(57)【要約】【課題】本発明は人造大理石に適用されるチップのうち多色チップ、特に縞チップを用いた人造大理石及びその製造方法を提供する。【解決手段】本発明は既存の単色チップ以外に新たな形態の多色チップを人造大理石に適用することによって、既存の単調な外観から脱皮して人造大理石の模様及び色などの外観形態を多様化することができ、また既存の単色チップ組み合わせよりなる人造大理石との差別性は勿論、さらに天然花崗石に近いパターン及び模様を演出することができる。
2007528337.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つのチップに２個以上の色領域が存在し、各々の色領域は隣接する色領域間の色差により形成される境界面により区別される多色チップを含む人造大理石。
【請求項２】
前記色差はＣＩＥ(Commission International de l'Eclairage)表色系による色差(ΔE)であり、０．０１以上であることを特徴とする請求項１に記載の人造大理石。
【請求項３】
前記多色チップは縞パターンを有する縞チップであることを特徴とする請求項１または２に記載の人造大理石。
【請求項４】
前記縞チップはチップの周りに沿って連続的または不連続的に延びる１個以上の縞領域を含むことを特徴とする請求項３に記載の人造大理石。
【請求項５】
前記縞領域は直線状又は曲線状を有することを特徴とする請求項４に記載の人造大理石。
【請求項６】
前記縞チップは一つのベース領域及び１個以上の縞領域を含むことを特徴とする請求項４に記載の人造大理石。
【請求項７】
前記縞チップは２個以上の縞領域だけよりなることを特徴とする請求項４に記載の人造大理石。
【請求項８】
一つの縞領域がチップの周囲に沿って他の縞領域と全体的または部分的に隣接することを特徴とする請求項６または７に記載の人造大理石。
【請求項９】
一つの縞領域がチップの周囲に沿って他の縞領域と全体的に離隔されることを特徴とする請求項６または７に記載の人造大理石。
【請求項１０】
前記縞領域の幅が０．１ないし１０ｍｍであることを特徴とする請求項４に記載の人造大理石。
【請求項１１】
前記多色チップのサイズが０．１ないし１０ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の人造大理石。
【請求項１２】
前記多色チップの色相が有機または無機顔料や染料、あるいは単色チップを用いて具現されることを特徴とする請求項１に記載の人造大理石。
【請求項１３】
単色チップをさらに含む請求項１に記載の人造大理石。
【請求項１４】
色相が相異なる２種以上の人造大理石原料組成物を用いて多色チップを製造する段階と、
人造大理石原料に多色チップを適用する段階とを含む人造大理石の製造方法。
【請求項１５】
(ａ) 人造大理石原料に顔料を添加して色相が相異なる２種以上のスラリーを製造する段階と、
(ｂ) ２種以上のスラリーをバッチに投入した後部分的に分散させる段階と、
(ｃ) 部分的に分散された混合スラリーを平板で製造する段階と、
(ｄ) 平板を硬化させた後粉砕して多色チップを製造する段階と、
(ｅ) 人造大理石原料スラリーに多色チップを適用する段階とを含む請求項１４に記載の人造大理石の製造方法。
【請求項１６】
前記スラリーの粘度が３００ないし７０、０００ｃｐｓであることを特徴とする請求項１５に記載の人造大理石。
【請求項１７】
前記(ｂ)のスラリー分散段階で２種以上のスラリーをそれぞれ異なる供給ラインを介してミキサーバッチに投入した後、インぺラーを用いて分当たり６０回以下の低速で２種以上のスラリーを部分的に混合して分散させることにより、混合スラリー内で相異なる色相が境界をなすようにすることを特徴とする請求項１５に記載の人造大理石の製造方法。
【請求項１８】
前記(ｃ)の平板製造段階で部分的に分散された混合スラリーを連続移動式スチルベルトに供給して平板状に鋳型した後硬化させることを特徴とする請求項１５に記載の人造大理石の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は多色チップを活用した人造大理石及びその製造方法に係り、さらに詳しくは一つのチップ内部に色々の顔料色相で構成された多色チップを製造した後、この多色チップをアクリル系または不飽和ポリエステル系人造大理石の製造時調色用チップで適用することによって、既存の単色チップ組み合わせよりなる人造大理石との差別性は勿論、天然花崗石にさらに近接したパターン及び模様を演出することができる人造大理石及びその製造方法に関する。
【０００２】
特に、本発明はアクリル樹脂あるいは不飽和ポリエステル樹脂をベース樹脂とする多様な色相の縞を有するチップを用いて製造した人造大理石及びその製造方法に係り、さらに詳しくは既存のアクリル系または不飽和ポリエステル系人造大理石に使用されるチップの形状及び模様以外に新たな形態の模様(色色の縞)を有するチップを追加して人造大理石の模様を多様化することができ、さらに立体感を有する人造大理石及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
