JP2000220238A - 壁構造 - Google Patents
壁構造Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 産業廃棄物である多量のガラス屑廃材を有効
再利用することができ、新設或いは既設の一般家屋やビ
ル等の各種コンクリート構造物における外壁に適用され
る壁構造を提供する。 【解決手段】 躯体１表面に、接着剤層２を介して発泡
樹脂板等からなる断熱材３を貼り付け、該断熱材３の外
面に仕上層４を形成した壁構造であって、前記接着剤層
２は、水硬性セメントと天然ケイ酸塩鉱物の微細粉粒と
の混合物と、アクリル・スチレン共重合樹脂エマルジョ
ンと酢酸ビニル・エチレン・塩化ビニル共重合樹脂エマ
ルジョンとを組み合せた混合水溶性合成樹脂エマルジョ
ンとを混練してなる第一の高強度ポリマーセメント組成
物であり、前記仕上層４は、水硬性セメントと天然ケイ
酸塩鉱物の微細粉粒と多量の微細ガラス粉粒と水溶性合
成樹脂エマルジョンとを混練してなる第二の高強度ポリ
マーセメント組成物からなるものである。
再利用することができ、新設或いは既設の一般家屋やビ
ル等の各種コンクリート構造物における外壁に適用され
る壁構造を提供する。 【解決手段】 躯体１表面に、接着剤層２を介して発泡
樹脂板等からなる断熱材３を貼り付け、該断熱材３の外
面に仕上層４を形成した壁構造であって、前記接着剤層
２は、水硬性セメントと天然ケイ酸塩鉱物の微細粉粒と
の混合物と、アクリル・スチレン共重合樹脂エマルジョ
ンと酢酸ビニル・エチレン・塩化ビニル共重合樹脂エマ
ルジョンとを組み合せた混合水溶性合成樹脂エマルジョ
ンとを混練してなる第一の高強度ポリマーセメント組成
物であり、前記仕上層４は、水硬性セメントと天然ケイ
酸塩鉱物の微細粉粒と多量の微細ガラス粉粒と水溶性合
成樹脂エマルジョンとを混練してなる第二の高強度ポリ
マーセメント組成物からなるものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、産業廃棄物である
多量のガラス屑廃材を有効再利用することができ、新設
或いは既設の一般家屋やビル等の各種コンクリート構造
物における外壁に適用される壁構造に関する。
多量のガラス屑廃材を有効再利用することができ、新設
或いは既設の一般家屋やビル等の各種コンクリート構造
物における外壁に適用される壁構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のポリマー系セメント組成物は水硬
性セメントと水溶性合成樹脂エマルジョンに、骨材とし
て砂利、砂等を混合し、コンクリートブロック、レン
ガ、タイル、石等の接着材として広く利用されている。
例えば特開平７−６２７７２号公報には、コンクリート
層と発泡樹脂板との接着剤としてポリマーセメントを用
いた壁体構造が提案されている。
性セメントと水溶性合成樹脂エマルジョンに、骨材とし
て砂利、砂等を混合し、コンクリートブロック、レン
ガ、タイル、石等の接着材として広く利用されている。
例えば特開平７−６２７７２号公報には、コンクリート
層と発泡樹脂板との接着剤としてポリマーセメントを用
いた壁体構造が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ポリマー系セメント組成物は、各種構造物に対して有効
な接着特性を示すものの、乾燥収縮が大きいため、例え
ば前記壁体構造ではコンクリート層から発泡樹脂板が浮
き上がることがあった。また、硬化後においては地震等
により衝撃や変形等の応力が壁体に作用した場合にはそ
の応力が接着剤層にまで及んでしまうため、割れを生じ
たりして発泡樹脂板が剥離する原因にもなっていた。
ポリマー系セメント組成物は、各種構造物に対して有効
な接着特性を示すものの、乾燥収縮が大きいため、例え
ば前記壁体構造ではコンクリート層から発泡樹脂板が浮
き上がることがあった。また、硬化後においては地震等
により衝撃や変形等の応力が壁体に作用した場合にはそ
の応力が接着剤層にまで及んでしまうため、割れを生じ
たりして発泡樹脂板が剥離する原因にもなっていた。
【０００４】一方、主に家庭用食品、飲料容器として用
いられた使用後のガラス屑廃材は、回収、集積場所の確
保が困難になっており、国、自治体ともその再利用が急
務となっている。現在、ガラス屑廃材の混合割合は極め
て低いが、アスファルトやセメント等と共に混合して採
掘場跡地の埋め立てや構造物に用いようとする提案があ
る。しかしながら、本来、ガラス屑廃材を水硬性セメン
トに混入すると、ガラス組成である珪酸成分が水硬性セ
メントのアルカリ分と化学反応（アルカリ骨材反応）を
起こし、セメント結晶体中で組成変化を生じて膨張、剥
離、亀裂などの劣化現象を引き起こすという欠点があ
り、ガラス屑廃材をコンクリートの骨材として多量に再
利用できず、その混合割合は最大でも１５％にも満たな
かった。
いられた使用後のガラス屑廃材は、回収、集積場所の確
