(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カルシウムアルミネート、セッコウ、及び消石灰を主成分とする痕跡の転写材料。
【請求項２】
請求項１記載の転写材料と水とを混合して痕跡部分に流し込み、硬化させることを特徴とする痕跡の採取方法。
【請求項３】
請求項１記載の転写材料を痕跡に振り掛ける工程、水を噴霧する工程を繰り返して行うことを特徴とする痕跡の採取方法。
【請求項４】
請求項２又は３記載の痕跡の採取方法で採取された痕跡転写体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、事故現場の足跡やタイヤの跡などの痕跡、遺跡発掘現場等における痕跡を忠実に転写し、記録保存が可能な痕跡の転写材料、それを用いた痕跡の採取方法、及びその痕跡転写体に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】
従来、事故現場の痕跡の採取は、半水セッコウ（焼石膏）と水とを混練して流し込む方法が実施されていた。
しかしながら、この方法では、▲１▼半水セッコウと水とを混練した後、その凝結時間の判断が難しく、流し込みのタイミングに熟練を必要とする、▲２▼凝結する時間が10〜12分程度と長く、痕跡が破損したりして転写が不鮮明になり、流し込み後、硬化し脱型可能となる時間が30〜45分程度かかり、痕跡の採取件数が多い場合には、合計時間が長くかかる、▲３▼軟弱地盤や水溜まりの中の痕跡の採取は全く不可能であり、雪の中の痕跡の採取は、半水セッコウが硬化する際、発熱するため、半水セッコウと水との混練物を流し込んでも、セッコウが硬化する前に、その発熱によって、雪が溶け、痕跡が忠実に転写できない、▲４▼セッコウを使用した痕跡転写体のセッコウ硬化体は、強度が低く破損しやすいために厚さが３cm程度以上必要となり、広い保管場所を確保しなければならない、▲５▼痕跡転写体の写真撮影が必要な場合、セッコウ硬化体は白色であるため、ホワイトバランスの調整が必要であり、撮影に熟練が必要である、そして、▲６▼採取場所や採取日時などを記録する場合、セッコウ硬化体は硬化体組織がポーラスであるために、マジック等で記録すると、滲んで鮮明な記録ができない等の課題があった。
【０００３】
本発明者は、前記課題を解消すべく種々検討を重ねた結果、特定の転写材料を使用することによって、事故現場や遺跡発掘現場などにおける痕跡を忠実に転写し、記録保存が可能となる知見を得て本発明を完成するに至った。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、カルシウムアルミネート、セッコウ、及び消石灰を主成分とする痕跡の転写材料であり、該転写材料と水とを混合して痕跡部分に流し込み硬化させることを、また、該転写材料を痕跡に振り掛ける工程と水を噴霧する工程を繰り返して行う痕跡の採取方法であり、該痕跡の採取方法で採取された痕跡転写体である。
【０００５】
以下、本発明を詳しく説明する。
【０００７】
本発明で使用するカルシウムアルミネートは急結性付与のため必要であり、通常、CaO 原料やAl2O3 原料を使用し、キルンで焼成したり電気炉で溶融したりして、例えば、1,200〜1,700℃程度の高温で熱処理することにより得られる。
CaO 原料としては、生石灰、消石灰、石灰石、及び炭酸カルシウム等が、Al2O3 原料としては、アルミナ、ボーキサイト、ダイアスボア、長石、及び粘土等の使用が可能である。
カルシウムアルミネートの鉱物成分としては、CaO をC 、Al2O3 をA とすると、C3A 、C12A7 、CA、又はCA2 等と示される鉱物組成に対応するカルシウムアルミネート熱処理物を粉砕したもの等が挙げられる。その他の鉱物成分としては、さらに、SiO2を含有するアルミノケイ酸カルシウム、C12A7 の１つのCaO をCaF2等のハロゲン化物で置き換えたC11A7 ・ CaX2（X はフッ素等のハロゲン原子）、SO3 成分を含有するC4A3・ SO3 、アルミナセメント、並びに、ナトリウム、カリウム、及びリチウムのアルカリ金属が一部固溶したカルシウムアルミネート等が挙げられる。これらの中では反応活性の面でC12A7 組成に対応する熱処理物を急冷した非晶質カルシウムアルミネートの使用が好ましい。