人造大理石は天然石粉や鉱物を樹脂成分(アクリル、不飽和ポリエステル、エポキシなど)やセメントと配合して各種顔料及び添加剤などを添加して天然石の質感を具現した人造合成体を通称するが、代表的にはアクリル系人造大理石、不飽和ポリエステル系人造大理石などが挙げられる。
【０００４】
前記アクリル系人造大理石と不飽和ポリエステル系人造大理石は固体材料の特有の強度と色調を有しており、特にアクリル系人造大理石は優れた加工性と耐候性を有している。アクリル系人造大理石は天然大理石と比較して軽くて非多孔質であり、天然大理石に劣らない優れた色調、優れた強度及び耐候性を有しており、さらに木質に比肩すべき優れた加工性を有していて天然大理石と差別化が可能である。
【０００５】
一方、不飽和ポリエステル人造大理石は耐候性と耐熱性がアクリル系人造大理石より劣り熱成形が困難な短所があるが、充填材として使用される水酸化アルミニウムなどとの屈折率が類似して重合物の透明度が優れることによってさらに天然石のように自然でかつ深い感じの外観の具現が可能な長所がある。
【０００６】
このような人造大理石は最近各種の床板材料、ドレシングテーブル、洗面台、テーブル、壁材、床材、家具、内装材、間接照明パネル、インテリア小物のような多様な用途に使用されている。
【０００７】
一般に、アクリル系樹脂で製造された人造大理石は美麗な外観及び優れた加工性の長所と共に、天然大理石に比べて軽くて優れた強度の長所によって、カウンターテーブル及び各種インテリア材料として広く使用されているが、一般的に知られている単色為主のチップ組み合わせでは天然大理石または花崗石に比べて多様なパターンを表現するのには技術的限界があった。
【０００８】
アクリル系人造大理石の製造方法は一般にメチルメタクリレート(Methyl methacrylate)のようなモノマーとポリメチルメタクリレート(Polymethyl methacrylate)を混合したシラップ(Syrub)に水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、シリカなどのような充填剤、その他顔料及び硬化剤を混合した後成形型及び連続スチルベルトで鋳型して硬化させ製造する。
【０００９】
人造大理石の色相及び形状を示す手段としては殆んど顔料及びチップ(Chip)との原料が使用され、チップの主成分は通常人造大理石と同一であり、単色の顔料を投入して人造大理石と同一な工程で製造した後粉砕して多様な色相及び粒子サイズを有する。
【００１０】
既存に使用したチップは主に単色チップであり、そのサイズは微粉で２．５メッシュまでを使用した。しかし色別に多種のチップを用い、そのサイズを多様化して変化を与えるとしても天然大理石のパターンとは大きな差を示す。すなわち、人造大理のベース色相と単色チップとの異質的な色相差によって天然色の質感を示すには限界があった。
【００１１】
また、従来の技術は前記チップで人造大理石を製造時単色チップを基準にして色々の色相で製造した後ベース原料に混合投入して天然花崗岩模様を演出しようとすることであるが、このように製造した人造大理石の模様は天然花崗石模様とは違って、パターンが単純で人為的な傾向が多く、よって既存の一種の色相のチップの組み合わせでは天然石柄をさらに現実感を感じさせるように再現するには技術的限界があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明者らはアクリル樹脂あるいは不飽和ポリエステル樹脂、充填剤及び多種の顔料を主原料として適用した樹脂顔料組成物を用いて一つのチップに２種以上の色相で構成された人造大理石製造用多色チップ、特に２色以上の縞を有するチップの形状を開発し、これを人造大理石の製造時に用いて既存の単色チップを適用した人造大理石対比天然石柄及びパターンに著しく近い人造大理石を製造することによって本発明を完成するに至った。
【００１３】
本発明は前述した従来の問題点を解決するために案出されたもので、その目的は人造大理石用チップ製造時それぞれ２種以上の色相で構成された樹脂顔料組成物を混合して原板を製造した後、これを一定サイズに粉砕して一つのチップにそれぞれ異なる色相の顔料により２種以上の色相を演出することができる人造大理石製造用多色チップ及びその製造方法を提供するところにある。
【００１４】
本発明の他の目的は前述したように２種以上の樹脂顔料組成物で構成された多色チップを人造大理石の製造に適用することによって、既存の色々の単色チップで構成された人造大理石と文様及び色相において著しく差別化され天然石に近い人造大理石及びその製造方法を提供するところにある。
【００１５】
特に、本発明の目的は既存の人造大理石に使用されるチップ以外に新たな形状の縞を有するチップを用いて一層天然石に近い質感を表現する人造大理石及びその製造方法を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は前述した目的を達成するため、一つのチップ内に２個以上の色領域が存在し、それぞれの色領域は隣接する色領域間の色差により形成される境界面により区別される多色チップを含む人造大理石を提供する。
