專利名稱：生產(chǎn)具有條紋圖案的人造大理石的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生產(chǎn)具有條紋圖案的人造大理石。
常規(guī)生產(chǎn)人造大理石是通過固化液體樹脂來生產(chǎn)用作盥洗盆的柜臺或桌面。作為生產(chǎn)這種在其表面具有圖案的人造大理石的方法，有在日本專利公開(JP-B)59(1984)-1568和日本專利未審公開(JP-A)1(1989)-317723中已知的方法是當(dāng)液體樹脂被注入模槽時，具有不同顏色的合成樹脂材料被混合。
然而，用這些常規(guī)的方法，存在這樣的問題，即不能得到圖案征象的再現(xiàn)性且生產(chǎn)率低。此外，為了使用人造大理石常常要經(jīng)受其表面的研磨加工，而且在該過程中需要維持表面的圖案，然而，在許多情況下，通過研磨會使圖案消失或變形許多。然而，當(dāng)外加材料用作圖案的征象時，在外加材料和基本樹脂材料之間容易出現(xiàn)固化速度和物理性能的差異。因此，所得到的有圖案的人造大理石與沒有圖案的人造大理石相比有時會具有作為人造大理石的較低的機(jī)械性能。
本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)人造大理石的方法，其可用簡單的方法形成具有清晰和自然外觀的條紋圖案并且容易控制此圖案。
本發(fā)明的另一目的是提供生產(chǎn)人造大理石的方法，其可形成條紋圖案，該圖案甚至在其表面被研磨時也不消失，是因為該圖案也沿著其厚度方向連續(xù)地形成。
本發(fā)明的上述目的通過在模槽內(nèi)固化液體樹脂生產(chǎn)人造大理石的方法來實現(xiàn)，該方法包括以下步驟，其中具有不同顏色的各個液體樹脂通過注入模槽而被層合，結(jié)果形成至少兩層，然后把螺紋梳刀形工具移入層合的液體樹脂與此同時工具的刀片與模槽的底部接觸時從而生產(chǎn)具有條紋圖案的人造大理石。
根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)方法，用簡單的方法可以形成具有清晰和自然外觀的條紋圖案。由于此條紋圖案也沿著人造大理石的厚度方向形成，因此即使人造大理石的表面被研磨時，該圖案也不消失并且也可在該研磨部分顯現(xiàn)相同的條紋圖案。條紋圖案的寬度和展寬方向可通過控制刀片的移動方向和螺紋梳刀形工具的刀片的形狀進(jìn)行調(diào)整。此外，因為人造大理石條紋部分的組分可以幾乎與基礎(chǔ)部分的組分相同，因此通過形成圖案并不降低人造大理石的機(jī)械物理性能。


圖1是本發(fā)明生產(chǎn)方法的一個實施例的圖解示意圖。
圖2是顯示本發(fā)明生產(chǎn)方法中所用螺紋梳刀形工具的刀片的實施例的示意圖。
在本發(fā)明的方法中，首先將作為人造大理石材料的液體樹脂注入模槽。在此步驟中，為提供成層條件將具有不同顏色的各個液體樹脂注射層合。此注入最低層的樹脂是在呈現(xiàn)產(chǎn)品表面時顯現(xiàn)基本顏色的液體樹脂。為了在成層條件下層合液體樹脂，有一最簡單的方法，其中將一種液體樹脂注入模槽并使其靜止，然后將另一液體樹脂注在上述的樹脂上，致使界面不被打亂。在本發(fā)明中，作為液體樹脂使用至少兩種各具有不同顏色的樹脂。即，可將各具有不同顏色的三種或更多的液體樹脂層合形成由三層或多層構(gòu)成的疊層體。
為了控制圖案的顯現(xiàn)優(yōu)選在模槽的整個表面在均勻條件下層合液體樹脂，然而，即使在疊層的厚度中有部分不均勻，此不均勻部分也不對條紋圖案的顯現(xiàn)直接施加影響。盡管每一層液體樹脂的厚度不特別加以限制，然而優(yōu)選2-20mm。特別是，不優(yōu)選底層液體樹脂的厚度太厚，因為上層的液體樹脂不能容易地到達(dá)模槽的底表面。另一方面，不優(yōu)選底層液體樹脂的厚度太薄，因為圖案易于被打亂且不易于控制并且出現(xiàn)使用問題，即研磨所得到的產(chǎn)品的厚度受限制，等等。
