JP2001139357A - 塗りモルタル用混和材及びそれを含む塗りモルタル - Google Patents

塗りモルタル用混和材及びそれを含む塗りモルタル

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JP2001139357A
JP2001139357A JP31377999A JP31377999A JP2001139357A JP 2001139357 A JP2001139357 A JP 2001139357A JP 31377999 A JP31377999 A JP 31377999A JP 31377999 A JP31377999 A JP 31377999A JP 2001139357 A JP2001139357 A JP 2001139357A
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Hiroshi Marui
浩 丸井
Koji Nishimuta
幸治 西牟田
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    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 環境問題を生じない安全性の高い混和材であ
り、塗り厚について広い適用範囲を有し、かつコテ塗り
時の作業性に優れた塗りモルタル用混和材、及び該混和
材を用いた塗りモルタルを提供する。 【解決手段】 本願発明の塗りモルタル用混和材は、バ
ーミキュライトを加熱して得られる発泡体を破砕してな
る約0.6mm以下の破砕片と、フライアッシュ又は高
炉スラグ粉末、あるいはその両者を混合してなる。好ま
しくは、バーミキュライト発泡体の破砕片5〜50質量
部に対し、フライアッシュ及び/又は高炉スラグ粉末を
50〜95質量部混合する。 【効果】 コテ伸び性、コテ滑り性、コテ離れ等の作業
性に優れ、かつ石綿等の従来の混和材に比べ、環境面で
の安全性が高い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は、左官用モルタ
ル、補修用モルタルなどに混和し、作業性を改善するた
めの、環境上、より安全な非繊維の無機材料からなる塗
りモルタル用混和材及び該混和材を配合した塗りモルタ
ルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来は、左官用モルタル、補修用モルタ
ルの混和材として石綿が多用され、作業性改良材として
は非常に優れていた。しかし、近年は環境の面から石綿
の多用が問題となり、石綿の代替として、フライアッシ
ュやクレーなどの粘土鉱物に、セピオライトなどの天然
鉱物繊維、ガラス繊維などの人工鉱物繊維を一部混和し
た作業性改良材(例えば、特開平3−257045号公
報等参照)、並びにセルロース誘導体(特開昭56−1
55058号公報等参照)、水溶性ポリウレタン樹脂な
どの有機系混和剤(特開平8−245250号公報参
照)などが知られている。
【0003】また、粒子径の大きなバーミキュライトも
時として単独で使用されることもある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】天然及び人工鉱物繊維
はコテ作業性の改善に有効であり、現在のところ石綿の
ような環境規制の対象には至っていないが、繊維状であ
るために石綿と同様の肺癌誘発の疑いも持たれグレーゾ
ーンにある。また、粘土鉱物はモルタルの初期収縮を増
大し、肉痩せやひび割れが発生しやすくなる。
【0005】有機系の混和剤はモルタルの保水性を向上
させ、またコテ塗り時の作業性、特にコテ伸びに優れる
が、厚塗り時のだれ抵抗性が不十分であり、かつ粘着性
が強く、必要以上の水量を要してモルタルの強度低下や
乾燥収縮の増大を起こす。耐火用材料として知られてい
るバーミキュライトは、一般的に吹付けモルタルに使用
されており、粒子径はおよそ1mm以上で、粗大な未発
泡粒子も含まれるため、コテによる塗りモルタルにはあ
まり適さず、薄塗りモルタルやしごきモルタルに混和す
ることは困難であった。
【0006】本願発明は、従来技術における上述のよう
な課題の解決を図ったものであり、環境問題を生じない
安全性の高い混和材であり、塗り厚について広い適用範
囲を有し、かつコテ塗り時の作業性に優れた塗りモルタ
ル用混和材、及び該混和材を用いた塗りモルタルを提供
することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る塗りモル
タル用混和材は、バーミキュライトの発泡体を破砕して
