WO1999036371A1 - Pierre reconstituee antiderapante - Google Patents

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Description

ノ ン ス リ ッ プ人造石
技術分野
こ の 出願の発 明 は、 ノ ン ス リ ッ プ人造石 に関す る も の で fc> o さ ら に詳 し く は 、 こ の発 明 は 、 御影石調 あ る い は大 理石調 の優れた肌合い と 良好 な表 面硬度お よ び表 面耐摩 糸
性等の れた特性 と と も に 、田 そ の表面が歩行時等 に ス リ ッ プ し に < い (滑 り に く レ、) と レ、 う ノ ン ス リ ッ プ性 を も 有す る 、 軽 で高硬度 、 高強度 の 高密度 人造石 に関す る も の で め て 床材 、 浴室、 ト イ レ 、 キ ッ チ ン 、 そ の他の用 途の た め の 材ゃ、 地下街通路、 階段 、 鉄道 ホ ー ム 等 の公共施 設用 部材 と し て も 有用 な ノ ン ス リ ッ プ人造石 を提供す る も の で あ る
背景技術
従来 よ り 、 天然石 を適宜の 大 き さ に粉砕 し 、 こ れに炭酸 カ ルシ ウ ム等 と 樹脂 と を 混合 し た後 に硬化 さ せて 人造石 と す る こ と はすで に知 ら れて い る 。
こ の よ う な人造石 につ い て は 、 そ の組成や製造法の改 良 に よ っ て 、 透明感ゃ深みが あ り 、 ど っ し り と し た御影石や 大理石調の表面 を 実現す る こ と に努力 が傾注 さ れて き て い る 。
一方、 こ の よ う な 改 良への試み と と も に 、 人造石の機能 向 上の検討 も 進 め ら れて き て も レ、 る 。 し か し な が ら 、 従来の ほ と ん ど の 人造石 の場合 に は 、 そ の表面 と し て大理石調等の ど つ し り と し た深み と と も に 、 し カゝ ち 透明感 も あ っ て 、 石材 と し て の 強度 、 硬度 、 耐久性 も 充分な人造石 と し て は実現 さ れて き て い な い。 ま た 、 機 能向 上につ い て は 、 ま さ に今後 の課題で も あ る 。
こ の よ う な状況 にお い て 、 こ の 出願の発 明者 ら は、 従来 の人造石 と はそ の組成 、 物性が本質的 に相違 し 、 極 め て少 な い樹脂の配合 に よ っ て 、 そ の色調並びに物理的性状 も 新 し い人造石 を 開発 し て き た。 そ して 、 こ の 出願の発 明者 ら は 、 さ ら に こ の 人造石 に新 し い機能 を 付与 し 、 そ の用 途の 拡大 に務 め て き た。
こ の検討の過程にお い て 、 そ の表面 を鏡面状態 に研磨 し た人造石 と と も に 、 逆 にそ の表面 に歩行時等 に ス リ ッ プ し に く い (滑 り に く レ、) と レヽ ぅ ノ ン ス リ ッ プ性 を付与 し た人 造石 がそ の機能 と 用 途の観点か ら 大変 に重要 で あ る こ と が 判 明 して き た
それ と 言 う の も 、 建物 の床材 、 浴室の床材 、 建物や街路 にお け る 階段、 通路 、 あ る い は鉄道の ホ ー ム 、 公共施設の 床面等 にお い て は 、 表面が 滑 り に く い こ と は安全性や防災 上重要な機能で あ っ て 、 欠 く こ と の で き な い要件で あ る こ と に よ る 。 そ し て ま た 、 人造石 の場合 に は 、 こ の よ う な ス リ ッ プ し に く い と レ、 う ノ ン ス リ ッ プ性 につ い て は ほ と ん ど 検討 さ れて き て レ、 な レ、 と レ、 う 実情 に あ つ た カゝ ら で あ る c そ こ で 、 こ の 出願の発 明者 ら は、 以上の と お り の床材ゃ 階段 、 通路、 街路 、 鉄道の ホ ー ム 、 公共施設 の床面 と い う 強度や硬度が要求 さ れ る と と も に 、 し か も 天然石材 と 同等 以上の美観性が求 め ら れ、 さ ら に前記の と お り の ノ ン ス リ ッ プ性 を持つ こ と も 求 め ら れる 人造石 を 実現すべ く 鋭意検 討を進 め て き た。
こ の 出願の発 明 は 、 以 上の 事情か ら 、 製品 と し て の人造 石が 、 緻密 な組織を持 ち 、 透明感 と と も に深みが あ り 、 大 理石調等の優れた色調 を 有 し 、 し か も 強度や硬度 も 大 き く 成形性 も 良好で あ っ て 、 ノ ン ス リ ッ プ性 を も 有す る 、 新 し い人造石 を提供す る こ と を 目 的 と し て レヽ る 。 発 明 の 開示
こ の 出願の発 明 は 、 上記の課題 を解決す る も の と し て 、 ま ず第 1 に は、 無機質粒成分が製品全体の 8 2 〜 9 3 重量 % で、 全体量 の 7 〜 1 8 重量% の樹脂成分 を含有す る 高密 度 人造石で あ っ て 、 かつ 、 縦 5 O m m お よ び横 5 O m m 四 方の 単位表面 に 占 め る 樹脂露出 平面積の割合が 1 5 %以 上 4 0 %以下で あ る こ と を 特徴 と す る ノ ン ス リ ッ プ人造石 を 提供す る 。
ま た 、 こ の 出願の発 明 は 、 第 2 に は、 前記人造石 の表面 粗 さ は、 平均で 0 . 0 5 〜 2 m m以上で あ る こ と を特徴 と す る ノ ン ス リ ッ プ人造石 を も 提供す る 。
そ し て 、 こ の 出願の発 明 は 、 前記の各 々 の 人造石 につ い て の製造方法 を も 提供す る も の で あ る 。 図 面の簡 単な説明
図 1 お よ び図 2 は 、 各 々 、 人造石の 平面 と 断面の模式図 で あ る 。 発明 を 実施す る た め の最良 の形態
こ の発明 について 以下 に さ ら に詳 し く 説明 す る 。
ま ず こ の発 明 の ノ ン ス リ ッ プ人造石 につ い て は 、 そ の組 成の点で基本的 に次の こ と が 考慮 さ れ る 。
1 ) 無機質粒成分
製品全体量の 8 2 〜 9 3 重量% を 占 め る も の と す る 。 そ して 、 よ り 実際的 に は、 5 〜 7 0 メ ッ シ ュ ( T a y l e r基準) の無機質細粒成分 と 、 1 0 0 メ ッ シ ュ ( T a y 1 e r基準) ア ン ダ一の無機質微粒成分 と に よ り 構成 さ れ る も の と す る 。
2 ) 樹脂成分
製品全体量の 7 〜 1 8 重量。 /0 を 占 め る も の と す る 。
3 ) 微量配合成分
安定剤 、 着色剤 、 硬化剤等 で あ る 。
1 ) 無機質粒成分 につ い て さ ら に説明す る と 、 前記の と お り の 5 〜 7 0 メ ッ シ ュ の 大 き さ の 無機質の 細粒成分は 、 珪石、 かん ら ん石 、 長石 、 雲母等 の鉱物や、 花 崗岩、 変成 岩等の天然石 、 陶磁器、 ガ ラ ス 、 金属等か ら の適宜な 無機 質の細粒成分が用 い ら れる 。
なお 、 人造石 を得 る 場合 にお いて 、 如何な る 色調や意匠 性の 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 レ、 こ と と 、 色艷が美麗な た め に よ く 目 標 と さ れる 。 こ の場合、 そ の 色艷は、 御影石 や大理石の価値を決 め る 重要 な テ ーマ で あ る 。 天然の御影 石や大理石 にお い て は、 ま っ た く 黒レヽ も の 力 ら 白 レ、 も の 、 あ る い は赤い も の ま で色そ の も の の種類 も 多 く 、 かつ 同 じ 色で あ っ て も そ の程度が 異な る 。 従来、 各種の人造石 に 色 を 与 え る 場合、 た と え ば黒レヽ も の を得 る に は天然石等の粉粒体の黒い も の のみを使用 すれ ば よ いが 、 中 間 の色調の物 を得 る に は、 再現性が 問題 に な る 。 ま た 、 色 を 与 え て も 大理石の持つ独特の艷 を 与 え る こ と は 、 困難で あ つ に。
た と え ば染料や顔料を使用 し て 色 を 与 え た場合で も 、 従 来では艷や深み を 与 え る こ と は困難で あ っ た。
れに対 し て 、 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 力 S で き る 。 た と え ば、 御影石調 や大理石調等 の艷の あ る も の を得 よ う と す る 際 に は 、 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 。
石英系天然石 を粉砕 し て得た細粒は、 原料が石英系 で あ る か ら 表面が独特の 平滑部 を持つ て い る 。 ま た多 く の場合 色 で透明 で あ る 。 色 を持 っ て い る 場合 も あ ま り 強 く な い し 、 透明 で な レ、場合 も い く ぶんの透明性を残 し て い る も の が 多レヽ
の原料を使用 すれば得 ら れた製品 の 色 は制御で き 、 か つ 、 そ の色 は、 透明性の石英系 細粒成分の存在 に よ り 、 深 み を 与 え 、 艷 を持たせ る こ と が で さ る 。
ま た 、 以上の 細粒成分 と と も に 1 0 0 メ ッ シ ュ ア ン ダ 一 の微粒成分が好適 に用 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 酸力 ル シ ゥ ム 、 水 、 水酸化ア ル ミ 二 ゥ ム等 は得やすい微粒 成分で あ る 。
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、 夜光性や蛍光性 と い う 機能 を付与す る た め に 、 ア ル ミ ン酸ス ト ロ ンチ ゥ ム 等の 蓄光材や、 各種の酸化 物の無機蛍光材 を配合 し て も よ い し 、 難燃性付与の た め の 三酸化ア ンチモ ン 、 ホ ウ 素化合物 、 臭素化合物等の成分 を 添加配合 し て も よ い。
前記の 2 ) 樹脂成分 につ い て は、 熱硬化性の も の の 中 か ら 広い範囲 で選ぶ こ と が で さ 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 、 エ ポ キ シ樹脂等が例示 さ れ る 。 な かで も 、 メ タ ク リ ル樹脂 、 エ ポ キ シ樹脂 、 あ る い はそ の混合、 も し く はそ の共重合樹脂等 が 好 ま し レ、 も の と し て 示 さ れ る 。
樹脂成分 に は、 前記の 3 ) 他の配合成分 と し て 、 色調の 調整の た め に 、 ァ ゾ系 、 フ タ 口 シァ ニ ン系 の有機顔料ゃ染 料を配合 し て お い て も よ い
前記の天然石等 の無機質細粒成分は 、 得 ら れ る 人造石の 外観な ら びに物理的性質 に 主要 な 要因 と し て機能す る 。 特 に一部 を露出す る こ と で他の成分 と 相 ま っ て外観上 の色や 模様、 そ し て表面 ノ ン ス リ ッ プ性の 主要因 と な る 。
無機質微粒成分 は細粒成分 に比べて 1 0 0 メ ッ シ ユ レべ ル ょ 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 人造石の硬 さ や し なや力 さ 、 そ し て表面 ノ ン ス リ ッ プ性 と レ、 つ た性質 を得 る こ と に 寄与す る 。 無機質細粒成分 と こ の無機質微粒成分 と は 、 そ の 重量比 にお いて 、 一般的 に は 0 . 5 : :! 〜 5 : 1 と す る の が好ま し い。 さ ら に は、 1 : 1 〜 4 : 1 と す る のが好ま し い。
ま た 、 樹脂成分は、 前述の骨格 を形成す る 成分で あ る 天 然石等の細粒成分や、 微粒成分 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 を 与 え る 機能が あ る 。 そ し て こ の樹脂成分の割合を どの程度 にす る の かが 、 人造石の 強 度、 硬度 と レ、 う 特性 と と も に 、 表 面 の ノ ン ス リ ッ プ性 を 大 き く 左右す る こ と に な る 。
従 っ て 、 こ の発明 にお い て は 、 以上の 各成分の構成比率 が重要で あ る 。 ま ず、 こ の発 明 では、 緻密 な組織を有す る 硬質な 高密度品 を 可能 と す る こ と が特徴 の 一 つ で あ る が 、 こ こ で硬質な 高密度 と は 、 人造石製品 の 中 に含 ま れて レヽ る 無機質粒成分 と し て の細粒成分 と 無機質粒成分 と し て の微 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 g / c m 3 以上 と い う 、 従来の人造 石 に含有 さ れて い る 範囲 を越 え て い る 。
すな わ ち 、 骨格成分で あ る 天然石等の 細粒成分の製品 中 の構成比率は多レ、 ほ ど天然石 に近レ、 も の と な る が 、 あ ま り 多レヽ と 固 ま っ た も の と な ら ず、 製品 と し て使用 す る こ と は で き な い。 ま た得 ら れ る 製品 の物理的性質が貧弱 な も の と な り 、 通常の用 法 に よ る 使用 に耐え な レヽ も の と な る 。
ま た 、 微粒成分 を 多 く 用 い て も 固 ま ら な い等の不都合 を 生ず る ほか に 、 得 ら れ る も の 力 艷の な レヽ も の と な り 、 石 と は言レ、 に く レヽ も の と な る 。
そ し て 、 こ の発 明 が課題 と し て レヽ る ノ ン ス リ ッ プ性の観 点か ら も 、 無機質粒成分 と 樹脂成分 と の割合 に は適 当 な範 囲が あ る 。
従 っ て 、 細粒成分や、 微粒成分の使用 量割合は限定 さ れ る 。 すな わ ち 、 両者の和 と し て の 、 無機質粒成分の配合 は 重量比で製造全体の 8 2 %以上な ければな らず、 好ま し く は 8 5 %以上で あ る 。 9 3 % を超す と 製品 が脆 く な り 、 使 用 し に く い も の し か得 ら れな い。 ノ ン ス リ ッ プ性 も 得 ら れ な い。 ま た 、 8 2 %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 。 ノ ン ス リ ッ プ性 も 適 当 な も の に な り に く い。 こ の た め 、 よ り 好ま し く は 、 8 5 〜 9 2 % 、 さ ら に は 8 8 〜 9 1 % で あ る 。
こ の こ と は 、 天然石等 の 細粒成分 な ら び に微粒成分以外 の も の 、 すな わ ち 、 樹脂成分 は製品 におい て 多 く て も 重量 比 1 8 % を超 え て存在 し て は な ら な い こ と に な る 。
樹脂成分が 1 8 % を越 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 。 ノ ン ス リ ッ プ性 も 得 ら れに く い。 こ の よ う な観点力 ら は 、 よ り 好ま し く は 、 樹脂成分は 8 〜 1
5 重量% 、 さ ら に は 9 〜 1 2 重量 0 /0 と な る よ う にす る 。 そ し て 、 こ の発 明 の 人造石組成物並びに製品 と し て の人造 石では、 前記の無機質細粒成分の一部ま た は全部が 、 透明 性の粒子で あ っ て 、 あ ら 力 じ め 、 そ の粒子 も し く は小塊が 無機あ る い は有機物 に よ っ て被覆 さ れて レ、 る も の で あ っ て も よ い。 透明性の 無機質細粒成分 に対 し て の こ の よ う な被覆は 、 そ の透明性細粒成分の表面 に樹脂 を被覆硬化 さ せ る こ と や あ る い は水 ガ ラ ス 、 陶磁器用 の釉薬等の 無機物質 を焼付て 被覆す る こ と 等 に よ っ て 実現 さ れ る 。 いずれの場合 に も 、 透明 細粒成分の粒子表面 に は数 μ m 〜数十 μ m 、 た と え ば
5 〜 5 0 μ πα 、 よ り 好ま し く は 2 0 〜 3 O /i m程度の被覆 が施 さ れて レ、 る よ う にす る こ と が で き る 。 よ り 具体的 に は た と え ばァ ク リ ノレ 系樹脂 、 不飽和 ポ リ エ ス テ ル系樹脂組成 物 を用 い 、 1 5 0 〜 3 0 0 °C程度 に力 B熱 し て 、 あ る い は光 照射 し て 細粒成分の粒子表面 に こ れ ら 樹脂組成物 を被覆硬 化 さ せ る こ と や 、 あ る レ、 は 、 水 ガ ラ ス 、 釉薬等 を用 い て 8
0 0 〜 1 1 0 0 °c程度の 高温 にお い て焼付 け て無機質被覆 を施す こ と が で き る 。
製品 の 色は細粒成分の被覆層 並びに樹脂成分の 色調 に よ つ て 制御で き 、 かつ 、 そ の 色 は 、 透明性の石英系細粒成分 の存在 に よ り 、 深みを 与 え 、 艷 を持たせ る こ と が で き る 。
た と え ば被覆層 と し て 白 色顔料を含む水 ガ ラ ス の焼付層 を 有す る 場合や、 ポ リ エ ス テ ル系 不飽和樹脂の硬化層 を 有 す る 場合で あ っ て 、 樹脂成分 と し て ポ リ エ ス テル系不飽和 樹脂 を用 い た場合は 、 樹脂の持つ色は一般 に 多少黄色味 を 含む 白 で あ る か ら 、 得 ら れ る 製品 は艷の あ る 乳 白 色の も の と な り 、 天然の乳 白 色の 大理石 に よ く 似た色調の製品 を得 る こ と が で き る 。
被覆層 を顔料、 染料等 の着色材 を含有 さ せた も の と す る こ と に よ っ て 、 深み と 艷の あ る 独特の 色調 を持たせ る こ と が で き る 。 な お 、 こ の発明 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 かに容易 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 。
ま た 、 こ の発 明 の 人造石で は 、 陶磁器等 に着色す る 釉薬 を天然の透明性細粒成分の粉粒体 に塗布 し 、 こ れを焼 き 付 け て希望す る 色の粉粒体 と し 、 こ れを細粒成分 と し て使用 す る こ と が特 に有効で も あ る 。 こ の方法 を用 いれば色 を確 かな も の と す る こ と が で き る の みな ら ず 、 幅広 く 選ぶ こ と が で き る 。
石英系 の天然石 を粉砕 し た も の で細粒成分 と し て使用 す る も の と 同 じ も の を使用 し 、 こ れに釉薬 を塗布 し焼 き 付 け た も の を使用すれば、 黒あ る い は赤 と い っ た色の場合、 色 の再現性につい て は ま つ た く 心配が な く 、 再現 さ れ る 色 は 単 に色そ の も の のみで な く 艷ゃ色調 と い っ た も の ま で完全 に再現 さ れる 。
こ れ ら の被覆は、 人造石の骨材 と して機能す る 細粒成分 の組織全体 に対 し て の親和性を 大 き く 向 上 さ せ る 。 ま た 、 微粒成分 と 樹脂成分 と の混合 に よ っ て 、 強度が 大 き く 、 表 面の硬度 も 良好 と な る
さ ら に重要 な こ と は 、 細粒成分は前記の通 り の透明性の 天然石等 を用 い 、 そ の表面 に 上記の硬質被覆 を行 っ て い る こ と か ら 、 人造石製品 の表面 を研磨す る と 、 部分的 に こ の 被覆層 が破 ら れ る こ と で あ る 。 す る と 、 部分的 に露出 し た 無機質透明性細粒成分の粒子 と そ の周 囲 の被覆層 と の表面 組織が 、 光の反射 に独特の効果を得る こ と に な る 。
つ ま り 、 光は透明性の細粒成分 に入射 し 、 そ の周 囲の被 で反射 さ れ、 透明 細粒成分 を 再通過 し て 反射 さ れる こ と に な る 。 こ の よ う な透光 と 反射の現象 は、 従来の人造石 の表面だけ の反射 と は本質的 に異な る も の で あ っ て 、 こ の 発 明 の人造石製品 に独特の深み感 を 与 え る こ と に な る 。 ど つ し り と し た深みの あ る 高 品質 な 大理石調の人造石 を得 る 以上の 通 り の被覆層 を 有す る 透明 細粒成分は、 組成物 に 配合す る 無機質細粒成分の全量 に対 し て 、 一般的 に は 1 0 〜 1 0 0 % の割合 と す る こ と が で き る 。
な お 、 こ の発 明 で は、 無機質細粒成分は、 前記の通 り 5 〜 7 0 メ ッ シ ュ の 大 き さ の も の と す る こ と が適 当 で あ る が 特殊な場合 を 除 き 、 通常は、 ほ ぼ同様の 大 き さ の も の の み を用 い る こ と 力;好ま し レ、。 色 の あ る も の と な レ、 も の と を使 用 し て 、 色 を 上 あ る い は下 に濃 く 付け た い場合等 にお い て 色の 有無 に よ り 細粒の大 き さ を変 え て使用す る こ と が考 え ら れ る が 、 極端 に差の あ る も の の大量使用 は 、 製品 の 強度 を劣化 さ せ る の で あ ま り 好ま し く ない。
方、 無機質微粒成分の粒子の大 き さ は、 前記の通 り 1
0 0 メ ッ シ ュ ア ン ダ一 と す る の が適 当 で あ る が 、 細粒成分 の粒子の間 に十分 に入 り 込 め る も の で な ければな ら な い。 従 つ て 細粒成分の粒子の 大 き さ に近レ、 も の は好ま し く な く よ り 具体的 に は 1 5 0 〜 至 3 2 5 メ ッ シ ュ 程度の も の が適 当 で あ る 。
ら に 、 高密度人造石 において重要な こ と は、 特例 を 除
1 い て 、 こ れ ら の材料組成が どの部分 にお い て も 均一で あ る こ と が望ま しい こ と で あ る 。
色調 と の かね合い におい て は、 組織補強の た め に短繊維 成分 を配合 し て も よ い。 た と え ば、 ガ ラ ス 繊維、 セ ラ ミ ツ ク ス繊維、 金属繊維、 樹脂繊維等 を用 レ、 る こ と が で き る 。 な かで も 、 ガ ラ ス 繊維が好ま し レ、 も の と し て例示 さ れる 。
こ れ ら の短繊維は 、 一般的 に は、 1 0 〜 1 0 0 / 111径、 :! 〜 1 0 m m長程度の も の が 、 細粒成分の :! 〜 1 0 重量% 程度の割合で用 い ら れ る 。
次 に 、 こ の発 明 の ノ ン ス リ ッ プ人造石 の 実現に と っ て 欠 く こ と の で き な い要件 を説明す る と 、 前記の と お り の 無機 質粒成分 と 樹脂成分 と の配合割合 と と も に 、 人造石 の表面 にお け る 露出樹脂面の割合が重要 と な る 。
すな わ ち 、 た と え ば図 1 に は人造石 の 平面 を 、 図 2 に は 人造石の断面 を模式的 に例示 し た が 、 こ の発 明 で は 、 縦 5 O m mお よ び横 5 O m m 四 方 (図 1 の 平面領域 A ) の 単位 表面 に 占 め る 樹脂露出 面 ( B ) の 平面積の割合 を 1 5 % 以 上 4 0 % 以 下 と し て レ、 る 。 よ り 好ま し く は 3 5 % 以下 、 さ ら に は 3 0 %以 下 を適 当 と し て レ、 る 。 ま た 、 こ の割合は、 2 0 〜 3 5 % 、 さ ら に は、 2 5 〜 3 0 % を さ ら に適 当 と し て レヽ る 。 つ ま り 、 無機質粒成分 と し て の細粒成分 ( 1 ) お よ び微粒成分 ( 2 ) の露出 平面積の和 に対 し 、 樹脂の露出 面 ( B ) の 平面積の割合 を 1 5 % 以上 4 0 % 以下 と し て い る の で あ る 。
こ の割合が 1 5 %未満の場合 、 ま た 4 0 % を超 え る 場合 に は 良好な ノ ン ス リ ッ プ性は得 ら れな い。 1 5 %未満で は
2 硬質 な無機質粒成分が大 き な 平面割合 を 占 め る た め 、 表面 粗 さ を大 き く し な い と ノ ン ス リ ッ プ性が得 ら れに く く な り こ の表面粗 さ を 大 き く す る と 、 歩行時のつ ま づ き の原因 と な り やす く 、 し カゝ も 、 よ り 大 き く ス リ ッ プす る 原因 と も な り やすい。 一方 、 4 0 °/。 を超 え る と 、 樹脂表面が大 き な割 合 と な る が 、 水ぬれ性や汚れ付着 に よ り かえ つ て ス リ ッ プ しゃす く な る 。
こ の た め 、 1 5 以 上 4 0 % 以下 を こ の発 明 は要件 と し て い る 。
そ し て ま た 、 図 2 に も 示 し た表面粗 さ の 平均 ( R a ) は 0 . 0 5 〜 2 m m程度 を適 当 と し て も い る 。
以上の よ う な 平面積割合 と 表面粗 さ は、 前記の と お り の 組成割合 と 、 人造石の成形 に係わ る 表面処理に よ り 制御 さ れ る こ と に な る 。
成形 につい て は、 各種態様で可能で あ っ て 、 注型成形 、 圧縮成形等 に よ り 実施 さ れ る 。
た と え ば圧縮成形 におい て は、 水平型枠 と し て の 下受型 に 、 細粒成分ゃ微粒成分、 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 0 0 k g f / 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 。 も ち ろ ん こ の発明 にお け る ノ ン ス リ ッ プ人造石 は、 そ の 実際の製品 と し て の形状は平板の も の に 限 ら れる こ と は な い。 視覚障害者溶の誘導突状や、 突状 を表面 に有 し て い る も の で も よ く 、 段差 と し て構成 さ れて い て も よ い。 そ の他 各種の も の が考慮 さ れる 。
防災上の観点か ら は、 喑視野の誘導の た め の 畜光材を こ の発 明 の 人造石 の成分 と し て用 いて 、 ガイ ド標識 を構成す る よ う に し て も ょ レ、 こ と は言 う ま で も な レ、。 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 形状の成形法 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 。 こ の成 形時 に 、 露出樹脂平面積が所要の割合 と な る よ う にす る こ と も で き る 。
そ し て 、 こ の発明 にお いて は、 成形後 の成形体表面 に加 ェ を施 し 、 露出樹脂平面積が所要の割合 と な る よ う にす る こ と が で き る 。
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 0. c m の厚みの場合、 2 〜 2 O m m程度の ノ ズルの 高 さ 力 ら は 、 1 0 0 〜 : 1 5 0 0 k g Z c m 2 程度の水圧 と す る こ と が で き 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
4 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 タ ー ジ エ ツ ト に よ る 粗 面化が実現 さ れ、 ノ ン ス リ ッ プ性 と 、 深みの あ る 質感 を持 つ た人造石が製造 さ れる 。
薬品 を用 い る ェ ツ 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 の有機溶媒 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、 塩化エ チ レ ン 、 塩化 メ チ レ ン 、 ク ロ 口 ホ ル ム 等 のノ、 ロ ゲ ン化炭化水素 、 無水酢酸、 酢酸ェ チル 、 酢酸ブ チ ル等 の カ ル ボ ン酸や そ の エ ス テ ル化 合物 、 あ る レヽ 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 の有機溶媒に浸漬す 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 も よ い 以上の各種手段 に よ っ て粗面化 し 、 地肌面加工 を施す前 に 、 表面 を研磨す る こ と に よ り 、 表面の細粒成分の被覆層 を部分的 に破 り 、 こ の被覆層 と 細粒成分の粒子 と が断面 と し て製品 の表面部 に露出す る よ う に し て も よ い。 こ れに よ つ て 、 独特の深み と 艷、 光沢の あ る 表面質感が実現 さ れ る ,
5 こ れは光の独特の反射現象 に帰因す る も の で あ る 。
研磨後 の粗面化 は、 こ の発明 におい て は ウ ォ ー タ 一 ジ ェ ッ 卜 に よ る こ と が 特 に有効 で も あ る 。 無機質粒成分が均一 分散 し た こ の発明 の組成 の 人造石 にお いて は 、 研磨後 の粗 面化では、 樹脂が微小切片状で剥離 さ れる こ と に な り 、 よ り 効果的 に こ の発 明 の ノ ン ス リ ッ プ人造石 が製造 さ れ る こ と に な 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 、 ア ル ミ ナ 、 ジル コ ユ アや、 琢磨作 用 を 主 と す る ト リ ポ リ 、 ド ロ マ イ ト 、 ア ル ミ ナ 、 酸ィ匕 ク ロ ム 、 酸化セ リ ゥ ム 等が適宜に使用 さ れ る 。
こ の よ う な研磨 を施 し た後 に 、 表面部 を粗面化す る こ と が で き る 実施例
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 1
粒径 1 0 〜 2 5 メ ッ シ ュ の天然珪石 を細粒成分 と し 、 平 均粒径 2 3 0 メ ッ シ ュ の水酸化ア ル ミ ニ ウ ム を微粒成分 と し て 、 そ の重量比 3 : 1 にお いて 、 組成物全重量の 8 9 . 4 重量% と な る よ う に し 、 1 0 . 5 重量% の ポ リ メ チルメ
6 タ ク リ ル樹脂 シ ラ ッ プお よ び 0 . 1 重量。 /0 の硬化剤 を均一 混合 し てモ ル タ ル状 と し た。
こ の組成 を 、 型枠内 に投入 し 、 厚み約 1 O m m の板状体 に成形 し た。
次い で、 表面部 を コ ラ ン ダム研磨材 を 用 い て研磨 し た。 こ れに よ り 、 細粒成分の部分断面 を露出 さ せた。
さ ら に表面 に対 し て 、 5 m m の距離力ゝ ら の ノ ズル力 ら 1 5 0 0 k g / c m 2 の水圧の ウ ォ ー タ ー ジ エ ツ ト を噴出 さ せて粗面化加 工 を行 っ た。 こ れに よ り 、 人造石表面で は、 縦 5 O m m X 横 5 O m m の 単位表面 に 占 め る 樹脂露出 面 の 平面積の割合は 2 6 % と さ れ、 表面の 平均粗 さ は、 0 . 8 m m と さ れた。
得 ら れた人造石は 、 深みの あ る 、 大理石調の乳 白 色 と 艷 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。 そ し て 防災機能付 き 視覚障害者誘導板 と し て の性能試 験 を 、 すべ り 抵抗試験 と し て A S T M E 3 0 3
(Standard Method for MEASURING SURFACE FRICTIONAL PROPERTIES USING THE BRITISH PENDULUM TESTER) の方法 に よ り 行 っ た と こ ろ 、 すべ り 抵抗値 B . P . N は 、 6 体の 試験体の 平均で 、 全て 、 乾燥状態で 9 1 、 湿潤状態で 5 9 の結果を得た。
こ の こ と 力 ら も 、 ノ ン ス リ ッ プ性は 良好で あ る こ と が確 認 さ れた。
ま た 、 日 本工業規格 J I S K - 7 1 1 2 に従 っ た試験 で は、 比重 2 . 2 9 で あ っ た。 ま た 、 吸水率は、 0 . 1 3 % で あ っ た。 圧縮強度 1 3 9 0 k g Z c m 2 、 硬度 1 0 3 1 k g f / m m 2 の 特性 を 有 し て い た。
ま た 、 3 %塩酸水溶液 8 時間浸漬、 並びに 3 %水酸化ナ ト リ ゥ 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。
実施例 2
実施例 1 において 、 細粒成分 と 微粒成分の和 を 8 7 % 、 樹脂成分 を 1 2 % と し た。
実施例 1 と 同様 に し て 、 高品質な人造石が得 ら れた。 大 理石調の深みの あ る 優れた表 面 を 有 し て い た。 ま た樹脂露 出 面の平面積の割合は 3 0 % で 、 表面の 平均粗 さ は、 1 m m で あ り 、 すべ り 抵抗値 B . P . N は 、 乾燥状態で 9 0 、 湿潤状態で 5 8 で あ っ て 、 良好な ノ ン ス リ ッ プ性が得 ら れ た。 産業上 の利用 可能性
以上の通 り 、 こ の発明 で は、 従来得 ら れな かっ た深み と 艷の あ る 優れた色調 と 、 良好 な 特性 を持つ 、 ノ ン ス リ ッ プ 性の 高密度人造石が提供 さ れ る 。
8

Claims

請求の範囲 . 無機質粒成分が製品 全体の 8 2 〜 9 3 重量% で 、 製品 全体量の 7 〜 1 8 重量% の樹脂成分 を含有す る 人造石で あ っ て 、 カゝつ 、 縦 5 O m m お よ び横 5 O m m の 単位表面 当 た り に 占 め る 樹脂露出 平面積の割合が 1 5 %以上 4 0 °/0 以下で あ る こ と を 特徴 と す る ノ ン ス リ ッ プ人造石。 . 無機質粒成分 は 、 5 〜 7 0 メ ッ シ ュ の 大 き さ の細粒成 分 と 1 0 0 メ ッ シ ュ ア ン ダーの 大 き さ の微粒成分 と 力 ら な る 請求項 1 の ノ ン ス リ ッ プ人造石。
. 樹脂露出 平面積の割合が 2 0 〜 3 5 % で あ る 請求項 1 ま た は 2 の ノ ン ス リ ッ プ人造石。
. 平均表面粗 さ が 0 . 0 5 〜 2 m m で あ る 請求項 1 な い し 3 の いずれか の ノ ン ス リ ッ プ人造石。
. 請求項 1 な い し 4 の いずれ力ゝ の ノ ン ス リ ッ プ人造石 の 製造方法で あ っ て 、 成形後 の 表面 を ウ ォ ー タ ー ジ エ ツ ト に よ り 粗面化す る こ と を 特徴 と す る ノ ン ス リ ッ プ人造石 の製造方法。
. 請求項 5 の製造方法 におい て 、 あ ら か じ め成形後 の表 面 を鏡面研磨 し 、 次レ、 で ゥ ォ 一 タ ー ジ ェ ッ ト に よ り 粗面 化す る ノ ン ス リ ッ プ人造石 の製造方法。
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