JP2013234562A

JP2013234562A - 高Ｃａ高分子溶液、高Ｃａ高分子溶液の製造方法及び高Ｃａ高分子溶液を使用した漆喰材料、漆喰の製造方法及び漆喰塗り工法

Info

Publication number: JP2013234562A
Application number: JP2013081792A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Morimura; 毅森村; Yoichi Sato; 陽一佐藤
Original assignee: YUWANTOMURA CO Ltd; Kinki University
Current assignee: YUWANTOMURA CO Ltd; Kinki University
Priority date: 2012-04-11
Filing date: 2013-04-10
Publication date: 2013-11-21
Anticipated expiration: 2033-04-10
Also published as: JP6213910B2

Abstract

【課題】従来の漆喰よりも更に防水性及び強度に優れた漆喰を提供する。また、そのような漆喰を製造するための漆喰材料、高Ca高分子溶液及びそれらを使用した漆喰塗り工法を提供する。
【解決手段】本発明に係る高Ca高分子溶液は、生石灰及び／又は消石灰と高分子材とを酸性水溶液に溶解させてなり、生石灰及び／又は消石灰、細骨材を主要成分とする漆喰材料に上記高Ca高分子溶液を加えることにより、防水性に優れ強度の高い漆喰を塗工することができる漆喰に好適な漆喰材料を構成することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、防水性及び強度に優れた漆喰の製造に好適に使用することができる高Ca高分子溶液、高Ca高分子溶液の製造方法及び高Ca高分子溶液を使用した漆喰材料、漆喰の製造方法及び漆喰塗り工法に関する。

漆喰は、消石灰に細骨材、麻等の繊維（すさ）、草本や海藻から得る接着剤、水などを混練して塗工される気硬性の塗壁材料であり、防水性、調湿性、耐火性などの特性を有している。このような特性を有する漆喰が、家屋内のホルムアルデヒドや結露の問題を解決する対策案の一つとして着目されている。

例えば、特許文献１に、消石灰、すさ、糊および水を含む混練物を板状に成形し乾燥してなる無機質層を有する建築用板であって、前記混練物が、5〜10重量%の合成樹脂を含む建築用板が提案されている。上記合成樹脂としては、水系アクリルシリコン、フッ素、変性エポキシ樹脂などが用いられるとされ、上記発明の建築用板は、湿度が高く結露し易い場所において、良好な調湿作用を発揮するとされる。

特許文献２に、消石灰15〜40重量％、骨材30〜70重量%、合成樹脂バインダー（固形分）5〜10重量%及び小麦ファイバー3〜10重量%を含有することを特徴とする建築用塗料組成物が提案されている。上記合成樹脂バインダーとしては、エマルジョンタイプのアクリル系樹脂バインダーが好ましいとされる。そして、建築物の室内壁面や天井面、外壁面などにこの建築用塗料組成物を使用して施工すれば、1回の塗装作業で所望の厚みの表面仕上げ層をひび割れの発生を生ずることなく形成することができ、壁面結露を効果的に防止することができるとされる。

特許文献３に、カキ貝殻粉末、赤貝貝殻粉末、貝灰、珪藻土、ホタテ貝殻粉末配合物のいずれかに消石灰及びドロマイトを配合し、増粘添加剤として増粘安定剤、指定添加物、ガムベース、セルロース誘導体、グアーガム誘導体、バイオガム、増粘剤のうち少なくとも一つを配合し、及び／もしくは増粘添加剤のいずれか二種類以上を併合配合して得られることを特徴とする漆喰クリームが提案されている。そして、さらにアクリル樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂等を、バインダーとして添加するならばひび割れや分裂を起こしにくくすることができるとされ、この漆喰クリームは、室内壁面、天井、外壁として表面仕上層を形成するのに適し、吸放湿性、吸着性を有し、結露及びひび割れの発生の少ない漆喰を提供することができるとされる。