保が困難になっており、国、自治体ともその再利用が急
務となっている。現在、ガラス屑廃材の混合割合は極め
て低いが、アスファルトやセメント等と共に混合して採
掘場跡地の埋め立てや構造物に用いようとする提案があ
る。しかしながら、本来、ガラス屑廃材を水硬性セメン
トに混入すると、ガラス組成である珪酸成分が水硬性セ
メントのアルカリ分と化学反応（アルカリ骨材反応）を
起こし、セメント結晶体中で組成変化を生じて膨張、剥
離、亀裂などの劣化現象を引き起こすという欠点があ
り、ガラス屑廃材をコンクリートの骨材として多量に再
利用できず、その混合割合は最大でも１５％にも満たな
かった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記に鑑み提
案されたもので、躯体表面に、接着剤を介して発泡樹脂
板等からなる断熱材を貼り付け、該断熱材の外面に仕上
層を形成した壁構造であって、前記接着剤は、水硬性セ
メントと天然ケイ酸塩鉱物の微細粉粒との混合物と、ア
クリル・スチレン共重合樹脂エマルジョンと酢酸ビニル
・エチレン・塩化ビニル共重合樹脂エマルジョンとを組
み合せた混合水溶性合成樹脂エマルジョンとを混練して
なる第一の高強度ポリマーセメント組成物であり、前記
仕上層は、水硬性セメントと天然ケイ酸塩鉱物の微細粉
粒と多量の微細ガラス粉粒と水溶性合成樹脂エマルジョ
ンとを混練してなる第二の高強度ポリマーセメント組成
物からなるものであることを特徴とする壁構造に関する
ものである。
案されたもので、躯体表面に、接着剤を介して発泡樹脂
板等からなる断熱材を貼り付け、該断熱材の外面に仕上
層を形成した壁構造であって、前記接着剤は、水硬性セ
メントと天然ケイ酸塩鉱物の微細粉粒との混合物と、ア
クリル・スチレン共重合樹脂エマルジョンと酢酸ビニル
・エチレン・塩化ビニル共重合樹脂エマルジョンとを組
み合せた混合水溶性合成樹脂エマルジョンとを混練して
なる第一の高強度ポリマーセメント組成物であり、前記
仕上層は、水硬性セメントと天然ケイ酸塩鉱物の微細粉
粒と多量の微細ガラス粉粒と水溶性合成樹脂エマルジョ
ンとを混練してなる第二の高強度ポリマーセメント組成
物からなるものであることを特徴とする壁構造に関する
ものである。
【０００６】現在、水溶性合成樹脂エマルジョンは、土
木、建築分野用の他、塗料、接着、フィルム加工用とし
て広く利用されている。また、この水溶性合成樹脂エマ
ルジョンを水硬性セメントと混練したポリマー系セメン
ト組成物は、前述のように収縮が大きいという問題点が
あるので、主として、セメント・モルタル、混和剤、タ
イル用接着剤、セメント用下地調整剤として、収縮性に
あまり重点をおく必要のない場所で、利用されている。
木、建築分野用の他、塗料、接着、フィルム加工用とし
て広く利用されている。また、この水溶性合成樹脂エマ
ルジョンを水硬性セメントと混練したポリマー系セメン
ト組成物は、前述のように収縮が大きいという問題点が
あるので、主として、セメント・モルタル、混和剤、タ
イル用接着剤、セメント用下地調整剤として、収縮性に
あまり重点をおく必要のない場所で、利用されている。
【０００７】本発明における第一のポリマーセメント組
成物は、躯体表面に、発泡ポリスチレン板や発泡ポリウ
レタン板などの発泡樹脂板等からなる断熱材を貼り付け
る為の接着剤として用いられるものであり、収縮の低
減、寸法安定性の向上を目指し、くり返し検討を重ねた
結果、水溶性合成樹脂エマルジョンの中でも、アクリル
・スチレン共重合樹脂エマルジョンと酢酸ビニル・エチ
レン・塩化ビニル共重合樹脂エマルジョンとを組合せた
混合水溶性合成樹脂エマルジョンを用い、水硬性セメン
トと天然ケイ酸塩鉱物の微細粉粒、並びに必要に応じて
混合される微細ガラス粉粒との混合物と混練して接着剤
として用いることにより、以下に詳述するところの天然
ケイ酸塩鉱物のもつ電気特性からなる界面活性効果と相
俟って収縮率は極めて小さく、寸法安定性に優れ、高強
度の固化体（接着剤層）となることがわかった。
成物は、躯体表面に、発泡ポリスチレン板や発泡ポリウ
レタン板などの発泡樹脂板等からなる断熱材を貼り付け
る為の接着剤として用いられるものであり、収縮の低
減、寸法安定性の向上を目指し、くり返し検討を重ねた
結果、水溶性合成樹脂エマルジョンの中でも、アクリル
・スチレン共重合樹脂エマルジョンと酢酸ビニル・エチ
レン・塩化ビニル共重合樹脂エマルジョンとを組合せた
混合水溶性合成樹脂エマルジョンを用い、水硬性セメン
トと天然ケイ酸塩鉱物の微細粉粒、並びに必要に応じて
混合される微細ガラス粉粒との混合物と混練して接着剤
として用いることにより、以下に詳述するところの天然
ケイ酸塩鉱物のもつ電気特性からなる界面活性効果と相
俟って収縮率は極めて小さく、寸法安定性に優れ、高強
度の固化体（接着剤層）となることがわかった。
【０００８】すなわち、天然ケイ酸塩鉱物である鉄電気
石［NaFe3Al6B3Si6(OH)30 ］およびザクロ石［Fe3Al2(S