カルシウムアルミネートの粒度は急結性や初期強度発現性の面から、ブレーン値で3,000cm2/g以上が好ましく、4,000cm2/g以上がより好ましい。3,000cm2/g未満だと急結力が低下する場合がある。
【０００８】
本発明で使用するセッコウとしては、例えば、無水セッコウ、半水セッコウ、及び二水セッコウが挙げられ、これらの一種又は二種以上の使用が可能である。これらの中では、強度発現性の面から無水セッコウの使用が好ましい。
セッコウの粒度は、通常セメント等に使用される程度、例えば、ブレーン値で3,000cm2/g程度でよく、微粉末化して3,000cm2/gを越える程度にすることがより好ましい。
【０００９】
本発明で使用する消石灰は、強度発現性を付与するものであり、生石灰を昇華したものや、カルシウムカーバイドからアセチレンを発生させた際副生するカーバイド滓などが挙げられる。
消石灰の粒度は特に限定されるものではないが、200 μ以下が好ましく、100 μ以下がより好ましい。
【００１１】
一方、カルシウムアルミネート、セッコウ、及び消石灰を主成分とする痕跡の転写材料を調製する場合は、カルシウムアルミネート100 重量部に対して、セッコウ50〜150 重量部、消石灰2.5 〜12.5重量部が好ましく、セッコウ70〜120 重量部、消石灰３〜10重量部がより好ましい。セッコウが50重量部未満では強度発現性が低下する場合があり、150 重量部を越えると硬化体が膨張する傾向があり、寸法安定性が不良となる場合がある。また、消石灰が2.5 重量部未満では強度発現性の改良効果が認められない場合があり、12.5重量部を越えると強度発現性の改良効果が認められなくなるとともに、硬化体の膨張を助長する傾向があり、寸法安定性が不良となる場合がある。
【００１２】
本発明では、カルシウムアルミネート、セッコウ、及び消石灰の他、凝結調節剤、増粘剤、消泡剤、アルミン酸ナトリウム等の急結助剤、軽量もしくは普通の骨材、及びビニロン等の繊維等を併用することも可能である。
【００１３】
凝結調節剤とは、転写材料の凝結・硬化時間を短くしたり、長くしたりする目的に使用するもので、ハンドリングタイムの調整が必要な場合に使用するもので、具体的には、クエン酸、酒石酸、グルコン酸、及びリンゴ酸等のオキシカルボン酸又はそれらの塩、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、及び炭酸水素カリウム等の炭酸塩、無機酸化物、並びに、水酸化カルシウム等の水酸化物等の無機化合物の一種又は二種以上の使用が可能である。
凝結調節剤の使用量は、使用する条件によって変化し、一義的に決定することはできないが、通常、カルシウムアルミネートなどの水硬物質100 重量部に対して、２重量部以下が好ましい。
【００１４】
本発明では、転写材料と水とを混練して痕跡場所に流し込む方法、痕跡場所に転写材料を振り掛け、水を噴霧し、その上にまた転写材料を振り掛け、水を噴霧する方法、並びに、これらの組み合わせの方法が可能である。
【００１５】
流し込む場合の転写材料と混練する水の量は、流し込みが可能な範囲の水の量であれば特に限定されるものではなく、例えば、カルシウムアルミネート、セッコウ、及び消石灰を主成分とする転写材料100 重量部に対して、30〜50重量部の水の使用が可能である。なお、骨材を使用する場合は水の使用量は変動する。
【００１６】
各材料の混合方法は特に限定されるものではないが、少量の場合には、ビニル袋に材料と水を適量入れ、激しく振る方法等があり、多量に使用する場合には、ハンドミキサー等で強制的に攪拌する方法等がある。多量に使用する場合には、凝結調節剤を併用することが、安定的に混練できる面から好ましい。
また、骨材を使用する場合は、あらかじめ骨材以外を均一に混合してから骨材と混合することが好ましい。
転写材料の混練時間は特に限定されるものではないが、凝結調節剤を併用しない場合は２分以下とすることが好ましい。
【００１７】
転写材料の流し込みは特に限定されるものではないが、転写性を重要視する場合には、凝結時間内に流し込むことが好ましい。凝結時間を越えると精密な転写性が損なわれる場合がある。
転写材料の振り掛け方法は、転写材料を均等に薄く、繰り返し振り掛ける方法が、転写性が良好になる面から好ましく、少量づつ手で振り掛ける方法や、篩等を用いて振り掛ける方法等が可能である。
一回に振り掛ける厚さは、転写する形状により異なり、必ずしも限定されるものではないが、足跡等の小型のものについては一回の振り掛け厚さを５mm以下にすることが好ましい。
転写材料を振り掛け後、硬化させるために水が必要であるが、痕跡表面の水を吸収することも可能であるが、スプレー等によって噴霧供給することも可能である。
痕跡の転写方法は、流し込み方法又は振り掛け方法のいずれも可能であり、両法を併用することも可能である。
また、振り掛け方法で表層部を成形したのち流し込み方法で裏打ちする方法、流し込みに使用する転写材料と水の合計100 体積部に対して、0.5 〜５体積部程度添加したもので裏打ちする方法等が可能である。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明を実施例によりさらに詳しく説明する。
【００１９】
参考例１
圧縮強度６kgf/cm２  の関東ローム土壌に長靴跡をつけ、痕跡モデル１を作成した。
セメント100 重量部と、表１に示すカルシウムアルミネートとセッコウとを混合してビニル袋に入れ、さらに、セメント、カルシウムアルミネート、及びセッコウの合計の粉体100 重量部に対して40重量部の水を混合して、手で10秒間強く揺すり粉体と水を混合し、この混合物の凝結時間と脱型時間を測定した。結果を表１に併記する。
この混合物を14.5℃で、直ちに痕跡モデル１に流し込み、痕跡を転写し、その安定性と転写性を評価した。結果を表１に併記する。
【００２０】
＜使用材料＞
カルシウムアルミネート：生石灰とボーキサイトを、CaO/Al２O３  が12/7となるように配合し、電気炉で溶融した後冷却し、ボールミルで粉砕、ブレーン値4,800cm２/g
セッコウ  ：II型無水セッコウ、市販品、ブレーン値4,500cm２/g
【００２１】
＜測定方法＞
凝結時間  ：10×40×160 mmの鉄製型枠に粉体と水の混合物を流し込み、その粘性が増加し、流動性が失われ始める直前の時間、触診で判定
脱型時間  ：10×40×160 mmの鉄製型枠に混合物を流し込み、その薄板の端部に鉄製薄板を差し込む作業を行った時、角欠けや折れが発生しないで剥離できる時間
安定性    ：脱型１日後に20℃の水中に約24時間浸漬後、表面のひび割れ状況を観察
転写性    ：流し込み前の痕跡モデルの形状と、転写した硬化体の形状を目視
【００２３】
実施例２
−２℃で人工雪に長靴跡をつけ、痕跡モデル２を作成した。
カルシウムアルミネート100 重量部と、表２に示すセッコウと消石灰の混合物を、目開き0.6 mmの篩を通して、痕跡モデル２の上に、厚さ１mm程度振り掛け、水温７℃の水を霧吹きで、振り掛けた混合物の表面が濡れる程度噴霧した。その後、混合物の振り掛け、水の噴霧を３回繰り返し、セメント100 重量部、カルシウムアルミネート15重量部、セッコウ10重量部、及び水52重量部を混合した混合物で裏打ちし、硬化後脱型したこと以外は参考例１と同様に行った。結果を表２に併記する。
【００２４】
＜使用材料＞
消石灰    ：市販品、ブレーン値4,000cm2/g
【００２５】
＜測定方法＞
凝結時間  ：10×40×160 mmの鉄製型枠に痕跡モデル２に振り掛けたと同様に、厚さが５mmになるように転写材料と水を振り掛け、供試体を作成し、最終振り掛け層を指で触った際、ベトツキが無くなる時間
脱型時間  ：凝結試験で用いた供試体の上に、最終厚さが10mmになるように流し込んだ際、角欠けや折れが発生しないで剥離できる時間
【００２６】
【表２】
0003647155.tif 000002
【００２７】
【発明の効果】
本発明の転写材料は、転写性に優れる、セッコウと比較して短時間に硬化するため、作業性が良好である、10mm程度の厚さで型どりが可能であるため、保管スペースが少なくてすむ、及び振り掛け方法により、雪上や水溜まりなどの痕跡の型どりが可能である等の効果を奏する。