【００１７】
本発明で色差は各色領域の色相が互いに明らかに区別され得るように、ＣＩＥ(Commission International de l'Eclairage)表色系による色差(ΔＥ)であって、０．０１以上であることが望ましい。本発明でΔＥが０．０１未満ならば同色に区分し、ΔＥが０．０１以上なら他の色(異色)に区分する。
【００１８】
本発明の望ましい実施例によれば、前記多色チップは縞パターンを有する縞チップである。
【００１９】
本発明で縞チップはチップの周りに沿って連続的または不連続的に延びる１個以上の縞領域を含む。
【００２０】
本発明において連続とはチップの周りに沿って縞領域が最初から最後まで切れずに続けることが可能であることを指し、不連続とは縞領域が中間中間に切れ、その切れた部分を除いた残り部分は連続していることを指す。
【００２１】
本発明において縞領域は規則的であるか不規則的な直線ないし曲線状を有し、実質的には規則的な直線に近いパターンが現れる。
【００２２】
本発明の一実施例によれば、前記縞チップは一つのベース領域及び１個以上の縞領域を含む。
【００２３】
本発明の他の実施例によれば、前記縞チップは２個以上の縞領域だけよりなる。
【００２４】
本発明においてベース領域とはチップで最多の部分を占める色領域を指し、チップで縞領域の厚さが太くなってベース領域が無くなり、よって縞領域と縞領域が直接境界面を形成することができる。
【００２５】
本発明においてベース領域と縞領域の区分は便宜上なされたもので、例えば一つの生地色に多数の細い縞領域が形成される時はベース領域が明らかに区別されるが、各縞領域の間隔が狭いか縞領域の幅が大きいか、または縞領域同士が隣接する場合ベース領域は縞領域として見做すこともできる。
【００２６】
本発明で一つの縞領域がチップの周りに沿って他の縞領域と全体的または部分的に隣接することができ、また一つの縞領域がチップの周りに沿って他の縞領域と全体として離隔されうる。例えばベース領域に存在する二つ以上の縞領域がチップ中で平行であるか互いに会わない場合もあり、二つの縞領域がチップで互いに会って重なったり交差して食い違う場合もありうる。
【００２７】
このように本発明で多様な縞パターンが具現されうる。 
本発明で縞領域の適切な幅は０．１ないし１０ｍｍ程度であって、たとえばベース領域に細い縞領域が存在したり、縞領域の幅が大きい場合ベース領域と区分されずベースなしに似た幅の縞領域でだけなされうる。縞領域の幅が小さすぎる場合縞効果を期待することができず、その幅が大きすぎる場合追って粉砕してチップで製造する時チップにその大きい幅の色だけ現れ、縞自体がなくなる場合が発生する時がある。
【００２８】
本発明において多色チップのサイズは０．１ないし１０ｍｍであることが望ましい。多色チップのサイズが１０ｍｍより大きい場合は大きすぎて使用し難く、その理由は製品が普通厚さ１４ｍｍ程度の平板で作製され厚さ上でも問題が発生し、チップとベースとの間にクラックが生じる恐れがあり、バッチのインぺラーにも詰まる恐れがあるからである。また、原料の流れ性にも影響を与え、このことから１０ｍｍを越えるチップは使用できない。１０ｍｍ以下のチップであっても大きいチップよりは小さいチップが使用するに色々良いが、製品の模様においては大きいチップが良い。従って、多色チップを多様なサイズ別に製造した後人造大理石の製造時にこれらを混合して使用することが望ましく、例えばチップを２．５ないし３．５メッシュ、３．５ないし６メッシュ、６ないし１０メッシュ、１０ないし１６メッシュ、１６ないし３０メッシュ、３０ないし４０メッシュ、４０ないし１００メッシュに選別製造した後、人造大理石の成形時にこれらを混合して使用することができる。
【００２９】
本発明において多色チップはベース樹脂シラップ、無機充填物、架橋剤、重合開始剤を含む人造大理石原料に顔料を添加して色相が相異なる２種以上のスラリーを製造した後、この２種以上のスラリーをバッチに投入して部分的に分散させた後、この分散された混合スラリーを平板で製造した後、この平板を硬化させ粉砕させることによって、一つのチップに２種以上の色相を演出したものである。
【００３０】
本発明で多色チップの色相は有機または無機顔料や染料、あるいは３０メッシュ(０．５３５ｍｍ)サイズ以下の単色チップを用いて具現することができる。
【００３１】
本発明の人造大理石は縞チップのような多色チップ以外に単色チップをさらに含め、これにより多様な外観具現が可能である。
【００３２】
また、本発明は色相が相異なる２種以上の人造大理石原料組成物を用いて多色チップを製造する段階、及び人造大理石原料に多色チップを適用する段階を含む人造大理石の製造方法を提供する。
【００３３】
