(57)【要約】【課題】粘土のもつ風合いとともに、脱臭機能や吸放湿特性を利用して生活環境を改善する能力のある土壁を形成する壁材組成物であって、コテ塗りの技能を必要とせず、ローラー塗りが可能なものを提供する。【解決手段】炭酸カルシウムおよび（または）ドロマイト：１００重量部、粘土：１０〜１００重量部および水酸化カルシウム：１〜１０重量部の、いずれも１００メッシュ以下の粒度からなるものを配合した基材に、アクリルエマルジョンおよびエチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジョンの１種または２種、メチルセルロースおよび分散剤および水を加え、混練して壁材組成物としたもの。施工前の粘度を１００〜８００ｍＰａ・ｓに調整する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭酸カルシウムおよび（または）ドロマイト：１００重量部、粘土：１０〜１００重量部、ならびに水酸化カルシウムおよび（または）焼成・消化ドロマイト：１〜１０重量部からなる基材に、しっくいの調製に用いる添加剤および水を加え、混練してなるローラー塗り可能な壁材組成物。
【請求項２】
施工前の粘度を１００〜８００ｍＰａ・ｓに調整した請求項１の壁材組成物。
【請求項３】
しっくいの調製に用いる添加剤が、アクリルエマルジョンおよびエチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジョンの１種または２種、糊材および分散剤からなる請求項１または２の壁材組成物。
【請求項４】
材料のうちの固形物成分として、いずれも１００メッシュ以下の粒度のものを使用した請求項１ないし３のいずれかの壁材組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粘土をその成分に含む、ローラー塗り可能な壁材組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
土や砂、粘土は、古くからタタキ（三和土）や土壁の材料として用いられてきたが、コンクリートを用いる建築法の普及により、あまり利用されなくなった。しかし、近年、土壁は生活環境としてはすぐれたものであるとして、見直されている。粘土にはさまざまな種類があるが、その多くに、脱臭機能や吸放湿特性といった、生活環境を快適にする特性を有することが最近の研究でわかってきている。
【０００３】
土壁やしっくい壁のような「左官作業」の対象とする材料は、施工法としてはコテ塗りが主流であるが、コテ塗りはそれなりの経験と技術とがなければできないため、専門の職人による作業を必要とする。ある程度の塗り厚が必要であるとともに、それを乾燥させることが必要であるから、どうしても施工期間が長くなり、コストが嵩むことが避けられない。
【０００４】
粘土成分を材料として使用した壁材料には、壁土に対してエチレン−酢酸ビニルエマルジョンを５〜４０重量％添加したものが開示されている（特許文献１）。コテ塗りでなくローラー塗りで施工したいという希望に対しては、それを実現した提案もある（特許文献２）。壁材のローラー塗りを可能にする物性としては、０．１Ｐａ・ｓ以上の粘度を有すべきことが知られており、ズリ速度として１０００〜１０００００ｓ−１が適切であるとされている（非特許文献１）。
【特許文献１】特開昭５６−０５０１５６
【特許文献２】特開平０１−１５８１３８
【非特許文献１】（株）エヌ・ティー・エス『表面処理技術ハンドブック』２０００年１月
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、材料として粘土を含み、それによって粘土のもつ脱臭機能や吸放湿特性を利用することができ、しかも専門の職人の技能を必要とせず、ローラー塗りが可能な壁材組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のローラー塗り可能な壁材組成物は、基本的には、炭酸カルシウムおよび（または）ドロマイト：１００重量部、粘土：１０〜１００重量部、ならびに水酸化カルシウムおよび（または）焼成・消化ドロマイト：１〜１０重量部からなる基材に、しっくいの調製に用いる添加剤および水を加え、混練してなる壁材組成物である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の壁材組成物はローラー塗りが可能であるから、塗布のために特別の技能を要求されることなく、素人でも日曜大工的作業として壁に塗ることができ、かつ、塗り厚もコテ塗りのような厚さを必要としないから、簡易に、高いコストをかけずに使用することができる。この壁材組成物を施工した壁は、粘土がもつ、脱臭機能や吸放湿特性といった、生活環境を改善する能力を発揮するので、快適な生活をする助けとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の壁材組成物の組成を、炭酸カルシウムおよび（または）ドロマイト１００重量部基準を基準にして、上記のように定めた理由は、つぎのとおりである。
粘土（１０〜１００重量部）：  １０重量部に達しない少量の存在では、粘土を材料としたときの効果が十分得られない。一方、１００重量部を超える大量の粘土は、調製した壁材スラリーの中に粉末の凝集体ができやすく、ローラー塗布に適しないものになるからである。
水酸化カルシウムおよび（または）焼成・消化ドロマイト（１〜１０重量部）：  １重量部に満たない少量の添加では、壁材組成物のローラー塗り適性が不満足であり、１０重量部を超える多量の添加は、組成物の保水性を低下させるとともに、分散剤の効果が抑制されるという弊害がある。
【０００９】
ローラー塗りを容易にするためには、本発明の壁材組成物は、施工に先だって、その粘度を１００〜８００ｍＰａ・ｓに調整することが好ましい。１００ｍＰａ・ｓに満たない低粘度のものは、垂れやすくて不適当であるし、８００ｍＰａ・ｓを超える高粘度のものは、ローラーに多量に巻き付いてしまい、やはり操作に不都合であるとともに、均一な塗布が困難である。粘度の調節は、添加する糊材の量および水の量を選択することにより可能である。
【００１０】
しっくいの調製に用いる添加剤として、本発明の壁材組成物の成分となるものは、アクリルエマルジョンおよびエチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジョンの１種または２種、糊材、代表的にはメチルセルロース、および分散剤を配合したものが好適である。
【００１１】
材料のうちの固形物成分、すなわち炭酸カルシウムおよび（または）ドロマイト、粘土および水酸化カルシウムは、いずれも粒度が１００メッシュ以下の、微細なものを使用することが好ましい。粗粒の材料を使用すると、壁材組成物にローラー塗り適性を与えることが困難である。
【実施例】
【００１２】
下記の実施例および比較例で使用した材料は、つぎのとおりである。
［炭酸カルシウム］  旭鉱末（株）製「ＭＣ−７５」、粒度１００メッシュ以下（１５０μｍ以下）
［粘土］  栃木県葛生地区の関東ローム層。３００℃で乾燥したのち粉砕し、１００メッシュ以下にしたもの。
［水酸化カルシウム］  ＪＩＳ  Ｒ９００１特号消石灰
［メチルセルロース］  松本油脂製薬（株）製「マーポローズ」（ヒドロキシメチルプロピルセルロース粉末）。２％水溶液としたとき、粘度４０００ｍＰａ・ｓ程度となる。
［アクリルエマルジョン］  東洋インキ製造（株）製「ＮＰＸ２０５０−１」の固形分５０％のエマルジョン
［エチレン−酢酸ビニル共重合体］  電気化学工業（株）製「ＥＶＡテックス９０」の固形分５０％の溶液
［分散剤］  花王（株）製「デモール」（ポリカルボン酸系の樹脂、固形分２５％の溶液）
【００１３】
上記の材料を使用して、表１に示す組成の壁塗り材を調製した。比較のため、下記の特徴をもった比較例の壁塗り材を、あわせて調製した。
（比較例１）  コテ塗りに適切な粘度とするため、水の量を基材１００重量部に対し、５０重量部とした。
（比較例２）  炭酸カルシウムとして、粒度４２メッシュ以下（３５０μｍ以下）の粗粒を使用した。
（比較例３）  基材が粘土を含まないもの。
（比較例４）  基材が水酸化カルシウムを含まないもの。
表１において、数値はいずれも重量部であるが、添加剤の量は、（炭酸カルシウム＋粘土＋水酸化カルシウム）の重量を合計したものを１００とした数値である。
【００１４】
表１
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【００１５】
上記のようにして得た各壁塗り材の物性を評価するため、施工直前のクリーム物性、施工作業性、乾燥後の物性を測定した。測定および評価の方法は、つぎのとおりである。
［クリーム物性］  静置６０分後、ガラス盤とリング、および濾紙（５Ａ）を用い、濾紙にしみ出る水分の量から保水性を求め、調合から２４時間経過後の粘度を、Ａ＆Ｄ社製の粘度計「ＳＶ１０」を用いて測定した。
［作業性］  試験板（ＪＩＳＡ５４３０に規定する厚さ４mmのフレキシブル板の表面をシーラー処理して、水分の吸収度合いを調整したもの）の上に、壁材組成物をローラーで塗布し、そのときの作業の状況を次のように評価した。
ローラーとのからみ：  良好○  劣る×
垂れ：  なし○  あり×
塗布ムラ：  なし○  あり×
ひび割れ：  なし○  あり×
［乾燥後の物性］  試験板上にローラーで塗布した壁材を、温度２３℃、湿度５０％の条件下に置いて乾燥させた。材齢１週間および４週間の時点で表面硬度（ＪＩＳ  Ａ６９０２に準拠）を測定し、２週間のものについて付着強度（ＪＩＳ  Ａ６９０９に準拠）を測定した。
【００１６】
以上の結果を表２にまとめて示す。ローラー塗り可能な粘度の下限を知るため、実施例１の組成物を薄め、粘度を７５，１５０および３００ｍＰａ・ｓにして作業性を調べた。７５ｍＰａ・ｓでは垂れを生じたので、１００ｍＰａ・ｓのもので確認したところ、支障なかった。
【００１７】
表２
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【００１８】
実施例１〜４は、壁材の作業性が良好であり、乾燥後の物性も優れている。ただし、実施例１および２、実施例３、実施例４は、それぞれの粘土の含有量が違うから、塗布面の色調が異なっている。粘土分の多い実施例４は、少ない実施例１および２にくらべ、当然に土色が強く、中程度の実施例３は、その中間である。したがって、粘度のもつ環境改善効果をどの程度期待するかと、色の好みとに応じて、粘土を配合する量を選択すべきことになる。
【００１９】
比較例１は、もともとコテ塗りに適するような水分量としたものであるが、粘性が高いため、ローラーへ壁材が巻き付きにくく、巻き付いたときは大量に過ぎて、塗布してみてもムラが多く、実用的でなかった。比較例２も、ローラーへの巻き付きが悪く、塗布に適しないものであった。これは、粒度が１００メッシュを超える粗粒の炭酸カルシウムを使用したためと思われる。
【００２０】
本発明の壁材を施工した壁の機能を調べるため、ホルムアルデヒド、酢酸およびアンモニアの３種のガスの吸着能力を測定した。
［ガス吸着能力試験］  １０cm角の石膏ボードの表面に、実施例１および４、ならびに比較例３および４の壁材組成物をローラー塗りし、温度２３℃、湿度５０％ＲＨの環境に５日放置したものの周囲をエポキシ樹脂で固め、さらに２日静置したものを試験体とした。この試験体を容量５Ｌのテトラパック型の袋に入れ、ホルムアルデヒド１００ppm、酢酸１００ppmおよびアンモニア１００ppmを含有する空気５Ｌを封入し、１時間後および５時間後における袋内の各ガスの濃度を、ガス検知管を用いて測定した。試験体のガス吸着能力を、下記の式で定義される、ブランク（試験体の入っていない袋）に対する除去率として、相対的に評価した。
除去率＝（１−ＣＴ／ＢＴ）×１００
ＣＴ：試験体の入った袋のガス濃度
ＢＴ：ブランクの袋のガス濃度
【００２１】
ガス吸着能力試験の結果を、表３に示す。
表３
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【００２２】
実施例１および４は、高いガス吸着性能を示した。なかでも実施例４は吸着性能が高く、これは、粘土を多量に含むためと考えられる。比較例３および４は、作業性や乾燥後の物性に問題はないが、本発明で意図したガス吸着性能はよくない。その理由は、比較例３は粘土を含有せず、また比較例４は水酸化カルシウムを含有しないことであると解される。