(57)【要約】      （修正有）【課題】壁材用石灰クリームにおいて、コテを用いた左官作業の作業性がよく、かつ、施工後にひび割れするおそれが小さいものを提供する。さらに調湿機能や、抗菌性能、防かび性能をも有する壁材が施工できるものを提供する。【解決手段】下記の特性を有する消石灰粉末に、常用の添加剤および水を加えた壁材用石灰クリーム：１）粒度分布が、粉末度残量５９０μｍ以上は１％以下、８８μｍ以上は１５％以下であり、粒径１０μｍ以上の部分が５〜３５％を占め、さらに、３（ｄ50）≧（ｄ90）であること、２）比表面積が、２０ｍ2／ｇ以下であること、および、３）細孔容積が、全容積は０．１cm3／ｇ以下であり、直径１００〜４００Åの細孔容積が、０．０８cm3／ｇ以下であること。調湿機能は、多孔性物質を添加することにより与えられ、抗菌性能や防かび性能は、それぞれ抗菌性能、防かび性能を有する物質を添加することにより与えられる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の特性を有し、上塗り作業性のすぐれた壁材用石灰クリームを与える消石灰粉末：
１）粒度分布が、粉末度残量５９０μｍ以上は１％以下、８８μｍ以上は１５％以下であり、粒径１０μｍ以上の部分が５〜３５％を占め、さらに、３（ｄ50）≧（ｄ90）であること（ここで、「ｄ50」は重量で累計５０％の粉末の粒度を、「ｄ90」は同じく９０％の粉末の粒度を、それぞれ意味する。）、
２）比表面積が、２０ｍ2／ｇ以下であること、および
３）細孔容積が、全容積は０．１cm3／ｇ以下であり、直径１００〜４００Åの細孔容積が、０．０８cm3／ｇ以下であること。
【請求項２】
請求項１に記載した壁材用の消石灰粉末に、カオリナイト粘土鉱物、ハロイサイト粘土鉱物、ケイ酸カルシウム系建材の廃材、活性炭、木炭および竹炭から選んだ１種または２種以上の多孔質材料の粉末を、消石灰１００重量部に対して３０重量部以下の割合で添加してなり、調湿機能を有する壁材を施工することができる壁材用石灰粉末。
【請求項３】
請求項１に記載した壁材用の消石灰粉末または請求項２に記載した壁材用石灰に、下記の抗菌剤および（または）防かび剤を添加してなり、抗菌機能および（または）防かび機能を有する壁材を施工することができる壁材用石灰粉末：
１）銀系抗菌剤、ホウ素化合物、ヨウ素化合物、ヒノキチオール、カテキン、キトサン、カプサイシンおよびカルシウムニトリルトリエタノールから選んだ１種または２種以上の抗菌剤、および
２）ベンズイミダゾール系防かび剤、Ｎ−ハロアルキルチオ系防かび剤、ニトリル系防かび剤およびピリジン系防かび剤から選んだ１種または２種以上の抗かび剤。
【請求項４】
請求項１に記載した壁材用の消石灰粉末または請求項２もしくは３に記載した壁材用石灰粉末に、適量の水および常用の添加剤を加えてクリーム化した壁材用石灰クリーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、漆喰壁の材料として使用する左官用消石灰のうちの、上塗り材料を調製する消石灰と、それを使用した石灰クリームの改良に関する。本発明により、亀裂の発生を心配する必要がなく、かつ、作業性のよい上塗り材料が与えられる。
【背景技術】
【０００２】
ＪＩＳ−Ａ６９０２「左官用消石灰」は、「上塗り用」として使用する消石灰について、（ＣａＯ＋ＭｇＯ）が６５％以上、炭酸が１５％以下とし、粉末度残量５９０μｍ以上が１％以下、８８μｍ以上が１５％以下と規定し、硬度係数および安定性試験について定めている。しかし、実際の粒度分布は、メーカー各社の商品によって異なる。消石灰に水を加えてクリームにしたものは、一般に粒度が細かくなると作業性はよくなるものの、どうしても含水量が増すために、施工後、収縮にともなうひび割れが発生しやすくなる。これを防ぐために、糊剤や骨材、繊維などを添加することが行われているが、これらの添加物が多量になると作業性の低下が避けられないという、ジレンマがある。