具体的に、前記製造方法は、(ａ)人造大理石原料に顔料を添加して色相が相異なる２種以上のスラリーを製造する段階と、(ｂ)２種以上のスラリーをバッチに投入した後部分的に分散させる段階と、(ｃ)部分的に分散された混合スラリーを平板で製造する段階と、(ｄ)平板を硬化させた後粉砕して多色チップを製造する段階、及び(ｅ)人造大理石原料スラリーに多色チップを適用する段階とを含む。
【００３４】
前記スラリーの粘度は３００ないし７０、０００ｃｐｓ、望ましくは５００ないし３０、０００ｃｐｓである。粘度が高すぎると自然な文様の滲みや色ぶれがなく作業自体が困難であり、粘度が低すぎると逆に模様が完全に混ざってしまうことから、スラリーの粘度は前記範囲が望ましい。
【００３５】
前記(ｂ)のスラリー分散段階で２種以上のスラリーをそれぞれ異なる供給ラインを通じてミキサーバッチに投入した後、インぺラーを用いて分当たり６０回以下の低速で２種以上のスラリーを部分的に混合して分散させることにより、混合スラリー内で相異なる色相が滲んだり境界をなすようにすることができる。
【００３６】
前記(ｃ)の平板製造段階では部分的に分散された混合スラリーを連続移動式スチルベルトに供給して平板状に鋳型した後硬化させることが望ましいが、成形型に注ぎ熱風オーブンに入れて硬化させられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、添付した図面に基づき本発明を詳述する。
【００３８】
図１は本発明に係る縞チップ形状の一実施例である。同図によれば、本発明の縞チップは２種以上の色相を有しており、その模様形状が縞模様状に形成されている。図１の場合ベース領域の区分なしにそれぞれａ、ｂ、ｃの相異なる色相を有する三つの縞領域だけよりなるチップである。この際、図１の(ａ)のように同一な幅を有する縞領域が連続的に平行に延びて縞チップを形成することができるが、図１の(ｂ)のように各縞領域の幅が相異なる場合も、または互いに平行でない場合もありうる。
【００３９】
この際、ａ、ｂ、ｃの色相はそれぞれＣＩＥ調色計のΔＥが０．０１以上の異なる色である。ＣＩＥ(Commission International de l'EclairageまたはInternational Commission on Illumination)により開発された表色系は色を定量化させ数値で示す表色系である。ＣＩＥ表色系は１９３１年に最初開発されたし、光源と観察者に対する情報を標準化し、標準光源で標準観察者により観察される色を数値化したものである。
【００４０】
本発明では例えば次の数式のように、１９７６年ＣＩＥで推薦した標準色差式ＣＩＥ  Ｌ*ａ*ｂを使用することができる。
△E*ab = [(△L*)2 + (△a*)2 + (△b*)2]1/2       （数１）
ここで、ΔＥは色差であり、ΔＬ*、Δａ*、Δｂ*はそれぞれＣＩＥ Ｌａｂ公式による二つのサンプルによる二つのサンプル間の明度(lightness)差を示す。
【００４１】
ΔＥ値はTristimulus Colorimeter、Spectroradiometer、Spectrophotometerのような色彩測定機器により測定されうる。
【００４２】
図２は本発明の他の実施例による縞チップの斜視図であって、縞チップの縞は図１のように各縞領域の幅が類似でありうるが、一つのベース領域に細い線を描いたように形成されうる。図２のａ、ｂ、ｃはそれぞれ異なる色を示すが、ここでｃ色相がベース領域になり、相対的に狭幅のａとｂ色相が縞領域を形成する。
【００４３】
このような縞チップを人造大理石の製造時チップとして使用すれば、人造大理石の表面にその断面が現れ、その断面状に縞が図３のように連続的な直線または曲線状を有したり、図４のように切れたり直線でない形態に現れる場合もある。
【００４４】
図５及び図６は本発明に係る多色チップ１０の製造工程図であって、前記製造工程は多色チップ１０の原料スラリーを２種以上で製造する原料スラリー製造工程;２種以上の原料スラリーをそれぞれ異なる供給ライン１ａ、１ｂを通じてバッチ２に投入する投入工程;バッチ２内でインぺラー３で２種以上のスラリーを部分的に混合するスラリー分散工程と、分散された混合スラリーを吐出口４に吐き出させて流れ板５を経てスチルベルト６に一定厚さで供給するスラリー吐出工程と、混合スラリーをスチルベルト６で板状に鋳型する平板７の製造工程と、硬化させた平板８を粉砕器９に投入して一定サイズで粉砕する粉砕工程とからなる。
【００４５】
まず、２種以上の色相を表現するように樹脂顔料組成物(原料スラリー)を２種以上に製造する。  
前記樹脂顔料組成物は人造大理石原料に顔料を添加したもので、ベース樹脂シラップ、無機充填物、架橋剤、重合開始剤、顔料などで組成され、具体的にはベース樹脂シラップ１００重量部に対して無機充填物５０ないし２５０重量部、架橋剤０．１ないし１０重量部、重合開始剤０．１ないし１０重量部、顔料０．１ないし５重量部を含む。
【００４６】
本発明においてベース樹脂としてはアクリル系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂などが使用可能である。ベース樹脂シラップは樹脂単量体及び/または重合体よりなり、通常に単量体と重合体の混合物で組成される。
