(57)【要約】  色相の異なる２種のコンパウンドを混練した後にパール顔料を投入してアクリル系人造大理石を製造することにより、既存の人造大理石とは異なり、自然なパール柄及び高級感あふれる見栄えが得られるパール柄付きアクリル系人造大理石及びその製造方法を提供する。具体的に、パール柄付きアクリル系人造大理石は、アクリル系樹脂シロップ１００重量部に対して無機充填物５０〜７００重量部、架橋剤０．２〜５重量部及び架橋促進剤０．２〜３重量部を含む液状原料と、無機充填物及びチップを含むコンパウンド２種以上と、液状原料１００重量部に対してパール顔料０．１〜１００重量部と、を含んでなることを特徴とする。
2013545701.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクリル系樹脂シロップ１００重量部に対して無機充填物５０〜７００重量部、架橋剤０．２〜５重量部及び架橋促進剤０．２〜３重量部を含む液状原料と、無機充填物及びチップを含むコンパウンド２種以上と、
液状原料１００重量部に対してパール顔料０．１〜１００重量部と、
を含んでなることを特徴とするパール柄付きアクリル系人造大理石。
【請求項２】
前記液状原料の粘度が、５，０００〜１００，０００Ｐｓであることを特徴とする請求項１に記載のパール柄付きアクリル系人造大理石。
【請求項３】
前記パール柄を形成するパール顔料の粒径が、０．１〜１００ミクロンであることを特徴とする請求項１に記載のパール柄付きアクリル系人造大理石。
【請求項４】
前記アクリル系樹脂シロップは、アクリル系樹脂１０〜５０重量％及びアクリル系単量体５０〜９０重量％を含むことを特徴とする請求項１に記載のパール柄付きアクリル系人造大理石。
【請求項５】
前記アクリル系単量体は、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よりなる群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、前記アクリル系樹脂は、前記アクリル系単量体の重合体１種以上であることを特徴とする請求項４に記載のパール柄付きアクリル系人造大理石。
【請求項６】
前記無機充填物は、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、シリカ粉末及びアルミナよりなる群から選ばれる１種以上であることを特徴とする請求項１に記載のパール柄付きアクリル系人造大理石。
【請求項７】
前記架橋剤は、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−ヘ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よりなる群から選ばれる１種以上であることを特徴とする請求項１に記載のパール柄付きアクリル系人造大理石。
【請求項８】
前記架橋促進剤は、ベンゾイルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、ブチルヒドロペルオキシド、クミルヒドロペルオキシド、ｔ−ブチルペルオキシマレイン酸、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオキシブチレート、アセチルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスジメチルバレロニトリル及びｔ−ブチルペルオキシネオデカノエート、ｔ−アミルペルオキシ２−エチルヘキサノエートよりなる群から選ばれる１種以上であることを特徴とする請求項１に記載のパール柄付きアクリル系人造大理石。
【請求項９】
（ａ）人造大理石の液状原料を練るステップと、
（ｂ）練られた液状原料と、無機充填物及びチップをニーダに投入して２種以上のシート状物を得るステップと、
（ｃ）２種以上のシート状物を別途のニーダに投入して混練するステップと、
（ｄ）混練された原料にパール顔料を投入した後に混練してシート状物を得るステップと、
（ｅ）シート状に製造されたパール柄付きコンパウンドを金型に投入、成形、脱型、冷却及び研磨するステップと、
を含んでなることを特徴とするパール柄付きアクリル系人造大理石の製造方法。
【請求項１０】
前記ステップ（ａ）における人造大理石の液状原料は、アクリル系樹脂１０〜５０重量％及びアクリル系単量体５０〜９０重量％を含むアクリル系樹脂シロップ１００重量部に対して、無機充填物５０〜７００重量部と、架橋剤０．２〜５重量部及び架橋促進剤０．２〜３重量部を含むことを特徴とする請求項９に記載のパール柄付きアクリル系人造大理石の製造方法。
【請求項１１】