なる破砕片を含むことを特徴とするものである。バーミ
キュライトは、熱を加えることにより発泡体を形成する
(一部は未発泡の状態で残る場合もある)。バーミキュ
ライトの発泡体は、鱗片状の層状構造(剥離膨張)を有
しており、軽量で断熱性にも優れている。
【0008】このようなバーミキュライトの発泡体は、
わずかな圧力で簡単に破砕され、細かい鱗片が積層され
てなる粒子状あるいは鱗片状となり、塗りモルタル用混
和材として、モルタル中に分散させて用いると、左官用
のコテなどで塗りモルタルを塗る際、層間の抵抗が小さ
いため滑り性がよく、塗り厚が薄い場合などにおいても
良好なコテ伸び性が得られる。
【0009】また、塗りモルタルのひび割れ防止、強
度、耐火性などの面などでも、鱗片状のバーミキュライ
トが、混和材として、従来、多用されていた石綿とほぼ
同等の機能を有し、かつ、針状結晶を有する石綿、ある
いは天然及び人工鉱物繊維のような健康上、問題となる
材料、あるいは安全性が疑われる材料でないため、石綿
の代替品として安心して利用できるといった意義も大き
い。
【0010】請求項2に係る塗りモルタル用混和材は、
フライアッシュ及び/又は高炉スラグ粉末と、バーミキ
ュライトの発泡体を破砕してなる破砕片とからなること
を特徴とするものである。フライアッシュや高炉スラグ
粉末は、いずれもモルタルに可塑性と保水性を与える機
能を有し、コテ塗り時の作業性を向上させる。さらに、
これらは水硬性補助材料であり、モルタル中のセメント
と反応して強度が向上することで、混和材を配合するこ
とによる単位セメント量の低下に伴う中長期モルタル強
度の低下を抑えることができる。
【0011】フライアッシュ及び高炉スラグ粉末の品質
は特に規定されるものではないが、フライアッシュはJ
IS規格のII種相当のブレーン値(比表面積)が250
0〜5000cm2 /g、強熱減量(未燃炭素)が5.
0%以下であることが望ましい。高炉スラグ粉末はブレ
ーン値3000〜8000cm2 /gのものが望まし
い。
【0012】ブレーン値がフライアッシュで2500c
2 /g未満、高炉スラグ粉末で3000cm2 /g未
満では、モルタルの保水性及び可塑性が不足し、ブレー
ン値がフライアッシュで5000cm2 /gより大き
く、高炉スラグ粉末で8000cm2 /gより大きい場
合、モルタルの粘性が増し、コテさばきが悪くなってく
る。
【0013】また、フライアッシュの強熱減量(未燃炭
素)が5.0%より多いと、黒くなってモルタルの色調
を損なう。なお、フライアッシュと高炉スラグ粉末の重
量比は、これらのうちの一方のみの場合を含む0:1〜
1:0で、種々の配合が可能であるが、望ましくは1:
2〜2:1程度が良い。フライアッシュは流動性に優れ
るが、厚塗り時にダレを誘発するため、高炉粉末でダレ
防止及び粘調性を付与する。バーミキュライトも同様の
効果を有する。
【0014】請求項3は、請求項2に係る塗りモルタル
用混和材において、フライアッシュ及び/又は高炉スラ
グ粉末の総量が50〜95質量部であり、バーミキュラ
イトの発泡体を破砕してなる破砕片が5〜50質量部で
ある場合を限定したものである。フライアッシュ及び/
又は高炉スラグ粉末と、バーミキュライトの発泡体を破
砕した破砕片を混合したものを混和材として用いる場
合、水硬性補助材料であるフライアッシュや高炉スラグ
粉末は増量材としても働き、また粒径等の調整によって
もモルタルの可塑性等に影響を与えるが、コテ伸び性や
コテ滑り性、塗りモルタルのひび割れ防止、あるいは厚
塗りの場合のだれ防止等についてはバーミキュライト発
泡体の破砕片の機能に負うところが大きい。
【0015】フライアッシュや高炉スラグ粉末を含む混
和材100質量部中のバーミキュライトが5質量部より
少ないと、上述したバーミキュライトによる機能が十分
得られない。一方、バーミキュライトを50質量部より
多くした場合、薄塗り時における表面の平滑性を低下さ
せ、また、バーミキュライトが目立ち過ぎてかえって美
粧性を損なう恐れがある。
【0016】このようなことから、請求項3ではフライ
アッシュ及び/又は高炉スラグ粉末が50〜95質量部
であり、バーミキュライトの発泡体を破砕してなる破砕
片が5〜50質量部である場合を限定した。なお、必要
に応じ、さらにこの種の混和材で従来からよく併用され
ている分散剤、増粘剤等を添加してもよいが、通常、こ
れらの添加量は1重量%以内である。この他、少量の粘
土鉱物等を添加することもあり得る。
【0017】請求項4は、請求項1、2または3記載の
塗りモルタル用混和材において、上記破砕片が0.6m
m以下である場合を限定したものである。ここで、0.