特開平11-100973号公報特開2003-306614号公報特開2010-37917号公報

特許文献１〜３に示すように、漆喰の調湿機能を維持しつつ、漆喰が施工時にひび割れを生じやすいという問題を解決することができる合成樹脂やガムベース等の増粘剤を添加した漆喰が提案されている。しかしながら、漆喰が風雨にさらされた場合には、その内部にまで水が浸透して強度や耐久性が損なわれるという問題に着目し、漆喰の防水性を更に高めようとする提案は見あたらない。また、防水性とともに強度を向上させることができる漆喰の提案は見あたらない。漆喰の防水性及び強度が高まれば漆喰の用途を更に拡大することができる。

一方、特許文献１に提案された建築用板は、曲げ強度が向上しているとされるが、その具体的な記載はない。また、合成樹脂の添加は、漆喰の二酸化炭素吸収が妨げられて漆喰の硬化が阻害され、強度低下を生ずる恐れもある。

本発明は、このような従来の問題点及び漆喰の用途拡大に鑑み、従来の漆喰よりも更に防水性及び強度に優れた漆喰、その漆喰を使用した漆喰塗り工法を提供することを目的とする。また、そのような漆喰を製造することができる漆喰材料、高Ca高分子溶液及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明に係る高Ca高分子溶液は、生石灰及び／又は消石灰と高分子材とを酸性水溶液に溶解させてなるものである。

上記発明において、高分子材はアラビアゴムとすることができ、酸性水溶液は酢酸水溶液とすることができる。

また、生石灰及び／又は消石灰は、カキ殻を900〜1200℃で焼成したものとすることができる。

また、本発明に係る高Ca高分子溶液は、前記高分子材がアラビアゴム粉末、前記酸性水溶液が酢酸水溶液であり、重量百分率濃度で生石灰及び／又は消石灰を酢酸水溶液に1.0〜3.0%、アラビアゴム粉末を0.5〜3.5%溶解させたものとすることができる。

生石灰及び／又は消石灰、細骨材を主要成分とし、上記高Ca高分子溶液を加えることにより、漆喰に好適な漆喰材料を構成することができる。

本発明に係る漆喰の製造方法は、生石灰及び／又は消石灰、細骨材を主要成分とする漆喰材料と上記の高Ca高分子溶液とを混練することにより実施され、防水性及び強度に優れた漆喰を塗工することができる。

本発明に係る高Ca高分子溶液の製造方法は、生石灰及び／又は消石灰の粉末と高分子材の粉末とを酸性水溶液に同時に添加して撹拌することにより実施される。本発明に使用する高Ca高分子溶液は、上記方法により得られる高濃度の高Ca高分子溶液を酸性水溶液で希釈し、またこの高濃度の高Ca高分子溶液と所定量の生石灰及び／又は消石灰の粉末を溶解させた酸性水溶液とを混合し、あるいはこの高濃度の高Ca高分子溶液と所定量の高分子材の粉末を溶解させた酸性水溶液とを混合し、Ca及び／又は高分子濃度が調整された高Ca高分子溶液を製造することができる。

本発明に係る漆喰塗り工法は、塗り下地に上記の方法で作製された漆喰材料を混練してなるモルタル漆喰を下塗りし、中塗り及び上塗りをすることにより実施される。

本発明に係る漆喰塗り工法において、中塗り又は上塗りは、生石灰及び／又は消石灰、細骨材を主要成分とする漆喰材料と、生石灰及び／又は消石灰を酸性水溶液に溶解させてなる高Ca水溶液とを混練してなるモルタル漆喰を使用するのがよい。そして、この中塗りは、下塗り後、14日間以内に行うのがよい。

