WO1998039268A1 - Composition pour pierre artificielle a luminescence nocturne ou fluorescente - Google Patents

Description

明 細 書 夜光性ま たは螢光性の人造石組成物 技術分野

こ の出願の発明は、 夜光性ま たは螢光性の人造石組成物 に関する ものであ る。 さ らに詳 し く は、 こ の出願の発明は 夜間装飾性、 喑視野環境における光に よ る方向指示や位置 のガイ ド等 と して建築材、 景観材等に有用な、 蓄光性等の 夜光性ま たは紫外線吸収に と もな う 螢光性を有す る人造石 組成物に関する も のであ る。 背景技術

従来よ り 、 天然石を粉砕 し、 こ れを樹脂等に混合 して固 化させた人造石が知 られている。 そ して、 こ の人造石につ いて、 大理石、 御影石等の天然石調の意匠を持ち、 しか も 硬度、 強度に も優れた もの とす る ための工夫が様々 に行わ れてき て も いる。

こ の よ う な人造石の機能、 性能向上の一つの試み と して 蓄光材等の夜光性物質や紫外線吸収に と もな つ て発光する 紫外線発光材等の螢光性物質を用 いて光機能を付与する こ と も提案されている。 こ の試みは、 人造石のバイ ン ダー と しての樹脂成分に螢光物質を混合 して固化さ せる こ と、 あ る いは不飽和ポ リ エステル、 メ タ ク リ ノレ樹脂、 ガラ ス等に ア ル ミ ン酸ス ト ロ ンチ ウ ム等の蓄光性螢光物質や紫外線螢 光性物質を混合 して固化させ、 こ れを粉砕 した ものを骨材 と して用いて人造石を構成する こ と と してな さ れている。 しか しなが ら、 従来の夜光性 も し く は螢光性人造石の場 合には、 上記のいずれの方法に よ る も ので も蓄光材等が作 用する のは、 人造石の表面部に露出 してい るバイ ン ダー樹 脂成分や骨材の配置部位においてだけであ っ て、 人造石の 成形体の内部に含ま れた蓄光材等は全 く 作用 しない とい う 欠点があ っ た。 蓄光材等の夜光物質は非常に高価な も ので あ り 、 少量の添加で も人造石製品の全体コ ス ト を 3 〜 1 0 倍程度に ま で上昇さ せる ため、 こ の よ う な作用 しない夜光 物質を内部に含有 している従来の人造石では コ ス ト 的に実 用的でな く 、 その発光 も人造石の表層部に と どま る ために 発光の厚みが得られない と い う 欠点があ り 、 こ の よ う な高 レ、 コ ス 卜 と発光性能の制約 と によ っ てその用途 も極めて限 定さ れて し ま う と レ、 う 問題があ っ た。

一方、 コ ス ト低減のためにその添加量を抑える と、 発光 ゃ蓄光の作用効果がほ とん ど得 られない と い う 不都合が生 じ る こ と にな る。

こ のため、 人造石の光機能を向上さ せる ためには、 低コ ス ト 化のためのよ り 少ない蓄光材等の夜光性ま たは螢光性 物質の使用で、 しか も その作用効果に優れ、 表面だけでは な く 、 人造石の発光の厚み も 充分に得る こ と のでき る新 し い人造石の実現が望ま れていた。 発明の開示

そ こ で、 こ の出願の発明は、 上記の課題を解決する もの と して、 5 〜 7 0 メ ッ シ ュ の大き さ の透明性無機質細粒成 分 と、 1 0 0 メ ッ シ ュ ア ン ダ一の大き さ の無機質微拉成分 と、 1 0 0 メ ッ シ ュ ア ン ダ一の蓄光性ま たは紫外線吸収に と も な う 発光性を有する夜光性も し く は螢光性成分 と樹脂 成分 とが含有さ れている 人造石組成物であ っ て、

前記の透明性無機質細粒成分 と無機質微粒成分並びに夜 光性も し く は螢光性成分 との重量の和が人造石組成物全体 の 9 0 重量％以上で、 前記樹脂成分の重量は人造石組成分 全体に対 して 1 0 重量％以下で含有さ れてお り 、