前記ステップ（ａ）における液状原料の粘度が、５，０００〜１００，０００Ｐｓであることを特徴とする請求項９に記載のパール柄付きアクリル系人造大理石の製造方法。
【請求項１２】
前記アクリル系単量体は、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よりなる群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、前記アクリル系樹脂は、前記アクリル系単量体の重合体１種以上であることを特徴とする請求項９に記載のパール柄付きアクリル系人造大理石の製造方法。
【請求項１３】
前記無機充填物は、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、シリカ粉末及びアルミナよりなる群から選ばれる１種以上であることを特徴とする請求項９に記載のパール柄付きアクリル系人造大理石の製造方法。
【請求項１４】
前記架橋剤は、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−ヘ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よりなる群から選ばれる１種以上であることを特徴とする請求項９に記載のパール柄付きアクリル系人造大理石の製造方法。
【請求項１５】
前記架橋促進剤は、ベンゾイルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、ブチルヒドロペルオキシド、クミルヒドロペルオキシド、ｔ−ブチルペルオキシマレイン酸、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオキシブチレート、アセチルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスジメチルバレロニトリル及びｔ−ブチルペルオキシネオデカノエート及びｔ−アミルペルオキシ２−エチルヘキサノエートよりなる群から選ばれる１種以上であることを特徴とする請求項９に記載のパール柄付きアクリル系人造大理石の製造方法。
【請求項１６】
前記ステップ（ｂ）において、液状原料１００重量部に対して無機充填物２００〜５００重量部及びチップ０〜３００重量部を用いることを特徴とする請求項９に記載のパール柄付きアクリル系人造大理石の製造方法。
【請求項１７】
前記ステップ（ｄ）におけるパール顔料は、液状原料１００重量部に対して０．１〜１００重量部を用いることを特徴とする請求項９に記載のパール柄付きアクリル系人造大理石の製造方法。
【請求項１８】
前記ステップ（ｅ）における成形圧力は５〜５０ｋｇ／ｃｍ２であり、成形温度は３０〜１５０℃であることを特徴とする請求項９に記載のパール柄付きアクリル系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、アクリル系人造大理石及びその製造方法に係り、さらに詳しくは、色相の異なる２種のコンパウンドを混練した後にパール顔料を投入してアクリル系人造大理石を製造することにより、既存の人造大理石とは異なり、自然なパール柄及び高級感あふれる見栄えが得られるパール柄付きアクリル系人造大理石及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、アクリル系樹脂製の人造大理石は、見栄えがよく、加工性に優れており、天然大理石に比べて軽量であり、且つ、優れた強度を有することから、カウンターテーブル及び各種のインテリア材として汎用されているが、周知の単色調のチップの組み合わせでは、天然大理石または花こう岩石に比べて様々な柄を表現するには技術的な限界があった。
【０００３】
アクリル系人造大理石は、一般に、メチルメタクリレートなどのモノマーとポリメチルメタクリレートとを混合したシロップに、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、シリカなどの無機充填剤と、顔料及び硬化剤などと、開始剤、離型剤、分散剤などの添加剤を混合した後に、これを鋳込型に鋳込んで連続スチールベルトの移動に応じて連続的に硬化させて製造する。
【０００４】
このとき、形状及び色相を示す手段としては、顔料及びチップと呼ばれる原料が用いられ、チップの主成分は、通常、人造大理石と同様であり、単色の顔料を投入して人造大理石と同じ工程により製造した後に粉砕して様々な色相及び粒径を有するように製造する。
【０００５】
パール柄を得るための従来の方法として、チップを製造するときにパール顔料を混入し、製造されたチップを粉砕した後に鋳込型に鋳込んで製造する方法がある。この方法の限界は、パール顔料がチップの内部にしか存在しないというところにある。すなわち、人造大理石の全面に亘ってパール柄を一様に形成するには限界がある。パール柄を人造大理石の全面に亘って一様に形成しようとしても、比重差によって表面または裏面の片面にしかパール柄が存在しないため、自然なパール柄を再現するには技術的な限界がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、チップの内部にパール柄を混入して製造される従来の人造大理石の見栄えが天然大理石に比べて単調であり、しかも、人為的な感じを与えることを改善し、単色調のチップでは現出しきれない色相及び柄の限界を克服して、既存の人造大理石とは異なり、自然なパール柄及び高級感あふれる見栄えが得られる人造大理石を提供することである。
【０００７】
また、本発明の他の目的は、前記自然なパール柄及び高級感あふれる見栄えが得られる人造大理石の製造方法を提供することである。
【０００８】
本発明の前記目的及びその他の目的は、後述する本発明によって達成可能である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記本発明の目的を達成するために、本発明は、パール柄が自然に分布されているアクリル系人造大理石を提供する。
【００１０】
また、本発明は、（ａ）人造大理石の液状原料を練るステップと、（ｂ）練られた液状原料と、無機充填物及びチップをニーダに投入して２種以上のシート状物を得るステップと、（ｃ）２種以上のシート状物を別途のニーダに投入して混練するステップと、（ｄ）混練された原料にパール顔料を投入した後に混練してシート状物を得るステップと、（ｅ）シート状に製造されたパール柄付きコンパウンドを金型に投入、成形、脱型、冷却及び研磨するステップと、を含んでなることを特徴とするパール柄付きアクリル系人造大理石の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、図１及び図２に示すように、色相の異なる２種のコンパウンドを混練した後にパール顔料を投入してアクリル系人造大理石を製造することにより、チップの内部にパール柄を混入して製造する既存の人造大理石とは異なり、自然なパール柄及び高級感あふれる見栄えが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係るパール柄付き人造大理石パネルである。
【図２】本発明の他の実施形態に係るパール柄付き人造大理石パネルである。
【図３】本発明に係るアクリル系人造大理石の製造方法の手順図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係るパール柄付きアクリル系人造大理石及びその製造方法について詳述する。
【００１４】
本発明は、アクリル系樹脂シロップ１００重量部に対して無機充填物５０〜７００重量部と、架橋剤０．２〜５重量部及び架橋促進剤０．２〜３重量部を含む液状原料と、無機充填物及びチップを含むコンパウンド２種以上と、液状原料１００重量部に対してパール顔料０．１〜１００重量部と、を含んでなるパール柄付きアクリル系人造大理石を提供する。
【００１５】
前記液状原料の粘度は、５，０００〜１００，０００Ｐｓであることが好ましい。
【００１６】
前記パール柄を形成するパール顔料の粒径は、０．１〜１００ミクロンであることが好ましい。
【００１７】
また、本発明は、（ａ）人造大理石の液状原料を練るステップと、（ｂ）練られた液状原料と、無機充填物及びチップをニーダに投入して２種以上のシート状物を得るステップと、（ｃ）２種以上のシート状物を別途のニーダに投入して混練するステップと、（ｄ）混練された原料にパール顔料を投入した後に混練してシート状物を得るステップと、（ｅ）シート状に製造されたパール柄付きコンパウンドを金型に投入、成形、脱型、冷却及び研磨するステップと、を含んでなることを特徴とするパール柄付きアクリル系人造大理石の製造方法を提供する。
【００１８】
図３に、前記本発明に係るアクリル系人造大理石の製造方法が示してある。
【００１９】
本発明の製造方法の最初のステップである（ａ）液状原料を練るステップにおいて、原料を練る理由は、プレス成形に際して最適な柄を再現するために原料の粘度を高めて製造するためであり、ステップ（ｂ）においてシート状物を得る理由は、金型に充填して成形し易くするためである。
【００２０】
前記ステップ（ａ）における人造大理石の液状原料は、アクリル系樹脂１０〜５０重量％及びアクリル系単量体５０〜９０重量％を含むアクリル系樹脂シロップ１００重量部に対して、無機充填物５０〜７００重量部と、架橋剤０．２〜５重量部及び架橋促進剤０．２〜３重量部を含む。
【００２１】
前記ステップ（ａ）における液状原料の粘度は、５，０００〜１００，０００Ｐｓであることが好ましい。原料を鋳込型に鋳込んでアクリル系人造大理石を製造する従来の技術においては液状原料の粘度が３０〜２００Ｐｓであるのに対し、本発明に係るパール柄付きアクリル系人造大理石の製造方法においては、自然なパール柄及び高級感あぶれる見栄えが得られる５，０００〜１００，０００Ｐｓの粘度を有する液状原料を用いる。粘度が５，０００Ｐｓ未満であれば、混練され過ぎて自然なパール柄が得られず、粘度が１００，０００Ｐｓを超える場合には原料があまりにも混ざらず、パール柄が不自然になるという問題点がある。
【００２２】
前記ステップ（ｂ）においては、液状原料１００重量部に対して無機充填物２００〜５００重量部及びチップ０〜３００重量部を用い、より好ましくは、チップ５０〜２００重量部を用いる。
【００２３】
また、前記ステップ（ｄ）におけるパール顔料は、液状原料１００重量部に対して０．１〜１００重量部を用いる。パール顔料の含量が０．１重量部未満であれば、パール柄があまり現出されず、パール顔料の含量が１００重量部を超えると、高級感あふれる見栄えが得られないという問題点がある。
【００２４】
本発明において用いられるアクリル系樹脂シロップの重合可能な単量体としては、アクリル系単量体が挙げられる。具体的に、前記アクリル系樹脂シロップは、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よりなる群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用いてもよい。中でも、メチルメタクリレートが特に好ましい。シロップ内の重合体の含量は、１０〜５０重量％であることが好ましい。
【００２５】
本発明において用いられる無機充填物は、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における通常の無機粉末であればよく、単独または２種以上を混合して使用可能である。前記無機充填物の粒径が３〜２００μｍであることが好ましく、樹脂との分散性、製品の機械的な強度の向上及び沈殿防止などのためにシランカップリング剤、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ことが好ましい。前記無機充填物の好適な含量は、樹脂シロップ１００重量部に対して２００〜５００重量部である。
【００２６】
前記無機充填物の含量が２００重量部未満であれば、粘度が低いため混練され過ぎて自然なパール柄が得られず、且つ、前記無機充填物の含量が５００重量部を超えると、原料があまりにも混ざらず、パール柄が不自然である。
【００２７】
本発明において用いられる架橋剤は、分子内共重合可能な二重結合を含んで前記アクリル系樹脂シロップと架橋結合する多官能性アクリル系単量体であって、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−ヘ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よりなる群から選ばれる単独または２種以上の混合物であり、中でも、エチレングリコールジメタクリレートが特に好ましい。
【００２８】
前記架橋剤を用いないか、あるいは、あまりにも少量用いる場合には、表面に凹凸が生じ、人造大理石の上部及び下部に気泡が発生するなど原料同士の結合力が低下し、しかも、耐熱性及び耐熱変色性が悪くなる。架橋剤をあまりにも多量用いる場合には、チップの相分離が起きて人造大理石のパール柄に多くの問題点が現れる。このため、架橋剤の使用量は、樹脂シロップ１００重量部に対して０．２〜５重量部であることが好ましい。
【００２９】
本発明において用いられる架橋促進剤は、有機過酸化物であって、ベンゾイルペルオキシド、ジクミルペルオキシドなどのジアシルペルオキシド、ブチルヒドロペルオキシド、クミルヒドロペルオキシドなどのヒドロペルオキシド、ｔ−ブチルペルオキシマレイン酸、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオキシブチレート、アセチルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスジメチルバレロニトリル、ｔ−ブチルペルオキシネオデカノエート及びｔ−アミルペルオキシ２−エチルヘキサノエートよりなる群から選ばれる単独または２種以上の混合物である。なお、アミンのペルオキシドとスルホン酸との混合物またはペルオキシドとコバルト化合物との混合物を用いて重合及び硬化を室温で行う。前記架橋促進剤の含量は、樹脂シロップ１００重量部に対して０．２〜３重量部であることが好ましく、重合促進剤と併用することが一般的である。
