(57)【要約】【課題】炭酸カルシウム−シリカ系調湿建材を使用して室内装飾をするときに、調湿建材の欠損等に充填する補修材または該調湿建材間の目地部に充填する目地材と調湿建材との間に違和感を生じさせない調湿建材用パテ材を提供する。【解決手段】パテ材の構成要素を炭酸カルシウム−シリカ系の粉体１００重量部に対して、繊維材０．０１〜７重量部とバインダー０．２〜５０重量部とが混合されている調湿建材用パテ材とした。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭酸カルシウム−シリカ系調湿建材の欠損等に充填する補修材または該調湿建材間の目地部に充填する目地材として使用する調湿建材用パテ材であって、
前記パテ材は炭酸カルシウム−シリカ系の粉体１００重量部に対して、繊維材０．１〜７重量部とバインダー０．２〜５０重量部とが混合されていることを特徴とする調湿建材用パテ材。
【請求項２】
前記調湿建材とパテ材を構成する炭酸カルシウム−シリカ系の粉体とは同一物質である請求項１記載の調湿建材用パテ材。
【請求項３】
前記炭酸カルシウム−シリカ系建材ならびにパテ材原料の粉体は、窒素ガス吸着法による比表面積が８０〜２５０ｍ２／ｇで、かつ平均細孔直径が１　．５〜３０ｎｍである請求項１または２記載の調湿建材用パテ材。
【請求項４】
前記バインダーは、シリコーン系、変成シリコーン系、ウレタン系、アクリル系、メチルセルロース系または酢酸ビニル系エマルジョンのいずれかである請求項１ないし３のいずれかに記載の調湿建材用パテ材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、住宅、倉庫、事務所などの建物内部に用いられる炭酸カルシウム−シリカ系調湿建材の欠損部等に充填する補修材またはその調湿建材間の目地部に充填する目地材として使用する調湿建材用のパテ材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
調湿建材は、内装用建材として使われて吸放湿をすることにより室内の湿度を調整する機能を有しており、その中でも、優れた調湿性能を有する炭酸カルシウム−シリカ系調湿建材が知られている。この炭酸カルシウム−シリカ系の調湿建材は、珪酸カルシウム水和物を主成分とする粉粒体を、成形後に炭酸硬化させて得ることができる。
そして、とくに窒素ガス吸着法による比表面積が８０〜２５０ｍ２／ｇ、平均細孔直径が１．０〜３０ｎｍの調湿建材（特開２０００−２９７４８３号公報に開示。）を製造することができる。この調湿建材は吸放湿量が多いだけではなく、吸放湿速度すなわち湿度変化に対する応答性にも優れている。
【０００３】
一般に、この調湿建材は内装表面として壁面または下地材に接着剤や釘打ち等で固定され、さらに、その目地部に目地材が充填される。また、施工時あるいは通常の生活において、物等の衝突等により調湿建材が欠けたり傷ついたりした場合は、その部分への補修材の充填作業が行われていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この調湿建材は吸放湿性能に優れている一方で、次のような問題点があった。
すなわち、調湿建材は周囲の温度あるいは湿度の変化によって、吸放湿をするためにその外形寸法が変化する。
調湿建材の目地材や補修材としては、セメント、セメントモルタル、石膏、樹脂系パテ、シリコン系シーラント等が通常使用されている。
セメント、セメントモルタル、石膏の目地材や補修材では、吸放湿を繰り返す調湿建材と目地材や補修材との材質や収縮膨張率の違いによって、その境界部分に隙間が生じたり、目地材または補修材が剥離したり、また、違和感が感じられたりしていた。また、樹脂系パテ、シリコン系シーラントの目地材や補修材では、材質の違いによりその境界部分に違和感が感じられていた。
【０００５】