本発明によれば、防水性及び強度に優れた漆喰を塗工することができる。本発明に係る高Ca高分子溶液を用いれば防水性及び強度に優れた漆喰を好適に製造することができる。

本発明に係る高Ca高分子溶液を使用した漆喰の吸水試験の結果を示すグラフである。本発明に係る高Ca高分子溶液を使用した漆喰の曲げ試験結果を示すグラフである。本発明に係る高Ca高分子溶液を使用した漆喰の圧縮試験結果を示すグラフである。本発明に係る漆喰を使用した漆喰壁の構成を示す模式図である。吸水試験における各種試験片の最初の7日間の水分吸収率の変化状態を示すグラフである。本発明に係る高Ca高分子溶液を使用した漆喰の中性化試験結果を示す説明図である。普通漆喰の中性化試験結果を示す説明図である。本発明に係る高Ca高分子溶液を使用した漆喰の収縮量を示すグラフである。本発明に係る高Ca高分子溶液を使用した漆喰の重量減少率を示すグラフである。漆喰壁の耐力試験の試験方法を示す説明図である。耐力試験の結果を示すグラフである。

以下、本発明を実施するための形態について説明する。本発明は、漆喰材料に係り、主要成分とする生石灰及び／又は消石灰、細骨材に高Caを含む高分子溶液を含む。すなわち、本発明に係る漆喰材料は、Ca成分を多く含有する高分子溶液を含むことに特徴を有する。この高Ca高分子溶液は、生石灰及び／又は消石灰と高分子材とを酸性水溶液に溶解させてなるものである。

Ca成分を多く含有するとは、Ca成分を溶液中に、例えば重量百分率濃度で1.0〜3.0%含むことをいう。すなわち、Caは一般に純水に0.2%程度溶解するとされており（例えば、http://www.takenet-eco.co.jp/pages/jitsurei/sokai_senjo.html、http://www.questions.gr.jp/chem/odoroki1.htm）、この純水の溶解濃度よりも一桁高い程度の濃度にCa成分を含む溶液を高Ca溶液という。

高分子溶液とは、重量百分率濃度で高分子材を、例えば0.5〜3.5%含む溶液をいう。本発明において、高分子材は、自然素材としての漆喰の特徴を阻害することなく、漆喰の防水性を向上させるものがよい。なかでも、以下に説明するCa成分による漆喰の中性化の促進効果や強度向上の効果を阻害しないものが好ましい。

上記高Ca高分子溶液は、生石灰及び／又は消石灰の粉末と高分子材の粉末とを酸性水溶液に同時に添加して撹拌し、酸性水溶液にCa及び高分子材を溶解させ製造する。生石灰及び／又は消石灰は、特定の生石灰及び／又は消石灰に限定されるものではなく、900〜1200℃で焼成したカキ殻粉末を使用することができる。カキ殻に代え、他の貝殻を焼成し使用することもできる。

高分子材として、例えば、アラビアゴムを好適に使用することができる。ここで使用可能なアラビアゴムは、特定のアラビアゴムに限定されるものではない。酸性水溶液には、酢酸水溶液を用いることができる。例えば、10%酢酸水溶液を用いると重量百分率濃度でCa成分が1.0〜3.0%、高分子材が0.5〜3.5%溶解した高Ca高分子溶液を得ることができる。

高Ca高分子溶液の製造においては、酸性水溶液に生石灰及び／又は消石灰の粉末と高分子材の粉末とを同時に添加し、これを攪拌溶解させるのがよい。生石灰及び／又は消石灰の粉末と高分子材の粉末とを同時に添加するには、所定量の生石灰及び／又は消石灰の粉末と高分子材の粉末とを予め混合し、この混合粉末を酸性水溶液に添加すればよい。酸性水溶液は、10%酢酸水溶液が好ましい。所望のCa濃度又は高分子濃度の高Ca高分子溶液は、上記の方法で先ず、高濃度の高Ca高分子溶液を作製してこれを酸性水溶液で希釈し、またこの高濃度の高Ca高分子溶液と所定量の生石灰及び／又は消石灰の粉末を溶解させた酸性水溶液とを混合し、あるいはこの高濃度の高Ca高分子溶液と所定量の高分子材の粉末を溶解させた酸性水溶液とを混合することにより作製するのがよい。なお、生石灰等の酸性水溶液への添加は、予め準備された酸性水溶液に一定の割合の生石灰及び／又は消石灰の粉末と高分子材の粉末とを同時に添加するのがよい。生石灰及び／又は消石灰の粉末、高分子材の粉末は、別々の定量供給装置を用いて定量供給すると便宜である。