iO4)3 ］はそれぞれ二極性結晶体であるため、粉砕した
微細粉粒が独立した二極性結晶体を有し、これが水と接
触するとき天然ケイ酸塩鉱物のもつ電気特性により水を
電気分解し、水が水素イオン（Ｈ+ ）と水酸イオン（Ｏ
Ｈ- ）に分解する。その際、プラスイオン（Ｈ+ ）はイ
オン移動度が大きいため、水素ガス（Ｈ2 ）として放出
されるが、水酸イオン（ＯＨ- ）は周囲の水分子（Ｈ2
Ｏ）と結合し［Ｈ2Ｏ＋ＯＨ-＝（Ｈ3Ｏ2）-］、ヒドロ
キシルイオン（Ｈ 3Ｏ2）- と呼ばれる界面活性物質に変
化し、界面活性効果を発生することがわかっている。
石［NaFe3Al6B3Si6(OH)30 ］およびザクロ石［Fe3Al2(S
iO4)3 ］はそれぞれ二極性結晶体であるため、粉砕した
微細粉粒が独立した二極性結晶体を有し、これが水と接
触するとき天然ケイ酸塩鉱物のもつ電気特性により水を
電気分解し、水が水素イオン（Ｈ+ ）と水酸イオン（Ｏ
Ｈ- ）に分解する。その際、プラスイオン（Ｈ+ ）はイ
オン移動度が大きいため、水素ガス（Ｈ2 ）として放出
されるが、水酸イオン（ＯＨ- ）は周囲の水分子（Ｈ2
Ｏ）と結合し［Ｈ2Ｏ＋ＯＨ-＝（Ｈ3Ｏ2）-］、ヒドロ
キシルイオン（Ｈ 3Ｏ2）- と呼ばれる界面活性物質に変
化し、界面活性効果を発生することがわかっている。
【０００９】本発明ではこの特性を利用し、水硬性セメ
ントに骨材として粉砕した天然ケイ酸塩鉱物の微細粉粒
とを入れ、前記の混合水溶性合成樹脂エマルジョンと混
合すると、混合水溶性合成樹脂エマルジョンの界面活性
効果が促進される。その結果、水硬性セメントとエマル
ジョン中の混合水溶性合成樹脂との親和力が高まり、セ
メント結晶質組成と混合水溶性合成樹脂とが緻密に絡み
合った共重合体を作り、寸法安定性を高め、高い曲げ特
性と圧縮特性を示す。尚、天然ケイ酸塩鉱物の微細粉粒
の粒度を５０μｍ以下にすると界面活性効果がさらに促
進されることがわかった。さらに、接着性を損なわない
範囲で微細ガラス粉粒を混合してもよく、この場合に
も、混合水溶性合成樹脂エマルジョンは水の界面活性効
果によりセメント結晶質組成と微細ガラス粉粒との間に
樹脂膜を形成する。その結果、セメント結晶質組成に直
接微細ガラス粉粒が接触しない状態となり、セメントと
ガラスとの反応を防止し、多量の微細ガラス粉粒を添加
した場合でも極めて高い強度の固化体（接着剤層）が得
られることがわかった。尚、前述のように従来はガラス
屑廃材を水硬性セメントに混入させると固化体の強度低
下が見られたが、粉砕した天然ケイ酸塩鉱物の微細粉粒
と水溶性合成樹脂エマルジョンの相乗効果によりガラス
廃材の多量利用にても高強度の固化体（接着剤層）とな
ることが見いだされた。
ントに骨材として粉砕した天然ケイ酸塩鉱物の微細粉粒
とを入れ、前記の混合水溶性合成樹脂エマルジョンと混
合すると、混合水溶性合成樹脂エマルジョンの界面活性
効果が促進される。その結果、水硬性セメントとエマル
ジョン中の混合水溶性合成樹脂との親和力が高まり、セ
メント結晶質組成と混合水溶性合成樹脂とが緻密に絡み
合った共重合体を作り、寸法安定性を高め、高い曲げ特
性と圧縮特性を示す。尚、天然ケイ酸塩鉱物の微細粉粒
の粒度を５０μｍ以下にすると界面活性効果がさらに促
進されることがわかった。さらに、接着性を損なわない
範囲で微細ガラス粉粒を混合してもよく、この場合に
も、混合水溶性合成樹脂エマルジョンは水の界面活性効
果によりセメント結晶質組成と微細ガラス粉粒との間に
樹脂膜を形成する。その結果、セメント結晶質組成に直
接微細ガラス粉粒が接触しない状態となり、セメントと
ガラスとの反応を防止し、多量の微細ガラス粉粒を添加
した場合でも極めて高い強度の固化体（接着剤層）が得
られることがわかった。尚、前述のように従来はガラス
屑廃材を水硬性セメントに混入させると固化体の強度低
下が見られたが、粉砕した天然ケイ酸塩鉱物の微細粉粒
と水溶性合成樹脂エマルジョンの相乗効果によりガラス
廃材の多量利用にても高強度の固化体（接着剤層）とな
ることが見いだされた。
【００１０】一方、本発明における第二のポリマーセメ
ント組成物は、発泡ポリスチレン板や発泡ポリウレタン
板などの発泡樹脂板等からなる断熱材の外面側に形成さ
れる仕上層として用いられるものであり、前記第一のポ
リマーセメント組成物の組成とほぼ一致するが、ガラス
屑廃材の多量の再利用を重視するため多量の微細ガラス
粉粒を必須成分として含有する。また、この第二のポリ
マーセメント組成物における水溶性合成樹脂エマルジョ
ンとしては、酢酸ビニル系エマルジョン、酢酸ビニル・
アクリル共重合樹脂エマルジョン、酢酸ビニル・エチレ
ン共重合樹脂エマルジョン、アクリル系共重合樹脂エマ
ルジョン、アクリル・スチレン共重合樹脂エマルジョ
ン、酢酸ビニル・エチレン・塩化ビニル共重合樹脂エマ
ルジョンなどを用いてもよいが、前記第一のポリマーセ
メント組成物におけるアクリル・スチレン共重合樹脂エ
マルジョンと酢酸ビニル・エチレン・塩化ビニル共重合
樹脂エマルジョンとを組み合せた混合水溶性合成樹脂エ