前記無機質細粒成分は、 その重量 （W ,)の う ち の 5 0 〜 1 0 0 %の割合が透明性無機質細粒成分であ り 、

前記透明性無機質細粒成分の重量 （ W ,)と、 無機質微粒 成分の重量 （ W ₂)と夜光性も し く は螢光性成分の重量 （ W

3 ) との和 （ W ₂ + W ₃ ) との比が、 W , ： ( W 2 + W 3

) = 1 ： 2 〜 5 ： 1 であ り 、

前記無機質微粒成分の重量 （ W ₂)と、 夜光性 も し く は螢 光性成分の重量 （ W ₃ ) との比が、

W 2 : W ₃ = 1 : 2 〜 1 0 : 1

であ る こ とを特徴 とする夜光性ま たは螢光性の人造石組成 物を提供する。 発明を実施する ための最良の形態

こ の出願の発明について以下に さ ら に詳 し く 説明する。 人造石の組成 と しては、 こ の発明では、 基本的成分 と し て、 まず第 1 には、 5 〜 7 0 メ ッ シ ュ の大き さ の無機質の 細粒成分を含有す る。 こ の紬粒成分は、 天然 ま たは人工合 成 さ れた各種の も のであ っ て よ く 、 た と えば珪石、 かん ら ん石、 長石、 石英石、 雲母等の鉱物や、 花崗岩、 変成岩等 の天然石、 ガラ ス、 陶磁器、 金属等が例示さ れる こ と にな る

ただ し、 こ の発明の人造石組成物においては、 配合さ れ る こ の細粒成分の重量の う ちの 3 0 〜 1 0 0 %の割合を、 透明性の無機質紬粒成分 とする こ とが欠かせない。

透明性無機質钿粒成分は、 実質的に光透過性の大き な無 機質成分であ る こ と を意味 してお り 、 その透明度には様々 な程度があ るが、 天然、 あ る いは人工合成さ れる無機物質 において比較的光透過性の大き な も のが こ の発明において 用い られる こ とにな る。 こ のため、 透明性の無機質钿粒成 分は、 着色さ れた伏態、 あ る いは固有の色を有 した伏態の ものであ っ て も よ い。

代表的には、 石英石、 珪石、 ガラ ス等がこ の発明におけ る透明性無機質細粒成分 と して、 例示さ れるが、 こ れ らに 限定さ れる こ とな く 、 珪石、 石英石、 ガラ スをは じめ と し て、 適宜な透明性のあ る無機質の紬粒成分であればよい。

ま た、 こ の細粒成分 と と も に 1 0 0 メ ッ シ ュ ア ン ダーの 無機質微粒成分がこ の発明の第 2 の成分 と して用い られる こ の微粒成分 と しては、 天然又は人造の各種の微粒成分が 挙げ られる。 た とえば炭酸カ ル シ ウ ム、 水酸化ア ル ミ ニゥ ム、 珪石粉末等は得やすい微粒成分であ る。 そ して、 こ の 無機質微粒成分については、 無機質細粒成分 と同様に、 比 較的光透過性の大き な も のを使用する こ とが、 こ の発明に おいてはよ り 大き な効果を引出すために望ま しい。

ま た、 こ の微粒成分の 1 部 と して、 色調の調整のための 二酸化マ ン ガ ン、 二酸化チ タ ン、 珪酸 ジ ル コ ニ ウ ム、 酸化 鉄等の成分や、 難燃性/不燃性付与のための三酸化 （五酸 化） ア ン チモ ン、 ホウ素化合物、 臭素化合物等の成分が配 合さ れていて も よ い。

そ して、 こ の発明の人造石では、 第 3 の成分 と して、 1 0 0 メ ッ シ ュ ア ン ダーの蓄光性や紫外線吸収に と も な う 発 光性のあ る、 夜光性も し く は螢光性の成分が含有さ れる。 こ のよ う な成分の代表的な も の と してはア ル ミ ン酸ス ト ロ ンチウ ム系蓄光材ゃ硫化亜鉛等があ る。 こ れ ら各種の素材 がこ の発明において用 い られる こ と にな る。

前記の紬粒成分は、 得 られる人造石の骨材 と しての役割 を果た し、 その外観な ら びに物理的性質に主要な要因 と し て機能する。

そ して、 こ の細粒成分については、 こ の発明においては 配合量の 3 0 %以上が透明性のあ る ものでな ければな らな い o

人造石の骨材と しての役割を果たす無機質細粒成分は、 その大き さ は前記の とお り 5 〜 7 0 メ ッ シ ュ の範囲にあ る も の とするが、 こ の こ と は、 無機質微粒成分 との組合わせ において欠かせない要件であ る。 一方、 微粒成分は細粒成 分に比べて 1 0 0 メ ッ シ ュ レベル よ り も相当細かい も ので あ り 、 細粒成分の一つ一つの粒の間に侵入 し粒の間の空間 を埋める よ う に位置 し、 得 られる人造石の固 さ や しなやか さ とい っ た性質を得る こ と に寄与する。

そ して、 前記の夜光性 も し く は螢光性成分の場合には、 微粒成分 と同様の役割 り を果たす と と も に、 夜光性 も し く は螢光性と い う 光機能を人造石に付与する こ と にな る。 夜 光性 も し く は螢光性成分の大き さ も、 微粒成分 と同様に 1 0 0 メ ッ シ ュ ア ン ダー とする こ とが欠かせないのであ る。 そ して以上の各無機質成分については、 その大き さ と と も に配合割合が重要な要件となる。

すなわち、 こ の発明の人造石組成物においては、 前記の 無機質紬粒成分の重量 （ w ^と、 無機質微粒成分の重量 ( W ₂)と、 夜光性 も し く は螢光性成分の重量 （ W ₃)との関 係が、

W . ： ( W ₂ + W ₃ ) = l : 2 〜 5 : l

W 2 : W ₃ = 1 : 2〜 1 0 : 1

であ る こ とが欠かせない。

W , ： ( W ₂ + W a ) については、 よ り 好ま し く は 1 ： 1 〜 4 ： 1 程度であ り 、 ま た、 W ₂ ： W 3 については、 1 ： 1 〜 5 ： 1 程度であ る のがよ り 好ま しい。

そ して、 前記の よ う に、 無機質細粒成分については、 そ の う ちの透明性無機質細粒成分の割合は、

( 0 . 3 〜 し 0 ) W ,

の関係にあ る よ う にする。

以上の こ と は、 人造石と しての強度、 硬度、 密度等の物 理的性質や、 夜光性 も し く は螢光性 とい う 光機能の実現に と つ て必要 と されているのである。

なお、 各成分の大き さ は、 具体的には、 組合わせる成分 の各々 の大き さ と配合割合に よ つ て適宜に選択 さ れる こ と にな るが、 微粒成分お よ び夜光性 も し く は螢光性成分は、 一般的には 1 0 0 〜 2 5 0 メ ッ シ ュ 程度の も の とする こ と がよ り 好ま しい。

ま た、 こ の発明においては、 第 4 の成分 と して樹脂成分 が欠かせないが、 こ の も のは、 熱硬化性の も のの中か ら広 い範囲で選ぶ こ とができ る。

た とえば、 ア ク リ ル樹脂、 メ タ ク リ ル樹脂、 不飽和ポ リ エステル樹脂等が例示さ れる。 なかで も透明性、 硬度、 強 度等の点か らは メ 夕 ク リ ル樹脂が好適な もの と して示さ れ る。 樹脂成分の配合割合は、 こ の発明の人造石組成物にお いては、 組成物全体の 1 0 重量％以下とする。 こ の樹脂成 分は、 前述の骨格を形成す る成分であ る細粒成分や、 微粒 成分等に対 して、 こ れ らを包み込み、 全体を結合する こ と に寄与 し、 人造石が完成 した と き製品に弾性あ る いは引張 強度等を与える機能があ る。 こ の よ う な樹脂成分の配合割 合に対応 して、 細粒成分ゃ微粒成分等か らな る無機質骨材 の使用量割合は限定さ れる。 すなわち、 重量比で 8 9 〜 9 5 %程度でな ければな ら ない。 9 5 %を超す と製品が脆 く な り 、 使甩 しに く い も の しか得 られない。 ま た、 8 9 %未 満では製品が柔 らかすぎて石的な性質が得 られず、 使用範 囲が樹脂板 と同様な範囲 とな っ て し ま う 。

