JP2920581B2 - 人造石の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、台所や化粧ルーム或い
は浴室等に設置されるカウンター又は壁パネル，床パネ
ル等として使用される人造石の製造方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来より、台所や化粧ルーム等には、御
影石や大理石等の天然石と同様の外観を有する人造石か
らなるカウンター等が広く使用されている。そして、従
来、こうした人造石は、不飽和ポリエステル樹脂，ポリ
メタクリル酸メチル樹脂（アクリル樹脂）等の樹脂と、
水酸化アルミニウム，炭酸カルシウム，ガラスフリット
等からなる充填材と、硬化剤，顔料，添加剤等を混練し
スラリーとし、さらにこのスラリーを成形型内に注入
し、硬化させることによって製造している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、こうした人
造石からなるカウンターは、上記硬化させる工程を経た
後に、設置する化粧ルーム等の長さに対応した寸法とす
るために上記成形されたカウンターを切断する工程の後
に製品として完成されるが、こうした切断により発生す
る切れ端や、或いは割れ，欠け等を有する不良品等のよ
うに、製品とされない廃材としての人造石が多量に発生
している。こうした廃材としての人造石は、従来では産
業廃棄物として廃棄していたが、昨今の産業廃棄物に関
する法的規制及び資源の有効利用と言う観点から再利用
を図ることが望ましい。そこで、上記切れ端又は不良品
として発生した人造石の再利用を図る方法として、該人
造石を粉砕又は破砕し、この粉砕等された人造石を前述
した充填材に混ぜるとともに樹脂等と混練してスラリー
とした上で成形・硬化させることにより再度人造石とす
ることが考えられる。しかしながら、この方法による場
合は、粉砕等された人造石とスラリーとの間に気泡が残
りやすいばかりではなく、粉砕等された人造石とスラリ
ーとの潤れ性が悪く界面の結びつきが弱いこととなり、
廃材としての人造石を利用して新たに製造された人造石
の機械的強度は極めて小さいものとなる。

【０００４】そこで、本発明は上述した人造石の製造方
法が有する課題を解決するために提案されたものであっ
て、従来廃材とされていた人造石を有効に再利用するこ
とができるとともに、新たに製造された人造石の機械的
強度を極めて高いものとすることができる人造石の製造
方法を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために提案されたものであって、再利用される人
造石を粉砕する工程と、上記粉砕された再利用される人
造石の原料となされている樹脂を構成する一部のモノマ
ーに浸漬する工程と、このモノマー内から上記粉砕され
た再利用される人造石を濾過する工程と、この濾過され
た再利用される人造石と、新たに製造される人造石の原
料であって少なくとも上記再利用される人造石の原料と
されている樹脂と同一の樹脂とを混練し成形・硬化する
工程と、を有してなることを特徴とするものである。