マルジョンを用いることが望ましい。この場合、第一の
ポリマーセメント組成物と第二のポリマーセメント組成
物とは微細ガラス粉粒を除く成分が一致するので、調製
及び管理が容易である。そして、前記第一のポリマーセ
メント組成物の説明にて詳述した全く同様の理由によ
り、この第二のポリマーセメント組成物を混練して公知
の塗着方法（吹き付け等を含む）にて適宜厚みに仕上げ
ることにより、収縮率は極めて小さく、寸法安定性に優
れ、高強度の固化体（仕上層）が得られる。
ント組成物は、発泡ポリスチレン板や発泡ポリウレタン
板などの発泡樹脂板等からなる断熱材の外面側に形成さ
れる仕上層として用いられるものであり、前記第一のポ
リマーセメント組成物の組成とほぼ一致するが、ガラス
屑廃材の多量の再利用を重視するため多量の微細ガラス
粉粒を必須成分として含有する。また、この第二のポリ
マーセメント組成物における水溶性合成樹脂エマルジョ
ンとしては、酢酸ビニル系エマルジョン、酢酸ビニル・
アクリル共重合樹脂エマルジョン、酢酸ビニル・エチレ
ン共重合樹脂エマルジョン、アクリル系共重合樹脂エマ
ルジョン、アクリル・スチレン共重合樹脂エマルジョ
ン、酢酸ビニル・エチレン・塩化ビニル共重合樹脂エマ
ルジョンなどを用いてもよいが、前記第一のポリマーセ
メント組成物におけるアクリル・スチレン共重合樹脂エ
マルジョンと酢酸ビニル・エチレン・塩化ビニル共重合
樹脂エマルジョンとを組み合せた混合水溶性合成樹脂エ
マルジョンを用いることが望ましい。この場合、第一の
ポリマーセメント組成物と第二のポリマーセメント組成
物とは微細ガラス粉粒を除く成分が一致するので、調製
及び管理が容易である。そして、前記第一のポリマーセ
メント組成物の説明にて詳述した全く同様の理由によ
り、この第二のポリマーセメント組成物を混練して公知
の塗着方法（吹き付け等を含む）にて適宜厚みに仕上げ
ることにより、収縮率は極めて小さく、寸法安定性に優
れ、高強度の固化体（仕上層）が得られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の水硬性セメントとして
は、普通ポルトランドセメント、早強セメント、ホワイ
トセメント、アルミナセメントのいずれでもよいが、本
発明ではホワイトセメントを用いた。天然ケイ酸塩鉱物
の粉砕及びガラス屑廃材の粉砕は回転叩解式粉砕機を使
用した。粉砕した天然ケイ酸塩鉱物の微細粉粒の粒度は
特に限定するものではなく５〜２５０μｍ程度であれば
よいが、高い界面活性効果を得る上では５０μｍ以下と
することが好ましい。また微細ガラス粉粒の粒度は１５
０μｍ〜１０ｍｍ程度であればよい。第二のポリマーセ
メント組成物に必要に応じて添加する着色顔料は無機顔
料、有機着色材いずれを用いても差し支えない。例えば
使用する微細ガラス粉粒は、緑色（透明）、褐色（透
明）等の種々の種類があるのでそれらの色に一致するよ
うに着色顔料を選定するようにしてもよい。
は、普通ポルトランドセメント、早強セメント、ホワイ
トセメント、アルミナセメントのいずれでもよいが、本
発明ではホワイトセメントを用いた。天然ケイ酸塩鉱物
の粉砕及びガラス屑廃材の粉砕は回転叩解式粉砕機を使
用した。粉砕した天然ケイ酸塩鉱物の微細粉粒の粒度は
特に限定するものではなく５〜２５０μｍ程度であれば
よいが、高い界面活性効果を得る上では５０μｍ以下と
することが好ましい。また微細ガラス粉粒の粒度は１５
０μｍ〜１０ｍｍ程度であればよい。第二のポリマーセ
メント組成物に必要に応じて添加する着色顔料は無機顔
料、有機着色材いずれを用いても差し支えない。例えば
使用する微細ガラス粉粒は、緑色（透明）、褐色（透
明）等の種々の種類があるのでそれらの色に一致するよ
うに着色顔料を選定するようにしてもよい。
【００１２】本発明の混合水溶性合成樹脂エマルジョン
としては、アクリル・スチレン共重合樹脂エマルジョン
（不揮発分５０％以下省略）と酢酸ビニル・エチレン・
塩化ビニル共重合樹脂エマルジョン（不揮発分５０％以
下省略）と組み合わせた混合水溶性合成樹脂エマルジョ
ン２０〜５０重量％濃度（不揮発分１０〜２５％）を用
いることが望ましい。また、混合水溶性合成樹脂エマル
ジョンの組み合わせ割合は、アクリル・スチレン共重合
樹脂エマルジョン１０〜９０重量部と酢酸ビニル・エチ
レン・塩化ビニル共重合樹脂エマルジョン９０〜１０重
量部を組み合わせ混合し、それぞれ１００重量部となる
ように調整した。より好ましくは、アクリル・スチレン
共重合樹脂エマルジョン４０〜６０重量部、酢酸ビニル
・エチレン・塩化ビニル共重合樹脂エマルジョン４０〜
６０重量部である。
としては、アクリル・スチレン共重合樹脂エマルジョン
（不揮発分５０％以下省略）と酢酸ビニル・エチレン・
塩化ビニル共重合樹脂エマルジョン（不揮発分５０％以
下省略）と組み合わせた混合水溶性合成樹脂エマルジョ
ン２０〜５０重量％濃度（不揮発分１０〜２５％）を用
いることが望ましい。また、混合水溶性合成樹脂エマル
