(57)【要約】【課題】この発明は、１袋の屋根土を軽くすることを目的としたものである。【解決手段】この発明は、石灰、軽量骨材及び土に硬化遅延剤、つなぎ材、着色料及び水を加えて混練し、比重を１．８〜１．１としたことを特徴とする軽量屋根土組成物により目的を達成した。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
石灰、軽量骨材及び土に、硬化遅延剤、つなぎ材、着色料及び水を加えて混練し、比重を１．８〜１．１としたことを特徴とする軽量屋根土組成物。
【請求項２】
石灰、軽量骨材及び土に、硬化遅延剤、つなぎ材、着色料、シリコン及び水を加えて混練し、比重を１．８〜１．１としたことを特徴とする軽量屋根土組成物。
【請求項３】
石灰５％〜４０％（容量）、粒径が１０ｍｍ以下の軽量骨材２５％〜５５％（容量）、及び粒径が１．５ｍｍ以下の土を０．０１％〜４０％（容量）に、硬化遅延剤、つなぎ材、着色料、シリコン及び水を加えて混練し、比重を１．６〜１．１としたことを特徴とする軽量屋根土組成物。
【請求項４】
軽量骨材を軽石砂、パーライト、ガラス発泡体、発泡スチロール又は石膏ボードから分離した紙の一種又は複数種としたことを特徴とする請求項１、２又は３記載の軽量屋根土組成物。
【請求項５】
石灰は、炭酸カルシウム、ライムケーキ、消石灰又は石灰焼却灰としたことを特徴とする請求項１、２又は３記載の軽量屋根土組成物。
【請求項６】
土は、粘土、シルト、山砂又は石灰の凝集沈澱汚泥に含まれた泥分としたことを特徴とする請求項１、２又は３記載の軽量屋根土組成物。
【請求項７】
消石灰６％〜１２％（容量）、軽量骨材２５％〜５０％（容量）、炭酸カルシウム又はライムケーキ１０％〜２０％（容量）、粘土又は凝集沈澱材１０％〜２０％（容量）及び少量の硬化遅延剤、つなぎ材、着色料、シリコンに水５％〜１５％（容量）を加えて混練し、比重を１．８〜１．２としたことを特徴とする軽量屋根土組成物。
【請求項８】
消石灰１０％〜１５％（容量）、石灰焼却灰３０％〜４５％（容量）、軽量骨材３０％〜４０％（容量）、炭酸カルシウム又はライムケーキ１０％〜１５％（容量）、少量の硬化遅延剤、つなぎ材、着色料、シリコンに水５％〜１５％（容量）を加えて混練し、比重を１．８〜１．２としたことを特徴とする軽量屋根土組成物。
【請求項９】
消石灰１０％〜１５％（容量）、軽量骨材３０％〜４０％（容量）、炭酸カルシウム又はライムケーキ３０％〜４０％（容量）、少量の硬化遅延剤、つなぎ材、シリコンに水５％〜１５％（容量）を加えて混練し、比重を１．８〜１．２としたことを特徴とする軽量屋根土組成物。
【請求項１０】
消石灰６％〜１２％（容量）、軽量骨材２５％〜５０％（容量）、炭酸カルシウム又はライムケーキ１０％〜２０％（容量）、粘土又は凝集沈澱材１０％〜２０％（容量）及び少量の硬化遅延剤、つなぎ材、着色料に水５％〜１５％（容量）を加えて混練し、比重を１．８〜１．２としたことを特徴とする軽量屋根土組成物。
【請求項１１】
消石灰１０％〜１５％（容量）、石灰焼却灰３０％〜４５％（容量）、軽量骨材３０％〜４０％（容量）、炭酸カルシウム又はライムケーキ１０％〜１５％（容量）、少量の硬化遅延剤、つなぎ材、着色料に水５％〜１５％（容量）を加えて混練し、比重を１．８〜１．２としたことを特徴とする軽量屋根土組成物。
【請求項１２】
消石灰１０％〜１５％（容量）、軽量骨材３０％〜４０％（容量）、炭酸カルシウム又はライムケーキ３０％〜４０％（容量）、少量の硬化遅延剤、つなぎ材に水５％〜１５％（容量）を加えて混練し、比重を１．８〜１．２としたことを特徴とする軽量屋根土組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、主として棟瓦と下地との間又は棟瓦と屋根瓦との間の間隙を埋めるのに使用し、かつ軽量にすることを目的とした軽量屋根土組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来屋根土としては、粘土と砂の混合物を主材とし、これに石灰、着色料、つなぎ材、硬化遅延剤と適量の水とを加えて混練した屋根土組成物が提案されている。また材料として、山土と砂に産業廃棄物、消石灰、炭酸カルシウム、凝集沈澱汚泥、着色料、つなぎ材、硬化遅延剤、水及びシリコン樹脂を加えて混練した屋根土組成物の提案もあり、更には、前記成分の他にシャモットを主成分とする提案もある。
【特許文献１】特公平５−６３４２６
【特許文献２】特許第３１９６０５８号
【特許文献３】特許第３５１５３６９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の屋根土は、山土、砂の混合物を主材としているので（引用文献１，２）、比重は２．０〜２．２であって、１袋２８ｋｇ位の重量があるが、屋根の上へ持ち上げる物としては重い物に属し、作業上制約があった。また屋根上へ持ち上げることはできるが、動作に制約を生じたり、作業上危険になるおそれがあった。
【０００４】
そこで１袋の重さを小さくする為には、軽量にすれば良いけれども、元来屋根土は棟瓦を支持し、棟瓦と、屋根瓦との間隙を塞ぐことを使用目的としているので、目的達成し得る大きさの支持力と、付着力と耐久性を要求されるので、単なる軽量材の使用では使用に耐えない。
【０００５】
また１袋の容量を小さくすれば軽量になるけれども、容量を小さくすると、袋数が増加することになって、作業上好ましくない。そこで現在は１袋１３０００ｃｍ３〜１５０００ｃｍ３が使用されており、その重量も２５ｋｇ〜３５ｋｇとなっている。軽量にする為には、使用材料として現在使用の材料の一部を軽量物に代えて使用すればよいが、山土又は砂、粘土その他現に使用している主材料と親和性があって、所定の圧縮強度を保有し、耐久性がなければならない。
【０００６】
また施工は手作業（左官作業）であるから、作業性がよくなければならない（軽量化も現場の要請による）。更に材料として継続利用する為には材質均等であって、多量かつ低廉に供給されなければならないなどの問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、前記要請に応えるべく、軽量骨材として軽石砂、白砂、パーライト、ガラス発泡体、粒状発泡スチロール又は石膏ボードから分離した紙の一種又は複数種を用いて実験した所、目的を達成できる範囲について有効な知見を得た。前記各軽量骨材の使用割合により、比重、強度などが異なるので、実験研究を重ね、使用量の範囲を定めた。
【０００８】
即ちこの発明は、石灰、軽量骨材及び土に、硬化遅延剤、つなぎ材、着色料及び水を加えて混練し、比重を１．８〜１．１としたことを特徴とする軽量屋根土組成物であり、石灰、軽量骨材及び土に、硬化遅延剤、つなぎ材、着色料、シリコン及び水を加えて混練し、比重を１．８〜１．１としたことを特徴とする軽量屋根土組成物である。
【０００９】