【０００６】ここで、第１の工程である再利用する人造
石を粉砕する工程では、ロールミル，ボールミル等の粉
砕機を適宜使用して行えば良い。なお、粉砕された人造
石の粒径は１μｍ〜２０００μｍを使用するが、微粉が
多いと加える量が多くは望めず、また粗いものが多いと
表面上に凹凸ができて品位が低下してしまう等の理由か
ら、好ましくは１０μｍ〜５００μｍとするのが良い。
また、第２の工程である粉砕された人造石をモノマーに
浸漬させる工程において、当該モノマーは、再利用され
る粉砕された人造石の原料となされている樹脂を構成す
る一部のモノマー、すなわち、粉砕された人造石を構成
する樹脂が不飽和ポリエステル樹脂である場合にはスチ
レンモノマーに、またポリメタクリル酸メチルである場
合にはメタクリル酸メチルモノマーとする必要がある。
粉砕された再利用される人造石をこうしたモノマーに浸
漬させることにより該人造石の表面が膨潤することとな
り後の工程である成形・硬化の工程において他の原料と
の濡れ性が向上する。なお、こうしたモノマー内に上記
粉砕された人造石を浸漬させる時間は、少なくとも粉砕
された人造石の表面が十分膨潤し得る時間であればよ
く、通常では２４時間以上の浸漬時間を必要とする。こ
うした、モノマーへ浸漬する工程が終了した後に、第３
の工程として、該粉砕された再利用される人造石を上記
モノマーから濾過し、その後に他の原料と混練しスラリ
ーとした上で成形型を用いて成形・硬化させる。これに
よって、従来廃材とされていた人造石が含まれた新たな
人造石が製造される。なお、ここで言う他の原料とは、
従来の人造石の原料として一般に用いられている充填
材，樹脂，硬化剤，硬化促進剤等を使用すれば良く、ま
た場合によっては顔料等を使用しても良い。なお、御影
石等のような人造石を製造する場合にあっては、充填剤
として、水酸化アルミニウム，珪酸アルミニウム，ガラ
スフリット等のように、樹脂と似た屈曲率を有する物質
を使用することが好ましい。このように樹脂と似た屈曲
率を有する物質を使用することにより、新たに製造され
る人造石にある程度の透光性を持たせることができ一層
天然石に近い立体感のある人造石とすることができる。
また、原料の一つとされる上記樹脂については、再利用
される粉砕された人造石との機械的強度を確保する点か
ら少なくとも該粉砕された（再利用される）人造石を構
成する樹脂と同じ樹脂を使用する必要がある。また、硬
化剤についても従来から一般に使用されているもの、例
えばベンゾイルパーオキサイド等を使用すれば良い。ま
た必要に応じてナフテン酸コバルト等の硬化促進剤を併
用しても良い。なお、新たに製造される人造石の表面を
平滑なものとする必要がある場合には、成形型に先ずゲ
ルコート樹脂を塗布した後に、上記モノマーへの浸漬に
より表面が膨潤した人造石の粉砕物を上記他の原料が混
入されたスラリーに投入することにより成形・硬化させ
る。また、上記粉砕される人造石（再利用される人造
石）は、新たな原料のみにより成形・硬化された人造石
ばかりではなく、上述した工程を経て（再利用された人
造石を用いて）成形・硬化された人造石であっても良
い。

【０００７】

【作用】本発明に係る人造石の製造方法によれば、従来
産業廃棄物とされていた人造石を有効に利用することが
できるばかりではなく、上述したように、第１の工程で
粉砕された人造石を、第２の工程において所定のモノマ
ーに浸漬させることにより、該粉砕された人造石の表面
が膨潤するので、この膨潤した人造石を他の原料と共に
混練し成形・硬化させることにより、該粉砕された人造
石と他の原料である樹脂との重合に大きく寄与すること
となり、これによって極めて大きな機械的強度を確保す
ることができる。また、上記粉砕された人造石と他の原
料との比重が互いに近似しているために、該粉砕された
人造石と他の原料とを混練し成形型に投入した後に、互
いに分離してしまう危険性も少なくすることができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明に係る人造石の製造方法をカウ
ンターの製造方法に適用した実施例について、各工程順
に図面を参照しながら詳細に説明する。

【０００９】先ず、図１に示すように、カウンター等の
切れ端又は不良品として発生した人造石１を先ず第１の
粉砕機３を使用することにより粗粉砕物２とし、さらに
この粗粉砕物２を第２の粉砕機４を使用することにより
粒径が約１０μｍ〜５００μｍとなされた粉砕物５を得
る。

【００１０】次に、上記工程により得られた粉砕物５
を、図２に示すように、モノマー６が充填された容器７
内に投入し約２４時間浸漬させる。なお、上記人造石１
を構成する樹脂は、不飽和ポリエステル樹脂であること
から、このモノマー６は、スチレンモノマーを使用す
る。この工程により上記粉砕物５の表面が膨潤すること
となる。そして、上記モノマー６への浸漬が終了した後
には、該モノマー６と上記粉砕物５とを図示しない濾過
機を使用して濾過する。

【００１１】そして、上記粉砕物５の濾過工程が終了し
た後に、粘度８００ｃｐｓの不飽和ポリエステル樹脂１
００重量部と、硬化促進剤として０．６％のナフテン酸
コバルトを０．５重量部と、硬化剤としてメチルエチル
パーオキサイドを１重量部と、充填材として水酸化アル
ミニウムを１５０重量部と、そして上記粉砕物５を１０
０重量部とを混合しスラリーとする。そして、図３に示
すように、カウンターの成形型１０の形成面にゲルコー
ト塗布装置１１を用いてゲルコート樹脂１２を塗布す
る。このゲルコート樹脂１２を塗布する工程が終了した
後に、図４に示すように、割型１３を上記成形型１０に
取り付け、次いで、上記スラリー１４を上記成形型１０
内に流し込み、その後に硬化，脱型する。なお、この人
造石からなるカウンターを製造する場合に使用される形
成型１０は、図３に示すように、長さは一定である一
方、化粧ルーム等に設置固定されるカウンターの長さ
は、該設置固定される場所に対応した所定の長さとする
必要があることから、上記脱型工程の後に所定の長さと
するために一端側を切断する工程が必要となる。ところ
が、こうして切断された切断面にはゲルコート層が形成
されないこととなり、新たにゲルコート層を形成する工
程が必要となるので、こうした工程を省略しカウンター
の製造時間の短縮化を図るため、図５に示す移動型２０
を使用することが望ましい。この移動型２０は、図３に
示す成形型１０に形成され側面形状が略クランク状とな
された成形面１０ａに載置し得るようにされたものであ
って、該成形型１０の長さ方向に適宜移動させることに
より設置固定される箇所に対応した長さのカウンターを
成形するものである。なお、図５中、２１の符号で示す
部位は、製造されるべきカウンターの平面部の側面を成
形する第１の形成面であり、この第１の形成面２１に連
続するとともにＬ字状に起立してなる面はカウンターの
エプロン部の側面を成形する第２の成形面２２、また上
記第１の成形面２１から下方に垂下してなる面はカウン
ターのバックガードの側面を成形する第３の成形面２３
である。そして、この移動型２０は、図６に示すよう
に、木材からなる中心層２０ａと、この中心層２０ａの
表面に形成されシリコーン樹脂からなる表面層２０ｂと
から構成されており、さらに、前記第１乃至第３の成形
面２１，２２，２３には、それぞれ断面略円弧状となさ
れたテーパ部２１ａ，２２ａ，２３ａが形成されてい
る。したがって、このように構成された上記移動型２０
を図３に示す成形型１０に、一つ（必要に応じて二つ）
載置し、その上でゲルコート樹脂１２を塗布した後に、
図４に示すようにスラリー１４を流し込むことによっ
て、前述したように硬化脱型の後に一端側を切断する必
要がなく、また、図７に示すように、カウンター１４の
側面にもゲルコート層１５が形成されるので、切断後に
ゲルコート樹脂を塗布する工程も省略することができ
る。

【００１２】上述した一連の工程により表面にゲルコー
ト層１５が形成されるとともに、図８に示すように、内
部には従来廃材とされていた人造石１の粉砕物５が混入
された新たな人造石からなるカウンターが製造される。
特に、この粉砕物５の表面５ａは、前記スチレンモノマ
ー６に浸漬されることにより膨潤しているので、該粉砕
物５の表面に気泡が残ることがないとともに、不飽和ポ
リエステル樹脂１７との重合が良好となり、したがって
十分な機械的強度を有するカウンターとすることができ
る。また、上記人造石１の粉砕物５は、他の原料に比し
比重が大きく変わらないために、前記スラリーとした後
に成形型１０内に流し込んだ後から硬化する迄の間に、
該粉砕物５と他の原料とが互いに分離することもない。

【００１３】このように、本実施例に係る工程によって
人造石からなるカウンターを製造すれば、従来産業廃棄
物とされていた人造石１を有効に利用することができる
ばかりではなく、上述したように、第１の工程で得られ
た粉砕物５を、第２の工程においてスチレンモノマー６
に浸漬させることにより、該粉砕物５の表面が膨潤する
ので、この膨潤した粉砕物５を他の原料と共に混練し成
形・硬化させることにより、該粉砕物５と他の原料の一
つである不飽和ポリエステル樹脂１７との重合に寄与す
ることとなり、これによって極めて大きな機械的強度を
確保することができる。また、上記人造石１の粉砕物５
と他の原料との比重が互いに近似しているために、該粉
砕物５と他の原料とを混練し成形型に投入した後に、互
いに分離してしまう危険性も少なくすることができる。

【００１４】なお、前記実施例では、粉砕される（再利
用される）人造石１を構成する樹脂が不飽和ポリエステ
ル樹脂であるとともに、新たに製造される人造石の原料
の一つとして同じ不飽和ポリエステル樹脂を使用するこ
とから、粉砕物を浸漬するモノマーとしてスチレンモノ
マーを使用したが、本発明は、少なくとも新たに製造さ
れる人造石の原料の一つである樹脂と再利用される人造
石の粉砕物との重合が十分図られるものであれば、他の
モノマーを使用しても良い。したがって、例えば再利用
する人造石を構成する樹脂及び新たに製造する人造石の
原料として用いられる樹脂がポリメタクリル酸メチル樹
脂である場合には、メタクリル酸メチルモノマーを使用
すれば良い。

【００１５】また、前記実施例では、本発明に係る人造
石の製造方法をカウンターの製造方法に適用したものを
説明したが、本発明は、必ずしも上述したカウンターの
製造方法に適用する場合に限定されず、およそ人造石と
して製造される物品又は部品であっても良く、例えば、
壁パネル，床パネルその他テーブルの天板等に適用した
ものであっても良い。

【００１６】

【発明の効果】上記各実施例の説明からも明らかなよう
に、本発明に係る人造石の製造方法によれば、従来産業
廃棄物とされていた人造石を有効に利用することができ
るばかりではなく、上述したように、第１の工程で粉砕
された人造石を、第２の工程において所定のモノマーに
浸漬させることにより、該粉砕された人造石の表面が膨
潤するので、この膨潤した人造石を他の原料と共に混練
し成形・硬化させることにより、該粉砕された人造石と
他の原料である樹脂との重合に大きく寄与することとな
り、これによって極めて大きな機械的強度を確保するこ
とができる。また、上記粉砕された人造石と他の原料と
の比重が互いに近似しているために、該粉砕された人造
石と他の原料とを混練し成形型に投入した後に、互いに
分離してしまう危険性も少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は人造石を粉砕する工程を模式的に示す斜
視図である。

【図２】図２は粉砕された人造石をモノマーに浸漬する
工程を模式的に示す端面図である。

【図３】図３はカウンターの成形型にゲルコート樹脂を
塗布する工程を模式的に示す斜視図である。

【図４】図４は成形型内にスラリーを流し込む工程を模
式的に示す斜視図である。

【図５】図５は移動型の外観を示す斜視図である。

【図６】図６は図５に示す移動型のＡ−Ａ線断面図であ
る。

【図７】図７はゲルコート樹脂及びスラリーが成形・硬
化した状態の要部を示す断面図である。

【図８】図８は粉砕された人造石が他の材料と共に硬化
した状態を拡大して模式的に示す説明図である。

【符号の説明】

１ 人造石 ２ 粉砕機 ５ 人造石の粉砕物 ６ モノマー １０ 成形型 １４ スラリー １７ 不飽和ポリエステル樹脂

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 再利用される人造石を粉砕する工程と、 上記粉砕された再利用される人造石の原料となされてい
   る樹脂を構成する一部のモノマーに浸漬する工程と、 このモノマー内から上記粉砕された再利用される人造石
   を濾過する工程と、 この濾過された再利用される人造石と、新たに製造され
   る人造石の原料であって少なくとも上記再利用される人
   造石の原料とされている樹脂と同一の樹脂とを混練し成
   形・硬化する工程と、 を有してなることを特徴とする人造石の製造方法。