ジョンの組み合わせ割合は、アクリル・スチレン共重合
樹脂エマルジョン１０〜９０重量部と酢酸ビニル・エチ
レン・塩化ビニル共重合樹脂エマルジョン９０〜１０重
量部を組み合わせ混合し、それぞれ１００重量部となる
ように調整した。より好ましくは、アクリル・スチレン
共重合樹脂エマルジョン４０〜６０重量部、酢酸ビニル
・エチレン・塩化ビニル共重合樹脂エマルジョン４０〜
６０重量部である。
【００１３】そして、本発明の第一のポリマーセメント
組成物は、天然ケイ酸塩鉱物の微細粉粒１００重量部、
ホワイトセメント１００重量部に対し、混合水溶性合成
樹脂エマルジョン（不揮発分）４〜３６重量部からなる
ことが望ましい。また、本発明の第二のポリマーセメン
ト組成物は、天然ケイ酸塩鉱物の微細粉粒１０〜９０重
量部、微細ガラス粉粒２０〜１８０重量部、ホワイトセ
メント１０〜９０重量部に対し、（混合）水溶性合成樹
脂エマルジョン（不揮発分）４〜３６重量部からなるこ
とが望ましい。
組成物は、天然ケイ酸塩鉱物の微細粉粒１００重量部、
ホワイトセメント１００重量部に対し、混合水溶性合成
樹脂エマルジョン（不揮発分）４〜３６重量部からなる
ことが望ましい。また、本発明の第二のポリマーセメン
ト組成物は、天然ケイ酸塩鉱物の微細粉粒１０〜９０重
量部、微細ガラス粉粒２０〜１８０重量部、ホワイトセ
メント１０〜９０重量部に対し、（混合）水溶性合成樹
脂エマルジョン（不揮発分）４〜３６重量部からなるこ
とが望ましい。
【００１４】天然ケイ酸塩鉱物とは、電気石、ザクロ
石、ヒル石、ゼオライト、その他天然の岩石類を指す。
天然ケイ酸塩鉱物の中でも、電気石やザクロ石は、微細
粉粒とした場合においても独立した極性結晶体を有し、
電気特性が顕著であることは公知であるが、本発明の実
施例では、鉄電気石、ザクロ石の２種の微細粉粒を用い
た。
石、ヒル石、ゼオライト、その他天然の岩石類を指す。
天然ケイ酸塩鉱物の中でも、電気石やザクロ石は、微細
粉粒とした場合においても独立した極性結晶体を有し、
電気特性が顕著であることは公知であるが、本発明の実
施例では、鉄電気石、ザクロ石の２種の微細粉粒を用い
た。
【００１５】
【実施例】図１に示すように本発明の壁構造は、躯体１
の表面に、第一のポリマーセメント組成物からなる接着
剤層２を介して断熱材３が貼り付けられ、この断熱材３
の外面に第二のポリマーセメント組成物からなる仕上層
４が形成されている。前記躯体１は、表面が略平滑面で
あればよく、主にＲＣで構成されるが、ＰＣ板、ＡＬＣ
パネルによって構成されるものでもよく、また新設の躯
体であっても既設の外壁であっても良い。また、断熱材
３は、アンカー、ビス等の公知の部材を表面側から打ち
込んでも良い（作業環境等による接着剤の初期強度が得
られるまでの仮止め）。
の表面に、第一のポリマーセメント組成物からなる接着
剤層２を介して断熱材３が貼り付けられ、この断熱材３
の外面に第二のポリマーセメント組成物からなる仕上層
４が形成されている。前記躯体１は、表面が略平滑面で
あればよく、主にＲＣで構成されるが、ＰＣ板、ＡＬＣ
パネルによって構成されるものでもよく、また新設の躯
体であっても既設の外壁であっても良い。また、断熱材
３は、アンカー、ビス等の公知の部材を表面側から打ち
込んでも良い（作業環境等による接着剤の初期強度が得
られるまでの仮止め）。
【００１６】前記接着剤層２の特性を評価するため、各
種の第一のポリマーセメント組成物からなる固化体（試
料１〜６）の試験を以下のように行った。
種の第一のポリマーセメント組成物からなる固化体（試
料１〜６）の試験を以下のように行った。
【００１７】〔試料１〕第一のポリマーセメント組成物
として、水硬性セメントとしてホワイトセメント１００
重量部、天然ケイ酸塩鉱物としてザクロ石の微細粉粒１
００重量部、混合水溶性樹脂エマルジョン４０重量部
（アクリル・スチレン共重合樹脂エマルジョン不揮発分
２５％、２０重量部、酢酸ビニル・エチレン・塩化ビニ
ル樹脂エマルジョン、不揮発分２５％、２０重量部）を
混練し、金属製型枠に詰め込んだ。固化脱型し、養生４
週間後の固化体の寸法計測と、強度試験を行なった。そ
の結果、平均収縮率は０．０２％となり、曲げ強度 ２
０５kgf/cm2 、圧縮強度９４３kgf/cm2 を得た。これに
対し、前記の組成物における混合水溶性合成樹脂エマル
ジョンの代りに、アクリル・スチレン共重合樹脂エマル
ジョン・不揮発分２５％、単独で実施した場合と、ま
た、酢酸ビニル・エチレン・塩化ビニル樹脂エマルジョ
ン、不揮発分２５％、単独で実施した場合、それぞれ固
化脱型、養生４週後の固化体の寸法計測と強度試験を併
せて行なった。前者は、平均収縮率０．１４％、曲げ強
度１３８kgf/cm2 、圧縮強度７９３kgf/cm2 、後者は平
均収縮率０．０８％、曲げ強度１２２kgf/cm2 、圧縮強
度７８７kgf/cm2 であった。尚、圧縮強度試験はＪＩＳ
Ｒ ５２０１、曲げ試験はＪＩＳ Ａ １４０８に準
じて行った。
として、水硬性セメントとしてホワイトセメント１００