また他の発明は、石灰５％〜４０％（容量）、粒径が１０ｍｍ以下の軽量骨材２５％〜５５％（容量）、及び粒径が１．５ｍｍ以下の土を０．０１％〜４０％（容量）に、硬化遅延剤、つなぎ材、着色料、シリコン及び水を加えて混練し、比重を１．６〜１．１としたことを特徴とする軽量屋根土組成物であり、軽量骨材を軽石砂、パーライト、ガラス発泡体、発泡スチロール又は石膏ボードから分離した紙の一種又は複数種としたものであり、石灰は炭酸カルシウム、ライムケーキ、消石灰又は石灰焼却灰としたものであり、土は、粘土、シルト、山砂又は石灰の凝集沈澱汚泥に含まれた泥分としたものである。
【００１０】
前記において、軽量骨材の粒径が１０ｍｍを越えると、他物との均一混合に支障を来すおそれがある。同様に粒径が１．５ｍｍを越える土は他物との均一混合に支障を来すおそれがある。
【００１１】
更に他の発明は、消石灰６％〜１２％（容量）、軽量骨材２５％〜５０％（容量）、炭酸カルシウム又はライムケーキ１０％〜２０％（容量）、粘土又は凝集沈澱材１０％〜２０％（容量）及び少量の硬化遅延剤、つなぎ材、着色料、シリコンに水５％〜１５％（容量）を加えて混練し、比重を１．８〜１．２としたことを特徴とする軽量屋根土組成物であり、消石灰１０％〜１５％（容量）、石灰焼却灰３０％〜４５％（容量）、軽量骨材３０％〜４０％（容量）、炭酸カルシウム又はライムケーキ１０％〜１５％（容量）、少量の硬化遅延剤、つなぎ材、着色料、シリコンに水５％〜１５％（容量）を加えて混練し、比重を１．８〜１．２としたことを特徴とする軽量屋根土組成物であり、消石灰１０％〜１５％（容量）、軽量骨材３０％〜４０％（容量）、炭酸カルシウム又はライムケーキ３０％〜４０％（容量）、少量の硬化遅延剤、つなぎ材、シリコンに水５％〜１５％（容量）を加えて混練し、比重を１．８〜１．２としたことを特徴とする軽量屋根土組成物である。
【００１２】
また他の発明は、消石灰６％〜１２％（容量）、軽量骨材２５％〜５０％（容量）、炭酸カルシウム又はライムケーキ１０％〜２０％（容量）、粘土又は凝集沈澱材１０％〜２０％（容量）及び少量の硬化遅延剤、つなぎ材、着色料に水５％〜１５％（容量）を加えて混練し、比重を１．８〜１．２としたことを特徴とする軽量屋根土組成物であり、消石灰１０％〜１５％（容量）、石灰焼却灰３０％〜４５％（容量）、軽量骨材３０％〜４０％（容量）、炭酸カルシウム又はライムケーキ１０％〜１５％（容量）、少量の硬化遅延剤、つなぎ材、着色料に水５％〜１５％（容量）を加えて混練し、比重を１．８〜１．２としたことを特徴とする軽量屋根土組成物であり、消石灰１０％〜１５％（容量）、軽量骨材３０％〜４０％（容量）、炭酸カルシウム又はライムケーキ３０％〜４０％（容量）、少量の硬化遅延剤、つなぎ材に水５％〜１５％（容量）を加えて混練し、比重を１．８〜１．２としたことを特徴とする軽量屋根土組成物である。
【００１３】
この発明において使用する各種軽量骨材には、表１のように夫々特性があるので、特性と比重を考慮して使用量と、一種又は複数種を決めることが好ましい。
【表１】
2010037170.tif 000002
【００１４】
前記において、石灰を５％未満にすると、全体としてのまとまりに欠けるおそれがあり、４０％以上にすると、軽量化が少なくなるおそれがある。
【００１５】
また軽量骨材を２５％以下にすると、軽量化が少なくなり（比重を１．８以下にならない）、５５％以上にすると、全体のまとまりを欠き、強度低下のおそれがある。その他の各成分について、上下限の理由は、表２のとおりである。
【表２】
2010037170.tif 000003
【００１６】
この発明において、硬化遅延剤、つなぎ材、着色料、シリコンなどは少量（２％〜３％以下）使用する。前記添加物は、現に用いられている各棟屋根土の使用量と大差がないので少量とした。
【００１７】
前記現に使用中の屋根土と比較するに、１袋２８ｋｇ（比重２．２）の場合に、同一容量で比重１．８の場合には２３ｋｇであり、比重１．１の場合には１４ｋｇである。従って１袋１５ｋｇ〜１８ｋｇにしたい場合の比重は、１．１５〜１．４にすればよいことになる。そこで作業上は軽い程良いけれども、軽量にすると強度低下を来すおそれがあるので、比重を１．８〜１．１とした。前記比重を１．８〜１．１とするには、軽石砂（比重０．８６）、パーライト又はガラス発泡体（比重０．０７）又は粒状発泡スチロール（比重０．０１〜０．０５）を適宜混用すればよいことになる。前記発泡スチロールは、他の材料と混合すると、混合前１００に対し、混合後は２５位になる。前記容積比率は混合後の容積で示している。
【００１８】
前記１袋２８ｋｇ（比重２．２）の場合の容量は約１３０００ｃｍ３であるからほぼ、縦５０ｃｍ、横３０ｃｍ、厚さ９ｃｍの包装屋根土となる。このような包装屋根土は、前記２３ｋｇ〜１４ｋｇで取扱い容易となる。
【００１９】
現在使用されている山土を主材とする屋根土の一軸圧縮強度は２３００ＫＮ／ｍ２であり、前記この発明における比重１．７５〜１．３１の一軸圧縮強度は１９４２ＫＮ／ｍ２〜１５０７ＫＮ／ｍ２である。また屋根土は、主として棟瓦を支持し、これを確実に保持すれば目的を達成する。また実験の結果によれば圧縮強度は１０００ＫＮ／ｍ２以上あれば十分であることが認められているので、前記軽量骨材の使用について、強度上、耐久上は問題がないことが判明した。次に作業上の問題点についても、実用実験によれば、従来使用の屋根土と大差なく、むしろ左官作業上の抵抗感は少なくなった。
【００２０】
前記この発明によれば、輸送による振動に強いので、長距離輸送に耐える特性がある。また軽量であるから、熨斗積み工法に適し、安価かつ軽量の為に一本俯せ工法に適する。更に紙を使用すれば、ひび割れを抑制できる。
【００２１】
前記軽量骨材の組み合わせについて、例えば軽石砂３５％（容量％、以下同じ）と発泡スチロール粒１５％、軽石砂３５％とパーライト又はガラス発泡体１５％、軽石砂１５％とパーライト又はガラス発泡体３５％、軽石砂１５％、パーライト又はガラス発泡体３５％、発泡スチロール３５％とパーライト又はガラス発泡体１５％、発泡スチロール１５％とパーライト又はガラス発泡体３５％、軽石砂１５％と石膏ボードから分離した紙３５％などがあり、表３、表４のように何れも比重１．３１〜１．８７の範囲に入り、一軸圧縮強度１３１６ＫＮ／ｍ２〜２５０１ＫＮ／ｍ２の範囲となり、屋根土として十分使用に耐え得ることを示している。前記のように、作業性の改善と、屋根土の特性の維持を考慮すれば、比重は１．８〜１．１が軽量屋根土としての使用範囲であり、１．６〜１．３が多用される。
【表３】
2010037170.tif 000004
【表４】
2010037170.tif 000005
【発明の効果】
【００２２】
この発明によれば、消石灰１０％に砂に代えて軽石砂、発泡スチロール粒、パーライト又はガラス発泡体、石膏ボードから分離した紙を一種又は複数種使用したので、屋根土の比重を１．８〜１．１にすることができた。例えば消石灰を５％とし、比重の小さい物（例えば発泡スチロール）を使用すれば、屋根土の比重を１．１程度まで小さくすることができる。前記のように、この発明によれば好む比重の屋根土を選定できる効果がある。
【００２３】
またこの発明の屋根土組成物が水分を吸収しても、屋根土組成物に混練されたパーライト又は軽石砂自身がポーラス構造により水分を吸収し、冬場の凍結に伴う屋根土組成物の膨張が抑えられ、耐凍結融解性が向上する効果がある。また前記のように屋根土組成物が膨張しても、発泡スチロール粒又は石膏ボードから分離した紙を混入した場合には、発泡スチロール又は紙が前記膨張による応力を緩和するために、冬場の凍結に伴う屋根土組成物の膨張が抑えられ、耐凍結融解性が向上する効果がある。
【００２４】
また発泡スチロールは硬化時に復原膨張するので、全体の収縮率が減り、クラックの発生を緩和する効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
この発明は、消石灰１０％（容量以下同じ）に軽石砂１５％、発泡スチロール粒（直径２ｍｍ〜３ｍｍ）３５％、シリコン０．２％、炭酸カルシウム１０％、ライムケーキ５％、粘土５％、凝集沈澱汚泥５％、効果遅延剤１．０％、つなぎ材１．０％、着色料１．０％、水１２．０％を混合し、混練してこの発明の屋根土を得た。
【００２６】
この屋根土の比重は１．４４、一軸圧縮強度は１５００ＫＮ／ｍ２であった。前記のように比重が１．４４になった為に、一般に使用されている１袋２８ｋｇと同容量の屋根土の重量は１袋１８ｋｇになり、屋根上の作業として扱いが著しく容易となった。
【実施例１】
【００２７】
この発明を実施例について説明すると、消石灰１０％、軽石砂５０％、炭酸カルシウム１０％、ライムケーキ５％、粘土５％、凝集沈澱汚泥５％、効果遅延剤１％、つなぎ材１％、着色料１％及び水１２％を混合して混練すれば、この発明の屋根土ができた。この場合の比重は１．７５、一軸圧縮強度は１９４２ＫＮ／ｍ２であった（表２−実施例１）。
【００２８】
前記実施例によれば、従来の屋根土より比重が小さくなり、これにより１袋の重さも２２ｋｇとなり、一軸圧縮強度は１９４２ＫＮ／ｍ２であった。
【実施例２】
【００２９】
この発明を他の実施例について説明すれば、消石灰１０％、軽石砂３５％、発泡スチロール粒（直径３ｍｍ）１５％、炭酸カルシウム１０％、ライムケーキ５％、粘土５％、凝集沈澱汚泥５％、硬化遅延剤１％、つなぎ材１．０％、着色料１．０％に水１２％を混合し、混練すれば、この発明の屋根土ができた。この屋根土の比重は１．６２であって、一軸圧縮強度は１７５４ＫＮ／ｍ２であった。この場合の１袋の重量は２０．６ｋｇであって、実施例１より若干軽くなったことが認められた。
【実施例３】
【００３０】
表２において、実施例３〜６までは前記と同様に数値を入れて計算した所、実施例３は１袋の重さ２０．６ｋｇであった。また実施例４は、１袋の重さは１８．３ｋｇであった。次に実施例５は１袋の重さは１８．４ｋｇであった。また実施例６は１袋の重さ１６．５ｋｇであり、実施例７、８、９における１袋の重量１６．６ｋｇ、１６．６ｋｇ、１６．７ｋｇであった。
【００３１】
前記表３、表４には記載がないが、比重が１．１の場合に１袋の重量は１４ｋｇとなり、現在使用されている屋根土の半分の重量となった。１袋１５ｋｇ前後となれば片手で十分持ち運びができるので、屋根土の移動はもとより梯子の上りについても危険性がなく、作業性を著しく改善し、工期の短縮にも寄与することができる。比重を更に小さくすることができるが、強度低下を来すおそれがあり、作業性の改善もそれ程変化しないので、比重を１．１以上にした。
【００３２】
前記のように、屋根土を軽くすることは作業性の改善、危険性の回避、工期の短縮はもとより、屋根土取扱い業者の運搬、荷積み、荷卸しなど幾多の利点を上げることができる。