【０００３】
作業性の改善や漆喰のひび割れ防止する努力としては、弾性樹脂エマルジョンを使用して弾性漆喰を形成する材料（特許文献１）や、磨き漆喰風の壁材を与える組成物（特許文献２）の開示が挙げられる。これらは、消石灰、ドロマイト、炭酸カルシウムなどの無機物や、メチルセルロースなどの有機物の配合と組成を工夫して、最適なものを求める努力である。
【０００４】
壁に調湿機能をもたせる試みも、多く行なわれている。たとえば、比表面積および細孔容積が大きい建材を推奨しているもの（特許文献３）があるが、クリームを塗るものではなく、焼成やオートクレーブ処理により固化体を製造する技術である。塗工するものとしては、石灰石にアルカリ金属ハロゲン化物を添加して還元雰囲気で高温焼成し、得られた小塊状還元塩焼生石灰を粉砕した粉末を、無機多孔質材を混合した水で消化してなる石灰クリームが提案された（特許文献４）。珪藻土を加えて、高透湿性の仕上げ材としたものもある（特許文献５）。消臭・防汚効果を狙ったものには、四価金属のリン酸塩と二価金属の水酸化物や、酸化チタン触媒を混合した仕上げ材がある（特許文献６）。ホルムアルデヒドの吸収には、消石灰またはドロマイトプラスターにセピオライト粉末を加えることが提案されている（特許文献７）。
【０００５】
そのほかには、セメントや左官材料の減水剤として有用であり、しかも抗菌作用をもそなえた物質として、カルシウム−ニトリロトリエタノールが紹介された（特許文献８）。
【特許文献１】特開平４−６８１５５
【特許文献２】特開２００１−１９２２５５
【特許文献３】特開平９−１３７５１６
【特許文献４】特許３５２０２６６号
【特許文献５】特許３２２０９５１号
【特許文献６】特開平１１−２６４２２４
【特許文献７】特開２００１−７２４５８
【特許文献８】特開２００３−１０４９４３
【０００６】
発明者らは、漆喰工事の上塗りに使用する壁材用の消石灰粉末または石灰クリームに関して、作業性は高めるが、ひび割れは防止するという、基本的な要求をみたすことを意図して、上述の先行技術文献のいずれにも言及されていない、消石灰そのものの物性の選択を再検討し、適切なものを求めた。その結果、特定の粒度、比表面積および細孔容積のものを選択すべきであることを知った。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の基本的な目的は、発明者らが得たそのような知見に基づき、添加剤が比較的少量であっても作業性がよく、施工後にひび割れするおそれが少ない壁材用石灰クリームを与える消石灰粉末、およびそれを用いた壁材用石灰クリームを提供することにある。本発明のひとつの付随的な目的は、上記の基本的な目的を達成する消石灰粉末または壁材用石灰クリームに対して、調湿機能を有する壁材を施工することができるものを提供することにある。本発明のいまひとつの付随的な目的は、上記の基本的な目的またはさらに付随的な目的を達成する消石灰粉末または壁材用石灰クリームに対して、抗菌・防かび性能をも有する壁材が施工できるものを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の基本的な目的を達成する、本発明の上塗り作業性のすぐれた壁材用石灰クリームを与える消石灰粉末は、下記の特性を有する。
１）粒度分布が、粉末度残量５９０μｍ以上は１％以下、８８μｍ以上は１５％以下であり、粒径１０μｍ以上の部分が５〜３５％を占め、さらに、３（ｄ50）≧（ｄ90）であること（ここで、「ｄ50」は重量で累計５０％の粉末の粒度を、「ｄ90」は同じく９０％の粉末の粒度をそれぞれ意味する。）、
