夜光或熒光人造石組合物制造技術

提供了一種夜光性或熒光性人造石組合物，其中的樹脂含量為１１重量％以下，粒度１０～７０目的無機細粒成分重量（Ｗ↓［１］）中有０．３～１．０Ｗ↓［１］透明性無機細粒成分，在粒度１００目以下無機微粒成分重量（Ｗ↓［２］）和粒度１００目以下的夜光性或熒光性成分的重量（Ｗ↓［３］）之間，存在以下關系：Ｗ↓［１］∶（Ｗ↓［２］＋Ｗ↓［３］）＝１∶２～５∶１，Ｗ↓［２］∶Ｗ↓［３］＝１∶２～１０∶１。（*該技術在2017年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及夜光或熒光人造石組合物。更詳細講，本專利技術涉及具有蓄光性等夜光性或伴隨吸收紫外線具有熒光性，可以作為夜間裝飾或黑暗環境下指示方向和位置的標牌等使用的建筑材料和觀賞材料等的人造石組合物。
技術介紹
過去人們知道，人造石是將天然石粉碎，并與樹脂等混合后使之固化而成的。因此，為了使人造石具有大理石、花崗巖等天然石料天然紋理外觀，并具有優良的硬度和強度，人們進行了各種研究。作為提高這種人造石功能和性能的一種嘗試，有人提出利用蓄光材料等具有夜光性物質和吸收紫外線發光的紫外線發光材料等熒光物質，賦予發光功能。所說的嘗試是，將熒光物質與作為人造石粘合劑的樹脂成分混合后使之固化，或者將鋁酸鍶等蓄光性熒光物質和紫外線熒光性物質與不飽和聚酯、甲基丙烯酸樹脂、玻璃等混合后使之固化，用粉碎固化物的粉末作為骨料，制成人造石。然而，對于傳統的夜光性或熒光性人造石而言，無論使用上述哪種方法制成的都存在一個共同的缺點，即蓄光材料的作用僅僅存在于人造石表面部分露出的粘合劑樹脂成分和骨料設置部位，而人造石成形體內部所含的蓄光材料完全不起作用。由于蓄光材料等夜光物質價格極高，即使加入少量也會使人造石制品的總成本提高3～10倍，內部含有這種不起作用熒光物質的傳統人造石在成本上不實用，所以缺點是發光作用僅僅集中在人造石表面層部分，不能在一定厚度內表現出來。因此，問題是其用途因這種價高和發光性能受制約而受到極大限制。另外，如果減少其加入量以降低成本，則會導致幾乎不能得到發光和蓄光作用的后果。因此，為了提高人造石發光性能，降低成本，人們迫切希望提出一種全新的人造石，這種人造石使用蓄光材料等夜光性或熒光性物質數量更少，而且其作用效果優良，不僅在人造石表面上，而且在一定厚度內也能充分發光。專利技術的公開因此，作為解決上述課題的手段，本申請的專利技術提出一種夜光性或熒光性人造石組合物，其中含有粒度5～70目的透明性無機細粒成分、粒度100目以下的無機微粒成分和粒度100目以下的蓄光性或吸收紫外線發光性的夜光性或熒光性成分以及樹脂成分，其特征在于其中所含的各成分比例為所說的透明性無機細粒成分、無機微粒成分和夜光性或熒光性成分的重量之和，占人造石組合物全部組成的90重量％以上，所說的樹脂成分占人造石全部組成的10重量％以下，所說的無機細粒成分重量(W1)中，含有50～100％比例的透明性無機細粒成分，所說的透明性無機細粒成分重量(W1)，與無機微粒成分重量(W2)和夜光性或熒光性成分重量(W3)之和(W2+W3)之間的比例W1∶(W2+W3)=1∶2～5∶1，所說的無機微粒成分重量(W2)與夜光性或熒光性成分重量(W3)之比W2∶W3=1∶2～10∶1。實施專利技術的最佳方式以下就本申請的專利技術作進一步詳細說明。作為人造石的組成，本專利技術中首先含有5～70目粒度的無機細粒成分作為基本成分。這種細粒成分可以是天然或人工合成的各種物質，例如可以舉出硅石、橄欖石、長石、石英石、云母等礦物，和花崗巖、變質巖等天然巖石，以及陶瓷器、玻璃和金屬等。但是，在本專利技術的人造石組合物中，必須配入占這種細粒成分重量30～100％的透明性無機細粒成分。所說的透明性無機細粒成分，是指實際上透光性大的無機成分，其透明度雖然有種種差別，但是本專利技術中使用透光性比較大的天然或人工合成的無機物質。因此，透明性無機細粒成分也可以處于著色狀態下或帶固有顏色的狀態下。本專利技術中使用的代表性透明性無機細粒成分，可以舉出石英石、硅石、玻璃等，但是并不限于這些物質，也可以使用以硅石、石英石、玻璃為代表的具有適當透明性的無機細粒成分。而且，與這種細粒成分一起使用的本專利技術第二種成分是100目以下粒度的無機微粒成分。這種微粒成分，可以舉出天然或人造的各種微粒成分。例如，碳酸鈣、氫氧化鋁、硅石粉末等容易得到的微粒成分。而且，與無機細粒成分一樣，這種無機微粒成分優選使用透光性比較大的，因為這樣能夠在本專利技術中獲得更好的效果。而且，作為這種微粒成分的一部分，也可以配合使用調整色調用的二氧化錳、二氧化鈦、硅酸鋯、氧化鐵等成分，和賦予難燃性/不燃性用的三(五)氧化銻、硼化合物、溴化合物等成分。此外，作為本專利技術人造石中的第三種成分，含有粒度在100目以下、具有蓄光性和吸收紫外線發光性的夜光性或熒光性成分。這種成分的代表性物質是鋁酸鍶類蓄光材料和硫化鋅等。這些材料都可以在本專利技術中使用。所說的細粒成分，起著得到的人造石骨架的作用，而且是對外觀和物理性能產生主要影響的因素。而且就這種細粒成分而言，在本專利技術中必須有30％以上是具有透明性的細粒成分。起著人造石骨架作用的無機細粒成分，如上所述，其粒度應當處于5～70目范圍內，而且與無機微粒成分組合使用也是一種不可缺少的條件。一方面，微粒成分是比細粒成分更加細小的，粒度在100目以下的物質，微粒成分進入細粒成分顆粒之間，填充細粒成分之間的空間，能夠賦予得到的人造石以堅固、柔和等方面的性質。而且，對于上述的夜光性或熒光性成分而言，在起著與微粒成分同樣的作用的同時，還能賦予人造石以夜光性或熒光性這一光學上的功能。夜光性或熒光性成分的粒度，與微粒成分同樣，必須小于100目。也就是說，在本專利技術的人造石組合物中，上述無機細粒成分重量(W1)、無機微粒成分重量(W2)和夜光性或熒光性成分重量(W3)之間的關系必須滿足W1∶(W2+W3)=1∶2～5∶1W2∶W3=1∶2-10∶1。就W1∶(W2+W3)來說，優選處于1∶1～4∶1范圍內；而且對W2∶W3而言，優選處于1∶1～5∶1范圍內。此外，如上所述，有關無機細粒成分中透明性無機細粒成分的比例，應當滿足的關系是(0.3～1.0)W1。上述條件對于保證人造石在強度、硬度、密度等物理性質，以及夜光性或熒光性這種光學性能來說都是不可缺少的。其中，這種成分的粒度，雖然可以根據各組合成分的粒度和配比適當具體選擇，但是微粒成分和夜光性或熒光性成分一般優選使用100～250目的粉末。本專利技術中的第四種成分是不可缺少的樹脂成分，這種樹脂成分可以在廣范圍的各種熱固性樹脂中選擇。所說的樹脂成分，例如可以舉出丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸樹脂、不飽和聚酯樹脂等。其中從透明性、硬度和強度等觀點來看，甲基丙烯酸樹脂是適用樹脂。樹脂成分在本專利技術組合物中的混合比例，應當低于組合物總量的10重量％。這種樹脂成分對于形成上述骨架成分中的細粒成分和微粒成分的作用，是將其包裹結合在一起形成人造石時，賦予制品以彈性和拉伸強度等功能。根據這種樹脂成分的配合比例，由細粒成分和微粒成分等組成無機骨料的使用比例是受限制的。也就是說按重量％計，必須處于89～95重量％范圍內。超過95重量％時產品變脆，只能得到難于使用的產品。而且低于89重量％時產品太軟，不能獲得石材的性質，其使用范圍變得與樹脂板相同。從樹脂成分的觀點來看，當其在人造石組合物總量中超過11重量％，產品就會變成塑料品，所謂人造石就會變成已經徒有其名而無其實的物質。而且若樹脂成分配入量過少，雖然制品外觀與天然石的接近程度增大，但是制品卻變脆，不適于使用。從這樣的觀點來看，優選使樹脂成分處于5～11重量％范圍內。本專利技術實施時，這些成分的組成比例是重要的。在本專利技術中按照以上配合比例能夠獲得具有致密組織的高密度產品，這也是本專利技術的特征之本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種夜光性或熒光性人造石組合物，其中含有粒度５～７０目無機細粒成分、粒度１００目以下無機微粒成分和粒度１００目以下蓄光性或吸收紫外線發光性的夜光性或熒光性成分以及樹脂成分，其特征在于： 其中所說的無機細粒成分、無機微粒成分和夜光性或熒光性成分的重量之和，占人造石組合物全部組成的８９重量％以上，所說的樹脂成分占人造石全部組成的１１重量％以下， 所說的無機細粒成分重量（Ｗ↓［１］）中有３０～１００％比例的透明性無機細粒成分， 所說的無機細粒成分重量（Ｗ↓［１］），與無機微粒成分重量（Ｗ↓［２］）和夜光性或熒光性成分重量（Ｗ↓［３］）之和（Ｗ↓［２］＋Ｗ↓［３］）之比，Ｗ↓［１］∶（Ｗ↓［２］＋Ｗ↓［３］）＝１∶２～５∶１， 所說的無機微粒成分重量（Ｗ↓［２］）與夜光性或熒光性成分重量（Ｗ↓［３］）之比： Ｗ↓［２］∶Ｗ↓［３］＝１∶２～１０∶１。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：酒井三枝子，
申請(專利權)人：株式會社多佩爾，
類型：發明
國別省市：JP[日本]