また、調湿建材は壁面または下地材に直接固定されているため、下地材の温度・湿度変化による寸法変化や建築物躯体の歪みなどの影響を直接受ける。そのため、この隙間・剥離の問題がより発生し易い状況となっている。
さらに、温度・湿度変化が大きい室内における目地材または補修材の表面に、膨張収縮による亀裂が発生することもあった。
そこで、本発明は上記問題点を解決して、表面に亀裂が発生し難く、調湿建材との境界部分に隙間・剥離が発生し難く、さらに調湿建材の表面と違和感がない調湿建材用パテ材を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記課題を解決するために、
炭酸カルシウム−シリカ系調湿建材の補修材や該調湿建材間の目地材に使用する調湿建材用パテ材であって、前記パテ材は炭酸カルシウム−シリカ系の粉体１００重量部に対して、繊維材０．１〜７重量部とバインダー０．２〜５０重量部とが混合されている調湿建材用パテ材とした。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について以下に説明する。
本発明の調湿建材用パテ材は、炭酸カルシウム−シリカ系の粉体１００重量部に対して、繊維材０．１〜７重量部とバインダー０．２〜５０重量部とが混合されている。
【０００８】
本発明の調湿建材用パテ材は、その主原料が炭酸カルシウム−シリカ系の粉体で構成されているため、パテ材と調湿建材との材質の違いがほとんどなくなる。これにより質感や肌合いも等しくなり、境界部分に違和感を感じることがなくなる。
【０００９】
炭酸カルシウム−シリカ系粉体としては、軽量気泡コンクリート材、コンクリート材あるいはモルタル材、または、それら廃材を粉砕した粉体を炭酸化することにより得ることができる。
これらのコンクリート材はアルカリ性であるが、炭酸化することにより中性となるため、混合されるバインダーや繊維材を劣化させることがない。
【００１０】
また、０．２〜５０重量部のバインダーが混合されていることにより、パテ材が調湿建材表面に強固に接着するようになるため剥離が発生し難くなる。
目地材においても同様に、調湿建材と目地材との接着性が増すために、その境界部分に隙間の発生が起こり難くなる。
混合されるバインダーは、少なすぎると調湿建材との接着性が低くなり、また多すぎるとパテ材の硬化時における乾燥収縮が大きくなり表面の亀裂の発生原因となったり、調湿建材と比べて質感、肌合いが異なった表面となったりする。
【００１１】
さらに、０．１〜７重量部の繊維材が混合されているため、パテ材において補強材として作用する。この働きにより、パテ材の硬化時の乾燥収縮あるいは室内の温度・湿度の日常変化による膨張収縮に起因する表面亀裂の発生を防ぐことが可能となる。
さらに、目地材に使用した場合、調湿建材との高い接着性と繊維材の補強作用により、調湿建材が膨張収縮しても目地材表面の亀裂および調湿建材との境界部分の隙間発生を防ぐことができる。
混合される繊維材は、少なすぎると亀裂が発生しやすくなり、また多すぎるとパテ材の表面に毛羽立ちが見られるようになって、調湿建材とパテ材とで違和感が感じられるようになる。
【００１２】
繊維材としては、ビニロン、アクリル、ポリプロピレン、ポリエチレン等の合成繊維、レーヨン等の再生繊維、あるいはアセテート等の半合成繊維などの有機系短繊維が補強材としての効果がある。また、パルプ等の天然繊維またはそれらの廃材を利用したものも使用できる。
【００１３】
調湿建材とパテ材を構成する炭酸カルシウム−シリカ系の粉体とが同一物質であると、収縮膨張率、質感および肌合いが等しくなるため、調湿建材とパテ材との境界部分がほとんど目立たなくなり望ましい。
【００１４】
さらに、パテ材原料の粉体が、調湿建材原料の粉体と同様に、窒素ガス吸着法による比表面積が８０〜２５０ｍ２／ｇで、かつ平均細孔直径が１．５〜３０ｎｍであると、吸放湿量に優れた調湿機能が得られるとともに、その比表面積の広さおよび細孔直径の大きさによりバインダーとの密着性が大きく強固となる。これにより、調湿建材とパテ材との接着力がより大きくなり、剥離の発生防止にさらなる効果を発揮する。