用于本發(fā)明的各個液體樹脂通常是混合物，而對其組分不特別加以限制。作為代表性的例子，舉例的示范性的組合物包括一種糊漿，其是單體例如甲基丙烯酸酯等等與其聚合物，填料，顏料和固化催化劑的混合物。填料的例子包括無機(jī)填料例如氫氧化鋁、氫氧化鎂、氫氧化鈣等等，和有機(jī)填料例如木粉等等。顏料的例子包括二氧化鈦和具有白色的硫化鋅；具有黃色的鐵黃；具有黑色的鐵黑；具有紅色的鐵紅；具有藍(lán)色的群青色和酞青藍(lán)，等等。固化催化劑的例子包括叔丁基過氧化馬來酸、過氧化苯甲酰、枯烯氫過氧化物、叔丁基氫過氧化物、月桂酰過氧化物、偶氮二異丁腈等等。除了這些組分，還可加入各種已知的作為人造大理石添加組分的常規(guī)組分，例如染料、紫外線吸收劑、阻燃劑、脫模劑、流化劑、增稠劑、阻聚劑、抗氧化劑等等。
關(guān)于所用的液體樹脂，對本發(fā)明方法有很大影響的是液體樹脂的粘度。液體樹脂的粘度優(yōu)選從300-5000cp。當(dāng)粘度太大或太小時，常常很難顯現(xiàn)條紋圖案和控制圖案。
在本發(fā)明中，將螺紋梳刀形工具移入通過注入模槽而層合的液體樹脂同時使該工具刀片的前端與模槽的底部接觸致使該工具梳理液體樹脂。在夸張的表示中，當(dāng)螺紋梳刀形工具移入液體樹脂中時，在螺紋梳刀形工具的刀片穿過之后，液體樹脂被排除并在其內(nèi)形成模槽于是具有不同顏色的上層液體樹脂流入該模槽。結(jié)果，在螺紋梳刀形工具的刀片穿過的路徑中，具有不同顏色的上層液體樹脂到達(dá)模槽的底表面，因此，如果底表面是顯示表面，就在螺紋梳刀形工具的刀片穿過的路徑中形成條紋圖案。
此方法圖解顯示在圖1中。在本發(fā)明中，需要具有不同顏色的上層的液體樹脂2在螺紋梳刀形工具的刀片1穿過的路徑中流動，并且當(dāng)?shù)讓拥囊后w樹脂3僅在該路徑中流動時，不形成條紋圖案。因此，需要在刀片穿過的路徑中形成一模槽。為了形成此模槽，不能對等地確定各種因素例如液體樹脂的粘度、螺紋梳刀形工具1的移動速度、螺紋梳刀形工具1的形狀等等相互間的關(guān)系，因此，也不能對等地確定成功的形成此模槽的條件。
螺紋梳刀形工具的刀片的移動速度對于液體樹脂的粘度是重要的。如果刀片的移動速度太慢，則在刀片通過的路徑中形成不了模腔，因此，具有不同顏色的上層的液體樹脂不能到達(dá)模槽的底表面，也就不能形成條紋圖案。螺紋梳刀形工具的移動速度一般優(yōu)選是1-10cm/s。通常螺紋梳刀形工具1直線移動形成直的條紋，然而，也可以使螺紋梳刀形工具波形線移動形成波形條紋圖案。螺紋梳刀形工具1也可以移動幾次。
用于本發(fā)明的螺紋梳刀形工具對液體樹脂惰性的，并且由沒有厚度的材料構(gòu)成，該材料的例子包括金屬例如鋁等等，用聚四氟乙烯涂覆的有機(jī)材料，等等。
圖2是用于本發(fā)明的螺紋梳刀形工具1的示意圖。關(guān)于螺紋梳刀形工具1的刀片4的形狀，適于使刀片4的長度充分長于層合的液體樹脂的厚度致使在上層液體樹脂中不會造成不必要的擾動。刀片4的寬度(垂直于刀片移動方向的長度)優(yōu)選是1-20mm。刀片4的寬度不與所形成的條紋圖案的寬度吻合，然而，它對條紋圖案的寬度施加影響。建議刀片4的厚度(在刀片移動方向的長度)足以保持所需要的刀片的機(jī)械強(qiáng)度，而該厚度對條紋圖案的形成不施加大的影響。刀片的截面形狀不適于為流線形，而適于為多邊形，這可在液體樹脂中圍繞刀片穿過的軌跡造成紊流。此外，刀片4的前沿形狀優(yōu)選具有扁平的表面致使該前沿與模槽的底表面緊密接觸。刀片4的數(shù)量可以是一個，刀片的合適數(shù)量及刀片之間的合適距離可隨所希望的條紋圖案而選擇。
當(dāng)螺紋梳刀形工具移動之后，液體樹脂按照常規(guī)方法固化，固化得到人造大理石之后將固化的產(chǎn)品從模槽取出。在所得到的人造大理石中，與模槽底表面接觸的表面有所形成的條紋圖案。這樣形成的條紋圖案是天然線條的條紋圖案不同于用尺子繪制形成的條紋圖案，因為該圖案是基于每一具有不同顏色的液體樹脂混合流動形成的。還有，如果適當(dāng)選擇螺紋梳刀形工具的刀片之間的距離和移動次數(shù)就可生產(chǎn)出具有類似水平石紋圖案的人造大理石。