樹脂成分の観点か らみる と、 人造石組成物の全体量 1 1 %を超え る と製品がプラ スチ ッ ク 的にな り 、 も はや人造石 と は名のみの見かけだけの も の と な る。 ま た、 樹脂成分を 過度に少な く する こ と は製品の天然色に近い外観性を増大 さ せる面 も あ るが製品が脆い も の とな り 、 使用 に適 しな く な る。 こ の よ う な観点力、 ら は、 よ り 好ま し く は、 樹脂成分 は 5 〜 1 1 重量％ とな る よ う にす る。 こ の発明の実施においては こ れ ら成分の構成比率が重要 であ る。 こ の発明では、 以上の割合に よ つ て、 緻密な組織 を有する高密度品を可能 とする こ とが特徴の一つで も あ る こ こ で高密度 と は、 人造石製品の中に含ま れている紬粒成 分 と微粒成分 とが高密度に存在する と い う 意味であ り 、 そ の程度はた とえば密度 2 . 2 c m ³ 以上 と い う 、 従来 の人造石の レベルを越えてい るのであ る。

人造石の光機能についてさ らに説明する と、 こ の発明の 人造石においては、 光機能は、

1 ) 無機質細粒成分の 3 0 〜 1 0 0 重量％ を透明性無機 質細粒成分 とする こ と、 ま た、 望ま し く は、 同様に無機質 微粒成分の 3 0 〜 1 0 0 重量％が透明性無機質微粒成分 と する こ と

2 ) 1 0 0 メ ッ シ ュ ア ン ダーの夜光性 も し く は螢光性の 成分を、 前記の とお り の特定の割合で配合する こ と に よ って、 夜光性も し く は螢光性のあ る人造石 と して実現 さ れる こ と にな る。 そ して、 その場合の特徴は、 発光が厚 みの もの と して可能 と さ れる こ とであ る。 従来の よ う に表 層部のみでの発光ではな く 、 人造石の厚み全体において発 光さ れる こ と にな り 、 発光性能が優れ、 しか も高価な夜光 性 も し く は螢光性成分の使用 に と も な う 経済性に も優れた もの と な る。

こ の こ と は、 透明性骨材 と しての透明性の無機質細粒成 分、 さ ら には微粒成分の使用 に よ っ て、 外部よ り 照射さ れ る光が人造石の内部に ま で透過浸透 し、 効率よ く その光ェ ネ ルギ一が夜光性 も し く は螢光性の成分に吸収 さ れ、 かつ 蓄光材等か らな る夜光性 も し く は螢光性成分が分散さ れた 螢光層が人造石の内部ま で含めた大き な厚み と して確保さ れる こ とか ら、 長時間、 高光度を保つ こ とが可能 と さ れる か らであ る。 発光時には、 透明性無機質紬粒成分は、 光透 過性が良好であ る こ と に よ っ て、 高光度 と な るのである。

細粒成分全体に 占める透明性成分の割合は前記の とお り

3 0 〜 1 0 0 重量％ とするが、 人造石の強度等の物理性能 や、 外観意匠性に よ っては、 1 0 0 %の割合 とする こ とが 光機能の観点では好ま しい こ とは当然であ る。 も ち ろん こ の こ と に限定される こ と はないが、 3 0 %未満の場合には 所要の光機能が得 られに く い こ と にな る。

なお、 こ の発明の人造石の実施においては、 前記透明性 紬粒成分の一部に、 夜光性ま たは螢光性の成分を焼付け、 も し く は常温被覆 しておいて も よい。

細粒成分への焼付け被覆では、 透明細粒成分の粒子表面 には数 / m〜数十 m、 た とえば 5 〜 5 0 /z m、 よ り 好ま し く は 2 0 〜 4 0 m程度の被覆が施さ れてい る よ う にす る。 よ り 具体的には、 1 0 〜 1 2 0 0 °C程度の高温にお いて焼付けて被覆を施す こ とができ る。

焼付け られる螢光物質 と しては、 前記のア ル ミ ン酸ス ト ロ ン チ ウ ム、 硫化亜鉛等々 の蓄光性ま たは紫外線照射に よ り 発光する各種の螢光物質であ っ て よい。

