(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱硬化性合成樹脂に熱硬化性合成樹脂製の鱗片状薄板柄材を混合して樹脂コンパウンドを調整すると共にこの樹脂コンパウンドの粘度を２０．０００〜１００．０００ｃｐｓ／２５℃に調整し、上記樹脂コンパウンドを注型成形して人造大理石を形成することを特徴とする人造大理石の製造方法。
【請求項２】
鱗片状薄板柄材として、柄材形成用樹脂コンパウンドを薄板シート状に成形して得た薄板シートを裁断したものを用いることを特徴とする請求項１記載の人造大理石の製造方法。
【請求項３】
柄材形成用樹脂コンパウンドが熱硬化性合成樹脂にＭｇＯを添加して増粘したものであって、この柄材形成用樹脂コンパウンドをスリット状のゲートを通過させるとともに乾燥硬化して薄板シートを形成し、この薄板シートを裁断したものを用いることを特徴とする請求項２記載の人造大理石の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱硬化性合成樹脂を主材とし、これに柄材を混合した樹脂コンパウンドを注型成型用の金型に注入して注型成形する人造大理石の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂等の熱硬化性合成樹脂に粒状の色柄材を混合し、これを注型成形してカウンター、洗面台、浴槽等を構成するための人造大理石を製造することが行われている。
【０００３】
ところが、上記従来例においては熱硬化性合成樹脂に粒状の色柄材を混合して注型成形して人造大理石を形成するものにおいては粒の金型との接触面積が少ないため柄を出すためには成形後に研磨が必要となるという問題があった。また、研磨して柄を出すといえども、柄材が粒状であるため、人造大理石の柄が天然の大理石に類似しにくいという問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、天然の大理石に類似した商品価値の高い人造大理石を製造でき、また、成形後に研磨を必要とせず、更に、高意匠の人造大理石を形成するに当たり、鱗片状薄板柄材を熱硬化性合成樹脂を主材として簡単に得ることができる人造大理石の製造方法を提供することを課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係る人造大理石の製造方法は、熱硬化性合成樹脂に熱硬化性合成樹脂製の鱗片状薄板柄材１を混合して樹脂コンパウンドを調整すると共にこの樹脂コンパウンドの粘度を２０．０００〜１００．０００ｃｐｓ／２５℃に調整し、上記樹脂コンパウンドを注型成形して人造大理石２を形成することを特徴とするものである。このような方法を採用することで、鱗片状薄板柄材１により天然の大理石に類似した人造大理石２とすることができ、しかも鱗片状薄板柄材１が熱硬化性合成樹脂製であるので、人造大理石２の主材である熱硬化性合成樹脂との密着性がよいものであり、また、樹脂コンパウンドとして粘度が２０．０００〜１００．０００ｃｐｓ／２５℃のものを用いることで、成形時に鱗片状薄板柄材１が金型に付着したり、あるいは金型と鱗片状薄板との間の樹脂層が厚くなることがなくて柄が綺麗に表現できるものである。
【０００６】
また、鱗片状薄板柄材１として、柄材形成用樹脂コンパウンドを薄板シート状に成形して得た薄板シート３を裁断したものを用いることが好ましい。このように熱硬化性合成樹脂で形成した鱗片状薄板柄材１を用いることで、人造大理石２の主材である熱硬化性合成樹脂と密着性の良い鱗片状薄板柄材１を熱硬化性合成樹脂で簡単に形成できるものである。
【０００７】