このパテ材原料の粉体は、下記の実施例で使用した調湿建材（クリオン株式会社製「ハーモナイト」）原料の粉体と同等の比表面積、平均細孔直径、細孔径分布であることが、吸放湿量およびその応答性の面で望ましい。
【００１５】
バインダーとしては、シリコーン系、変成シリコーン系、ウレタン系、アクリル系、メチルセルロース系または酢酸ビニル系エマルジョンが使用できる。
弾性が要求される目地用のパテ材には、バインダーとしてシリコーン系、変成シリコーン系、ウレタン系、アクリル系材料が好ましい。また、メチルセルロース系または酢酸ビニル系エマルジョンは、少量でもバインダーとしての性能に優れているため、混合量を０．２重量部〜３０重量部と少なくすることができる。
また、天然材料である海藻糊も同様に少量の混合で使用することができる。
これにより、調湿建材とパテ材との違和感をさらに小さくすることが可能となる。
【００１６】
本発明のパテ材に０．０１〜３重量部の顔料を含有させると、調湿建材の質感、肌合いとさらに微妙な色調も合わせることが可能となるため、より好ましい。顔料は、調湿建材と同様の無機系粉体顔料が最も望ましい。
【実施例】
以下、本発明の実施例および比較例を説明する。
【００１７】
（実施例１）
軽量気泡コンクリートを粉砕した粉体を、炭酸化によりその炭酸化率が８０％以上とした炭酸カルシウム−シリカ系粉体を製造する。
この粉体１００重量部に対して、繊維材として１ｍｍ長のポリプロピレン短繊維１．５重量部、シリコーン系バインダー４０重量部、そして顔料として無機顔料０．２重量部を加えて、均一に拡散するように混合して調湿建材用パテ材を生成した。
なお、このパテ材原料の粉体は、比表面積が１１０ｍ２／ｇ、かつ、平均細孔直径が４．８ｎｍであった。
【００１８】
また、目地間隔が３ｍｍ設けられた２枚の調湿建材（クリオン株式会社製「ハーモナイト」縦３００ｍｍ×横３００ｍｍ×厚さ８ｍｍ）を、弾性接着剤で石膏ボード上に予め張り付けておく。なお、この調湿建材は、軽量気泡コンクリート粉体をプレス機で加圧成形して板状とした後、炭酸ガスによる炭酸硬化反応によって製造される。
【００１９】
実施例１に用いたクリオン株式会社製「ハーモナイト」の主成分は炭酸カルシウムと非晶質シリカであり、窒素ガス吸着法による比表面積は１１５ｍ２／ｇ、かつ、平均細孔直径が３．２ｎｍの成形体であった。
このクリオン株式会社製「ハーモナイト」は、それを粉砕した粉体の性状が、比表面積８０〜２５０ｍ２／ｇ、平均細孔直径１．５〜３０．０ｎｍとなるように製造された調湿建材である。
この調湿建材は、その細孔径分布において平均細孔径の両側に細孔容量のピークをそれぞれ持っている。そして、その平均値より小さい細孔径部分が比表面積を大きくして十分な吸放湿量を、また、平均値より大きな細孔径が湿度変化に対する速い応答性をそれぞれ調湿建材に具備させている。
そして、この調湿建材の目地部に前記パテ材を充填した。
【００２０】
さらに、前記調湿建材の隅部の１カ所が四角形（縦２０ｍｍ×横２０ｍｍ）に切り欠かれた調湿建材を、同様に石膏ボードに張り付けた後、その切り欠き部をパテ材で元の形状となるように補修をした。
上記目地部への充填および切欠き部への補修作業終了後、室内において自然乾燥を１週間させた後に目地部および補修部の外観観察をした。
【００２１】
（実施例２）
軽量気泡コンクリートを粉砕した粉体を、炭酸化によりその炭酸化率が８０％以上とした炭酸カルシウム−シリカ系粉体を製造する。
この粉体は、比表面積が１０３ｍ２／ｇ、かつ、平均細孔直径が３．５ｎｍであった。
この粉体１００重量部に対して、繊維材として２ｍｍ長のビニロン短繊維０．１重量部、変性シリコーン系バインダー３０重量部、そして顔料として酸化鉄０．０２重量部を加えて、均一に拡散するように混合して調湿建材用パテ材を生成した。
