(57)【要約】【課題】従来における珪藻土入りの塗り壁が有する問題点を解消し、珪藻土の調湿機能などを、より良好に発揮させることができる塗り壁を提供する。【解決手段】平均粒径０．１〜３０ｍｍの珪質頁岩粉粒物が、前記珪質頁岩粉粒物１００重量部に対して３０〜５０重量部の水、および、前記珪質頁岩粉粒物１００重量部に対して０．５〜１．０重量部の無機塩調整剤の存在下に、前記珪質頁岩粉粒物１００重量部に対して５〜２０重量部の水硬性バインダーにより結合一体化されてなる塗り壁である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均粒径０．１〜３０ｍｍの珪質頁岩粉粒物が、
前記珪質頁岩粉粒物１００重量部に対して３０〜５０重量部の水、および、前記珪質頁岩粉粒物１００重量部に対して０．５〜１．０重量部の無機塩調整剤の存在下に、
前記珪質頁岩粉粒物１００重量部に対して５〜２０重量部の水硬性バインダーにより結合一体化されてなる
塗り壁。
【請求項２】
前記無機塩調整剤が、
カルシウムイオンを３０〜５０重量％と、
金属イオンを５〜２０重量％と、
カリウムイオンを５〜１５重量％と
を含む
請求項１に記載の塗り壁。
【請求項３】
前記水硬性バインダーが、セメント、石灰、石膏から選ばれる材料を含む
請求項１または２に記載の塗り壁。
【請求項４】
厚み０．３〜２ｃｍであり、
密度が７０〜９０ｇ／ｃｍ３であり、
圧縮強度が２９４〜７８５Ｎ／ｃｍ２（３０〜８０ｋｇ／ｃｍ２）であり、
厚さ１ｍｍ当たりの吸放湿量が５０〜１５０ｇ／ｍ２であり、
請求項１〜３の何れかに記載の塗り壁。
【請求項５】
平均粒径０．１〜３０ｍｍの珪質頁岩粉粒物と、
前記珪質頁岩粉粒物１００重量部に対して０．５〜１．０重量部の無機塩調整剤と、
前記珪質頁岩粉粒物１００重量部に対して５〜２０重量部の水硬性バインダーとを含む
塗り壁材。
【請求項６】
壁面に施工された下地材の表面に塗り壁材を塗工し乾燥硬化させる塗り壁の施工方法であって、
請求項５に記載の塗り壁材と、塗り壁材１００重量部に対して３０〜５０重量部の水とを混練する工程（ａ）と、
前記工程（ａ）で得られた混練物を、前記壁面の下地材に塗工する工程（ｂ）と
を含む塗り壁の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塗り壁、塗り壁材および塗り壁の施工方法に関し、詳しくは、住宅の内装仕上げなどに利用される塗り壁と、このような塗り壁を構築するための材料である塗り壁材と、この塗り壁材を用いて塗り壁を施工する方法とを対象にしている。
【０００２】
【従来の技術】
一般住宅の塗り壁としては、石膏や漆喰などの水硬性材料を主成分とする塗り壁材が使用される。塗り壁材に水を加えて練り、得られた練状物を壁の下地面に塗り付け乾燥硬化させることで、塗り壁が構築される。
近年、塗り壁材に珪藻土を配合することで、塗り壁に調湿機能を持たせる技術が提案されている。珪藻土は吸放湿性に優れた材料である。室内空間の湿度が高くなると、塗り壁に配合された珪藻土が湿気を吸収することで、室内空間の湿度を下げる。室内空間が乾燥し過ぎると、珪藻土が吸収した水分を放出することで、室内空間の乾燥を抑える。室内空間の湿度は一定範囲に調整されることになる。珪藻土には、調湿機能に加えて、脱臭機能があることや、シックハウス症候群の原因物質ともなるホルムアルデヒドなどの揮発性ガスの吸着機能などがあることも知られている。
【０００３】
壁材などになる機能性建材の製造技術として、珪藻土と石灰に、特定の組み合わせからなる無機塩の混合物を配合することで、珪藻土が有する調湿機能などが損なわれないようにする技術が知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特許第３１９０２８４号
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
珪藻土入りの塗り壁は、珪藻土が本来有する各種の機能が十分に発揮されないという問題がある。