また、柄材形成用樹脂コンパウンド５が熱硬化性合成樹脂にＭｇＯを添加して増粘したものであって、この柄材形成用樹脂コンパウンド５をスリット状のゲート４を通過させるとともに乾燥硬化して薄板シートを形成し、この薄板シート３を裁断したものを用いることが好ましい。このようにすることで、柄材形成用樹脂コンパウンドの粘性を増してスリット状のゲート４を通過させて厚みの均一な薄板シート３を形成することができるものであり、この厚みの均一な薄板シート３を裁断することで厚みが均一な熱硬化性合成樹脂製の鱗片状薄板柄材１を簡単に形成でき、このようにして得た厚みが均一な熱硬化性合成樹脂製の鱗片状薄板柄材１を人造大理石２の主材である熱硬化性合成樹脂と混合して注型成形することで、人造大理石２の主材である熱硬化性合成樹脂の鱗片状薄板柄材１との密着性が良くなるとともに外観も良くなるものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【０００９】
熱硬化性合成樹脂と柄材とを混合した樹脂コンパウンドを注型成形して人造大理石２を形成するのであるが、本発明においては柄材として鱗片状薄板柄材１を用い、また、人造大理石の主材である熱硬化性合成樹脂として粘度が２０．０００〜１００．０００ｃｐｓ／２５℃のものを用いている。
【００１０】
鱗片状薄板柄材１は熱硬化性合成樹脂を主材として形成してある。まず、鱗片状薄板柄材１を形成することにつき説明する。
【００１１】
図２（ａ）には本発明に使用する鱗片状薄板柄材１の製造装置の正面図が示してあり、図２（ｂ）には平面図が示してある。
【００１２】
図２において６は柄材形成用樹脂コンパウンド５を供給する柄材形成用樹脂コンパウンド供給手段である。柄材形成用樹脂コンパウンド５としては不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂のような熱硬化合成樹脂、水酸化アルミニウム等の充填材、添加剤（減粘剤、顔料、消泡剤）を混合し、更に、これにＭｇＯのような増粘剤を混合したものが使用できる。ＭｇＯのような増粘剤の添加量は柄材形成用樹脂コンパウンド５の全量に対して１０〜２０重量％となるように添加するものである。例えば、はじめに不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂のような熱硬化合成樹脂１００重量部、水酸化アルミニウム１８０〜２１５重量部、添加剤（減粘剤、顔料、消泡剤）５〜２０重量部を混合し、添加剤として減粘剤を添加してあることで、熱硬化合成樹脂と水酸化アルミニウムとを均一に混合できるものであり、このように混合した後、ＭｇＯのような増粘剤を３５〜７０重量部添加して混合し柄材形成用樹脂コンパウンド５を得るものである。このように柄材形成用樹脂コンパウンド５の全量に対してＭｇＯのような増粘剤の添加量を１０〜２０重量％添加することで、柄材形成用樹脂コンパウンド５の粘度を５０．０００〜３００．０００ｃｐｓ／２５℃とし、ＴＩ（チクソ性）＝１．１〜３．０とするものである。
【００１３】
柄材形成用樹脂コンパウンド供給手段５の供給口の下方にはフィルム受け部７が配置してある。
【００１４】
また、柄材形成用樹脂コンパウンド供給手段６の後方には厚み規制手段を構成するスリットを設けたゲート４が設けてあり、このゲート４はゲート上部材４ａとゲート下部材４ｂとで構成してあり、上ゲート部材４ａの下面は図２に示すように水平面となっている。ここで上ゲート部材４ａの下面を水平面とするのは、仮に上ゲート部材４ａの入口側を弧状面とすると柄材形成用樹脂コンパウンド５中のゲート４の上下巾よりも大きい異物がゲート４内に導入されてしまってゲート４内に引っ掛かりフィルムＦの移動が停止してしまったり、異常負荷が生じて後述するフィルムＦが破れて柄材形成用樹脂コンパウンド５が洩れるが、本実施形態のように、上ゲート部材４ａの下面を水平面とすることで、柄材形成用樹脂コンパウンド５中のゲート４の上下巾よりも大きい異物がゲート４内に導入されることがなくて、上記のようなトラブルが発生しないようにできるのである。なお、ゲート４のスリットは柄材形成用樹脂コンパウンド５を通過させることで例えば０．２〜１．０ｍｍ厚の薄板シート状に成形されるように設定する。
【００１５】
ゲート４の後方には乾燥硬化手段を構成する乾燥炉１０が設けてある。この乾燥炉１０にはファンとヒータとを内装した温風送風ユニット１１が設けてあって、乾燥炉１０内に温風を供給するようにしている。
【００１６】
柄材形成用樹脂コンパウンド供給手段５の上方及び下方にはそれぞれ上フィルム供給ロール１２と下フィルム供給ロール１３とが配置してあって、上フィル供給ロール１２と下フィルム供給ロール１３とでポリプロピレンフィルム等のフィルムＦを供給するフィルム供給手段が構成してあり、下フィルム供給ロール１３から下のフィルムＦをフィルム受け部材１６の上面、ゲート４のゲート下部材４ｂの上面を経て乾燥炉１０を通過するように供給するものであり、また、上フィルム供給ロール１２から上のフィルムＦをゲート４のゲート上部材４ａの下面を経て乾燥炉１０を通過するように供給するものである。
【００１７】
また、乾燥炉１０の後方には上下対となった駆動ロール１７が設けてあり、この上下対となった駆動ロール１７はギアにより同調して駆動するようになっている。上下のフィルムＦは上記上下の駆動ロール１７に掛け回してそれぞれ上巻き取りロール１８、下巻き取りロール１９に巻き取られるようになっている。そして、この上下対となった駆動ロール１７、上巻き取りロール１８、下巻き取りロール１９により分離手段が構成してある。つまり、上下のフィルムＦはそれぞれ上フィルム供給ロール１２と下フィルム供給ロール１３から連続して供給され、ゲート４から駆動ロール１７までの間は平行に供給され、上下の駆動ロール１７を経て上巻き取りロール１８と下巻き取りロール１９に連続して巻き取られるようになっている。薄板シート３から連続して上下のフィルムＦを分離する分離手段の後方に薄板シート３を裁断する手段が配置してある。薄板シート３を裁断する手段は薄板シート３を裁断して破砕するクラッシャ装置２０と、薄板シート３を破砕して形成した鱗片状薄板柄材１を貯める破砕片受け容器２２とで構成してある。
【００１８】
上記のような構成の装置において、柄材形成用樹脂コンパウンド供給手段５の供給口から柄材形成用樹脂コンパウンド５がフィルム受け部７上で下のフィルムＦ上面側に供給され、柄材形成用樹脂コンパウンド５が上面に供給された下のフィルムＦはゲート４の下ゲート部材４ｂ上を移動するが、ここで、上フィルム供給ロール１２から供給された上のフィルムＦが図２のように、ゲート４の上ゲート部材４ａの下面に沿いながら移動するので、柄材形成用樹脂コンパウンド５が下のフィルムＦと上のフィルムＦにサンドイッチされた状態でゲート４で規制されて薄板シート３が成形される。成形速度は例えば１ｍ／ｍｉｎである。このようにして成形された薄板シート３は上下のフィルムＦでサンドイッチされた状態で乾燥炉１０に送られ、乾燥炉１０で乾燥硬化される。なお、硬化させるための乾燥炉１０の炉内温度は７０℃〜１２５℃であり、乾燥硬化時間は１０〜３０分である。乾燥炉１０で乾燥硬化された薄板シート３は上下のフィルムＦでサンドイッチされた状態のまま上下一対の駆動ロール１７部分において上下のフィルムＦが分離されて薄板シート３が連続生産されることになる。ここで、分離された上下のフィルムＦはそれぞれ上巻き取りロール１８と下巻き取りロール１９に連続して巻き取られる。このようにして柄材形成用樹脂コンパウンド５を連続して薄板状に成形して硬化して得た薄板シート３をクラッシャ装置２０で裁断して破砕することで鱗片状薄板柄材１を形成するものであり、破砕して得られた鱗片状薄板柄材１は破砕片受け容器２２にためるものである。このようにして得た鱗片状薄板柄材１は例えば厚みが０．２〜１．０ｍｍ、径が０．３〜５．０ｍｍ程度のものである。
【００１９】
上記のようにして熱硬化性合成樹脂を主材として薄板シート３を形成して、これを破砕することで鱗片状薄板柄材１を形成するに当たって、すでに述べたように、柄材形成用樹脂コンパウンド５にＭｇＯのような増粘剤を添加する（柄材形成用樹脂コンパウンド５の全量に対してＭｇＯのような増粘剤の添加量を１０〜２０重量％添加する）ものを用い、柄材形成用樹脂コンパウンド５の粘度を５０．０００〜３００．０００ｃｐｓ／２５℃とすることで、ゲート４のスリットを通過する際に０．２〜１．０ｍｍの厚みに規制され、この状態を保ったまま乾燥硬化されて厚みむらのない薄板シート３を形成できるものであり、したがって、薄板シート３を破砕して得る鱗片状薄板柄材１は肉厚が０．２〜１．０ｍｍのものとなる。ここで、柄材形成用樹脂コンパウンド５の粘度が上記数値よりも低いと薄板シート３の厚みむらが生じて均一な厚みの薄板シート３を形成できず、また、柄材形成用樹脂コンパウンド５の粘度が上記数値よりも高いと流動性が悪くなって薄板シート３を形成できないものである。
【００２０】
上記のようにして得た鱗片状薄板柄材１を柄材として使用して人造大理石２を製造するものであり、以下人造大理石２の製造につき説明する。
【００２１】
すなわち、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂のような熱硬化合成樹脂、水酸化アルミニウム等の充填材、上記のようにして得た肉厚が０．２〜１．０ｍｍ、直径が０．３〜５．０ｍｍの鱗片状薄板柄材１、色調材、添加剤（減粘剤、消泡剤）を混合して樹脂コンパウンドを調整すると共にこの樹脂コンパウンドの粘度を２０．０００〜１００．０００ｃｐｓ／２５℃に調整し、上記のように粘度２０．０００〜１００．０００ｃｐｓ／２５℃の樹脂コンパウンドを注型成形して人造大理石２のカウンターを形成するものである（なお、樹脂コンパウンドの粘度を２０．０００〜１００．０００ｃｐｓ／２５℃に調整するには上記のように添加剤として減粘剤を添加することにより行うものである）。ここで、使用する色調材としては、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂のような熱硬化合成樹脂、水酸化アルミニウム、添加剤（減粘剤、顔料、消泡剤）を混合して色調材形成用樹脂コンパウンドを調整し、この色調材形成用樹脂コンパウンドを注型成形により成形し、成形物をφ０．１〜φ０．３ｍｍに破砕して得たものが使用される。
【００２２】
上記のように鱗片状薄板柄材１を混合した樹脂コンパウンドの粘度を２０．０００〜１００．０００ｃｐｓ／２５℃に調整し、これを金型に注入して注型成形することで、金型と鱗片状薄板柄材１との間の樹脂層を薄くして薄い樹脂層を介して表面に沿って並んだ鱗片状薄板柄材１が天然の大理石の柄模様と同じように見える人造大理石２を得ることができるものである。
【００２３】
ここで、鱗片状薄板柄材１を混合した樹脂コンパウンドの粘度が２０．０００ｃｐｓ／２５℃以下であると流動性が良すぎるため、鱗片状薄板柄材１が金型表面に付着して目的とする天然の大理石の柄模様に類似した人造大理石２が形成できず、また、鱗片状薄板柄材１を混合した樹脂コンパウンドの粘度が１００．０００ｃｐｓ／２５℃以上であると流動性が悪いため、注型成形の際に金型表面と鱗片状薄板柄材１をとの間の樹脂層が厚くなって鱗片状薄板柄材１の模様がぼやけてしまい、表面を研磨する必要があって好ましくない。
【００２４】
以下本発明の実施例につき説明する。
【００２５】
【実施例】
ビニルエステル樹脂を１００重量部、水酸化アルミニウムを２５０重量部、下記の▲１▼の方法で得た鱗片状薄板柄材を８．３重量部（厚み０．２５ｍｍ、直径０．３ｍｍ〜１．０ｍｍ）、下記の▲２▼の方法で得た色調材を１８重量部（φ０．１〜φ０．３ｍｍ）、添加剤（減粘剤、消泡剤）を３．４重量部混合して樹脂コンパウンドを調整すると共にこの樹脂コンパウンドの粘度を５０．０００ｃｐｓ／２５°に調整し、このように調整して得た樹脂コンパウンドを注型成形用の金型に注入して注型成形（温度９０℃、１４分）して硬化させることで、厚さ８ｍｍの人造大理石のカウンターを製造した。このようにして製造した人造大理石のカウンターは鱗片状柄材が表面に並んだ天然の大理石に類似した外観のものであった。
【００２６】
▲１▼  本実施例において用いる鱗片状薄板柄材は以下のようにして製造した。
【００２７】
ビニルエステル樹脂を１００重量部、水酸化アルミニウムを２００重量部、添加剤（減粘剤、顔料、消泡剤）を１０重量部混合し、更にこの混合物にＭｇＯを５０重量部添加して混合して柄材形成用樹脂コンパウンドを調整すると共にこの柄材形成用樹脂コンパウンドは粘度を１５０．０００ｃｐｓ／２５℃に調整した。この柄材形成用樹脂コンパウンドを原料として図１に示す装置により厚みが０．２５ｍｍの薄板状シートを形成し、薄板状シートをクラッシャ装置で裁断して厚み０．２５ｍｍ、直径０．３ｍｍ〜１．０ｍｍの熱硬化性合成樹脂製の鱗片状薄板柄材を形成した。
【００２８】
▲２▼  本実施例において用いる色調材は以下のようにして製造した。
【００２９】
ビニルエステル樹脂を１００重量部、水酸化アルミニウムを２５０重量部、添加剤（減粘剤、顔料、消泡剤）を１２重量部を混合して色調材形成用樹脂コンパウンドを調整し、この色調材形成用樹脂コンパウンドを注型成形用の金型に注入して注型成形（温度９０℃、１４分）して硬化させることで、厚さ８ｍｍの人造大理石を形成し、この人造大理石を破砕してφ０．１〜φ０．３ｍｍの色調材を形成した。
【００３０】
【発明の効果】
上記のように請求項１記載の本発明にあっては、熱硬化性合成樹脂に熱硬化性合成樹脂製の鱗片状薄板柄材を混合して樹脂コンパウンドを調整すると共にこの樹脂コンパウンドの粘度を２０．０００〜１００．０００ｃｐｓ／２５℃に調整し、上記樹脂コンパウンドを注型成形して人造大理石を形成するので、鱗片状薄板柄材により天然の大理石に類似した人造大理石とすることができるものであり、しかも鱗片状薄板柄材が熱硬化性合成樹脂製であるので、人造大理石の主材である熱硬化性合成樹脂との密着性がよいものであり、また、樹脂コンパウンドとして粘度が２０．０００〜１００．０００ｃｐｓ／２５℃のものを用いるので、成形時に鱗片状薄板柄材が金型に付着したり、あるいは金型と鱗片状薄板との間の樹脂層が厚くなることがなくて表面に鱗片状薄板柄材が並んだ天然の大理石に類似した商品価値の高い人造大理石を研磨等を必要とすることなく簡単な方法で製造することができるものである。
【００３１】
また、請求項２記載の発明にあっては、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、鱗片状薄板柄材として、柄材形成用樹脂コンパウンドを薄板シート状に成形して得た薄板シートを裁断したものを用いるので、人造大理石の主材である熱硬化性合成樹脂と密着性の良い鱗片状薄板柄材を熱硬化性合成樹脂で簡単に形成できるものである。
【００３２】
また、請求項３記載の発明にあっては、上記請求項２記載の発明の効果に加えて、柄材形成用樹脂コンパウンドが熱硬化性合成樹脂にＭｇＯを添加して増粘したものであって、この柄材形成用樹脂コンパウンドをスリット状のゲートを通過させるとともに乾燥硬化して薄板シートを形成し、この薄板シートを裁断したものを用いるので、柄材形成用樹脂コンパウンドの粘性を増してスリット状のゲートを通過させて簡単且つ確実に厚みが均一な薄板シートを形成することができるものであり、この厚みが均一な薄板シートを裁断することで厚みが均一な熱硬化性合成樹脂製の鱗片状薄板柄材を簡単に形成でき、このようにして得た熱硬化性合成樹脂製の鱗片状薄板柄材を人造大理石の主材である熱硬化性合成樹脂と混合して注型成形することで、人造大理石の主材である熱硬化性合成樹脂と鱗片状薄板柄材との密着性が良くなり、しかも、厚みの均一な鱗片状薄板柄材を用いることができるので、外観の優れた商品価値の高い人造大理石を簡単な方法で製造することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の人造大理石の概略断面図である。
【図２】（ａ）は本発明に用いる鱗片状薄板柄材を製造するための装置の正面図であり、（ｂ）は平面図である。
【符号の説明】
１  鱗片状薄板柄材
２  人造大理石
３  薄板シート
４  ゲート
５  柄材形成用樹脂コンパウンド
【図１】
0003562363.tif 000002
【図２】
0003562363.tif 000003