重量部、天然ケイ酸塩鉱物としてザクロ石の微細粉粒１
００重量部、混合水溶性樹脂エマルジョン４０重量部
（アクリル・スチレン共重合樹脂エマルジョン不揮発分
２５％、２０重量部、酢酸ビニル・エチレン・塩化ビニ
ル樹脂エマルジョン、不揮発分２５％、２０重量部）を
混練し、金属製型枠に詰め込んだ。固化脱型し、養生４
週間後の固化体の寸法計測と、強度試験を行なった。そ
の結果、平均収縮率は０．０２％となり、曲げ強度 ２
０５kgf/cm2 、圧縮強度９４３kgf/cm2 を得た。これに
対し、前記の組成物における混合水溶性合成樹脂エマル
ジョンの代りに、アクリル・スチレン共重合樹脂エマル
ジョン・不揮発分２５％、単独で実施した場合と、ま
た、酢酸ビニル・エチレン・塩化ビニル樹脂エマルジョ
ン、不揮発分２５％、単独で実施した場合、それぞれ固
化脱型、養生４週後の固化体の寸法計測と強度試験を併
せて行なった。前者は、平均収縮率０．１４％、曲げ強
度１３８kgf/cm2 、圧縮強度７９３kgf/cm2 、後者は平
均収縮率０．０８％、曲げ強度１２２kgf/cm2 、圧縮強
度７８７kgf/cm2 であった。尚、圧縮強度試験はＪＩＳ
Ｒ ５２０１、曲げ試験はＪＩＳ Ａ １４０８に準
じて行った。
【００１８】〔試料２〕第一のポリマーセメント組成物
として、水硬性セメント８０重量部、ザクロ石の微細粉
粒８０重量部、微細ガラス粉粒４０重量部、混合水溶性
合成樹脂エマルジョン３２重量部（アクリル・スチレン
共重合樹脂エマルジョン、不揮発分２５％、１６重量
部、酢酸ビニル・エチレン・塩化ビニル樹脂エマルジョ
ン、不揮発分２５％、１６重量部）を混練し、金属製型
枠に詰め込んだ。固化脱型し、養生４週間後の固化体
の、寸法計測と強度試験を行なった。その結果、平均収
縮率は０．０１％となり、曲げ強度１９１kgf/cm2 、圧
縮強度７３０kgf/cm2 を得た。
として、水硬性セメント８０重量部、ザクロ石の微細粉
粒８０重量部、微細ガラス粉粒４０重量部、混合水溶性
合成樹脂エマルジョン３２重量部（アクリル・スチレン
共重合樹脂エマルジョン、不揮発分２５％、１６重量
部、酢酸ビニル・エチレン・塩化ビニル樹脂エマルジョ
ン、不揮発分２５％、１６重量部）を混練し、金属製型
枠に詰め込んだ。固化脱型し、養生４週間後の固化体
の、寸法計測と強度試験を行なった。その結果、平均収
縮率は０．０１％となり、曲げ強度１９１kgf/cm2 、圧
縮強度７３０kgf/cm2 を得た。
【００１９】〔試料３〜６〕前記調製例に準じ、混合水
溶性合成樹脂エマルジョンのアクリル・スチレン共重合
樹脂エマルジョン、不揮発分２５％と酢酸ビニル・エチ
レン・塩化ビニル共重合樹脂エマルジョン、不揮発分２
５％との混合の組み合せ割合を変化した場合の試験結果
を表１に示す。
溶性合成樹脂エマルジョンのアクリル・スチレン共重合
樹脂エマルジョン、不揮発分２５％と酢酸ビニル・エチ
レン・塩化ビニル共重合樹脂エマルジョン、不揮発分２
５％との混合の組み合せ割合を変化した場合の試験結果
を表１に示す。
【表１】
【００２０】前記仕上層４の特性を評価するため、各種
の第二のポリマーセメント組成物からなる固化体（試料
７〜１９）の試験を以下のように行った。
の第二のポリマーセメント組成物からなる固化体（試料
７〜１９）の試験を以下のように行った。
【００２１】〔試料７〕第二のポリマーセメント組成物
として、水硬性セメントとしてホワイトセメント７０重
量部、天然ケイ酸塩鉱物として鉄電気石の微細粉粒７０
重量部、微細ガラス粉粒６０重量部、水溶性合成樹脂エ
マルジョン（酢酸ビニル・エチレン・塩化ビニル樹脂エ
マルジョン、不揮発分３０％）４３重量部を混練し、金
属製型枠に詰め込んだ。固化脱型し、養生１４日後の固
化体の強度試験を行なった。その結果、曲げ強度１７１
kgf/cm2 、圧縮強度７３０kgf/cm2 であった。これに対
し、前記の組成物における天然ケイ酸塩鉱物（鉄電気
石）の代わりに天然砂を用いた場合、同様の条件で固化
体として強度試験を行ったところ、曲げ強度９５kgf/cm
2 、圧縮強度２８３kgf/cm2 であった。
として、水硬性セメントとしてホワイトセメント７０重
量部、天然ケイ酸塩鉱物として鉄電気石の微細粉粒７０
重量部、微細ガラス粉粒６０重量部、水溶性合成樹脂エ
マルジョン（酢酸ビニル・エチレン・塩化ビニル樹脂エ
マルジョン、不揮発分３０％）４３重量部を混練し、金
属製型枠に詰め込んだ。固化脱型し、養生１４日後の固
化体の強度試験を行なった。その結果、曲げ強度１７１
kgf/cm2 、圧縮強度７３０kgf/cm2 であった。これに対
し、前記の組成物における天然ケイ酸塩鉱物（鉄電気
石）の代わりに天然砂を用いた場合、同様の条件で固化
体として強度試験を行ったところ、曲げ強度９５kgf/cm
2 、圧縮強度２８３kgf/cm2 であった。
【００２２】〔試料８〜１９〕前記調製例に準じ、天然
ケイ酸塩鉱物として鉄電気石又はザクロ石の何れかを用