その理由の一つとして、珪藻土の表面あるいは細孔が水硬性バインダーで塞がれてしまうために、前記した調湿機能などが発揮できなくなるものと考えられる。
水硬性バインダーの配合量を減らせば、珪藻土の機能は発揮させ易いが、塗り壁の強度が低下する。塗り壁が、経時的あるいは外力によって、ひび割れや欠け落ちなどが生じないようにするには、十分な量の水硬性バインダーを配合して、珪藻土を強固に結合一体化させておく必要がある。珪藻土そのものは、それほど強度がないため、水硬性バインダーによる結合が十分でないと、塗り壁の強度は大幅に低下してしまう。
【０００６】
前記特許文献１に開示された無機塩混合物を配合すると、比較的に少量の水硬性バインダーを使用するだけでも珪藻土入りの硬化物が得られる。それでも、珪藻土の機能を十分に発揮させることが出来なかった。
本発明の課題は、前記した従来における珪藻土入りの塗り壁が有する問題点を解消し、珪藻土の調湿機能などを、より良好に発揮させることができる塗り壁を提供できるようにすることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかる塗り壁は、平均粒径０．１〜３０ｍｍの珪質頁岩粉粒物が、前記珪質頁岩粉粒物１００重量部に対して３０〜５０重量部の水、および、前記珪質頁岩粉粒物１００重量部に対して０．５〜１．０重量部の無機塩調整剤の存在下に、前記珪質頁岩粉粒物１００重量部に対して５〜２０重量部の水硬性バインダーにより結合一体化されてなる。
〔珪質頁岩粉粒物〕
珪質頁岩からなる粉粒物である。
【０００８】
珪質頁岩は、広義の珪藻土に含まれるが、特に頁岩状を呈する天然物質である。具体的には、我が国の北海道稚内地方で産出する稚内珪藻土が該当する。勿論、稚内地方以外において産出し、稚内珪藻土と同様の構造を有する珪質頁岩も使用できる。珪質頁岩は、通常の珪藻土と同様に、多孔質構造を有し、吸水性、吸水保持性に優れている。調湿機能や脱臭機能、ガス吸着機能なども優れている。断熱性や防音機能もある。珪質頁岩は、通常の珪藻土に比べて、圧縮強度などの機械的特性に優れている。特に、吸水状態でも強度が低下したり崩壊したりし難い。
【０００９】
採掘された珪質頁岩は、粉砕などの手段によって、平均粒径０．１〜３０ｍｍの珪質頁岩粉粒物にして用いる。好ましくは、平均粒径０．５〜１ｍｍである。珪質頁岩硬化体の用途や要求性能によって、好ましい粒径分布は違ってくる。
珪質頁岩粉粒物の形状は、球状、燐片状、棒状、多角体状などであってもよいし、特に形状が定まらない不定形であってもよい。
〔水硬化性バインダー〕
珪質頁岩粉粒物を結合一体化させる機能を果たす。
基本的には、通常の無機硬化物や無機建材などを製造するのに利用されている水硬性バインダーが使用できる。具体的には、ポルトランドセメント、高炉セメントなどのセメント類、石灰、石膏、漆喰、マグネシウムなどが挙げられる。複数の材料を組み合わせて使用することもできる。
【００１０】
水硬性バインダーは、珪質頁岩粉粒物を結合一体化できて所望の強度や耐久性が発揮できれば、できるだけ少ない量で用いるのが好ましい。水硬性バインダーが過剰に存在すると、珪質頁岩粉粒物の表面を塞いで、珪質頁岩が有する各種の機能を阻害する。好ましい配合量は、珪質頁岩粉粒物１００重量部に対して５〜２０重量部である。より好ましくは、５〜１０重量部である。
〔無機塩調整剤〕
水硬性バインダーによる珪質頁岩粉粒物の結合一体化が適切に行われる環境を形成する機能を有する。
【００１１】
具体的には、無機塩調整剤に含まれるイオン成分などで、珪質頁岩粉粒物同士の界面におけるイオン環境や、水硬性バインダーと珪質頁岩粉粒物との結合反応環境を改善する。その結果、少量の水硬性バインダーであって、確実かつ強固に珪質頁岩粉粒物同士を結合一体化させることができる。
無機塩調整剤として、複数の無機塩を適切なバランスで配合したものが用いられる。例えば、特開平１０−２９１８５０号公報に記載されたイオン性添加剤が使用できる。特開平９−２８６６４４号公報に記載されたセメント混和剤も使用できる。特開平１０−１９０８号公報に記載された触媒溶液も使用できる。
【００１２】
無機塩調整剤の具体的配合として、カルシウムイオンを３０〜５０重量％と、金属イオンを５〜２０重量％と、カリウムイオンを５〜１５重量％とを含むものが使用できる。
無機塩調整剤は、水に所定の無機塩を順次混合溶解させて製造される。水溶液の状態で使用される。
無機塩調整剤は、目的の機能を達成するのに適切な量で珪質頁岩粉粒物および水硬性バインダーに混合されて使用される。通常、珪質頁岩粉粒物１００重量部に対して０．５〜１．０重量部の無機塩調整剤を用いる。好ましくは、０．７〜０．８重量部である。
【００１３】
〔塗り壁材〕
塗り壁を施工するための材料である。基本的には、通常の塗り壁材と共通する技術が適用できる。
塗り壁材には、平均粒径０．１〜３０ｍｍの珪質頁岩粉粒物と、珪質頁岩粉粒物１００重量部に対して０．５〜１．０重量部の無機塩調整剤と、珪質頁岩粉粒物１００重量部に対して５〜２０重量部の水硬性バインダーとを含む。これらの材料に加えて、通常の塗り壁材に配合されている各種の添加材を配合することもできる。例えば、骨材や着色材などが挙げられる。
【００１４】
塗り壁材は、通常、粉粒物の混合体として供給される。塗り壁の施工に必要な材料のうち、水は配合しておかなくてもよい。但し、珪質頁岩粉粒物などの構成材料に水分が含まれていても構わない。
〔塗り壁の施工〕
前記した塗り壁材を用いる。基本的には、通常の塗り壁の施工と共通する技術が適用できる。
一般的に、塗り壁材は粉粒状態で供給されるので、粉粒状態の塗り壁材と所定量の水とを混練して、ペースト状態にする。水の配合量は、塗り壁材１００重量部に対して３０〜５０重量部に設定できる。好ましくは、３０〜４０重量部である。ここで配合される水の量には、塗り壁材に元々含まれていた水分量は除かれる。
【００１５】
ペースト状の塗り壁材を、壁面の下地材の表面に塗工する。下地材としては、合板、石膏ボードなど、通常の壁面構造における塗り壁の下地材と同様の材料が使用できる。下地材の表面に塗工された塗り壁材は、多数の珪質頁岩粉粒物が、無機塩調整剤によって調整された環境において、水との接触によって硬化する水硬性バインダーの結合作用によって、結合一体化し、所定の厚みを有する壁体になる。通常は、自然養生によって硬化させる。加熱養生も採用できる。
塗り壁の施工に用いる装置や工具、施工手順は、通常の塗り壁施工と同様の技術が適用できる。
【００１６】
塗り壁材の塗工量は、塗り壁材の組成配合や施工条件によっても異なるが、通常、乾燥硬化後の塗り壁の厚みとして、厚み０．３〜２ｃｍに設定できる。好ましくは、０．５〜１ｃｍである。
〔塗り壁〕
塗り壁は、内部に空間を有するので、比較的に密度が小さく軽量である。具体的には、密度を６０〜９０ｇ／ｃｍ３にできる。好ましくは、密度７０〜８０ｇ／ｃｍ３である。密度が小さいほど、珪質頁岩粉粒物の露出表面が多く各種機能が有効に発揮できる。強度や耐久性の点では、ある程度の密度を有するものが好ましい。
【００１７】
塗り壁は、使用時に加わる負荷に耐える強度を有していることが望ましい。具体的には、圧縮強度が２９４〜７８５Ｎ／ｃｍ２（３０〜８０ｋｇ／ｃｍ２）であるものが好ましい。より好ましくは、圧縮強度４９０〜７８５Ｎ／ｃｍ２（５０〜８０ｋｇ／ｃｍ２）である。
塗り壁の特性として、優れた吸放湿性がある。具体的には、厚さ１ｍｍ当たりの吸放湿量が５０〜１５０ｇ／ｍ２のものが得られる。好ましくは、吸放湿量７０〜１３０ｇ／ｍ２である。吸放湿量は、２５℃・５０％ＲＨで２４ｈｒ、２５℃・９０％ＲＨで２４ｈｒ、２５℃・５０％ＲＨで２４ｈｒの試験条件で測定された値である。
【００１８】
塗り壁は、組成配合あるいは特性の異なる複数層が積層された積層体であってもよい。本発明の塗り壁層と通常の漆喰層などとの積層構造の塗り壁も構成できる。
塗り壁は、一般住宅の室内壁面等、各種の建築物における壁面の仕上げに利用できる。なお、壁面には、通常の側壁のほか、天井壁や軒下壁、柱壁なども含まれる。
〔土類〕
塗り壁の材料として、珪質頁岩粉粒物以外に各種の土類を配合しておくことができる。土類の配合によって、塗り壁の表面色や質感を変えることができる。強度や吸水保持性などの特性も変わる。土類には、粘土や砂その他の土壌から得られる材料がある。地域によって異なる土質の土類が得られる。採取された土類をそのまま配合することもできるし、精製したり加工処理を加えたりしてから配合することもできる。土類の具体例として、真砂、焼真砂、粘土などが挙げられる。
【００１９】
土類の配合量は、目的とする珪質頁岩粉粒物の機能や特性を阻害しない範囲で設定できる。具体的には、珪質頁岩粉粒物１００重量部に対して１０〜５０重量部の土類が配合できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
〔塗り壁〕
図１に示す塗り壁は、住宅の室内仕上げに塗り壁を適用した場合である。
住宅の壁構造Ｗには、室内空間Ｒに面する側に、桟材１４に支持された内装下地材１２が施工されている。内装下地材１２には、合板や石膏ボードが使用される。
内装下地材１２の表面に、珪質頁岩粉粒物などの材料が配合された塗り壁材が塗工されて、塗り壁１０が形成される。塗り壁１０の厚みは、例えば５ｍｍに設定される。
【００２１】
塗り壁１０は、吸放湿性が高く、室内環境の湿度を適切な範囲に調整することができる。また、室内環境あるいは壁材や家具から発生するホルムアルデヒドなどのいわゆるシックハウス症候群の原因物質とされている揮発性ガスを、塗り壁１０の珪質頁岩粉粒物が効率的に吸着除去することができる。しかも、塗り壁１０は強度が高く耐久性があるので、塗り壁１０に居住者や家具などが接触しても、塗り壁１０が剥がれたり傷ついたりすることが防げる。地震などで外力が加わっても、塗り壁１０にひび割れが入ったり欠け落ちたりすることが防げる。
〔塗り壁材〕
塗り壁１０を施工する塗り壁材の具体的配合を示す。
【００２２】
＜塗り壁材の組成配合＞
珪質頁岩粉粒物（平均粒径１．０ｍｍ）  ４０重量部
石膏                                    ５重量部
骨材                                  ３０重量部
無機塩調整剤                        １．０重量部
水                                    ３０重量部
塗り壁材は、水を除く成分が配合された粉粒状態で製造され、輸送および保管に供される。塗り壁の施工時に、所定量の水を混合し、均一なペースト状になるまで混練する。
【００２３】
ペースト状の塗り壁材を用いて塗り壁１０を施工する手順や施工条件は常法による。通常の左官道具を用いて、内装下地材１２の表面に所定の厚みで塗工すればよい。通常は、自然養生によって硬化させる。養生時間は約７０時間で十分である。
施工された塗り壁１０の特性は以下のとおりである。
＜塗り壁の特性＞
密度：６０〜９０ｇ／ｃｍ３
圧縮強度：２９４〜７８５Ｎ／ｃｍ２（３０〜８０ｋｇ／ｃｍ２）
吸放湿量：４００〜６００ｇ／ｍ２
【００２４】
【発明の効果】
本発明にかかる塗り壁は、無機塩調整剤を使用することで、珪質頁岩粉粒物を少量の水硬性バインダーで結合一体化させたものである。水硬性バインダーが珪質頁岩粉粒物の表面や気孔内部を塞いでしまう問題が低減される。
その結果、珪質頁岩が有する調湿機能、脱臭機能、ガス吸着機能などが効率的に発揮される。珪質頁岩同士の結合が強固であるため、機械的強度が高く、耐久性にも優れたものになる。施工後に、ひび割れや欠け落ちが発生することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を表す塗り壁の施工状態を示す断面図
【符号の説明】
１０    塗り壁
１２    内装下地材
【図１】
2005015257.tif 000003