２）比表面積が、２０ｍ2／ｇ以下であること、および
３）細孔容積が、全容積は０．１cm3／ｇ以下であり、直径１００〜４００Åの細孔容積が、０．０８cm3／ｇ以下であること。
【０００９】
ひとつの付随的な目的を達成する、本発明の調湿機能を有する壁材を施工することができる壁材用石灰粉末は、上記の壁材用の消石灰粉末に、カオリナイト粘土鉱物、ハロイサイト粘土鉱物、ケイ酸カルシウム系建材の廃材、活性炭、木炭および竹炭から選んだ１種または２種以上の多孔質材料の粉末を、消石灰１００重量部に対して３０重量部以下の割合で添加してなる。
【００１０】
いまひとつの付随的な目的を達成する、本発明の抗菌機能および（または）防かび機能を有する壁材を施工することができる壁材用石灰粉末は、上記の壁材用の消石灰粉末または壁材用石灰に、下記の抗菌剤および（または）防かび剤を添加してなる。
１）銀系抗菌剤、ホウ素化合物、ヨウ素化合物、ヒノキチオール、カテキン、キトサン、カプサイシンおよびカルシウムニトリルトリエタノールから選んだ１種または２種以上の抗菌剤、および
２）ベンズイミダゾール系防かび剤、Ｎ−ハロアルキルチオ系防かび剤、ニトリル系防かび剤、ピリジン系防かび剤およびＮ−フルオロアルキルチオ系防かび剤から選んだ１種または２種以上の抗かび剤。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の消石灰粉末は、上記した特定の粒度、比表面積および細孔容積を有するものであるから、これから調製した石灰クリームは、後記する実施例に見るように、コテ塗り作業の作業性がよく、しかも施工後ひび割れが生じない。調湿機能を与えた消石灰粉末からの石灰クリームは、作業性のよさとひび割れの防止という効果を確保した上で、施工により得られた壁は所期の調湿機能を有する。ここでいう「調湿」とは、後記する実施例が示すように、単に室内の湿度を調節するだけでなく、空気中に存在する有害な、または臭気をもつ成分を吸着除去する性能をも含む、広い意義を有する。さらに、抗菌機能および（または）防かび機能を与えた消石灰粉末からの石灰クリームは、これも作業性のよさとひび割れの防止という効果を確保した上で、施工により得られた壁は所期の抗菌機能および（または）防かび機能を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の消石灰粉末が前記のような特性を有すべき理由は、つぎのとおりである。まず粒度分布について、「粉末度残量５９０μｍ以上は１％以下、８８μｍ以上は１５％以下」は、いうまでもなくＪＩＳに定められたところである。「粒径１０μｍ以上の部分が５〜３５％を占め」、さらに、「３（ｄ50）≧（ｄ90）」であることは、粒度の分布幅が一定の範囲内にあることを示し、凝集体を形成しているような大きな粒子が存在しないことを意味する。凝集体は、壁材を塗布した後、そこから亀裂が生じる原因となるので、好ましくない。
【００１３】
つぎに、「比表面積が、２０ｍ2／ｇ以下」であることは、乾燥時のひび割れや剥離を避けるために必要な条件である。比表面積が２０ｍ2／ｇを超える消石灰は、含水量が高く保水性が低いため、ひび割れや剥離が生じやすいという点で不適切である。
【００１４】
そして細孔容積に関する「全容積は０．１cm3／ｇ以下であり、直径１００〜４００Åの細孔容積が、０．０８cm3／ｇ以下」という条件もまた、乾燥時のひび割れや剥離を避ける上で、満たすべきものである。細孔容積が大きくなると、吸水量が高く保水性が低くなって、乾燥時のひび割れや剥離が生じやすくなるため、このような制限を設けた。また、細孔容積が大きいほど、ガスの吸着量が多く、かつ吸着速度が速い（この現象は、硫化水素に関して実証されている）。このガスの吸着には、直径１００〜４００Åの範囲の細孔が関与していると考えられるので、そのような細孔の容積を制限した。
【００１５】
上記のような特性をもった消石灰は、（石灰石の焼成による生石灰の製造）→（生石灰の消化）という常用の消石灰製造工程によって、容易に製造することができる。このとき、水を理論水量の数倍以上、とくに４．５倍以上添加して水和反応を行なうことが、適切な消石灰を得るうえで好ましい。
【００１６】
多孔質材料として挙げた、カオリナイト粘土鉱物、ハロイサイト粘土鉱物、ケイ酸カルシウム系建材の廃材、活性炭、木炭および竹炭は、それらから選んだ１種または２種以上を消石灰に添加することにより、消石灰単独の場合よりもすぐれた調湿機能を有する壁材を施工することができる。多孔質材料を添加した効果は、消石灰１００重量部に対して５重量部以上であると、確実に得られる。一方、これらの多孔質材料は石灰クリームの作業性にとってはマイナスであるから、あまり多量の添加はできない。実際上は、消石灰１００重量部に対して３０重量部が限界である。
【００１７】
抗菌剤として知られる、前記の銀系抗菌剤、ホウ素化合物、ヨウ素化合物、ヒノキチオール、カテキン、キトサン、カプサイシンおよびカルシウムニトリルトリエタノールは、これらから選んだ１種または２種以上を上記の壁材用の消石灰粉末または壁材用石灰に添加することにより、抗菌機能を有する壁材を施工することができる。適切な使用量は、抗菌剤の種類によって大きく異なるが、消石灰１００重量部に対しておおよそ５重量部以下、多くの場合は１重量部以下の範囲にある。
【００１８】
防かび剤として知られる、前記の化合物から選んだ１種または２種以上を上記の壁材用の消石灰粉末または壁材用石灰に添加することにより、防かび機能を有する壁材を施工することができる。それらの代表的な例をあげれば、つぎのとおりである。
１）ベンズイミダゾール系
「ＴＢＺ」：２−（４−チオアゾリル）−ベンズイミダゾール
２）Ｎ−ハロアルキルチオ系
「キャプタン」：Ｎ−（トリクロロメチルチオ）−４−シクロヘキシルー１，２−ジカ      ルボキサミド
「フルオロフォルペット」：Ｎ−フルオロジクロロメチルチオ−フタルイミド
３）ニトリル系
「クロロタロニル」：２，４，５，６−テトラクロロイソフタロニトリル
４）ピリジン系
「メチルスルホニルテトラクロロピリジン」：２，３，５，６−テトラクロロ−４−      （メチルスルホニル）ピリジン
適切な使用量は、防かび剤の種類によってさまざまであるが、抗菌剤と同様に、消石灰１００重量部に対しておおよそ５重量部以下、多くの場合は１重量部以下の範囲にある。通常は、０．１〜０．４重量部程度が最適である。
【００１９】
本発明の壁材用石灰クリームは、これまで説明してきた壁材用の消石灰粉末または生石灰粉末に、適量の水および常用の添加剤を加えてクリーム化することにより調製することができ、その調製は既知の技術に従って実施すればよい。「常用の添加剤」とは、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどのセルロース誘導体や、アクリル系エマルジョン、エチレン酢酸ビニル系エマルジョン、酢酸ビニル系エマルジョンなどのエマルジョンや、分散剤などであり、必要に応じて適宜の骨材がこれに加わる。それらの使用量や添加の方法もまた既知である。そのほうが好都合であれば、消石灰に水または水とともに一部の調湿剤または抗菌・防かび剤を加えたクリームを先に用意し、そこへ残りの諸材料を添加して、組成物を完成するという手順に従ってもよいことはもちろんである。
【実施例１】
【００２０】
栃木県葛生産の石灰石を焼成して得た、残留ＣＯ2が３．２％の生石灰を粒径１５０μｍ以下に粉砕し、表１の条件で消化し、消石灰粉末を製造した。
【００２１】
表１
2006241959.tif 000002
参照例として、ＪＩＳＡ６９０２に定める左官用消石灰も用意した。
【００２２】
上記のようにして得られた、または用意した消石灰の粒度、比表面積および細孔容積をしらべて、表２の結果を得た。
【００２３】
表２
2006241959.tif 000003
【００２４】
上記の消石灰に対しては、消化の過程において温度が５０〜９０℃になった時点で、表２のような添加剤を加え、左官用消石灰に対しては、表３の添加剤を添加した後に水８０重量部を加えることにより、５種類の石灰クリームを製造した。
【００２５】
表３において、注記はそれぞれ下記の意味を有する。
＊１固形分２５％
＊２アクリル樹脂エマルジョン（樹脂分５０％）
＊３ヒドロキシプロピルメチルセルロース粉末（２％溶液の粘度４０００ｃｐ程度）
比較例２の消化水は、ショ糖０．５％を溶解した溶液。
表３  
2006241959.tif 000004
【００２６】
用意した４種の石灰クリームを石膏の試験ボードの上に厚さ１mmに上塗りし、水引を見計らってコテで押さえた。上塗りした試験ボードを、温度２３℃、湿度５０％で乾燥させ、材齢１週間および４週間の時点で表面の硬度を測定した。作業性を調べるため、上記の石灰クリームを別の石膏ボートの上に厚さ１mmに上塗りし、そのときの作業の状況をつぎの諸点について評価した。
コテ伸び、塗面の平滑性：  良好  ○    普通  △    劣る  ×
コテのべとつき：  少ない  ○    普通  △    多い  ×
乾燥後のひび割れ：  なし○    あり  ×
表面硬度および作業性を、表４に示す。
【００２７】
表４
2006241959.tif 000005
【００２８】
実施例２として、多孔性物質を含有する壁材を、つぎのようにして用意した。すなわち、粒径１５０μｍ以下に粉砕した生石灰１００重量部と、同じく粒径１５０μｍ以下に粉砕したハロイサイト粘土鉱物２０重量部との混合物に、水２００重量部を加えて消化し、温度が５０〜９０℃になった時点で、ＨＰＭＣ粉末を消石灰１００重量部に対して１．９重量部、分散剤を０．８重量部、アクリル（前記）を０．８重量部添加して石灰クリームとした。
【００２９】
１０cm角の石膏ボードの表面に、前記の実施例１の石灰クリームまたは上記実施例２の石灰クリームを、それぞれの固形分が５ｇになるように塗り、温度２３℃、湿度５０％ＲＨの環境下に５日間静置したのと周囲をエポキシ樹脂で固めて試験体を作り、さらに２日間静置したのち、ホルムアルデヒドおよび硫化水素の吸着性能を測定した。
【００３０】
［試験方法］
５Ｌテトラパックに試験体を入れ、ホルムアルデヒド１００ppmおよび硫化水素２０ppmを含有する空気５Ｌでテトラパック内部を置換し、１時間および５時間が経過したところでテトラパック内の空気を検知管で採取し、ＨＣＨＯおよびＨ2Ｓの濃度を測定した。基準として、試験体の入っていないブランクを用意し、それに対する相対値を記録した。結果を、参照例について行なった試験の結果とともに、表５に示す。
【００３１】
表５
2006241959.tif 000006
【００３２】
実施例３として、実施例１の石灰クリームにホウ酸を１％添加したものを用意して、その抗菌性能を測定した。測定は、日本科学医療法学会が定めたＭＩＣ（最小発育阻止濃度）測定法（寒天平板希釈法）に準拠して行なった。菌の発育が認められない最低の抗菌剤添加濃度をＭＩＣとする。大腸菌および黄色ブドウ球菌を対象に、実施例３、実施例１および参照例について測定した結果は、表６に示すとおりである。
【００３３】
表６
2006241959.tif 000007
消石灰はアルカリ性であるから、もともと抗菌作用をもっているが、抗菌・防かび剤の添加により、それが強化されたことがわかる。