焼付けは従来よ り 知 られている各種の方法でな く 、 た と えば、 ア ル ミ ン酸ス ト ロ ンチ ウ ム等の蓄光材の粉粒を分散 さ せた分散液、 あ る いはペー ス 卜 中に透明性無機質骨材、 た とえば前記の細粒成分を混合 し、 乾燥 して焼付けする こ とができ る。

ま た常温コ ーテ ィ ン グに よ る被覆では、 前記の分散液や ペー ス ト に透明粘着物質 （バイ ン ダー） を用いてお く こ と に よ っ て も被覆さ れる。

なお、 こ の発明の高密度人造石において重要な こ と は、 特例を除いて、 無機質成分が製品の どの部分において も均 一に分散 している こ とが望ま しレ、 こ とであ る。

そ して、 製品の外部表面は研磨 ま たは粗面化する のが望 ま しい。 実施上は破れた細粒成分が露出 している よ う にす る のが好ま しい。

研磨は こ の発明の深み感のあ る高密度人造石の持っ てい る緻密な組織状態を表面露出 さ せるの に実用的に便利な方 法であ る。 も ち ろん、 製品の面の一部を研磨 して細粒成分 を露出 し、 同 じ面の他の部分 との間の相違を模様 と して使 用する こ と もでき る。

ま た、 人造石を得る場合において、 目標 とする色調や意 匠性をいかな る も の とする かは重要な問題であ る。 御影石 や大理石は天然の も のか らの製品が得に く い こ と と、 色飴 が美麗なために 目標の一つ と な る。 こ の発明においては、 細粒成分 と して透明性の も のを使用する こ とで、 御影石調 や大理石調等の艷のあ る も のを得る こ とができ る。 細粒成 分 と して石英系天然石を粉砕 して得た細粒を使用する こ と ができ るか らであ る。

石英系天然石を粉砕 して得た細粒は、 多 く の場合無色で 透明であ るが、 透明でない場合 も い く ぶんの透明性を残 し ている ものが多い。 無機顔料や、 ァ ゾ顔料、 フ タ ロ シアニ ン系顔料等の有機 顔料、 あ る いは各種の染料を加え る こ と に よ っ て、 均一な 色を持ち、 深み と艷のあ る独特の色調を持たせる こ と もで さ る。

なお、 こ の発明の人造石組成物では、 色成分 と して細粒 成分 とほぼ同 じ大き さ の粒状の有色の も の と を混合 して使 用 し、 製品に色を与え る こ と もで き る。

いずれに して も、 従来の人造石に比べて色の再現性が遙 に容易に確保でき 、 変色がな く 、 深み と艷に優れた も のが 得 られる。

蓄光性や紫外線発光性等と と も に、 通常では優れた色調 特性を も有する こ の発明の高密度人造石は、 その形状にお いて板状、 棒状、 筒状等の任意 とする こ とができ る。

こ のための成形方法 も多様に選択さ れる のであ って、 た とえば注型成形、 圧縮成形等が適宜に考慮さ れる。

圧縮成形法では、 水平型枠と しての下受型に、 細粒成分 微粒成分お よ び樹脂成分を予め成形完了後の組成において 必要な量だけ配合 して混練 した材料 （混合材料） を投入 し 上型を合わせ、 こ れを 5 〜 1 O O k g f Z c m ² の面圧で 押圧 して圧縮成形を行う ものであ る。 そ して こ の成形にお いては、 圧縮時に、 概略 9 0 〜 1 4 0 °Cの温度に 5 〜 2 0 分間程度加熱する。

ま た、 こ の加熱 しなが らの圧縮成形においては、 圧力 と と も に型枠に振動を加え、 型枠内の上記混合材料の流動性 を良 く する こ と もでき る。

こ のよ う な圧縮成形に よ る方法は、 平板成形品のよ う に 比較的単純な形状を成形法 と して量産効果を発揮 し、 ま た 材料の ロ スがほ とん どないため経済性に も優れた ものであ る o

そ して、 こ の発明においては、 成形後の成形体表面に粗 面化加工を施 し、 微粒成分が表面部に露出する よ う に して も よい。

こ のための方法 と しては、 まず、 樹脂成分の選択的除去 法が採用 さ れる。 すなわち、 た とえば、 成形型か ら脱型 し た後に、 成形品の表面に高圧水を噴出 さ せて地肌面加工を 施す こ とが有効であ る。

こ の加工は、 厚みや、 ノ ズル との距離、 加工形態等の種 々 の条件に よ っ て異な る ので限定的ではないが、 通常は、

2 〜 2 0 c mの厚みの場合、 2 〜 5 0 c m程度の ノ ズルの 高さ か らは、 S O l O O k g Z c m ² 程度の水圧 とす る こ とができ る。 こ の圧力は、 自然石を対象 とする場合に 比べて、 よ り 低い水圧条件とな る。

つま り 、 樹脂分の存在に よ って、 よ り 容易に、 高品位で の加工が可能 とな る ためであ る。

高圧水の噴出のための ノ ズルやその システムについては 特に制限はない。 各種の ものが採用 さ れる。

こ の地肌面加工に よ っ て、 ウ ォ ー 夕 一 ジ ェ ッ ト に よ る平 坦化、 あ る いは粗面化が実現さ れ、 深みのあ る質感を持つ た人造石が製造さ れる。

樹脂成分の存在に よ っ て、 表面が白濁する こ と も な く 、 ま た、 薬品を用い る エ ッ チ ン グ方法に比べて、 廃液の処理 も容易 と な る。 も ち ろん、 必要に応 じて、 表面部を有機溶剤に よ っ て処 理 し、 樹脂成分を軟化 も し く は溶融さ せて部分除去す る こ と もでき る。

こ の場合の有機溶剤 と しては、 使用する樹脂成分に対応 して選択すればよ く 、 た とえば、 塩化メ チ レ ン、 ク ロ ロ ホ ル ム等のハ ロ ゲ ン化炭化水素、 無水酢酸、 酢酸ェチル、 齚 酸ブチル等のカ ルボ ン酸やそのエステル化合物、 ある いは ア セ ト ン 、 テ ト ラ ヒ ド ロ フ ラ ン 、 D M F、 D M S O等が例 示される。

成形体は こ れ らの有機溶剤に浸潰す るか、 ある いはこ れ ら有機溶媒をスプ レ ー も し く は流下さ せ、 軟化 も し く は溶 融 した樹脂成分を表面部か ら取除 く こ とで表面凹凸を形成 する こ とができ る。

ある いはま た、 ワ イ ヤーブラ シ、 切削手段等に よ っ て硬 度の低い樹脂成分を表面部よ り かき取る よ う に して凹凸を 形成 して も よ い。

以上の各種手段に よ っ て粗面化 し、 地肌面加工を施 した 後に、 前記 した通 り 、 表面を研磨する こ と に よ り 、 表面の 紬粒成分の被覆層を部分的に破 り 、 こ の被覆層 と紬拉成分 の粒子とが断面 と して製品の表面部に露出 さ せる。 こ れに よ っ て、 独特の深み と艷のあ る表面質感が実現さ れる。 こ れはすでに前述 した通 り の光の独特の反射現象に帰因する も のであ る。

表面研磨のための手段には特に限定はな く 、 砥石、 研磨 布、 研磨ベル ト な どの工具を用いて、 ある いは、 バフ研磨 剤、 ラ ビ ン グコ ンパゥ ン ド等の研磨剤を用いて実施す る事 ができ る。

研磨材 と しては、 研磨作用 を主 とする ダイ ヤモ ン ド、 炭 化ホ ウ素、 コ ラ ン ダ ム、 ァ ノレ ミ ナ 、 ジル コ ニァや、 琢磨作 用 を主 とす る ト リ ポ リ 、 ド ロマイ ト、 ア ル ミ ナ、 酸化 ク ロ 厶 、 酸化セ リ ウ ム等が適宜に使用 さ れる。

も ち ろん、 こ の よ う な研磨を施 した後に、 表面部を さ ら に粗面化 し、 凹凸を形成 して も よい。 ただ し、 こ の場合に も、 上記の通 り 、 少な く と も一部の細粒成分の粒子 とその 被覆層の断面が露出 している よ う にする。

こ う する こ と に よ っ て も、 優れた発光特性 と と も に、 優 れた肌合い、 質感を有する人造石が製造さ れる。

以下、 実施例を説明する。 も ち ろん、 こ の発明は以下の 実施例に よ っ て限定さ れる ものではない。

実施例

実施例 1

次の配合 （重量％ )

透明性天然珪石 ： 5 0

( 1 0 〜 7 0 メ ッ シ ュ ）

水酸化ァ ル ミ ニ ゥ ム ： 1 0

(平均粒径 2 2 0 メ ッ シ ュ ）

透明性珪石粉末 ： 1 0

(平均粒径 2 0 0 メ ッ シ ュ ）

ア ル ミ ン酸ス ト ロ ン チ ウ ム蓄光材 ： 2 0

(平均粒径 2 0 0 メ ッ シ ュ ）

メ チ ル メ 夕 ァ ク リ レ ー ト （ M M A ) : 1 0

( 0 . 1 5 %過酸化物系 M M A硬化剤含有） を均一に混合 してモル タ ル状と した。

得 られた混合物を型枠内に投入 し、 厚み 1 1 m mの扳状 体に成形 した。

次いで成形体の表面をダイ ヤモ ン ド系砥石お よ び炭化珪 素、 マ グネ シア系砥石を用いて研磨 し、 1 O m m厚と した 得られた人造石は、 厚み方向全体の夜光性の蓄光/発光 特性を示 し、 普通で も、 深みのあ る、 大理石調の乳白色と 鉋を も ち、 内部や表面に気泡が存在せず、 組成は均一であ つ た o

日 本工業規格 J I S K 一 7 1 1 2 に従っ た試験では、 比重 2 . 3 0 であ っ た。 ま た、 吸水率は、 0 . 1 2 %であ つ た。 その他の特性は以下の表 1 の通 り であ っ た。

表 1 項 目 結 果 試 験 条 件 曲 げ 強 度 31.23kgf/cm JIS A5209 による ff- . ¾ τΐ¾ο ¾ 1258ksf /cm² ク D スへ、 'ノ K、ス ト⁰— K、 0 Rmm/m i n ロー ドセル 2 ton 衝 撃 強 度 4.54kgf · cm/cm² 振り子型衝撃試験 硬 度 998kRf/mm² US Z- 2244による

ビッカーズ硬度 線膨張係数 0.70 ( X 10- ⁵K) TMA (30〜100。C) 耐 摩 耗 性 0.02 g JIS A-5209落砂式

摩耗試験

ま た、 3 %塩酸水溶液 8 時間浸漬、 並びに 3 %水酸化ナ ト リ ウ ム水溶液 8 時間浸漬に よ る耐酸性、 耐ア ルカ リ 性試 験に よ っ て も異常は認め られなか っ た。

得 られた製品を建物の壁板と して使用 した と こ ろ、 深み のあ る美麗な御影石調の壁を得る こ とができ た。 ま た、 晴 天時に昼間の 日光に よ り 蓄光 した光が夜間において高光度 で長時間そ の効果を維持 した。 厚みを有す る発光部に よ り 質感が得 られた。

実施例 2

実施例 1 の配合において、 珪石粉末を 2 0 %、 アル ミ ン 酸ス ト ロ ンチ ウ ム系蓄光材を 1 0 % に変更 し、 かつ、 天然 珪石の割合を 6 2 %、 メ チル メ タ ァ ク リ レ ー ト （ M M A ) の割合を 8 %に変更 して均一に混合 し、 加圧加熱成形を行 い、 厚み 2 1 m mの板状体 と した。

次いで表面部をダイ ヤモ ン ド砥石及び、 炭化珪素ァ グネ シァ系砥石を用い研磨 し、 さ らに 1 1 O O k g Z c m ² の ウ ォ ー タ ー ジ ヱ ッ ト圧力 （ ノ ズル径 0 . 7 5 m m、 噴射距 離 4 0 m m ) で、 表面部の樹脂部分のみを除去 した。

得 られた人造石は、 通常では、 深みを有 し、 ノ ン ス リ ツ プ機能を備えた も のであ り 、 夜間においては、 蓄光性によ り 、 厚み方向全体に長時間視認可能な も のであ っ た。

非常停電時の夜光性誘導標識建材と して、 有効な人造石 と して、 使用する こ とができ た。

実施例 3

次の配合 （重量％ )

透明性天然珪石 ： 4 0 ( 2 0 〜 7 0 メ ッ シ ュ ）

ガ ラ ス粉 ： 1 7

( 1 0 〜 3 0 メ ッ シ ュ ）

黒色顔料コ ーテ ィ ン グ透明性天然珪石 ： 7

( 2 0 〜 7 0 メ ッ シ ュ ）

水酸化ア ル ミ ニ ウ ム ： 1 0

(平均粒径 2 5 0 メ ッ シ ュ ）

ア ル ミ ン酸ス ト ロ ン チ ウ ム蓄光材 ： 1 8

(平均粒径 2 0 0 メ ッ シ ュ ）

メ チル メ タ ク リ レ ー ト （ M M A ) ： 8

( 0 . 1 % M M A硬化剤含有）

に よ り 、 実施例 1 と同様に して厚み 1 2 m mの板状体を成 形 し、 研磨 した。 深みのあ る御影石調の意匠が得 られた。

喑視野において も、 蓄光材に よ る発光によ って厚み方向 全体に長時間の高発光性能を もつ板状体が得 られた。

夜光性建材 と して使用する こ とができ た。 産業上の利用可能性

以上の通 り 、 こ の発明では、 夜光性等の光特性に優れた ま た深み と艷のあ る優れた色調 と、 良好な特性を持つ高密 度人造石を提供する。 しか も こ の よ う に優れた製品の製造 は従来品に比べてはるかに低コ ス ト で実現さ れる。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 5 〜 7 0 メ ッ シ ュ の大き さ の無機質細粒成分 と、 1 0 0 メ ッ シ ュ ア ン ダーの大き さ の無機質微粒成分 と、 1 0 0 メ ッ シ ュ ア ン ダーの蓄光性ま たは紫外線吸収に と も な う 発 光性を有する夜光性 も し く は螢光性成分 と樹脂成分 とが含 有さ れている人造石組成物であ っ て、

前記の無機質細粒成分 と無機質微粒成分並びに夜光性も し く は螢光性成分 と の重量の和が人造石組成物全体の 8 9 重量％以上で、 前記樹脂成分の重量は人造石組成分全体に 対 して 1 1 重量％以下で含有さ れてお り 、

前記無機質細粒成分は、 その重量 （ W ,)の う ちの 3 0 〜 1 0 0 %の割合が透明性無機質細粒成分であ り 、

前記無機質細粒成分の重量 と、 無機質微粒成分の 重量 （ W ₂)と夜光性 も し く は螢光性成分の重量 （ W ₃)との 和 （ W ₂ + W ₃ ) との比が W , ： ( W 2 + W a ) = 1 ： 2 〜 5 ： 1 であ り、

前記無機質微粒成分の重量 （ W ₂)と、 夜光性も し く は螢 光性成分の重量 （ W ₃)との比が、

W 2 : W ₃ = 1 : 2 〜 1 0 : 1

であ る こ と を特徴 とする夜光性ま たは螢光性の人造石組成 物。

2 . 無機質微粒成分は、 その重量 （ W ₂)の う ちの 3 0 〜 1 0 0 %の割合が透明性無機質微粒成分であ る請求項 1 の人 造石組成物。

3 . 透明性無機質細粒成分並びに透明性無機質微粒成分は 石英石、 珪石お よ びガラ スか ら選択 さ れる少 く と も 1 種で あ る 求項 1 の人造石組成物。

4 . 樹脂成分は メ タ ア ク リ ル樹脂であ る li?求項 1 の人造石 組成物。

5 . 夜光性 も し く は螢光性成分は、 ア ル ミ ン酸ス ト ロ ン チ ゥ ム系蓄光材であ る i 求項 1 の人 石組成物。

6 . 無機質細粒成分の全てが透明性無機質 Iffl粒成分であ る 請求項 1 の人造石組成物。

7 . 無機質成分と夜光性 も し く は螢光性成分 との重量の和 が、 人造石組成物全体の 8 9 〜 9 5 重量％で、 樹脂成分の 重量が人造石組成物全体の 5 〜 l 1 重量％である請求項 1 の人造石組成物。