【００４７】
本発明で使用されるアクリル樹脂シラップの重合可能な単量体としてはアクリル単量体が良い。具体的に前記アクリル樹脂シラップはメチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、２-エチルヘキシルメタクリレート、ベンジルメタクリレート及びグリシジルメタクリレートの中から選ばれるメタクリレート単量体単独または２種以上の混合物であり、メタクリレート単量体及びその一部が重合された重合体の混合物を使用することもできる。これらの中でメチルメタクリレートが特に望ましい。シラップ内の重合体の含量は１０ないし５０重量％であることが望ましい。
【００４８】
本発明において使用可能な不飽和ポリエステルは別に制限されず、一般の不飽和ポリエステルはほぼいずれも使用しても構わない。例えば飽和及び/または不飽和二塩基酸と多価アルコールの縮合反応により取得される酸価５ないし４０、分子量１、０００ないし５、０００程度範囲を有する不飽和ポリエステルを使用することができる。
【００４９】
この際使用するα、β-不飽和二塩基酸、飽和二塩基酸としては無水マレイン酸(Maleic anhydride)、シトラコン酸(Citraconic acid)、フマル酸(Fumaric acid)、イタコン酸(Itaconic acid)、フタル酸(Phthalic acid)、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸(Terephthalic acid)、琥珀酸(Succinic acid)、アジピン酸(Adipic acid)、セバシン酸(Sebacic acid)、テトラヒドロフタル酸などが挙げられる。
【００５０】
また、必要に応じてアクリル酸、プロピオン酸(Propionic acid)、安息香酸(Benzoic acid)などのような一塩基酸や、トリメリト酸(Trimellitic acid)、ベンゾールのテトラカルボン酸のような多塩基酸も使用可能である。
【００５１】
多価アルコールとしてはエチレングリコール、ジエチルグリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、１、３-ブチレングリコール、水素化ビスフェノールＡ、トリメチロールプロパンモノアリールエーテル、ネオペンチルグリコール、２、２、４-トリメチル-１、３-ペンタンジオール、グリセリンなどを使用することができる。
【００５２】
アクリル樹脂シラップを原料にする場合はその色相が濁る短所があるが、色相の区別がはっきり現れて派手な柄を表現することができ、不飽和ポリエステルを原料とする場合は不飽和ポリエステル本来の透明性に色が映る効果を示して、人造大理石のチップとして使用する場合単色の不飽和ポリエステルチップだけ使用した場合より立体感がさらに優秀に感じられる。
【００５３】
本発明において使用される無機充填物は水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、アルミン酸カルシウム、炭酸カルシウム、シリカ粉末、アルミナなど同分野で通常に使用される無機粉末のうちいずれかを使用しても良く、単独または２種以上混合して使用することが可能である。前記無機充填物の粒子サイズは１０ないし２００μｍであることが望ましく、屈折率は１．５７ないし１．６２であることが望ましい。前記無機充填物は樹脂との分散性、製品の機械的強度の向上及び沈澱防止などのためにシラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤またはステアリン酸で処理された表面を有するのが望ましい。前記無機充填物の望ましい含量はベース樹脂シラップ１００重量部に対して５０ないし２５０重量部である。
【００５４】
本発明において使用される架橋剤は分子内共重合可能な二重結合を含んで前記アクリル樹脂シラップと架橋結合する多官能性アクリル単量体として、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、１、６-へキサンジオールジメタクリレート、ポリブチレングリコールジメタクリレート及びネオペンチルグリコールジメタクリレートの中から選択される単独または２種以上の混合物であり、これらの中でエチレングリコール ジメタクリレートがさらに望ましい。
【００５５】
前記架橋剤を使用しないか余りにも少なく使用する場合は表面の凹凸が発生し、人造大理石の上部及び下部に気泡が発生するなど原料間の結合力が低下し、耐熱性及び耐熱変色性が悪化する。架橋剤を使いすぎる場合はチップの相分離が行なわれて人造大理石パターンに多大な問題点が発生する。従って、架橋剤の使用量はベース樹脂シラップ１００重量部に対して０．２ないし５重量部が望ましい。
【００５６】