い、水溶性合成樹脂エマルジョンとして酢酸ビニル・エ
チレン・塩化ビニル共重合樹脂エマルジョン又はアクリ
ル・スチレン共重合樹脂エマルジョン又は両者の組み合
わせ混合物（２０：２３）の何れかを用い、各成分の組
み合わせ割合を変化させた場合の試験結果を表２に示
す。
ケイ酸塩鉱物として鉄電気石又はザクロ石の何れかを用
い、水溶性合成樹脂エマルジョンとして酢酸ビニル・エ
チレン・塩化ビニル共重合樹脂エマルジョン又はアクリ
ル・スチレン共重合樹脂エマルジョン又は両者の組み合
わせ混合物（２０：２３）の何れかを用い、各成分の組
み合わせ割合を変化させた場合の試験結果を表２に示
す。
【表２】
【００２３】前記第一のポリマーセメント組成物からな
る固化体の評価試験より、本発明の壁構造における接着
剤層２は、極めて高い寸法安定性を有することが確認さ
れ、貼り付け当初における剥離を生じない原因となって
いると考えられた。また、極めて高い強度特性を有する
ことが確認され、硬化後に衝撃や変形等の応力が作用し
ても割れを生じない原因となっていると考えられた。ま
た、第二のポリマーセメント組成物からなる固化体の評
価試験より、本発明の壁構造における仕上層４は、多量
の微細ガラス粉粒を含有するにもかかわらず、膨張、剥
離、亀裂などの劣化現象を引き起こすことがなく、高い
強度特性を有することが確認された。
る固化体の評価試験より、本発明の壁構造における接着
剤層２は、極めて高い寸法安定性を有することが確認さ
れ、貼り付け当初における剥離を生じない原因となって
いると考えられた。また、極めて高い強度特性を有する
ことが確認され、硬化後に衝撃や変形等の応力が作用し
ても割れを生じない原因となっていると考えられた。ま
た、第二のポリマーセメント組成物からなる固化体の評
価試験より、本発明の壁構造における仕上層４は、多量
の微細ガラス粉粒を含有するにもかかわらず、膨張、剥
離、亀裂などの劣化現象を引き起こすことがなく、高い
強度特性を有することが確認された。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように本発明の壁構造は、
躯体表面に断熱材を貼り付ける為の接着剤として、高い
接着性を有し、しかも収縮が小さく、寸法安定性が極め
て高い第一のポリマーセメント組成物を用いるので、断
熱材の剥離を生ずることがなく、強固に接着することが
できる。また、高い強度特性を有するので、衝撃や変形
等の応力が作用しても割れを生ずることもない。また、
断熱材表面の仕上層は、多量の微細ガラス粉粒を含有さ
せたにもかかわらず高い強度特性を有する第二のポリマ
ーセメント組成物からなるので、近年産業廃棄物として
その処理が問題化しているガラス屑廃材を資源として有
効に再利用することができる。また、従来のガラス屑廃
材の利用方法として、ガラス屑廃材を微粉状に粉砕し、
適宜成分を添加混合して高温で加熱、焼成することによ
り、タイル等の成形体とする再利用方法も知られている
が、このような焼成を伴う再利用方法はＣＯ2の発生を
避けられないので地球温暖化を促進してしまう。これに
対し、本発明はこのような焼成を行わないので、ＣＯ2
を削減し、地球温暖化防止に貢献する。さらに、本発明
の壁構造は、その外表面には部分的に微細ガラス粉粒が
露出し、優れた美観を呈するものとなる。
躯体表面に断熱材を貼り付ける為の接着剤として、高い
接着性を有し、しかも収縮が小さく、寸法安定性が極め
て高い第一のポリマーセメント組成物を用いるので、断
熱材の剥離を生ずることがなく、強固に接着することが
できる。また、高い強度特性を有するので、衝撃や変形
等の応力が作用しても割れを生ずることもない。また、
断熱材表面の仕上層は、多量の微細ガラス粉粒を含有さ
せたにもかかわらず高い強度特性を有する第二のポリマ
ーセメント組成物からなるので、近年産業廃棄物として
その処理が問題化しているガラス屑廃材を資源として有
効に再利用することができる。また、従来のガラス屑廃
材の利用方法として、ガラス屑廃材を微粉状に粉砕し、
適宜成分を添加混合して高温で加熱、焼成することによ
り、タイル等の成形体とする再利用方法も知られている
が、このような焼成を伴う再利用方法はＣＯ2の発生を
避けられないので地球温暖化を促進してしまう。これに
対し、本発明はこのような焼成を行わないので、ＣＯ2
を削減し、地球温暖化防止に貢献する。さらに、本発明
の壁構造は、その外表面には部分的に微細ガラス粉粒が
露出し、優れた美観を呈するものとなる。
【図１】本発明の壁構造の一実施例を示す側断面図であ
る。
る。
１ 躯体 ２ 接着剤層 ３ 断熱材 ４ 仕上層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2E001 DD01 FA04 FA09 GA12 HD03 HD09 KA01 LA04 2E002 EB12 EB13 FB02 FB10 FB24 MA00 MA32 MA41 MA52 2E110 AA02 AA48 AA57 AB04 AB22 BB04 CA04 CA25 DA12 DA16 DC21 GA13Z GA24Y GA29Z GB12W GB12Z GB23W GB23Z GB32W GB43W GB43Z GB44W GB44Z GB45W GB45Z GB46W GB46Z GB54Y