6mm以下とは、破砕片が0.6mmふるいを通過する
ものであることを意味する。モルタルの塗り厚さが、5
〜10mmの厚塗りモルタルや2〜5mmの薄塗りモル
タルの場合は、ほとんど問題とならないが、それより2
mm以内のしごき塗りの場合、特に1mm以下になる
と、バーミキュライト発泡体の破砕片が0.6mmより
大きいと、表面の平滑性が粗くなり、仕上げがペイント
塗装のときは不適当となる。
【0018】請求項5の塗りモルタルは、セメントと請
求項1、2、3または4記載の塗りモルタル用混和材を
配合したことを特徴とするものである。該モルタル用混
和材は、セメントに対して3〜7質量%添加することが
好ましい。これ以下だと十分な効果が得られない。ま
た、多過ぎると作業性が低下してくるとともに、強度も
低下する。
【0019】本願発明にかかる塗りモルタル用混和材以
外の配合については、通常の塗りモルタルと同様に考え
ることができ、セメントの他、川砂などの天然の細骨材
または粒度調整等を施した人工細骨材、適量の水、作業
性あるいは強度、ひび割れ防止機能などを与えるための
薬剤系の混和剤などを、塗りモルタルとしての用途、塗
り厚などに応じて配合する。
【0020】
【実施例】次に、本願発明の効果を評価するために行っ
た実施例及び比較例について説明する。実施例、比較例
の評価方法として、パン型ミキサーにセメント、砂、メ
チルセルロース(MC)などの粉粒体、及び混和材を投
入して空練りを行った後に水を加え、コテ塗りの適正な
軟度になるよう十分に練り混ぜてそれぞれの左官モルタ
ルとした。
【0021】練り混ぜたモルタルを清掃、水打ちした通
常のコンクリート壁面に所定の厚さに塗り付けてコテ伸
び、コテ滑り、ダレなどの官能試験、及び塗り付けたモ
ルタルの水引き後に、コテ押さえを行ってその表面平滑
性について目視並びに手触りでそれぞれ評価した。ま
た、塗工面をそのまま約2ヶ月間放置し、ひび割れの発
生状態を目視にて観察した。
【0022】表1は、塗り厚さ1mmのしごき塗り用の
モルタルを現場調合したときのモルタルの配合(配合A
とする)を示したものである。
【0023】
【表1】 表2は塗り厚さ8mmの厚塗り用のモルタルを現場調合
したときのモルタルの配合(配合Bとする)を示したも
のである。
【0024】
【表2】 表3は、既調合の薄塗り用のモルタルの配合(配合Cと
する)を示したものである。
【0025】
【表3】 表4は表1〜表3の配合について、本願発明の範囲で混
和材の配合を変化させたものと、バーミキュライト発泡
体の破砕片を用いないものを比較したものであり、評価
項目における◎は非常に良い、○は良い、△は普通、×
は不良を示す。また、総合評価として、◎を3ポイン
ト、○を2ポイント、△を1ポイント、×を0ポイント
として、ポイントの計算を行った。
【0026】
【表4】
【0027】配合Aのしごき塗り用の塗りモルタルにつ
いては、A1〜A8の8つの実施例と、a1,a2の2
つの比較例について実験を行った。比較例のあるa1,
a2では、コテ伸び、コテ滑り、ダレの評価が不良であ
り、他の項目も評価が低く、フライアッシュ、高炉スラ
グ粉末を混和材として入れたa2においても、満足の行
く結果が得られなかったのに対し、a2におけるフライ
アッシュ、高炉スラグ粉末のごく一部をバーミキュライ
ト発泡体の破砕片に置き換えたA7の実施例においても
顕著な改善効果が見られた。
【0028】また、粒径0.4mmのバーミキュライト
発泡体の破砕片を用い、バーミキュライト発泡体の破砕
片とフライアッシュ、高炉スラグ粉末を30:35:3
5の割合で混合したA1の実施例では評価を行った全項
目で非常に良いとの評価が得られた。以上の表4におけ
るA1〜A8の実施例と、a1,a2の比較例から、本
願発明をしごき塗り用の塗りモルタルとしての本願発明
の効果が確認できた。
【0029】配合Bの厚塗り用の塗りモルタルについて
は、B1,B2の2つの実施例と、比較例b1の比較を
行った。混和材の配合としては、A1の場合と同じであ
るB1の実施例ではA1と同様に、全項目で非常に良い