本発明で使用される重合開始剤は有機過酸化物として、過酸化ベンゾイル、過酸化ジクミル(Dicumyl)のようなジアシルパーオキシド、ブチルハイドロパーオキシド、クミルハイドロパーオキシドのようなハイドロパーオキシド、ｔ-ブチルパーオキシマレイン酸、ｔ-ブチルヒドロパーオキシド、ｔ-ブチルヒドロパーオキシブチレート、過酸化アセチル、過酸化ラウロイル、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスジメチルバレロ(valero)ニトリル、ｔ-ブチルパーオキシネオデカノエート(Neodecanoate)、ｔ-アミルパーオキシ２-エチルヘキサノエートの中から選ばれる単独または２種以上の混合物を使用する。また、アミンのパーオキシドとスルホン酸の混合物またはパーオキシドとコバルト化合物の混合物を使って重合と硬化が室温で行なわれるようにすることができる。前記重合開始剤の含量はベース樹脂シロップ１００重量部に対して０．１ないし１０重量部であることが望ましく、重合促進剤と共に使用することが一般的である。
【００５７】
また、ノルマルドデシルメルカプタン、ターシャリドデシルメルカプタン、ベンジルメルカプタン及びトリメチルベンジルメルカプタンなどのメルカプタン化合物のようなラジカル運搬体を使用可能である。ラジカル運搬体の含量はベース樹脂シラップ１００重量部に対して０．１ないし５重量部が望ましい。
【００５８】
本発明において使用される発色手段は別に限定されず、通常に知られている人造大理石添加成分として有機または無機顔料や染料などが使用されうる。
【００５９】
その他、前記組成物は通常に知られている人造大理石の添加成分として、シリコン系または非シリコン系消泡剤;トリメトキシシラン(Trimethoxysilane)を主成分にするシラン系、酸系またはチタネート系カップリング剤;フェニルサリチル酸塩(Phenyl salicylate)系、ベンゾフェノン(Benzophenone)系、ベンゾトリアゾール(Benzotriazole)系、ニッケル誘導体系またはラジカル除去剤(Radical Scavenger)系紫外線吸収剤;ハロゲン系、リン系または無機金属系難燃剤;ステアリン酸系またはシリコン系離型剤;カテコール(Catechol)系またはハイドロキノン類系重合抑制剤;フェノール系、アミン系、キノン系、硫黄系またはリン系酸化防止剤の中から選ばれる１種以上の添加剤をさらに含むことができる。
【００６０】
次いで、それぞれ異なる色相を有する樹脂顔料組成物をそれぞれの供給ライン１ａ、１ｂを介してバッチ２に供給する。この際、供給量は５ないし１００ｋｇ/ｈｒが適切であり、それぞれの樹脂顔料組成物の粘度は３００ないし７０、０００ｃｐｓ範囲が望ましい。図５において２本の供給ライン１ａ、１ｂが対向するように配置されているが、これは便宜上概略的に示したことに過ぎず、供給ラインの数、直径、配置間隔などは別に制限されず多様に構成することができる。
【００６１】
次いで、バッチ２に投入された２種以上の樹脂顔料組成物を低速の無撹拌型インぺラー３で分散させる。この際インぺラー３の回転速度は高速で回転する時各樹脂顔料組成物の色相別境界面が分散され外観効果が低下するので、分当たり６０回を越えないのが望ましい。
【００６２】
ここで、無撹拌型とは、組成物が全く混ぜ合わせてしまえば色が単色になってしまい、全部混ざらないと原料の一部にだけ色が存在するので、バッチ２内に存する原料の隅々に色が存在しつつ混ざらないほどにゆっくり撹拌することを意味する。
【００６３】
次いで、低速の無撹拌型インぺラー３で構成されたバッチ２の内部でインぺラー３の回転により相異なる色相の液状樹脂顔料組成物が滲んだり境界をなすようにしてから、バッチ２の下部に備えられた吐出口４を通じて混合スラリーを吐き出す。
【００６４】
次いで、吐き出される混合原料スラリーを吐出口４の下部に設けられた流れ板５上を経て連続スチルベルト６に一定厚さで供給しつつ鋳型して多色の樹脂顔料組成物よりなる多色チップ１０製造用平板７を製造した後硬化させる。
【００６５】
本発明に係る望ましい成形法は連続キャスティング成形法であって、バッチ２の吐出口４ノズルから出てきた液状樹脂混合物が移動式スチルベルト６に供給され、ベルトの駆動によって部分混合された液状の樹脂混合物が移動しつつ硬化される。他の硬化方法として混合スラリーを成形型に注ぎ熱風オーブンに入れて硬化させることもできる。
【００６６】
次いで、硬化された平板８を粉砕器９に投入した後一定サイズに粉砕して多色チップ１０を製造する。この際、粉砕器９は通常の石材粉砕用ミル(ハンマミルまたはカッターミル)を用い、多色チップ１０の粒子サイズは０．１ないし１０ｍｍ、望ましくは２．０ないし６．０ｍｍ範囲が望ましい。多色チップ１０は前記範囲内で多様なサイズに製作され、メッシュ網を使用してサイズ別に選別した後、人造大理石製造時に各サイズ別に組み合わせて使用する。
【００６７】
その後、２種以上の樹脂顔料組成物で構成された人造大理石用多色チップ１０を人造大理石用原料スラリーに０．１ないし５０重量部で混合した後、成形型または連続成形用スチルベルト６で一定厚さで鋳型、硬化及び研磨して本発明に係る人造大理石を製造する。この際、人造大理石用ベーススラリーは顔料を除いた多色チップ１０の製造用樹脂顔料原料の主成分と同一であるか、相違に組成することができる。例えばベーススラリーに使用される樹脂の場合多色チップ１０を製造する場合と同じく、アクリル樹脂や不飽和ポリエステル樹脂を使用することができ、よって多色チップ１０を不飽和ポリエステル樹脂で作り、人造大理石用ベーススラリーをアクリル樹脂で作ることもできる。
【００６８】
本発明によって多色チップを用いて製造した人造大理石を肉眼で確認してみたところ、人造大理石に混合硬化された多色チップ内に第１色領域、第２色領域、第３色領域など多様な色相が無定形に具現されることによって、天然大理石及び花崗石に近い模様を演出することができた。
【００６９】
縞チップの場合それぞれの色領域が比較的定形化して縞パターンを表した場合であると言える。
【００７０】
割合に定形化した縞パターンを形成するためには、バッチ２で供給ライン１ａ、１ｂの数とバッチ構成を調節して縞として使われるスラリーを一定間隔でベースとして使われるベーススラリー中に噴射させることにより、一定間隔の縞を有するチップを形成することができる。
【００７１】
縞チップの色相は各縞別に多様に表現することができ、色相を表すための有機または無機顔料や染料を使用でき、またアクリル樹脂シラップや不飽和ポリエステル樹脂を基本原料にするサイズ３０メッシュ以下のチップを使用することもできる。
【００７２】
特に、縞チップが不飽和ポリエステル樹脂をその原料として使用する場合、縞の色相を帯びるようにするための手段としてサイズ３０メッシュ以下のチップを使用すれば、その立体感をさらに高める効果が得られる。
【００７３】
以下、実施例を挙げて本発明を詳述するが、本発明がこれに限られない。
【実施例１】
【００７４】
１． 多色チップの製造
１) 原料の製造
３０重量％のポリメチルメタクリレートと７０重量％のメチルメタクリレートの混合物よりなるメチルメタクリレートシラップ１００重量部、水酸化アルミニウム１８０重量部、t-ブチルパーオキシネオデカノエート０．２重量部、ｔ-アミルパーオキシ２-エチルヘキサノエート０．３重量部、エチレングリコールジメタクリレート３重量部、ノルマルドデシルメルカプタン０．２重量部、消泡剤としてＢＹＫ５５５(BYK-Chemie社、ドイツ)０．２重量部、カップリング剤としてＢＹＫ９００(BYK-Chemie社、ドイツ)０．７５重量部、紫外線安定(吸収)剤としてHisorp-P(ＬＧ化学)０．２重量部を含む原料スラリーに顔料０．３重量部を混合して色相が相異なる２種以上の樹脂顔料組成物を製造した。
【００７５】
２) 多色チップの製造
前記製造した２種以上の樹脂顔料組成物(粘度７、０００ｃｐｓ)をそれぞれの供給ライン１ａ、１ｂを介してバッチ２に５０ｋｇ/ｈｒで供給した後、インぺラー３を用いて３０ｒｐｍの低速で混合分散させることによって、相異なる色相の液状樹脂顔料組成物が滲んだり境界をなすようにした後、バッチ２の下部に備えられた吐出口４を介して混合スラリーを吐き出した後、吐き出される混合原料スラリーを吐出口４の下段に設けられた流れ板５上を経て連続スチルベルト６に供給しつつ鋳型して色々の色相の樹脂顔料組成物よりなる厚さ１４ｍｍの多色チップ１０製造用平板７を製造して硬化させた後、硬化された平板８を粉砕器９に投入した後粉砕して粒子サイズ０．１ないし１０ｍｍの多色チップ１０を製造した。
【００７６】
２．人造大理石の製造
２８重量％のポリメチルメタクリレートと７２重量％のメチルメタクリレートの混合物よりなるメチルメタクリレートシラップ１００重量部、水酸化アルミニウム１６０重量部、ｔ-ブチルパーオキシネオデカノエート０．２重量部、ｔ-アミルパーオキシ２-エチルヘキサノエート０．３重量部、エチレングリコールジメタクリレート３重量部、ノルマルドデシルメルカプタン０．２重量部、消泡剤としてＢＹＫ５５５(BYK-Chemie社、ドイツ)０．２重量部、カップリング剤としてＢＹＫ９００(BYK-Chemie社、ドイツ)０．７５重量部、紫外線安定(吸収)剤としてHisorp-P(ＬＧ化学)０．２重量部、予め製造した多色チップ２０重量部を混合して人造大理石スラリーを製造した後、連続成形用スチルベルト６で鋳型及び硬化させ１４ｍｍ厚さの板材を製造した後、上部面を１ｍｍ、下部面を２ｍｍ厚さに研磨して天然石質感の人造大理石を製造した。
【実施例２】
【００７７】
１．縞チップの製造
１) 原料の製造
３０重量％のポリメチルメタクリレートと７０重量％のメチルメタクリレートの混合物よりなるメチルメタクリレートシロップ１００重量部、水酸化アルミニウム１８０重量部、ｔ-ブチルパーオキシネオデカノエート０．２重量部、ｔ-アミルパーオキシ２-エチルヘキサノエート０．３重量部、エチレングリコールジメタクリレート３重量部、ノルマルドデシルメルカプタン０．２重量部、消泡剤としてＢＹＫ５５５(BYK-Chemie社、ドイツ)０．２重量部、カップリング剤としてＢＹＫ９００(BYK-Chemie社、ドイツ)０．７５重量部、紫外線安定(吸収)剤としてHisorp-P(ＬＧ化学)０．２重量部を混合して縞チップを作るための平板のベース原料で使われるスラリーを製造した。また、このベーススラリーと同様な組成を有し、色相を表すための顔料０．３重量部を混合して縞として使われるスラリーを２種色相で製造した。
【００７８】
２) チップ製造
生地として使われるベーススラリー及び縞として使われる２種色相のスラリーを一定間隔に配置された供給ライン１ａ、１ｂを介してバッチ２に５０kg/hrで供給した後、インぺラー３を用いて３０ｒｐｍの低速で混合分散させることにより、図２のような縞パターンを形成させた後、バッチ２の下部に備えられた吐出口４を介して混合スラリーを吐き出した後、吐き出される混合原料スラリーを吐出口４の下段に設けられた流れ板５上を経て連続スチルベルト６に供給しつつ鋳型して厚さ１４ｍｍの縞チップ１０製造用平板７を製造して硬化させた後、硬化された平板８を粉砕器９に投入した後粉砕して粒子サイズ０.１ないし１０ｍｍの図２のような形態を有する縞チップ１０を製造した。
【００７９】
一方、ベーススラリーに有機または無機顔料を添加し、これだけを単独で硬化させてから粉砕して単色の一般チップを製造した。
【００８０】
２．人造大理石製造
２８重量％のポリメチルメタクリレートと７２重量％のメチルメタクリレートの混合物よりなるメチルメタクリレートシラップ１００重量部、水酸化アルミニウム１６０重量部、ｔ-ブチルパーオキシネオデカノエート０．２重量部、ｔ-アミルパーオキシ２-エチルヘキサのエート０．３重量部、エチレングリコールジメタクリレート３重量部、ノルマルドデシルメルカプタン０．２重量部、消泡剤としてＢＹＫ５５５(BYK-Chemie社、ドイツ)０。２重量部、カップリング剤としてＢＹＫ９００(BYK-Chemie社、ドイツ)０．７５重量部、紫外線安定(吸収)剤としてHisorp-P(ＬＧ化学)０．重量部、予め製造した単色一般チップ２５重量部、縞チップ１５重量部を混合して人造大理石スラリーを製造した後、連続成形用スチルベルト６で鋳型及び硬化させ１４ｍｍ厚さの板材を製造した後、上部面を１ｍｍ、下部面を２ｍｍ厚さに研磨して天然石質感の人造大理石を作った。
【実施例３】
【００８１】
前記実施例２と同様な方法で製造し、人造大理石製造時に縞チップ３０重量部、単色一般チップ１０重量部を使用した。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
既存の人造大理石は単色で構成されたチップの色々の色相の組み合わせよりなり、このように単色チップで構成された人造大理石の外観は天然石に比べて単調な感じを与え、特に単色のチップではその色及び模様を表現するのに限界があった。
【００８３】
一般的に、アクリル樹脂で製造された人造大理石は優れた加工性と共に軽さ、耐候性及び熱的特性などの長所により、キッチンのワークトップ及び各種のインテリア材料として多様な用途に使われている。しかし、天然大理石に比べて多様な模様と色を全て表現できなかった。特に、単色で構成されたチップの組み合わせで連続する色相の模様は単調な感じを与え、有り触れた天然石質感の色及び模様を具現するにもその限界があった。
【００８４】
従って、本発明は前述した問題点を解決するために、２種以上の色相で構成された多色チップを用いることによって、既存の人造大理石と著しい外観差別化及び天然石に近い風合いの人造大理石が得られる。
【００８５】
特に,人造大理石ベーススラリーと色相が異なる樹脂顔料組成物を用いて１種以上の模様を彫り込んだ人造大理石用縞チップを製造することによって、既存の人造大理石用単色チップとは違って２種以上の樹脂顔料組成物よりなる縞チップが得られ、前記縞チップを用いて人造大理石を製造することによって、既存の人造大理石とは違って天然石柄に著しく近い柄が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の一実施例に係る縞チップの斜視図である。
【図２】本発明の他の実施例に係る縞チップの斜視図である。
【図３】本発明に係る縞チップが適用され連続的な縞を有する人造大理石の断面図である。
【図４】本発明に係る縞チップが適用され不連続的な縞を有する人造大理石の断面図である。
【図５】本発明に係る多色チップ用平板の製造工程図である。
【図６】本発明に係る多色チップ用平板の粉砕工程図である。
【符号の説明】
【００８７】
１ａ，１ｂ：  供給ライン            ２：  バッチ
３：  インぺラー                    ４：  吐出口
５：  流れ板                        ６：  スチルベルト
７：  硬化前平板                    ８：  硬化後平板
９：  粉砕器                        １０：  多色チップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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