Claims (4)
- 【請求項１】 躯体表面に、接着剤を介して発泡樹脂板
等からなる断熱材を貼り付け、該断熱材の外面に仕上層
を形成した壁構造であって、 前記接着剤は、水硬性セメントと天然ケイ酸塩鉱物の微
細粉粒との混合物と、アクリル・スチレン共重合樹脂エ
マルジョンと酢酸ビニル・エチレン・塩化ビニル共重合
樹脂エマルジョンとを組み合せた混合水溶性合成樹脂エ
マルジョンとを混練してなる第一の高強度ポリマーセメ
ント組成物であり、 前記仕上層は、水硬性セメントと天然ケイ酸塩鉱物の微
細粉粒と多量の微細ガラス粉粒と水溶性合成樹脂エマル
ジョンとを混練してなる第二の高強度ポリマーセメント
組成物からなるものであることを特徴とする壁構造。 - 【請求項２】 第二の高強度ポリマーセメント組成物に
おける水溶性合成樹脂エマルジョンはアクリル・スチレ
ン共重合樹脂エマルジョンと酢酸ビニル・エチレン・塩
化ビニル共重合樹脂エマルジョンとを組み合せた混合水
溶性合成樹脂エマルジョンであることを特徴とする請求
項１に記載の壁構造。 - 【請求項３】 第一の高強度ポリマーセメント組成物及
び／又は第二の高強度セメント組成物には天然ケイ酸塩
鉱物の微細粉粒５０μｍ以下を用いる請求項１又は２に
記載の壁構造。 - 【請求項４】 第二の高強度セメント組成物には着色顔
料を添加したことを特徴とする請求項１又は２又は３に
記載の壁構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2365899A JP3242623B2 (ja) | 1999-02-01 | 1999-02-01 | 壁構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2365899A JP3242623B2 (ja) | 1999-02-01 | 1999-02-01 | 壁構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000220238A true JP2000220238A (ja) | 2000-08-08 |
| JP3242623B2 JP3242623B2 (ja) | 2001-12-25 |
Family
ID=12116621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2365899A Expired - Fee Related JP3242623B2 (ja) | 1999-02-01 | 1999-02-01 | 壁構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3242623B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005016291A (ja) * | 2003-06-28 | 2005-01-20 | Iljin Cps Co Ltd | 建築物用組成物及びその使用方法 |
| JP2007002667A (ja) * | 2006-10-16 | 2007-01-11 | Kondo Masaru Sekkei Jimusho:Kk | 耐火外断熱外壁仕上工法 |
| JP2010518329A (ja) * | 2007-02-02 | 2010-05-27 | インダストリアル インスレーション グループ | パイプおよびブロック断熱のための事前適用される保護被覆構造 |
-
1999
- 1999-02-01 JP JP2365899A patent/JP3242623B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005016291A (ja) * | 2003-06-28 | 2005-01-20 | Iljin Cps Co Ltd | 建築物用組成物及びその使用方法 |
| JP2007002667A (ja) * | 2006-10-16 | 2007-01-11 | Kondo Masaru Sekkei Jimusho:Kk | 耐火外断熱外壁仕上工法 |
| JP2010518329A (ja) * | 2007-02-02 | 2010-05-27 | インダストリアル インスレーション グループ | パイプおよびブロック断熱のための事前適用される保護被覆構造 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3242623B2 (ja) | 2001-12-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |