JP4243565B2 - 人工石材の製造方法 - Google Patents
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また、特許文献1には、底部が平面状の台ガラスとなった型枠の内側に離型剤を塗布する第1工程と、型枠内の台ガラス上に透明樹脂を塗布し、この透明樹脂が生乾きの状態で模様紙を置き空気を抜きながら透明樹脂と模様紙を密着接合する第2工程と、模様紙の上に石粒と樹脂の混合物であるバックアップ材を敷く第3工程と、このバックアップ材の上に木製芯材を入れ、更にその上及び周囲を前記バックアップ材で覆う第4工程と、適当時間放置した後できあがった人工大理石を型枠から外す第5工程とを有する人工大理石の製造方法が開示されている。
次に、特許文献1の発明に係る人工大理石では、中に入れた木製芯材により比重が軽く、圧縮及び曲げに強い人工大理石を製造できたが、この人工大理石の角を丸くするような場合、研磨又は研削等を行うと模様紙の端が出てくるため加工がし難いという問題があった。また、この人工大理石は模様紙による同じ模様しかできず、天然の大理石又はオニックスに比べ深みがない、即ち立体感に欠け平面的であるという問題もあった。
(1)予め準備された厚みを有するフロートガラス又はステンレス製平板からなる成型台に、フロートガラス又は硬質合成樹脂素材を用いた壁材を枠組した型枠の内側底面と内側垂直面に、ゲルコート用不飽和ポリエステル樹脂を塗布する工程。
(2)前記ゲルコート用不飽和ポリエステル樹脂の硬化後、(a)不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対して、低収縮剤10〜40重量部、微粉の無機質充填材200〜400重量部、硬化剤0.4〜3.5重量部、及び適量の着色顔料を配合し、撹拌及び脱泡処理を行った樹脂材と、(b)前記樹脂材に用いた不飽和ポリエステル樹脂よりも粘度の高い不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対して、低収縮剤10〜40重量部、微粉の無機質充填材200〜400重量部、硬化剤0.4〜3.5重量部、及び適量の前記着色顔料とは別の色の着色顔料を配合し、撹拌及び脱泡処理を行った模様表出材とを、色が融合しない程度に混ぜ込んで混合したベースコンパウンドを、前記型枠に入れて6〜15mmの厚みの下地層を形成する工程。
(3)更に、前記型枠に隙間を有して装入可能でかつ各面が前記成型物の外側の対応する面からそれぞれ8〜15mm内側に位置して該成型物厚みに応じた厚みの前記積層合板を前記下地層の上に載せ、該積層合板を振動させながら該下地層に圧着して、該下地層を形成している前記樹脂材と前記模様表出材を融合する工程。
(4)前記積層合板の周囲及び上に、前記樹脂材又は前記ベースコンパウンドを型枠上面まで注型する工程。
(5)前記樹脂材の常温硬化後、前記型枠より脱型し、30〜50℃、3〜4時間加熱処理を行うアフターキュアを施して、比重1.0〜1.1の軽量で割れにくい前記成型物を得る工程。
(1)予め準備された厚みを有するフロートガラス又はステンレス製平板からなる成型台に、フロートガラス又は硬質合成樹脂素材を用いた壁材を枠組した型枠の内側底面と内側垂直面に、ゲルコート用不飽和ポリエステル樹脂を塗布する工程。
(2)前記ゲルコート用不飽和ポリエステル樹脂の硬化後、(a)不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対して、低収縮剤10〜40重量部、微粉の無機質充填材200〜400重量部、硬化剤0.4〜3.5重量部、及び適量の着色顔料を配合し、撹拌及び脱泡処理を行った樹脂材と、(b)前記樹脂材に用いた不飽和ポリエステル樹脂よりも粘度の高い不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対して、低収縮剤10〜40重量部、微粉の無機質充填材200〜400重量部、硬化剤0.4〜3.5重量部、及び適量の前記着色顔料とは別の色の着色顔料を配合し、撹拌及び脱泡処理を行った模様表出材とを、前記型枠の内側底面より6〜15mmの厚みまで隙間なく入れて、前記樹脂材と前記模様表出材との境目を色が融合しない程度に混ぜ合わせた下地層を形成する工程。
(3)更に、前記型枠に隙間を有して装入可能でかつ各面が前記成型物の外側の対応する面からそれぞれ8〜15mm内側に位置して該成型物厚みに応じた厚みの前記積層合板を前記下地層の上に載せ、該積層合板を振動させながら該下地層に圧着して、該下地層を形成している前記樹脂材と前記模様表出材を融合する工程。
(4)前記積層合板の周囲及び上に、前記樹脂材又は前記模様表出材を型枠上面まで注型する工程。
(5)前記樹脂材の常温硬化後、前記型枠より脱型し、30〜50℃、3〜4時間加熱処理を行うアフターキュアを施して、比重1.0〜1.1の軽量で割れにくい前記成型物を得る工程。
積層合板によって、人工石材の縮みや反りが少なくなり、強度が増すと共に、重量を軽くできる。また、人工石材をテーブル等に使用する場合には、人工石材に木ネジを直接螺着することができ、受け木が不要になる。
また、請求項1及び2の人工石材の製造方法において、下地層を形成する樹脂材と、積層合板の周囲及び上に注入する樹脂材との成分は同一でもよいし、その配分を本発明の要旨内の範囲で変える場合も本発明は適用される。更に、請求項1記載のベースコンパウンド及び請求項2記載の模様表出材において、下地層と積層合板の周囲及び上に注入するものとの成分を本発明の要旨内の範囲で変える場合も本発明は適用される。
請求項4記載の人工石材の製造方法は、請求項1〜3記載の人工石材の製造方法において、前記模様表出材は複数あり、それぞれ異なった着色顔料によって彩色されている。
請求項2記載の人工石材の製造方法は、下地層を形成する工程で樹脂材と模様表出材との境目を色が融合しない程度に混ぜ合わせるので、渦状の模様を形成できる。
請求項4記載の人工石材の製造方法は、模様表出材は複数あり、それぞれ異なった着色顔料によって彩色されているので、天然の大理石やオニックスにより近づいた風合いとすることができる。
請求項1及び2記載の人工石材の製造方法は、成型物は積層合板と6〜15mmを残すようにして加工するので、成型物を様々な形状に加工できる。また、加工表面にゲルコート用不飽和ポリエステル樹脂を塗布するので、成型物の表面に光沢を出すことができる。
ここで、図1は本発明の参考例に係る人工石材の製造方法の説明図、図2は同製造方法における積層合板の下地層への圧着方法の説明図、図3は同製造方法により製造した成型物の説明図、図4は同製造方法により製造した成型物を加工したテーブルの説明図、図5は本発明の第1の実施の形態に係る人工石材の製造方法の説明図、図6は同製造方法により製造した成型物の説明図、図7は本発明の第2の実施の形態に係る人工石材の製造方法の説明図、図8は同製造方法の模様表出材の注型器具による注型の説明図である。
(第1の工程)
厚みが8〜10mm程度の厚みを有するフロートガラスからなる成型台10上に、厚み3mm程度の硬質合成樹脂素材の一例である塩化ビニールの壁材11を枠組して形成した型枠12の内側底面13と内側垂直面14に、予め成型物15の脱型を容易にする図示しない離型剤を塗布した後、透明なゲルコート用不飽和ポリエステル樹脂を、厚みが0.5mm程度となるように塗布する。ここで、透明とは内部が透けて見える程度の多少の色彩を有するものも含む。
ゲルコート用不飽和ポリエステル樹脂が硬化してゲルコート層17が形成された後、不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対して、低収縮剤10〜40重量部、微粉の無機質充填材200〜400重量部、硬化剤0.4〜3.5重量部、及び適量の着色顔料を配合し、撹拌処理と真空脱泡処理を行った樹脂材aからなるベースコンパウンドを作成する。
型枠12に隙間を有して装入可能でかつ製品の厚みに応じた厚みを有する積層合板(例えば、ベニヤ板)19を下地層18の上に載せる。積層合板19は、各面が成型物15の外側の対応する面からそれぞれ8〜15mm内側に位置するように、例えば厚みが16mm、縦が570mm、横が970mmのものを使用した。
積層合板19の周囲及び上に、樹脂材aを型枠12の上面まで注型する。
(第5の工程)
4〜15時間程度、常温で硬化させて樹脂層23を形成した後、型枠12より成型物15を脱型する(図3参照)。型枠12の内側底面13と内側垂直面14には、予め離型剤が塗布されているので、成型物15の脱型が容易である。
まず、積層合板19から、所定厚み例えば6〜15mmを残すようにして、即ち積層合板19の周囲に6〜15mmの樹脂層を確保できるようにして、成型物15の角を面取り加工し、更にゲルコート層17が除去された加工表面にゲルコート用不飽和ポリエステル樹脂を塗布してテーブル台26を形成する。更に、テーブル台26の下部には、テーブル台26を支える複数、例えば2本の脚27が、テーブル台26を載置する板状の固定部28を介して設けられている。更に、固定部28の下部から積層合板19に複数本の木ねじ29を螺着してテーブル台26を固定し、テーブル25を製造した。
(第1の工程)
成型台10上に壁材11を枠組した型枠12の内側底面13と内側垂直面14に離型剤を塗布した後、透明なゲルコート用不飽和ポリエステル樹脂を、厚みが0.5mm程度となるように塗布する。更に、壁材11の強度を増すために、補強材16を壁材11の外側下部に装填する。
ゲルコート用不飽和ポリエステル樹脂が硬化してゲルコート層17が形成された後、樹脂材aと、樹脂材aとは同じ配合材料で着色顔料のみ異なった色、例えば茶色を使用した模様表出材bとを作成する。なお、模様表出材bに使用する不飽和ポリエステル樹脂は、模様表出材bの色が、樹脂材aの色と混ざり合わないように、その粘度が樹脂材aに使用する不飽和ポリエステル樹脂の粘度よりも高いものがよい。
型枠12に隙間を有して装入可能でかつ製品の厚みに応じた積層合板19を下地層30の上に載せる。積層合板19を下地層30に参考例と同様に圧着する。積層合板19を加圧する際にバイブレーター等で積層合板19を振動させると、樹脂材aと模様表出材bとが自然に融合して深みを出すことができるので好ましい。
積層合板19の周囲及び上に、ベースコンパウンド(樹脂材aと模様表出材bとの混合物)を型枠12の上面まで注型する。なお、ベースコンパウンドの代わりに樹脂材aを注型してもよい。
(第5の工程)
4〜15時間程度、常温硬化を行って樹脂層32を形成させた後、型枠12より成型物31を脱型する(図6参照)。
(第1の工程)
成型台10上に壁材11を枠組した型枠12の内側底面13と内側垂直面14に離型剤を塗布した後、透明なゲルコート用不飽和ポリエステル樹脂を、厚みが0.5mm程度となるように塗布する。更に、壁材11の強度を増すために、補強材16を壁材11の外側下部に装填する。
ゲルコート用不飽和ポリエステル樹脂が硬化してゲルコート層17が形成された後、樹脂材aと模様表出材bとを作成する。図8に示すように、模様表出材bを貯留する容器34と容器34に設けられたノズル35とを有する注型器具36によって模様表出材bを型枠12の内側底面上に注入する。注型器具36のノズル35の吐出口37の口径、また、模様表出材bの注型速度(吐出速度)を変化させることにより様々な模様を作り出すことができる。
更に、積層合板19を下地層38の上に載せる。積層合板19を下地層38に参考例と同様に圧着する。積層合板19を加圧する際にバイブレーター等で積層合板19を振動させると、樹脂材aと模様表出材bとが自然に融合して深みを出すことができるので好ましい。
積層合板19の周囲及び上に、樹脂材aを型枠12の上面まで注型する。なお、樹脂材aの代わりに、下地層38と同様に樹脂材aと模様表出材bを別々に入れてもよい。
(第5の工程)
4〜15時間程度、常温硬化を行って樹脂層32aを形成させた後、型枠12より成型物39を脱型する。
Claims (4)
- 以下の(1)〜(5)の工程を有し、しかも、(5)の工程で得られた成型物は積層合板と6〜15mmの厚みを残すようにして面取り加工され、更に加工表面にゲルコート用不飽和ポリエステル樹脂を塗布することを特徴とする人工石材の製造方法。
(1)予め準備された厚みを有するフロートガラス又はステンレス製平板からなる成型台に、フロートガラス又は硬質合成樹脂素材を用いた壁材を枠組した型枠の内側底面と内側垂直面に、ゲルコート用不飽和ポリエステル樹脂を塗布する工程。
(2)前記ゲルコート用不飽和ポリエステル樹脂の硬化後、(a)不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対して、低収縮剤10〜40重量部、微粉の無機質充填材200〜400重量部、硬化剤0.4〜3.5重量部、及び適量の着色顔料を配合し、撹拌及び脱泡処理を行った樹脂材と、(b)前記樹脂材に用いた不飽和ポリエステル樹脂よりも粘度の高い不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対して、低収縮剤10〜40重量部、微粉の無機質充填材200〜400重量部、硬化剤0.4〜3.5重量部、及び適量の前記着色顔料とは別の色の着色顔料を配合し、撹拌及び脱泡処理を行った模様表出材とを、色が融合しない程度に混ぜ込んで混合したベースコンパウンドを、前記型枠に入れて6〜15mmの厚みの下地層を形成する工程。
(3)更に、前記型枠に隙間を有して装入可能でかつ各面が前記成型物の外側の対応する面からそれぞれ8〜15mm内側に位置して該成型物厚みに応じた厚みの前記積層合板を前記下地層の上に載せ、該積層合板を振動させながら該下地層に圧着して、該下地層を形成している前記樹脂材と前記模様表出材を融合する工程。
(4)前記積層合板の周囲及び上に、前記樹脂材又は前記ベースコンパウンドを型枠上面まで注型する工程。
(5)前記樹脂材の常温硬化後、前記型枠より脱型し、30〜50℃、3〜4時間加熱処理を行うアフターキュアを施して、比重1.0〜1.1の軽量で割れにくい前記成型物を得る工程。 - 以下の(1)〜(5)の工程を有し、しかも、(5)の工程で得られた成型物は積層合板と6〜15mmの厚みを残すようにして面取り加工され、更に加工表面にゲルコート用不飽和ポリエステル樹脂を塗布することを特徴とする人工石材の製造方法。
(1)予め準備された厚みを有するフロートガラス又はステンレス製平板からなる成型台に、フロートガラス又は硬質合成樹脂素材を用いた壁材を枠組した型枠の内側底面と内側垂直面に、ゲルコート用不飽和ポリエステル樹脂を塗布する工程。
(2)前記ゲルコート用不飽和ポリエステル樹脂の硬化後、(a)不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対して、低収縮剤10〜40重量部、微粉の無機質充填材200〜400重量部、硬化剤0.4〜3.5重量部、及び適量の着色顔料を配合し、撹拌及び脱泡処理を行った樹脂材と、(b)前記樹脂材に用いた不飽和ポリエステル樹脂よりも粘度の高い不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対して、低収縮剤10〜40重量部、微粉の無機質充填材200〜400重量部、硬化剤0.4〜3.5重量部、及び適量の前記着色顔料とは別の色の着色顔料を配合し、撹拌及び脱泡処理を行った模様表出材とを、前記型枠の内側底面より6〜15mmの厚みのまで隙間なく入れて、前記樹脂材と前記模様表出材との境目を色が融合しない程度に混ぜ合わせた下地層を形成する工程。
(3)更に、前記型枠に隙間を有して装入可能でかつ各面が前記成型物の外側の対応する面からそれぞれ8〜15mm内側に位置して該成型物厚みに応じた厚みの前記積層合板を前記下地層の上に載せ、該積層合板を振動させながら該下地層に圧着して、該下地層を形成している前記樹脂材と前記模様表出材を融合する工程。
(4)前記積層合板の周囲及び上に、前記樹脂材又は前記模様表出材を型枠上面まで注型する工程。
(5)前記樹脂材の常温硬化後、前記型枠より脱型し、30〜50℃、3〜4時間加熱処理を行うアフターキュアを施して、比重1.0〜1.1の軽量で割れにくい前記成型物を得る工程。 - 請求項2記載の人工石材の製造方法において、前記下地層を形成する工程で前記模様表出材は、注型器具によって注型されることを特徴とする人工石材の製造方法。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の人工石材の製造方法において、前記模様表出材は複数あり、それぞれ異なった着色顔料によって彩色されていることを特徴とする人工石材の製造方法。
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