameter på 2,38 mm og en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 0,8 mm, fyllstoffet med en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 40 u.m, og det lysakkumulerende materialet (strontiumaluminatbase: G 300C) med en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 40 u.m. Volumforholdene er 50% av et transparent aggregat, 30% av en MMA-harpiks, 15% av fyllstoffet og 5% av det lysakkumulerende materialet.

Tabell 8 viser også resultater etter bestråling ved 200Lx med den vanlig anvendte D65 lyskilde til en mettet tilstand. Det skal forstås at aluminiumhydroksid eller silika som fyllstoff er foretrukket fremfor kvarts som transparensaggregatet, og at silika eller aluminiumhydroksid foretrekkes fremfor glass.

I tillegg skal det forstås at valget av slike kombinasjoner muliggjør at tilbakegangstiden til 3 mcd/m<2>blir 12 timer eller lenger.

Det forstås fra tabell 9 fra en kontrast av en lystransmisjon at den effektive luminescensytelse med disse kombinasjoner sees i tilfelle av luminescerende materialer med ultrafiolette stråler.

Tabell 9 viser resultatene på prøver av glasset for det transparente aggregatet i tabell 7. Det er godt forståelig at den ovenfor angitte kombinasjon er å foretrekke.

Som beskrevet i det foregående tilveiebringer foreliggende oppfinnelse for eksempel en lysende/luminescerende kunstig sten inkludert det transparente aggregatet, fyllstoffet, og det lysakkumulerende materialet sammen med en harpiks, kjennetegnet ved at tiden til 3 mcd/m<2>etter bestråling ved 200Lx med den vanlig anvendte D65 lyskilde til en mettet tilstand er minst 12 timer.

Den kunstige stenen som har utmerket luminescensytelse som beskrevet i det foregående, kan ha forskjellige sammensetninger som ovenfor og det kan også anvendes forskjellige fremstillingsmetoder.

Når det gjelder sammensetning, kan det for den kunstige stenen overveies en passende blanding med funksjonelle komponenter så som fyllstoff og spor-komponenter sammen med det ovenfor angitte transparente uorganiske aggregat og en harpiks, med tanke på styrke, bestandighet mot vær og vind, abrasjonsmotstand, ikke-glatthet av overflaten, en farvetone, ikke-brennbarhet og mange andre funksjoner.

Selvsagt kan det transparente aggregatet oppta en stor mengde av aggre-gatkomponenter slik det allerede er beskrevet, eller uorganiske aggregater med ikke-transparens kan sammen anvendes som en del av aggregatene i den lysende/luminescerende kunstige sten. Selv i tilfelle av kombinert anvendelse er mengden av det transparente aggregatet fortrinnsvis 49 volum% eller mer og 80 volum% eller mindre av den støpte og herdede kunstige sten for å oppnå den overlegne ytelsen så som 12 timer eller lengre for tilbakegangstiden til lysstyrke på 3 mcd/m<2>etter bestråling ved 200Lx med den vanlig anvendte D65 lyskilden til en mettet tilstand.

Den totale mengden av det transparente aggregatet og det ikke-transparente aggregatet er fortrinnsvis på tilsvarende måte i et område på 49 volum% eller mer og 80 volum% eller mindre; idet totalvolumet ikke overstiger 100 volum%.

Det er unødvendig å si at det uorganiske aggregatet inkludert det ikke-transparente aggregatet bør ha en maksimal partikkeldiameter på 2/3 eller mindre av platetykkelsen etter støping og herding, og kan være blandet som en blanding med forskjellige partikkeldiametere med en partikkeldiameterfordeling.

I praksis er det å foretrekke at det uorganiske aggregatet bestående av det transparente aggregatet, eller det transparente aggregatet og det ikke-transparente aggregatet har en partikkeldiameterfordeling av en tett pakking eller nær dette, som velkjent i betongkonstruksjon, og at den gjennomsnittlige partikkeldiameter i tillegg er 1/20 eller mer og 1/3 eller mindre av tykkelsen av støpegjenstan-den og den herdede kunstige sten som beskrevet i det foregående.