在以上的敘述中，根據(jù)實施分批方式澆鑄方法對本發(fā)明的方法加以解釋。在連續(xù)澆鑄成型方法中，使用移動的不銹鋼帶形成模槽和在該帶兩側(cè)放置的由橡膠、樹脂等等制成的框架攔截液體樹脂，因此也可以將螺紋梳刀形工具固定靜止致使螺紋梳刀形工具相對于液體樹脂移動。
以下的實施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明。
實施例將由20％重量聚甲基丙烯酸甲酯和80％重量甲基丙烯酸甲酯構(gòu)成的甲基丙烯酸甲酯糊裝(36重量份)，62重量份氫氧化鋁粉末(商標(biāo)名BS-33，由Nippon Light Metal Co.，Ltd.制造)，0.4重量份乙二醇二異丁烯酸酯，0.7重量份叔丁基過氧化馬來酸和0.7重量份二氧化鈦用一混合器攪拌，把所得的混合物在一真空容器中消泡得到具有1800cp粘度的白漿。向此白漿內(nèi)加入0.1重量份乙二醇二巰基乙酸酯和0.1重量份去離子水，然后攪拌此混合物，把所得的混合物倒入30cm的類似碟形的框架中致使厚度為9mm。下一步，以像白漿的相同的程序制備黃漿只是使用鐵黃代替二氧化鈦，把所得的黃裝倒入類似碟形的框架內(nèi)在白漿層上層合厚度為4mm的黃漿層。
在此框架的一端，將如圖2所示的由3mm厚的鋁板制成的螺紋梳刀形工具(其中刀片的寬度是5mm，刀片之間的距離是25mm)浸入，并以50mm/s的速度在層合的漿中直線方向移動到框架的另一端，與此同時刀片與模槽(類似碟形的框架)的底表面接觸。然后用聚氨酯熱絕緣此稀漿接著讓其保持30分鐘以固化樹脂，然后從框架從取出己固化的制品得到具有條紋圖案的人造大理石。
清理所得的人造大理石的條紋圖案，即使其表面被研磨掉大約0.5mm，條紋圖案也不發(fā)生變化。
權(quán)利要求
1.一種通過在模槽中固化液體樹脂生產(chǎn)人造大理石的方法，其包括這樣一個步驟，其中各個具有不同顏色的液體樹脂通過在模槽中注射而層合結(jié)果形成至少兩層，然后將螺紋梳刀形工具移入該己層合的液體樹脂而該工具的刀片與模槽的底部接觸形成具有條紋圖案的人造大理石。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的生產(chǎn)人造大理石的方法，其中各個層的厚度從2至20mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的生產(chǎn)人造大理石的方法，其中液體樹脂的粘度從300至5000cp。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的生產(chǎn)人造大理石的方法，其中螺紋梳刀形工具的移動速度從1至10cm/s。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的生產(chǎn)人造大理石的方法，其中螺紋梳刀形工具刀片的寬度從1至20mm。
全文摘要
各個具有不同顏色的液體樹脂2,3通過注入模槽而層合結(jié)果形成至少兩層。然后將螺紋梳刀形工具1移入已層合的液體樹脂與此同時其刀片與模槽底表面接觸。接著,將液體樹脂固化得到具有條紋圖案的人造大理石。根據(jù)生產(chǎn)人造大理石的方法,可以形成清晰的并沿著厚度方向連續(xù)地形成條紋圖案,當(dāng)人造大理石的表面被研磨時該圖案也不消失。
文檔編號B29C41/22GK1188040SQ9711413
公開日1998年7月22日 申請日期1997年10月29日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月29日
發(fā)明者向信博, 柴崎正明 申請人:杜邦-Mrc株式會社