(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セメントに対し、50重量％の天然硅砂と、繊維長2〜10ｍｍの短繊維0.2〜2.0重量％と、ガラス転移温度を−50〜10℃としたセメント混和用ポリマーディスパージョン又は再乳化型粉末樹脂を前記セメントに対する固形物換算で5〜50重量％の範囲で添加し、更に粒径0.075〜1.2ｍｍの軽量骨材を該軽量骨材と、前記セメント及び天然硅砂の合計容量に対して20容量％を超えない範囲で混合することによってモルタル層の伸び歪み率を200μ以上とすると共に静弾性係数を１０，０００Ｎ/ｍｍ２以下とすることを特徴とするタイル張り付け用弾性セメントモルタル配合物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、耐候性と変形追従性及び接着耐久性に優れ、接着強度が高い弾性セメントモルタル用配合物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリートその他の下地材にタイル張りを行う場合、従来は下地材より高強度で高剛性の材料が好ましいものとして用いられていたが、日射による温度変化や下地の乾燥収縮による挙動によってタイルの接着界面では繰返しせん断応力を受けるため接着力が次第に低下する他、ひび割れや疲労破壊が生じ易くなることが知られている。
この反省にたって人工軽量発泡細骨材を用いて圧縮強度・ヤング率ともに従来の１／２以下としたタイル貼り用軽量モルタルが提案されている（特許文献１、（０００９）参照）が、同提案は主としてモルタルの軽量化による塗付け作業の向上とヤング率を低下させることを目的としているため（特許文献１、（００１４）参照）モルタルの伸び性能が小さく、吸水量が多くなり、モルタル自体の強度が低下する欠点がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−２９９２２０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、直張り工法においても良好な作業性があり、硬化後も大きな変形追従性によって下地の収縮・膨張などの挙動を緩和吸収して張付けたタイルの割れや浮き・剥落を長期に亘って防止できる高弾性セメントモルタルを提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上記課題を解決できるモルタルを開発すべく、種々実験したところ、上記の性能を備えるモルタルとしてモルタル層の伸び歪み率を下地材の通常の挙動範囲（100μ）を２倍以上（200μ以上）とし、静弾性係数を従来セメントの１/２以下（１０，０００Ｎ/ｍｍ２以下）とすることが有効であることを確認して本発明に至った。
本発明弾性セメントモルタル配合物は、セメント、天然硅砂、短繊維、混和剤及び軽量骨材などが配合されて組成される。
天然硅砂は、セメントに対し50重量％であり、短繊維としては繊維長2〜10ｍｍのポリビニルアルコール繊維（ビニロン繊維）、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ナイロン繊維、炭素繊維、鋼繊維、耐アルカリガラス繊維などが使用でき、セメント量に対する添加量は、0．2重量％以上2．0重量％までの範囲である。  短繊維は、モルタルの伸び歪み率の向上や塗布時のズレをなくし、更に硬化後のモルタルの亀裂防止とタイルの剥落防止のために混合するものであるが、2．0重量％以上混合するとモルタルの混練が困難になる上、タイル張りした際目地に繊維が露出することがあり好ましくない。
混和剤は、セメント混和用ポリマーディスパージョン又は再乳化形粉末樹脂であってエチレン酢酸ビニル、酢酸ビニルベオバ、アクリル酸エステル共重合体、スチレンブタジエンラバー（ＳＢＲ）など一般のセメント混和剤であるが、ガラス転移温度が−50〜10℃であるものを使用し、セメントに対する混合量を固形分換算で5〜50重量％の範囲とする。
軽量骨材には、有機質及び／又は無機質材が使用できるが、モルタルの静弾性係数を抑えるため、粒径を0.075〜1.2mmの範囲とする。粒径が0．075mm以下では水量が増してモルタル強度を低下させ、1．2mm以上ではモザイクタイルのようなタイル張りでは塗り厚が3〜5mmと薄いため採用できない。
軽量骨材の配合量は、前記セメント、天然硅砂及び軽量骨材自身の合計容量に対し、20容量％を超えない範囲で添加する。  20容量％以上添加すると強度が低下する。
混練モルタルとするときの水量は、材料に対し通常20〜35重量％である。
本発明配合物によるモルタルは、硬化後、伸び歪み率が200μ以上となる上、静弾性係数が10,000N／ｍｍ2以下となってタイル接着界面に生じるせん断剥離応力の緩和・吸収性能が向上する。
【０００６】
【実施例】
（実施例と比較例）
表１に示す、実施例及び比較例の夫々についてモルタルを調整すると共にその一部を用いて試料体を作製した。
【０００７】
【表１】
0004308513.tif 000002
【０００８】
（比較試験）
各供試体について伸び歪み率・引張強さ、静弾性係数、圧縮強さ、接着強さ、耐久性試験後接着強さ及びタイル剥落防止性能などについて測定すると共に特性試験をしたところ表２及び図１のような結果が得られた。
【０００９】
（試験項目の内容）
「伸び歪み・引張強さ」：ＡＳＴＭ  Ｃ１９０−８５の試験方法に準拠し、ブリケットによる引張試験を行い伸び歪み率を測定した。
「静弾性係数」：ＪＳＣＥ−Ｇ５０２に準じ、５０φ×１００ｍｍの円柱供試体を用い、単軸圧縮載荷により１／３応力点と５０με時の応力点を結ぶ割線弾性係数より求めた。
「曲げ・圧縮強さ」：ＪＩＳ  Ａ６２０３（セメント混和用ポリマーディスパージョン及び再乳化形粉末樹脂）に準拠して測定した。
「接着強さ」：ＪＩＳ  Ａ５３０３（鉄筋コンクリートＵ形）１種に適合するコンクリート製Ｕ字溝蓋の上面に、吸水調整材として「ＮＳハイフレックスＨＦ−１０００（日本化成社製）」の５倍希釈液を１回刷毛塗り乾燥後、その上に試料モルタルを金鏝により塗付け、タイル「ＩＮＡＸ製ＹＭ−２５５（４５×９５×６）ｍｍ」を張付けた。
２８日後に接着強さを測定した。
「耐久性後接着強さ」：ＪＩＳ  Ａ５３０３の１種に適合するコンクリート製Ｕ字溝蓋の上面に、吸水調整材として「ＮＳハイフレックスＨＦ−１０００（日本化成社製）」の５倍希釈液を１回刷毛塗り乾燥後、その上に試料モルタルを金鏝により塗付け、タイル「ＩＮＡＸ製ＹＭ−２５５（４５×９５×６）ｍｍ」を張付けた。
材齢２８日後、２０℃水中１８時間、−２０℃気中３時間、５０℃気中３時間を１サイクルとして、１０サイクル行った後、接着強さを測定した。
「作業性」：コンクリート壁（１ｍ２以上）に各試料モルタルを金鏝で塗付け、作業者の官能により塗付け時の作業性と前記タイルの張付け時のタイルのズレについて評価を行った。
「タイル剥落防止性能」：所定の割合（ｆｃ＝４４Ｎ／ｍｍ２，Ｗ／Ｃ＝４３．５％）で打設したコンクリート角柱（１００×１００×３５０）ｍｍの一面に厚さ１ｍｍの下塗りを施した後、更に４ｍｍ厚の上塗りを行って張付けモルタルとし、その上に５０角モザイクタイル（４５×４５×６）ｍｍを密着張りした。
湿空２４時間、気中で２７日間養生した後、万能試験機によりコンクリートが破壊するまで単軸圧縮載荷し、中央部のコンクリート表面とタイル表面の歪を測定した。
【００１０】
（試験結果）
【表２】
0004308513.tif 000003
【００１１】
（評価）
引張強さ：引張強さは比較例品より低下するが、伸び歪み率は、いずれの実施例品も、２００μ以上であって比較例品の２倍以上である。
静弾性係数：モルタルの柔らかさを示す静弾性係数は、１０，０００Ｎ／ｍｍ２より遥かに低く、従来の張付けモルタルの約１／４である。
圧縮強さと接着強さ：圧縮強さは比較例品の１／２程度であるが、接着強さは同等かそれ以上である。
耐久性試験後接着強さ：１．６Ｎ／ｍｍ２以上であるから実用上十分な接着耐久性を維持する。
作業性：タイルのズレがほとんど無く、塗り付け作業性が極めてよい。
タイル剥落防止性能：図１の軸方向歪み追従性試験結果から判るように、実施例品はコンクリートに生じている歪に対し、タイルに生じている歪が少ない。
このことは、低い静弾性係数の実施例モルタルが応力の緩和・吸収性能を発揮していることを示している。
また、タイル歪が最大値を超えた後の減少過程が、緩やかであることは、実施例モルタル配合物が靭性に富み脆性破壊を生じていないことを示している。
【００１２】
本発明におけるタイルの浮き・剥落防止効果は、モルタルにガラス転移温度が−５０〜１０℃のセメント混和用ポリマーディスパージョン又は再乳化形粉末樹脂がセメントに対し、固形分換算で５〜５０重量％混合されると共に粒径０．０７５〜１．２ｍｍの軽量骨材が全材料に対し、２０容量％を超えない範囲で添加され、モルタル配合物の伸び歪み率を２００μ以上とし、静弾性係数を１０，０００Ｎ／ｍｍ２以下としたことに基づくものである。なお、軽量骨材の添加は静弾性係数が抑える効果と共に作業性を良好にする効果がある。
【００１３】
【発明の効果】
本発明によるモルタルは、コンクリート下地材に直接塗り付けする際の鏝作業が容易になり、またタイル張付け時にズレを生じないから張付け作業が効率よく行える。
更に、接着強さも従来品と同等である上、伸び歪み率２００μ以上、静弾性係数１０，０００Ｎ／ｍｍ２以下にされていることにより接着耐久性が向上し、下地材の乾燥収縮や膨張・収縮などの挙動を緩和吸収し又はこれに追随して張付けタイルを保護するので長期に亘ってタイルの浮き・剥落事故を防止できる。
本発明モルタルは、タイル張付け材の他、下地補修材、下塗材及び仕上塗材として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  コンクリート歪に対するタイル歪の関係を示すグラフ
【図１】
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