との評価が得られた。また、粒径1.0mmのバーミキ
ュライト発泡体の破砕片を用いたB2についても、B1
に比べ表面平滑性の評価がやや劣ったものの、全体とし
て高い評価が得られた。
【0030】これに対し、バーミキュライトやフライア
ッシュ、高炉スラグ粉末を含まない比較例b1の比較例
では、ほぼ全項目で評価が低く、対照的な結果となっ
た。このように厚塗り用の塗りモルタルについても本願
発明の効果が確認できた。配合Cの薄塗り用の塗りモル
タルについては、実施例C1と比較例c1の比較を行っ
た。この薄塗り用の塗りモルタルについては、実施例、
比較例とも既調合の薄塗り用モルタル(太平洋セメント
(株)製、アサノKSM#20)を用いた。混和材の配合
としては、A1,B1の場合と同じであるC1の実施例
では、全項目で非常に良いとの評価が得られた。
【0031】これに対し、バーミキュライトやフライア
ッシュ、高炉スラグ粉末を含まない比較例c1の比較例
では、全項目の評価が良いに留まり、薄塗り用の塗りモ
ルタルについても本願発明の効果が確認できた。
【0032】
【発明の効果】バーミキュライトの発泡体は、鱗片状
の層状構造を有し、軽量でかつ断熱性に優れており、こ
れを破砕して粒度調整することで、広範囲の塗り厚に対
し、モルタルのコテ伸び性、コテ滑り性が向上し、作業
性を改善することができる。特に、塗り厚が薄い場合に
その効果が大きい。
【0033】バーミキュライトの発泡体の破砕片を用
いた本願発明の混和材は、従来のモルタル塗りの作業性
改善に用いられている石綿その他の天然鉱物繊維、人工
鉱物繊維に比べ、環境上、安全性の高い材料であり、こ
れらの代替品として有用である。 バーミキュライトが塗りモルタルの補強材としても機
能し、ひび割れや肉痩せが防止できる。
【0034】フライアッシュ及び/又は高炉スラグ粉
末を混合することで、バーミキュライトだけでは不足す
る保水性及び可塑性が改善される。 バーミキュライトに関しては、焼成、破砕、分級とい
った簡単な工程で、比較的安価に製造することができ、
塗りモルタル用混和材として、経済性にも優れている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C04B 14:20 C04B 14:20 Z 18:08 18:08 Z 18:14) 18:14) C 111:72 111:72

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 バーミキュライトの発泡体を破砕してな
    る破砕片を含む塗りモルタル用混和材。
  2. 【請求項2】 フライアッシュ及び/又は高炉スラグ粉
    末と、バーミキュライトの発泡体を破砕してなる破砕片
    とからなる塗りモルタル用混和材。
  3. 【請求項3】 請求項2において、フライアッシュ及び
    /又は高炉スラグ粉末が50〜95質量部であり、バー
    ミキュライトの発泡体を破砕してなる破砕片が5〜50
    質量部である塗りモルタル用混和材。
  4. 【請求項4】 上記破砕片が0.6mm以下である請求
    項1、2または3記載の塗りモルタル用混和材。
  5. 【請求項5】 セメント及び請求項1、2、3または4
    記載の塗りモルタル用混和材を配合した塗りモルタル。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100385788B1 (ko) * 2002-02-08 2003-06-02 주식회사 케이테크 포졸란 재료를 주재로 한 고강도 시멘트 혼화재 조성물과그 제조장치
JP2006096631A (ja) * 2004-09-30 2006-04-13 Sekisui Plastics Co Ltd 左官用モルタル混和材およびそれを含むモルタル組成物
JP2006206369A (ja) * 2005-01-27 2006-08-10 Yamaken Inc 内装ボード及びその製造方法

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