(57)【要約】【課題】浴槽成形品の外周面のヒケ等の成形不良の発生を防止して、エプロン等を設けることなく外観に優れた浴槽成形品を提供する。【解決手段】芯材１と、この芯材１の周囲全面を覆う熱硬化性樹脂成形体２とで、浴槽成形品Ａの側壁部３を構成する。【選択図】図１
2006230625.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性体からなる芯材と、この芯材の周囲全面を覆う熱硬化性樹脂成形体とで、側壁部を構成していることを特徴とする浴槽成形品。
【請求項２】
合板からなる芯材と、この芯材の周囲全周を覆う熱硬化性樹脂成形体とで、底部を構成していることを特徴とする請求項１に記載の浴槽成形品。
【請求項３】
上記芯材が複数の貫通孔を有し、上記熱硬化性樹脂成形体が前記貫通孔に充填されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の浴槽成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人造大理石にて形成される浴槽成形品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱硬化性樹脂と、充填剤、補強材、内部離型剤、硬化剤などの添加物を配合した樹脂組成物を浴槽形状の注型用金型に注入し、加熱硬化させることによって単一材料の単一層からなる人造大理石の浴槽成形品を形成することが知られている。また、アクリル真空成形浴槽のように、アクリルシートの裏面側にＦＲＰや樹脂でバックアップした複層品も知られている（特許文献１等参照）。
【０００３】
このように形成される従来の浴槽成形品Ａの外周面は、成形時の硬化収縮にて平滑な面が形成されにくい。すなわち、一般に熱硬化性樹脂は、硬化反応により収縮する特性を持ち、硬化時に金型面から成形品表面が離れて、ヒケ等の成形不良が発生するものである。このようなヒケを低減するためには、低収縮材を添加することも行われているが、成形品の厚みが大きくなるに従って収縮量の絶対値は大きくなり、表面ヒケを避けることは困難なものである。また補強材としてガラス繊維等を用いる場合にもガラス目等により平滑な表面が形成されなくなってしまう。
【０００４】
このような成形品表面の成形不良を隠蔽するために、後工程で浴槽成形体の外周をエプロン（又はスカート）と呼ばれる部材で囲むように設ける必要がある。このようなエプロンを設ける場合には、浴槽成形体とエプロンとを接続金具や接着剤で繋ぎ合わせるものであり、その接続面を目立たなくするためには、研磨や塗装仕上げ等の工程も必要となる。
【０００５】
また、浴槽に高い耐熱性が要求される場合には、後工程において、成形品の外周面側に発泡スチロール、発泡ポリエチレン等の発泡断熱材を接着し、若しくは発泡ウレタンを塗布することもある。また、この場合も、断熱材を保護すると共に平滑な浴槽外面を形成するために、エプロン等を設ける必要がある。
【特許文献１】特開平７−６８５６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように、従来においては、浴槽成形品の外周面にヒケ等のための成形不良が生じてしまい、これを隠蔽するためにエプロン等を設けるなどの多大な手間がかかってしまうものであった。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、浴槽成形品の外周面のヒケ等の成形不良の発生を防止して、エプロン等を設けることなく外観に優れた浴槽成形品を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る浴槽成形品Ａは、弾性体からなる芯材１と、この芯材１の周囲全面を覆う熱硬化性樹脂成形体２とで、側壁部３を構成していることを特徴とするものである。このようにすると、成形時の熱硬化性樹脂組成物１０の体積変化を前記芯材１の弾性変形にて吸収することができて、ヒケなどによる外観不良の発生を防止することができる。
【０００９】
また、上記浴槽成形品Ａは、合板からなる芯材１と、この芯材１の周囲全周を覆う熱硬化性樹脂成形体２とで、底部４を構成しても良い。底部４の強度を高く維持した状態で浴槽成形品Ａの更なる軽量化をはかることができる。
【００１０】
また、上記芯材１が複数の貫通孔５を有し、上記熱硬化性樹脂成形体２が前記貫通孔５に充填されていることも好ましい。この場合、芯材１の両面にそれぞれ形成される熱硬化性樹脂成形体２が、貫通孔５内に形成される熱硬化性樹脂成形体２にて連結されることとなり、このため浴槽成形品Ａの高強度化をはかることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、浴槽内側及び外側の表面のヒケを防止することができて外観が良好となり、またこのためエプロン等を設けて側壁部の外面を隠蔽する必要がなくなるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１３】
熱硬化性樹脂組成物１０としては、ポリエステル系、ビニルエステル系、アクリル系等の適宜のものを用いることができるが、例えば不飽和ポリエステル樹脂を含有する常温硬化型の不飽和ポリエステル樹脂組成物を用いることができる。
【００１４】
不飽和ポリエステル樹脂としては、無水マレイン酸のような不飽和二塩基酸および無水フタル酸のような飽和二塩基酸とグリコール類とを縮合反応させて合成され、分子内に不飽和結合とエステル結合を有するものを用いることができる。また、通常この樹脂には架橋剤としてスチレンモノマー、アクリルモノマー等が配合されている。
【００１５】
熱硬化性樹脂組成物１０には、炭酸カルシウム等の充填剤を含有させることで、熱硬化性樹脂組成物１０の硬化収縮率の低減や、材料コストの低減をはかることができる。充填剤の配合量は適宜調整することができるが、配合量が過剰となると熱硬化性樹脂組成物１０の粘度が上昇したり、比重が上がったりするため、熱硬化性樹脂１００重量部に対して１００重量部以下とすることが好ましい。
【００１６】
また、軽量骨材としてガラスバルーン等を配合しても良い。軽量骨材の配合量は適宜調整されるが、熱硬化性樹脂１００重量部に対して１０〜３０重量部とすることが好ましく、このような範囲とすることで、更なる軽量化や断熱性能の大幅な向上をはかることができる。
【００１７】
更に、熱硬化性樹脂組成物１０には常温硬化用の硬化剤を配合することができる。硬化剤としては熱硬化性樹脂の種類に応じて適宜のものを用いることができるが、例えば不飽和ポリエステル樹脂を用いる場合に、硬化剤として化薬アクゾ社製の「トリゴノックス」等を用いることができる。この硬化剤の配合割合は、硬化成形時の雰囲気温度に応じて、所望の硬化性が付与されるように適宜調整される。
【００１８】
また、熱硬化性樹脂組成物１０には更に硬化促進剤、紫外線吸収剤、減粘剤、内部離型剤、ガラス繊維、着色剤等を配合することもできる。
【００１９】
具体的な熱硬化性樹脂組成物１０の配合組成としては、不飽和ポリエステル樹脂（昭和高分子製「ＲＩ−３４１」）１００重量部、炭酸カルシウム（日東粉化製「ＮＳ−１００」）１５重量部、ガラスバルーン（住友スリーエム製「スコッチライトＫ３７」）１５重量部、硬化剤（トリゴノックス）０．５重量部、硬化促進剤（ナフテン酸コバルト）０．２重量部とするものを挙げることができる。
【００２０】
熱硬化性樹脂組成物１０は、これらの配合物を所定の割合で配合し、撹絆機等により混合撹絆して配合調整することができる。
【００２１】
浴槽成形品Ａは図２（ａ）のような雄型６と雌型７よりなる成形金型にて熱硬化性樹脂組成物１０を成形することで形成される。この雄型６と雌型７とは、型締めすることにより成形金型内に、底部４とこの底部４の外縁から立設する側壁部３とを有する所望の浴槽成形品Ａの形状を有するキャビティ８が形成される。
【００２２】
雄型６と雌型７の各内面には、樹脂組成物の成形に先だち、必要に応じてゲルコート層やＦＲＰ層からなる表面層９を設ける。ゲルコート層は、不飽和ポリエステル樹脂やビニルエステル樹脂等の適宜の樹脂にて形成することができる。またＦＲＰ層は、ガラスマットと不飽和ポリエステル樹脂層とを交互に複数層（例えば２〜３層）積層することで形成することができる。また、ゲルコート層とＦＲＰ層との間には、熱硬化性樹脂や充填材等を含むと共にガラス繊維は含まない樹脂層を介在させることで、形成される浴槽成形品Ａの表面にガラスマットの凹凸形状が浮き出ないようにすることが好ましい。
【００２３】
次に、図２（ｂ）のように、雄型６と雌型７とを型締めすると共に成形金型内のキャビティ８に芯材１を配置する。
【００２４】
上記芯材１は、キャビティ８内における、浴槽成形品Ａの側壁部３に相当する位置に配置される。この芯材１（以下、側壁部芯材１ａという）としては軽量で弾性を有するものを用いることが好ましい。また発泡性のものなどのように断熱性を有するものを用いることが特に好ましく、この場合には熱硬化性樹脂組成物１０が含浸しないように独立気泡構造を有するものを用いることが好ましい。
【００２５】
具体的には独立気泡構造の発泡ポリエチレン／ポリスチレン共重合樹脂成形体、発泡ポリエチレン成形体、発泡ポリプロピレン成形体、発泡ウレタン成形体等が適する。
【００２６】
特に、熱硬化性樹脂組成物１０として上記のような不飽和ポリエステル樹脂を含むものを用いる場合には、樹脂による膨潤が少なく、硬化発熱での最高温度に耐える発泡ポリエチレン／ポリスチレン共重合樹脂成形体を用いることが好ましい。また、熱硬化性樹脂としてメチルメタクリレート樹脂を用いる場合には、中圧高温成形のため、耐熱性の高い発泡ポリプロピレン成形体を用いることが好ましい。
【００２７】
また、側壁部芯材１ａは上記のような発泡性材料を用いることにより、同時に軽量化をはかることができる。このとき側壁部芯材１ａを十分に軽量化して浴槽成形品Ａの全体の軽量化をはかることができるように、側壁部芯材１ａ中の発泡倍率等が適宜調整されるが、好ましくは側壁部芯材１ａの比重が０．０２〜０．０３の範囲となるようにする。
【００２８】
また、側壁部芯材１ａの弾性率は、熱硬化性樹脂組成物１０の成形時の硬化収縮率に応じて調整される。このとき、発泡性材料を用いる場合には発泡倍率を調整することで弾性率を調整することができる。例えば熱硬化性樹脂組成物１０として上記のような常温硬化型の不飽和ポリエステル樹脂組成物を用い、低圧・常温成形を行う場合には、熱硬化性樹脂組成物１０の成形時の硬化収縮率は数％（３％前後）であり、この場合は４９ｋＰａ（０．５ｋｇｆ／ｃｍ2）の荷重をかけた場合の弾性圧縮率が５〜１０％の範囲の、高発泡グレード（発泡倍率３０倍、４０倍等）のものを用いることが好ましい。
【００２９】
このような、軽量且つ弾性を有する側壁部芯材１ａの材質としては、具体的には、例えば発泡倍率が３０倍の発泡ポリエチレン／ポリスチレン共重合樹脂成形体である積水化成品工業（株）製の「ピオセランＰＯＯＰ−Ｄ３０倍」や、発泡倍率４０倍の発泡ポリエチレン／ポリスチレン共重合樹脂成形体である積水化成品工業（株）製の「ピオセランＰＯＯＰ−Ｄ４０倍」等を挙げることができる。
【００３０】
この側壁部芯材１ａの寸法及び配置位置は、浴槽成形品Ａの側壁部３内に側壁部芯材１ａが側壁部３の内面、外面、上端面等に露出せずに配置されて、この周囲に熱硬化性樹脂成形体２が形成されるように適宜設定されるものであるが、好ましくは、側壁部芯材１ａの厚みが、形成される側壁部３の総厚みの３０〜６０％の範囲となるように形成されるようにする。
【００３１】
ここで、キャビティ８の側壁部３に相当する部位の厚み、すなわち形成される浴槽成形品Ａの側壁部３の厚みは、３０ｍｍ以上、特に４０ｍｍ以上とすることが好ましく、このような範囲とすることで側壁部３内に芯材１を配置する余地を十分に確保することができる。また側壁部３の厚みが過大になると、軽量化のためには側壁部芯材１ａの厚みも大きくする必要があり、強度低下のおそれがあるから、側壁部３の厚みは１００ｍｍ以下、特に５０ｍｍ以下とすることが好ましい。例えばキャビティ８の側壁部３に相当する部位の厚みを４０〜５０ｍｍの範囲に形成し、側壁部芯材１ａの厚みを１５〜３０ｍｍの範囲に形成するものである。
【００３２】
また、浴槽成形品Ａの底部４内にも芯材１（以下、底部芯材１ｂという）を配置することができる。この場合には、上記側壁部芯材１ａと同様のものを用いても良いが、浴槽成形品Ａの底部４は表面の外観不良が問題となることは少ないことから、必ずしも弾性を有する材質からなるものを用いる必要はない。このため、底部芯材１ｂとしては、軽量且つ高強度の合板を用いることが好ましい。
【００３３】
この底部芯材１ｂの寸法及び配置位置も、浴槽成形品Ａの底部４内に底部芯材１ｂが底部４の内面、外面等に露出せずに配置されて、この周囲に熱硬化性樹脂成形体２が形成されるように適宜設定されるものであるが、好ましくは、底部芯材１ｂの厚みが、形成される底部４の総厚みの１５〜５０％の範囲となるように形成されるようにする。
【００３４】
ここで、キャビティ８の底部４に相当する部位の厚み、すなわち形成される浴槽成形品Ａの底部４の厚みは、上記側壁部３と同様にすることができるが、浴槽の総高さを抑えるためには、３０〜５０ｍｍの範囲とすることが好ましい。そしてこのとき底部芯材１ｂの厚みを９〜１５ｍｍの範囲、例えば１２ｍｍとすることができる。
【００３５】
また、上記側壁部芯材１ａや底部芯材１ｂには、複数の貫通孔５を設けておくことも好ましい。この貫通孔５は直径３〜６ｍｍとして、８０〜１００ｍｍ間隔で形成することが好ましい。
【００３６】
キャビティ８内に芯材１を配置するにあたっては、適宜の手法をとることができるが、例えば側壁部芯材１ａと底部芯材１ｂとを組み合わせて接合し、この状態で連続発泡のウレタンフォーム等からなる適宜のスペーサをキャビティ８の内面と芯材１との間に介在させるなどして、所望の位置に芯材１を配置することができる。
【００３７】
このようにしてキャビティ８内に芯材１を配置した状態で、図２（ｃ）に示すように成形金型の注入口１１から熱硬化性樹脂組成物１０をキャビティ８内に注入し、成形硬化することで浴槽成形品Ａを得ることができる。熱硬化性樹脂組成物１０の成形条件は適宜のものとすることができるが、例えば上記のような常温硬化型の不飽和ポリエステル樹脂組成物を用いる場合には、常温にて２〜４時間保持して反応させることで成形することができる。ここで、硬化に要する反応時間は熱硬化性樹脂組成物１０中の硬化剤の配合量を変更することで短縮することもできるが、反応時間が短くなると反応温度が上昇してその熱が発散しにくくなり、芯材１を溶解させるおそれがあるため、反応温度が芯材１の耐熱温度以下に抑えられるように反応時間を調整することが好ましいものである。
【００３８】
この成形過程においては、キャビティ８内の側壁部３に相当する部位では、まず側壁部芯材１ａの周囲に熱硬化性樹脂組成物１０が注入され、注入圧力により側壁部芯材１ａが弾性収縮する（図３（ａ）（ｂ）参照）。このとき加熱成形を行う場合には、熱硬化性樹脂組成物１０の熱膨張により側壁部芯材１ａは更に弾性収縮することとなる。
【００３９】
次に、上記の熱硬化性樹脂組成物１０の硬化が進んで熱硬化性樹脂成形体２が形成されると、硬化収縮が起こるが、それに応じ、上記収縮された側壁部芯材１ａが反発力により、熱硬化性樹脂組成物１０の硬化収縮量を補完するように膨張することとなる（図３（ｃ）参照）。このため、形成される浴槽成形品Ａの側壁部３の表面には、熱硬化性樹脂組成物１０の硬化収縮によるヒケが生じなくなり、この外面における凹凸の発生を防止して優れた外観を付与することができるようになる。
【００４０】
また、上記のように側壁部芯材１ａや底部芯材１ｂに貫通孔５を設けておくと、熱硬化性樹脂組成物１０の注入時にこの貫通孔５内に熱硬化性樹脂組成物１０が充填されることとなり、このため芯材１の一面側と他面側にそれぞれ配置されている熱硬化性樹脂組成物１０が、貫通孔５に充填されている熱硬化性樹脂組成物１０で連結されることになる。そして、この状態で熱硬化性樹脂組成物１０が成形硬化されると、芯材１の両面にそれぞれ形成される熱硬化性樹脂成形体２が、貫通孔５内に形成される熱硬化性樹脂成形体２にて連結されることとなり、形成される浴槽成形品Ａの高強度化をはかることができるものである。
【００４１】
このようにして熱硬化性樹脂組成物１０の硬化成形を行った後、図１（ａ）に示すように成形金型を型開きして、浴槽成形品Ａを取り出す。この浴槽成形品Ａには、必要に応じて、パーティングラインの研磨仕上げを施す。
【００４２】
このようにして得られた図１（ｂ）に示すような浴槽成形品Ａは、上記のように側壁部芯材１ａを軽量の弾性体にて形成することにより、浴槽成形品Ａの軽量化を図ることができ、且つ、成形時の熱硬化性樹脂組成物１０の体積変化を側壁部芯材１ａにて吸収することができて、ヒケなどによる外観不良の発生を防止することができるものであり、このため、例えば浴槽成形品Ａの厚みが３０〜１００ｍｍ程度と大きい場合でも外観を良好なものとすることができるものである。ここで、このように浴槽成形品Ａの厚みを大きくすると、デザイン性の向上や、入浴時に浴槽成形品Ａのエッジ部分を掴みやすくなるなど使用性が向上し、また断熱性能を向上することもできる。また、このように外観が向上するために、エプロン等を設けて側壁部３の外面を隠蔽する必要がなくなるものである。
【００４３】
更に、上記のように合板からなる底部芯材１ｂと、その周囲に配置されている熱硬化性樹脂成形体２にて底部４を形成することで、底部４の強度を高く維持した状態で浴槽成形品Ａの更なる軽量化をはかることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】浴槽成形品の製造工程を示すものであり、（ａ）及び（ｂ）は断面図である。
【図２】同上の浴槽成形品の製造工程を示すものであり、（ａ）乃至（ｃ）は断面図である。
【図３】同上の浴槽成形品の製造工程における、芯材の弾性変形の様子を示すものであり、（ａ）乃至（ｃ）は断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
Ａ  浴槽成形品
１  芯材
２  熱硬化性樹脂成形体
３  側壁部
４  底部
５  貫通孔
【図１】
2006230625.tif 000003
【図２】
2006230625.tif 000004
【図３】
2006230625.tif 000005