なお、このパテ材原料の粉体は、比表面積が１０１ｍ２／ｇ、かつ、平均細孔直径が３．８ｎｍであった。
このパテ材を用いて、実施例１と同様に、調湿建材（クリオン株式会社製「ハーモナイト」の目地部への充填および切り欠き部への補修をして、１週間後に外観観察をした。
【００２２】
（実施例３）
軽量気泡コンクリートを粉砕した粉体１００重量部に対して、繊維材として２ｍｍ長のビニロン短繊維０．２重量部と、顔料として酸化鉄０．０１重量部とを加えて均一となるように混合する。
そして、その混合粉体をプレス機で加圧成形して板状とした後、炭酸ガスで炭酸硬化反応させて、炭酸化率が８０％以上とした炭酸カルシウム−シリカ系の調湿建材を得る。この調湿建材を粉砕した粉体の性状は、比表面積が１０３ｍ２／ｇ、かつ、平均細孔直径が５．３ｎｍであった。
次に、この調湿建材を粉砕した粉体１００重量部に対して、ウレタン系バインダー３０重量部を加えて均一となるように混合して調湿建材用パテ材を生成した。
なお、このパテ材原料の粉体は、比表面積が９７ｍ２／ｇ、かつ、平均細孔直径が４．３ｎｍであった。
上記調湿建材とパテ材を用いて、実施例１と同様に、目地部への充填および切り欠き部への補修をして、１週間後に外観観察をした。
【００２３】
（実施例４）
軽量気泡コンクリートを粉砕した粉体１００重量部に対して、繊維材として４ｍｍ長のポリプロピレン短繊維０．５重量部と、顔料として無機顔料０．５重量部を加えて均一となるように混合する。
そして、その混合粉体をプレス機で加圧成形して板状とした後、炭酸ガスで炭酸硬化反応させて、炭酸化率が８０％以上となった炭酸カルシウム−シリカ系の調湿建材を得る。
この調湿建材の性状は、比表面積が１１８ｍ２／ｇ、かつ、平均細孔直径が３．０ｎｍであった。
次に、この調湿建材を粉砕した粉体１００重量部に対して、アクリル系バインダー５０重量部を加えて均一となるように混合して調湿建材用パテ材を生成した。
なお、このパテ材原料の粉体は、比表面積が１１４ｍ２／ｇ、かつ、平均細孔直径が３．３ｎｍであった。
上記調湿建材とパテ材を用いて、実施例１と同様に、目地部への充填および切り欠き部への補修をして、１週間後に外観観察をした。
【００２４】
（実施例５）
軽量気泡コンクリートを粉砕した粉体１００重量部に対して、繊維材として２ｍｍ長のアクリル短繊維０．３重量部と、顔料として無機顔料０．８重量部を加えて均一となるように混合する。
そして、その混合粉体をプレス機で加圧成形して板状とした後、炭酸ガスで炭酸硬化反応させて、炭酸化率が８０％以上とした炭酸カルシウム−シリカ系の調湿建材を得る。この調湿建材の性状は、比表面積が１２１ｍ２／ｇ、かつ、平均細孔直径が３．４ｎｍであった。
次に、この調湿建材を粉砕した粉体１００重量部に対して、メチルセルロース系バインダー０．２重量部を加えて均一となるように混合して調湿建材用パテ材を生成した。
なお、このパテ材原料の粉体は、比表面積が１１４ｍ２／ｇ、かつ、平均細孔直径が３．３ｎｍであった。
上記調湿建材とパテ材を用いて、実施例１と同様に、目地部への充填および切り欠き部への補修をして、１週間後に外観観察をした。
【００２５】
（実施例６）
軽量気泡コンクリートを粉砕した粉体１００重量部に対して、繊維材として０．５ｍｍ長のパルプ短繊維５重量部と、顔料として無機顔料１．８重量部を加えて均一となるように混合する。
そして、その混合粉体をプレス機で加圧成形して板状とした後、炭酸ガスで炭酸硬化反応させて、炭酸化率が８０％以上となった炭酸カルシウム−シリカ系の調湿建材を得る。この調湿建材の性状は、比表面積が８２ｍ２／ｇ、かつ、平均細孔直径が１０．３ｎｍであった。
次に、この調湿建材を粉砕した粉体１００重量部に対して、酢酸ビニル系バインダー５重量部を加えて均一となるように混合して調湿建材用パテ材を生成した。
なお、このパテ材原料の粉体は、比表面積が１０２ｍ２／ｇ、かつ、平均細孔直径が３．２ｎｍであった。
上記調湿建材とパテ材を用いて、実施例１と同様に、目地部への充填および切り欠き部への補修をして、１週間後に外観観察をした。
【００２６】
（比較例１）
軽量気泡コンクリートを粉砕した粉体１００重量部に対して、繊維材として１ｍｍ長のアクリル短繊維７重量部と、顔料として無機顔料０．３重量部とを加えて均一となるように混合する。
そして、その混合粉体をプレス機で加圧成形して板状とした後、炭酸ガスで炭酸硬化反応させて、炭酸化率が８０％以上となった炭酸カルシウム−シリカ系の調湿建材を得る。
次に、この調湿建材を粉砕した粉体１００重量部に対して、シリコーン系バインダー１００重量部を加えて均一となるように混合して、調湿建材用パテ材を生成した。
この調湿建材とパテ材を用いて、実施例１と同様に、目地部への充填および切り欠き部への補修をして、１週間後に外観観察をした。
【００２７】
（比較例２）
軽量気泡コンクリートを粉砕した粉体を、炭酸化によりその炭酸化率が８０％以上とした炭酸カルシウム−シリカ系粉体を製造する。
この粉体１００重量部に対して、繊維材として１ｍｍ長のポリプロピレン短繊維６重量部、変性シリコーン系バインダー７０重量部、そして顔料として酸化鉄０．０２重量部を加えて、均一に拡散するように混合して調湿建材用パテ材を生成した。
このパテ材を用いて、実施例１と同様に、目地部への充填および切り欠き部への補修をして、１週間後に外観観察をした。
【００２８】
（比較例３）
軽量気泡コンクリートを粉砕した粉体を、炭酸化によりその炭酸化率が８０％以上とした炭酸カルシウム−シリカ系粉体を製造する。
この粉体１００重量部に対して、繊維材として０．５ｍｍ長のパルプ短繊維８重量部、酢酸ビニル系バインダー１００重量部、そして顔料として無機顔料３．５重量部を加えて、均一に拡散するように混合して調湿建材用パテ材を生成した。
このパテ材を用いて、実施例１と同様に、目地部への充填および切り欠き部への補修をして、１週間後に外観観察をした。
【００２９】
上記実施例および比較例において、その目地部および補修部の観察結果を表１に示す。
なお、表１において、下記状況が観察された場合は、その評価を「×」とした。
▲１▼パテ材表面に０．１ｍｍ以上の亀裂がある。
▲２▼パテ材と調湿建材との境界部分に０．１ｍｍ以上の隙間がある。
▲３▼パテ材が、調湿建材表面から剥離している。
▲４▼乾燥収縮によりパテ材が変形（歪み）している。
▲５▼パテ材と調湿建材との間に質感・肌合いなどの違和感がある。
その結果、実施例１〜６における目地部に充填または補修したパテ材は、すべて表面に０．１ｍｍ以上の亀裂はなく、また、調湿建材との境界部分に０．１ｍｍ以上の隙間は発生していなかった。あわせて、調湿建材とパテ材との境界部分での剥離および違和感は全くなかった。
【００３０】
一方、比較例において目地部に用いたパテ材は、バインダー過多によりその乾燥収縮が大きくなり、調湿建材との境界部分に０．１ｍｍ以上の隙間が発生してたり、表面に０．１ｍｍ以上の亀裂が発生していた。
また、補修に用いた比較例のパテ材は、調湿建材とパテ材との境界部分で隙間・剥離が発生したり、調湿建材の補修された隅部が乾燥収縮により変形したりしていた。
さらに、比較例１、２、３では、バインダーによる光沢がパテ材表面で目立ち、調湿建材表面の質感・肌合いとパテ材との間に違和感が感じられた。
比較例３は、パテ材表面に繊維の毛羽立ちが多く見られて外観上好ましくなかった。
【００３１】
【表１】
2004010378.tif 000002
【００３２】
【発明の効果】
本発明のパテ材によれば、目地部または補修された部分と調湿建材との境界部分に温度・湿度変化等による隙間の発生および剥離がなくなるとともに、その境界における違和感をなくすことが可能となる。
これにより、調湿建材を用いて室内装飾をするときに、優れた表面仕上げをすることができる。