I tillegg bør det som et punkt som naturlig tas med i betraktning være hva

slags farvetone og design i det lyse feltet som skal oppnås i den lysende/luminescerende kunstig stenen. Det tas ofte sikte på et utseende som granitt eller marmor fordi produktet er hardt og skal være som det naturlig er og produktenes farve og glans er vakker. I dette tilfelle er farven og glansen en viktig faktor for å bestemme en verdi av granitt og marmor. Det er forskjellige typer farver i naturlig granitt og marmor, så som fullstendig sort til hvit eller rød, og forskjellige grader av den samme farven.

Når det gis en farve til hver type av en kunstig sten, så er farvereproduser-barhet et problem når det gjelder å oppnå et produkt med en medium farvetone. Når det for eksempel gjelder et sort produkt, kan det f.eks. bare anvendes sorte partikkelformige materialer fra naturlig berg. I tillegg er det ikke lett å oppnå den unike glans av marmor, selv om farven oppnås.

Det var vanskelig å gi en glans eller en dybde, selv i tilfellet når det gis en farve ved hjelp av en harpiks blandet med farvestoff eller pigment.

I motsetning til dette kan det i den kunstige stenen prinsipielt anvendes transparente uorganiske aggregater. F.eks. kan det transparente uorganiske aggregatet oppnådd ved å knuse kvartsbasert naturlig sten, glass eller sammensmeltet silika anvendes.

Ved å anvende disse transparente aggregatene kan farven av den kunstige stenen i et lyst felt reguleres, og kan ha dybde og glans på grunn av eksistensen av en kvartsbasert granulkomponent med transparens.

I tillegg kan i den lysende/luminescerende kunstige sten, det langt finere fyllstoffet enn aggregatet anvendes sammen med det, f.eks. fortrinnsvis med en partikkeldiameter på 0,1 mm eller mindre og en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 30 u.m eller mer og 70 nm eller mindre. Fyllstoffet inkluderer naturlige eller forskjellige typer av kunstige materialer, fortrinnsvis så som aluminiumhydroksid, silika og glasspulver, for eksempel. Disse uorganiske fyllstoffene har langt finere partikkeldiameter enn de ovennevnte aggregatene, og bidrar til egenskaper så som hardhet, mykhet, og gjør at overflaten av den oppnådde kunstige stenen ikke blir så glatt, fordi de trenger inn i hulrommene blant de uorganiske aggregatene og der fyller rommene rundt kornene.

Som en blandingsbestanddel for disse fyllstoffene kan det tilsettes komponenter så som mangandioksid, titandioksid, zirkoniumsilikat og jernoksid for å justere farvetonen, og antimontrioksid, borforbindelser, bromforbindelser og lignende for å gi flammehemming.

I tillegg kan det anvendes et uorganisk antimikrobielt middel. Den kunstige stenen med antibakteriell virkning er anvendbar for eksempel for baderom, gulv i toalettrom, vegger og gelendere. Den er også anvendbar i helseinstitusjoner, næringsmiddelbearbeidingsanlegg og lignende.

Som et uorganisk antimikrobielt middel kan det for eksempel anvendes sølv-, sink- og kobberbaserte uorganiske materialer.

Harpikser kan velges fra en rekke typer så som beskrevet i det foregående.

Harpiksen inkluderer f.eks. en akrylharpiks, en metakrylharpiks, en umettet polyesterharpiks, en epoksidharpiks, en silikonharpiks, en silikongummi og lignende. Blant disse har en metakrylharpiks, en epoksidharpiks, en blanding av disse eller kopolymerisasjonsharpiks vist seg å være foretrukket.

Et organisk pigment så som et azobasert, et ftalocyaninbasert, et farvestoff, etc, kan blandes med disse harpiksene for å justere farvetonen.

I tillegg kan det inkluderes en lysstabilisator eller et flammehemmende middel.

Harpikskomponenter bidrar til å pakke inn aggregatet og fyllstoffet som er komponenter for dannelse av et skjelett av den kunstige stenen og binder det hele, og har en funksjon for å gi elastisitet eller strekkfasthet til den ferdige kunstige sten.

Når det gjelder harpikskomponent, så kan volumandelen være ca. 70% eller mindre, men i praksis mer foretrukket 25 volum% eller mer og 35 volum% eller mindre når karakteristikker så som styrke, holdbarhet, utseende som naturlig sten, og farvenyanse, eller ikke-glatthet og lignende for den kunstige stenen tas i betraktning.

Det kunstige stenprodukt med en stor mengde harpikskomponent synes å være plastisk, og den kunstige stenen blir bare en kunstig sten når det gjelder navnet. Med dette menes at betegnelsen "kunstig sten" ikke mer er helt korrekt ettersom produktet strengt tatt ikke lenger er en "sten". Dersom innholdet av harpikskomponent er svært lavt, blir produktet sprøtt, og er ikke egnet for anvendelse selv om produktets utseende er tilnærmet naturlig.

Når det gjelder harpikskomponentene som anvendes i foreliggende oppfinnelse, kan enhver type harpiks som gir den kunstige stenen den utmerkede og viktige virkning som en lysende/luminescerende kunstig sten anvendes. Det foretrekkes imidlertid som hovedkomponent en metakrylisk harpiks, spesielt MMA (metylmetakrylat) -harpiks i den kunstige stenen for anvendelser hvor det kreves værbestandighet, motstand mot kjemikalier, hardhet, abrasjonsmotstand, transparens, farvetonedybde og lignende.

I stedet for hovedblandingen for den kunstige stenen bestående av det uorganiske aggregatet, det uorganiske fyllstoffet og harpiksen, som beskrevet i det foregående, kan den fleksible kompositten med høy hardhet og som allerede er foreslått av oppfinnerne av foreliggende oppfinnelse anvendes for den kunstige stenen som ligner den lysende/luminescerende kunstige stenen.

Det er en kunstig sten med en Vickers overflatehardhet på 400 eller mer (JIS Z 2244) og en krumningsradius på R25 mm ved hvilken bøying er mulig uten skade for en plate med tykkelse 3 til 15 mm.

I kompositten kan de uorganiske komponentene inkludert det uorganiske aggregatet oppta 50 volum% eller mer, og de totale og organiske komponenter så som harpiks kan være mindre enn 50 volum%. En hovedkomponent av den organiske komponent er en metakrylatharpiks. Mer konkret kan den være en MMA harpiks blandet med polymetylmetakrylat (PMMA) og ett eller flere materialer valgt fra metylmetakrylat (MMA) -monomer, 2-etylheksylmetakrylat-monomer, 2-etylheksylakrylat-monomer, 2-etylpentylmetakrylat-monomer, butylmetakrylat-monomer, og cykloheksylmetakrylat-monomer.

Tabell 10 viser lysakkumulerings-luminescensytelsen, dvs. den lysende egenskap for den kunstige stenen oppnådd med hver type av harpiks.

De anvendte materialene er: Aggregat av pulverisert kvarts med en maksimal partikkeldiameter på 2,38 mm og en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 1,2 mm, et fyllstoff av aluminiumhydroksid med gjennomsnittlig partikkeldiameter på 40 (im og et strontiumaluminatbasert lysakkumulerende materiale med en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 40 u.m. Sammensetningen er 50 volum% av aggregatet, 13 volum% av fyllstoffet, 5 volum% av det lysakkumulerende materialet og 30 volum% av harpiksen. Tykkelsen av den støpte og herdede kunstige stenen er 5 mm.

I tillegg kan det ovennevnte transparente aggregat brennes eller belegges ved romtemperatur med et lysende lysakkumulerende materiale eller et materiale som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler.

I tilfelle av belegging ved brenning kan fine partikler med en diameter på flere dusin nm, f.eks. 5 til 50 urn, mer foretrukket 20 til 40 u.m, belegges på overflaten av de transparente aggregatpartiklene. Mer konkret kan beleggingen gjen-nomføres ved en brenning ved en høy temperatur på ca. 120 - 1200X.

Den luminescerende belegningssubstans kan omfatte forskjellige slag av lysakkumulerende substanser eller lysutsendende substanser etter ultrafiolett bestråling, så som strontiumaluminat og sinksulfid.

Når det gjelder brennemetode, kan forskjellige konvensjonelle metoder anvendes. For eksempel blandes de transparente uorganiske aggregatene i en dispergert løsning av partikler av lysakkumulerende materialer så som strontiumaluminat eller i pastaform og tørkes og brennes.

En belegging ved romtemperatur kan gjennomføres i den ovennevnte dis-persjonsløsning eller en pasta med en transparent, klebrig substans (bindemid-del).

Den lysende/luminescerende kunstige stenen kan lages ved støping og herding av en væske eller et flytende blandet råmateriale eller en blanding.

Støping og herding kan gjennomføres med en støpedannelse, et trykkstøp og ved dannelse av et trinnløst belte.

En trykkstøping gjennomføres eksempelvis på følgende måte: støping på forhånd av en nødvendig mengde av blandingen for det ferdige produkt, så som uorganisk aggregat, fyllstoff og harpikskomponenter i en beholder så som en hori-sontal støpebeholder, tilpasning av en overkasse, og kompresjonsstøping, f.eks. med en trykkbelastning på 5 til 100 kp/cm<2>. Ved komprimering av dette støpestyk-ket kan blandingen oppvarmes til en temperatur på omtrent 80 til 180°C i fra 5 minutter til flere timer.

I tillegg kan det i trykkstøpingen med oppvarming gis oscillasjon til støpebe-holderen sammen med komprimering for å forbedre flytevnen til ovennevnte materiale i støpebeholderen.

Selvsagt behøver formen for det virkelige produktet med den kunstige stenen ikke å være begrenset til en flat plate. Den kan være et innsettings-fremspring for person med dårlig syn, ha en overflate med fremspring, eller være utformet som trinn. Mange andre former kan tenkes.

En bearbeiding for ru overflate kan gjennomføres på overflaten av et støpt og herdet komprimert produkt.

Som en metode for dette formålet tilpasses først en selektiv fjerningsme-tode for en harpikskomponent. Med andre ord er overflatebearbeiding effektiv med påsprøyting av høyt trykksatt vann på overflaten av et komprimat etter uttak fra støpebeholderen. Det er vann-jet-bearbeiding.

I denne vann-jet-bearbeiding velges mange betingelser, så som overflatehardhet og overflatestyrke for det bearbeidede materialet, samt hydraulisk trykk, diameteren for en utstøtingsdyse og avstanden mellom materialoverflaten og dyseutgangen for dannelse av en forhåndsbestemt dybde for riller på overflaten i ensartet sammenheng med disse egenskaper. Det hydrauliske trykket er ikke begrenset, men kan f.eks. være hydraulisk trykk på ca. 100 til 1500 kp/cm<2>som vanligvis anvendes for en dyse med en høyde på ca. 5 til 50 mm.

Det er ingen spesielle begrensninger når det gjelder dyse for sprøyting av høytrykksvann og systemet for dette. Alle dysetyper kan anvendes.

Ved hjelp av vann-jet-bearbeiding gjennomføres overflateoppruing og den kunstige stenen, som f.eks. ikke er glatt og har et dypt preg av materiale, produ-seres. I tillegg - noe som bør vektlegges i foreliggende oppfinnelse - finner det ikke sted noe tåkelegging av farven av den kunstige stenen på grunn av vann-jet-bearbeidingen.

Den lysende/luminescerende kunstige sten må nødvendigvis ikke være glatt når den anvendes f.eks. for en gang eller et trinn hvor refugeinnføring er nødvendig ved mørke bakgrunnsomgivelser så som en vei eller en plattform og et trinn i en stasjon ved et strømbrudd. Vann-jet-bearbeiding kan gi slik ikke-glatthet til den kunstige stenen.

For å oppnå denne ikke-glattheten har oppfinnerne av foreliggende oppfinnelse i en annen oppfinnelse foreslått en kunstig sten som fundamentalt inkluderer et uorganisk aggregat og en harpiks og har en konveks-konkav overflate hvor uorganiske aggregater er anordnet, hvor en gjennomsnittlig dybde av overflate-rillene er 0,02 mm eller mer og 1,0 mm eller mindre, spesielt 0,05 mm eller mer og 0,8 mm eller mindre.

Ved hjelp anvendelsen ifølge oppfinnelse frembringes:

en kunstig sten som ikke er glatt og hvor det er inkludert et uorganisk aggregat og en harpiks og som har konveks-konkav overflate i hvilken uorganiske aggregater er eksponert, og som er kjennetegnet ved sklimotstandsverdi BPN

(ASTM E303) som er 60 eller mer på en fuktet overflate og 20 eller mer på en oljeoverflate; en kunstig sten som ikke er glatt og som er kjennetegnet ved en sklimotstandsverdi BPN på en fuktig overflate og 35 eller mer på en oljeoverflate; en ikke-glatt kunstig sten hvor det er inkludert et uorganisk aggregat og en harpiks og som har konveks-konkav overflate i hvilken uorganiske aggregater er eksponert, og som er kjennetegnet ved sklimotstandsverdi C.S.R. (JIS A 5705 og JIS A 1454 er referanser) på 0,8 eller mer på en fuktig overflate for herresko, og en ikke-glatt kunstig sten som er kjennetegnet ved en sklimotstandsverdi C.S.R. som er 0,45 eller mer på en oljeoverflate; en ikke-glatt kunstig sten hvor det er inkludert et uorganisk aggregat og en harpiks og som har konveks-konkav overflate i hvilken uorganiske aggregater er eksponert, og som er kjennetegnet ved at en sklimotstandsverdi C.S.R.B. (JIS A 5705 og JIS A 1454 er referanser) er 1,4 eller mer på en fuktet overflate for en barfotet person, og kunstig sten som ikke er glatt og som er kjennetegnet at en sklimotstandsverdi C.S.R.B. er 0,8 eller mer på en overflate fuktet med såpe for en barfotet person, og en ikke glatt kunstig sten hvor det er inkludert et uorganisk aggregat og en harpiks og som har konveks-konkav overflate i hvilken uorganiske aggregater er eksponert, og som er kjennetegnet ved at overflatekontaktvinkelen for destillert vann i gjennomsnitt er 45 til 75 grader.

En avskrubbet mengde fra overflaten av den kunstige stenen ved vann-jet-bearbeiding er ca. 10 cm<3>/m<2>fra utgangspunktet med en konkav overflaterilledybde på 0,02 til 1,0 mm som en generell tommelfingerregel, selv om den varierer avhenging av typen av uorganisk aggregat og harpiks, deres blandingsgrad, og av dannelsesbetingelsene, og det er av betydning å ta disse punkter i betraktning. Når det gjelder den kunstige stenen med anvendelse av kvarts som et uorganisk aggregat og MMEA harpiks, kan f.eks. mengden være 30 til 38 cm<3>/m<2>for den gjennomsnittlige overflatekonkav-rilledybde på 0,05 mm og 80 til 92 cm<3>/m<2>for den gjennomsnittlige konkave overflaterilledybde på 0,2 mm.

En avløpsbehandling for vann-jet-bearbeiding er enkel sammenlignet med en etsemetode hvor det anvendes et organisk løsemiddel.

Selvsagt kan deler av overflaten om nødvendig fjernes ved hjelp av bearbeiding i et organisk løsemiddel som mykner eller smelter harpikskomponenten.

Det organiske løsemidlet som anvendes for ovennevnte formål kan velges i samsvar med harpikskomponenten. Det inkluderer f.eks. et halogenert hydrokar-bon så som etylenklorid, diklormetan og klorform; karboksylsyre og esterforbindel- sen så som eddiksyreanhydrid, etylacetat og butylacetat; eller aceton, tetrahydro-furan, DMF og DMSO.

Konvekskonkaver på overflaten av den kompakte kunstige stenen kan for-mes ved fjerning av myknet eller smeltet harpikskomponent fra overflaten etter dypping av det komprimerte materialet i disse organiske løsemidlene eller ved spraying eller overstrømning av disse organiske løsemidlene på komprimatet.

Den mykgjorte harpikskomponenten kan skrapes av fra overflaten med en stålbørste eller et annet skrapemiddel.

I tillegg kan partikler bli eksponert på overflate av produktet som seksjoner ved hjelp av sliping av overflaten, og resultatet av dette er at overflaten delvis brytes opp. På denne måte oppnås overflatetekstur med unik dybde og glans. Dette forårsakes av et unikt fenomen av reflektert lys.

Metodene for overflatepolering er ikke spesielt begrenset. Den kan gjen-nomføres med et verktøy så som en slipesten, et abrasivt tekstil og et abrasivt belte, eller et abrasiv så som en poleringsforbindelse og en forbindelse for å gni.

Som abrasiver kan de følgende passende anvendes: diamant, borkarbid, korund, aluminiumoksid og zirkon for i hovedsak sliping, og tripoli, dolomitt, aluminiumoksid, kromoksid og ceriumoksid for i hovedsak å polere.

Overflaten kan gjøres ru etter at den er blitt polert ved hjelp av den ovenfor angitte metode.

Det lysende/luminescerende kunstige stenprodukt som er egnet for forskjellige formål som inkluderer produkter med eller uten ikke-glatthet, kan tilveiebringes ved hjelp av forskjellige fremstillingsmetoder så som forskjellige formingsmetoder, eller forskjellige bearbeidingsmetoder så som skjæring, skraping, laminering og etsing.

Forskjellige deler og formasjoner, f.eks. for nattdekorasjoner, bygninger og offentlige steder så som retningsindikatorer og guider for lokalisering ved luminescens i en mørk atmosfære, og for ulykkesforhindring, kan tilveiebringes. Det er unødvendig å si at de i det foregående angitte produkter kan anvendes som luminescerende deler eller en optisk form som ikke bruker energi eller som sparer energi.

Følgende produkter er inkludert i den lysende/luminescerende kunstige sten som anvendes ifølge foreliggende oppfinnelse; ett produkt er f.eks. på fig. 1, og består av en utskåret kunstig sten (12) som en tynnere plate enn den støpte platen fra den støpte kunstige sten (11) etter støping og herding; eller den kunstige stenen (13) som er blitt viderebearbeidet fra den kunstige stenen (12).

I tillegg er det naturlig, men unødvendig, å si at en utskåret kunstig sten (15) i arkform fra en kunstig sten (14) og som ble utført med ikke-glibearbeiding av den støpte kunstige sten (11) som vist på fig. 1, også er inkludert i den kunstige stenen som anvendes ifølge foreliggende oppfinnelse.

Den lysende/luminescerende kunstige stenen kan være laminert som et overflatemateriale, eller en form hvor den lysende/luminescerende kunstige stenen utgjør en del av overflaten.

Når det gjelder en lamineringsblanding, er det illustrert et integrert legeme som er sammensatt av den lysende/luminescerende kunstige stenen som et overflatemateriale, og en harpiksplate, en metallplate, en sten, en keramisk plate eller en sementplate bakpå, og som er laminert med et adhesiv eller bundet mekanisk med metalltilpasninger eller tilpassede bindinger.

Følgende skal også illustreres: et integrert produkt i hvilket den lysende/ luminescerende stenen er sammensatt av et uorganisk materiale så som en betongmørtel eller en gips, eller en harpiks som et underlagsmateriale, ved hjelp av støping etter at den kunstige stenen var blitt støpt og herdet eller semiherdet; et produkt oppnådd ved å anbringe en flis, en gipsplate, en metallplate og glass på et forhåndsbestemt sted og støping og herding av den kunstige stenen; og et produkt oppnådd ved støping av den kunstige stenen ifølge foreliggende oppfinnelse, og i semiherdet tilstand anbringelse på baksiden av en flis, en gipsplate, en metallplate og glass på et forhåndsbestemt sted, og herding derav med komprimering.

De følgende forskjellige produkter, som f.eks. er vist på fig. 2 (A), kan inkluderes i den laminerte blanding; ikke bare et produkt hvor den lysende/luminescerende kunstige stenen (21) er fullstendig laminert med andre typer materialer (22); men også et produkt delvis laminert i en gitterform som på fig. 2 (B); og et produkt laminert i et multisjikt.

I tillegg, som for et produkt som den lysende/ luminescerende kunstige stenen er en del av, må de følgende passende utførelser overveies: et produkt i hvilket den kunstige stenen tilsvarende den lysende/luminescerende kunstige stenen er anordnet ved hjelp av sammenføyninger; et produkt hvor den lysende/ luminescerende kunstige stenen (31) er anordnet som en del av trappetrinn som vist på fig. 3; et produkt som vist på fig. 4 hvor en kunstig sten, betongmaterialer, flismaterialer eller lignende uten luminescens og hvor den lysende/luminescerende kunstige stenen (41) er lagt inn på et forhåndsbestemt sted som et basismateriale.

Fremstilte eksempler på den lysende/luminescerende kunstige stenen er beskrevet i det følgende.

Eksempel 1

Materialene fremstilles for å ha den følgende sammensetning, under anvendelse av aggregatet av pulverisert kvarts (pulverisert produkt) med en maksimal partikkeldiameter på 2,5 mm, en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 0,5 mm, MMA harpiks som harpiks, og fyllstoffet aluminiumhydroksid med en partikkeldiameter på 0,1 mm eller mindre;

Svært små mengder (omtrent 0,1 til 2 vekt% av harpiksen, vurdert til å være ca. 0,15 vekt% av the MMA harpiksen) av et silankoblingsmiddel og et herdemiddel ble også innblandet. Et herdemiddel av peroksid-type ble anvendt og y-metakryloksypropyltrimetoksysilan ble anvendt som silankoblingsmiddel.

Blandingen av aggregatet og de andre som en sirup av MMA harpiks ble støpt i en støpeform og trykkstøpt til en plate med tykkelse 5 mm.

Den oppnådde kunstige stenen ble bestrålt med lys ved 200Lx med den vanlig anvendte D65 lyskilde i 60 minutter (mer enn metningstid). Lysstyrken etter én times bestråling var 27,86 med/ m<2>, og tilbakegangstiden til 3 mcd/m<2>var 14 timer og 30 minutter.

Eksempel 2

Den kunstige stenen fremstilt i eksempel 1 ble tatt ut av formen, og overflaten ble rugjort ved hjelp av en vann-jet påsprøytet med 1500 kg/ cm<2>gjennom en dyse med 30 mm avstand fra overflaten. Den kunstige stenen hadde konkave riller på overflaten med gjennomsnittlig dybde 0,2 mm.

For den kunstige stenen var bøyestyrken 90 N/cm, hardheten var 7 som Mohs' hardhet for kvartsaggregatet, og vannabsorpsjonen var null.

I tillegg ble det ikke funnet noen abnormalitet ved en syre- og alkali-mot-standstest med neddykking i en vandig løsning av henholdsvis 3% saltsyre i 8 timer og 3% natriumhydroksid i 8 timer.

Ikke-glatthet for denne kunstige stenen var utmerket, og som følger:

Luminescensytelsen for den kunstige stenen som var gjort ikke-glatt ble evaluert ved hjelp av den samme metoden som i eksempel 1 for å bekrefte at tilbakegangstiden til 3 mcd/m<2>var 14 timer og 15 minutter, dvs. omtrent den samme som i eksempel 1.

Som utførlig beskrevet i det foregående muliggjøres ved hjelp av foreliggende oppfinnelse forbedring av luminescensytelse, så som en lengre varighet av lysakkumulert luminescens, og i tillegg oppnås svært gode fysikalske egenskaper og funksjonelle kvaliteter, så som styrke, overflatehardhet, abrasjonsmotstand, værbestandighet og ikke-glatthet, ved tilpasning av strukturen for den kunstige stenen.

Claims (13)

1. Anvendelse av et transparent aggregat valgt fra gruppen som omfatter kvarts (silikasten), bergkrystall, glass og silika, minst én type lysakkumulerende materiale og/eller et materiale som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler valgt fra gruppen som omfatter strontiumaluminat og sinksulfid, og en harpiks valgt fra gruppen omfattende en akrylharpiks, en metakrylharpiks, en umettet polyesterharpiks, en epoksidharpiks, en silikonharpiks, en silikongummi, hvor det transparente aggregatet har en partikkeldiameter på 0,1 mm eller mer og 2/3 eller mindre av tykkelsen av den kunstige stenen straks den er støpt og herdet, og er til stede i et volumforhold på 49 % eller mer og 80 % eller mindre; det lysakkumulerende materiale og/eller materialet som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler har en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 10 urn eller mer og 300 u.m eller mindre og er til stede i et volumforhold på 11,19 % eller mer og 15,61 % eller mindre; og harpiksen er til stede i et volumforhold på 30 % eller mer og 50 % eller mindre; idet totalvolumet ikke overstiger 100 volum% ved frembringelse av en kunstig sten som har en luminescensytelse høyere enn den for det lysakkumulerende materiale og/eller materiale som blir luminescerende, hvor det etter bestråling til metning ved 200Lx med vanlig anvendt D65 lyskilde tar 12 timer eller lenger til lysstyrken er 3 mcd/m<2>.

2. Anvendelse henhold til krav 1, hvor steinen har høyere luminescensytelse ved en lavere fyllfaktor (volum%) av den kunstige steinen enn en maksimal fyllfaktor (volum%) av det inkluderte lysakkumulerende materiale og/eller materiale som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler.

3. Anvendelse i henhold til krav 1, hvor partikkeldiameteren for det transparente aggregatet er 0,3 mm eller mer.

4. Anvendelse i henhold til krav 3, hvor den gjennomsnittlige partikkeldiameteren for det transparente aggregatet er 1/20 eller mer og 1/3 eller mindre av tykkelsen av den støpte og herdede kunstige stenen.

5. Anvendelse i henhold til hvilke som helst av kravene 1 til 4, hvor det transparente aggregatet har en irregulær overflatekonfigurasjon.

6. Anvendelse i henhold til krav 1, hvor den gjennomsnittlige partikkeldiameteren for det lysakkumulerende materiale og/eller materialet som blir luminescerende ved hjelp av ultrafiolette stråler er 40 u.m eller mer og 150 u.m eller mindre.

7. Anvendelse i henhold til hvilke som helst av de foregående krav som inkluderer et organisk fyllstoff eller et uorganisk fyllstoff med en partikkeldiameter på mindre enn 0,1 mm, hvori nevnte uorganiske fyllstoffer valgt fra gruppen som omfatter aluminiumhydroksid, glasspulver, silikapulver, kvarts (silikasten) -pulver og kalsiumkarbonat og organisk fyllstoff er valgt fra gruppen som omfatter plastpulvere og plastperler.

8. Anvendelse i henhold til krav 7, hvor nevnte fyllstoff er uorganisk, og har en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 30 \ im eller mer og 70u.m eller mindre.

9. Anvendelse i henhold til hvilke som helst av de foregående krav som inkluderer et ikke-transparent aggregat sammen med det transparente aggregatet, hvor partikkeldiameteren for nevnte ikke-transparente aggregat er 2/3 eller mindre av tykkelsen av den kunstige stenen etter støping og herding og det totale volumforhold av det transparente aggregatet og det ikke-transparente aggregat er 49% eller mer og 80% eller mindre av den kunstige stenen; idet totalvolumet ikke overstiger 100 volum%.

10. Anvendelse i henhold til hvilke som helst av de foregående krav, hvori den kunstige sten utgjøres av en laminering som et overflatemateriale.

11. Anvendelse i henhold til det foregående krav, hvor den kunstige sten utgjør en del av overflaten.

12. Anvendelse i henhold til hvilke som helst av de foregående krav, videre omfattende én eller flere av de følgende: (i) en forbindelse for justering av farvetonen; (ii) en forbindelse som gir flammehemming; (iii) et uorganisk antimikrobielt middel, og (iv) en lys-stabilisator.

13. Kunstig sten,karakterisert vedat den omfatter 47 volum% av et kvartsaggregat med en maksimum partikkeldiameter på 2,5 mm og en gjennomsnittelig partikkeldiameter på 0,5 mm; 29 volum% MMA harpiks, 10 volum% aluminiumhydroksid med en partikkeldiameter på 0,1 mm eller mindre og en gjennomsnittlig partikkeldiameter på 40 u.m; og 13 volum% strontiumaluminatbase (G-300C).