【００３０】
架橋剤の含量が０．２未満であれば、成形時間が長引いて生産性が低下し、架橋剤の含量が３重量部を超えると、急激な硬化によってひび割れが生じる虞がある。
【００３１】
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などのラジカル運搬体が使用可能である。ラジカル運搬体の含量は、樹脂シロップ１００重量部に対して０．１〜５重量部であることが好ましい。
【００３２】
本発明において用いられる発色手段は、特に限定されるものではなく、周知の人造大理石の添加成分としての有機または無機の顔料や染料などが使用可能である。
【００３３】
これらに加えて、前記組成物は、周知の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と、トリメトキシシランを主成分とするシラン系、酸系またはチタネート系カップリング剤と、サリチル酸フェニル系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、ニッケル誘導体系またはラジカル除去剤系の紫外線吸収剤と、ハロゲン系、リン系または無機金属系難燃剤と、ステアリン酸系またはシリコン系離型剤と、カテコール系またはヒドロキノン類系重合抑制剤及びフェノール系、アミン系、キノン系、硫黄系またはリン系酸化防止剤よりなる群から選ばれる１種以上の添加剤をさらに含んでいてもよい。
【００３４】
前記ステップ（ｆ）における成形圧力は、５〜５０ｋｇ／ｃｍ２であってもよく、成形温度は、３０〜１５０℃であってもよい。成形圧力が５ｋｇ／ｃｍ２未満であれば、成形されない虞があり、成形圧力が５０ｋｇ／ｃｍ２を超えると、バリ量が多すぎる。
【００３５】
３種以上のパール柄によるマーブル模様を演出するためには、同じ方法により３種以上のシート状物を製造して成形すればよい。
【００３６】
以下、本発明への理解への一助となるために好適な実施例を挙げるが、下記の実施例は本発明を例示するものに過ぎず、本発明の範囲及び技術思想の範囲内において種々の変更及び修正が行えるということは当業者にとって自明であり、このような変更及び修正が特許請求の範囲に属するということはいうまでもない。
【００３７】
［実施例］
１．単色シート状物の製造
（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との混合物よりなるメチルメタクリレートシロップ１００重量部と、水酸化アルミニウム４００重量部と、ｔ−ブチルペルオキシネオデカノエート０．２重量部と、ｔ−アミルペルオキシ２−エチルヘキサノエート０．３重量部と、エチレングリコールジメタクリレート３重量部と、ノルマルドデシルメルカプタン０．２重量部と、消泡剤としてのＢＹＫ５５５（ドイツのビックケミー社製）０．２重量部と、カップリング剤としてのＢＹＫ９００（ドイツのビックケミー社製）０．７５重量部と、紫外線安定（吸収）剤としてのＨｉｓｏｒｐ−Ｐ（韓国のＬＧ化学社製）０．２重量部と、を含む原料スラリーに顔料０．３重量部を混合して単色の樹脂顔料組成物を製造した。
【００３８】
（２）単色シート状物の製造
水酸化アルミニウム４００重量部及びチップ２００重量部を投入したニーダに上記製造した単色の樹脂顔料組成物（粘度１，０００ｃｐｓ）を供給ラインを介してさらに投入した後に、約２０分間練った。
【００３９】
練り終わって取り出したバルク状の原料を、タタラ成形機（スラブローラー）を用いてシート状にした。
【００４０】
（３）パール柄付きシート状物の製造
顔料の色相を異ならせて上記と同じプロセスによりもう１種のシート状物をさらに製造した後に、２種のシート状物を所定の形状、重量で別途のニーダに投入して約１０秒間混練して２種のパール柄が混ざったマーブル模様を再現した。マーブル模様付きバルク状のコンパウンドにパール顔料（銅粉、韓国のチャムサイエンス社製）１重量部を投入した後に混練し、且つ、取り出してさらに幅７６０、長さ３６８０、厚さ１４ｔのシート状物を得た。
【００４１】
２．人造大理石の製造
シート状に製造されたパール柄付きコンパウンドを温度１２０℃に予熱された金型に投入して圧力１５ｋｇ／ｃｍ２で成形して脱型した後に、冷却、サンディング（砂による研磨）を行い、自然なパール柄付き人造大理石を製造した。
【図１】
2013545701.tif 000003
【図２】
2013545701.tif 000004
【図３】
2013545701.tif 000005
【国際調査報告】
2013545701.tif 000006
2013545701.tif 000007