高Ca高分子溶液の製造において、酸性水溶液に生石灰及び／又は消石灰の粉末を添加した後に、高分子材の粉末を添加する方法、又は高分子材の粉末を添加した後に生石灰及び／又は消石灰の粉末を添加する方法、又は生石灰及び／又は消石灰の粉末と高分子材の粉末とを交互に添加する方法では、所望の高Ca高分子溶液を得ることができない。

酢酸水溶液に生石灰及び／又は消石灰の粉末と高分子材の粉末とを添加した後はよく撹拌するのがよい。高Ca高分子溶液の製造実験において、カキ殻粉末とアラビアゴム粉末とを酢酸溶液に同時に投入すると、激しい発泡が数時間観察され、両者は反応しているように観察された。この酢酸水溶液を一昼夜寝かせることにより、消泡した高Ca高分子溶液を得ることができた。しかし、カキ殻粉末とアラビアゴム粉末とを別々に酢酸溶液に添加すると、上記の反応は見られず、カキ殻粉末とアラビアゴム粉末は酢酸溶液中に充分に溶解しなかった。

また所定のCa濃度及び高分子材濃度の高Ca高分子溶液を得るために、ある濃度の高Ca高分子溶液を水で希釈する方法は好ましくない。例えば、重量百分率濃度でCa濃度が2.5%、高分子濃度が3.5%の高Ca高分子溶液を製造した後に、この高Ca高分子溶液に同量の水を添加し、希釈すると重量百分率濃度でCa濃度が1.25%、高分子材濃度が1.75%の高Ca高分子溶液を得ることができる。しかしながらこのような方法で得られる高Ca高分子溶液を用いた漆喰は、所望の性能を示さない。希釈する場合には、水ではなく、上記の高Ca高分子溶液の製造要領で示すように酸性水溶液を使用することが重要である。

本発明に係る漆喰材料は、生石灰及び／又は消石灰、細骨材に上記高Ca高分子溶液を加えてなり、漆喰に一般的に添加されるすさや接着剤を添加することができる。細骨材は、特に限定されないが、山砂、川砂や石灰製砂などを使用することができる。また、本発明に係る漆喰は、上記漆喰材料を混練、塗工することによって製造される。本発明に係る漆喰は、防水性に優れ、かつ高い強度を有する。

本漆喰材料は、生石灰や細骨材等の成分及び高Ca高分子溶液を個別に在庫しておき、使用時にこれらを混練して使用するものであってもよく、また、予め生石灰や細骨材等の成分と高Ca高分子溶液を加えたものであってもよい。なお、予め生石灰や細骨材等の成分と高Ca高分子溶液を加えたものは、気密に梱包して保管され、使用時に練り直したうえで使用される。

図１は、実施例に示す高Ca高分子溶液を用いて漆喰試験片を作製し、吸水試験を行った結果を示す。横軸は、高Ca高分子溶液に溶解している高分子材の濃度であって、酸性水溶液（酢酸水溶液）に対する高分子材（アラビアゴム）の重量割合である。図１において、例えば、Po3.0は酸性水溶液（酢酸水溶液）に対する高分子材（アラビアゴム）の重量割合が3.0%であり、これを高Ca高分子溶液に溶解している高分子材の重量百分率濃度で表すと2.9%となる。パラメータであるCa濃度も高Ca高分子溶液中に溶解しているCa濃度であって、酸性水溶液（酢酸水溶液）に対するCa（焼成したカキ殻）の重量割合である。以下に記載の高分子濃度（Po濃度）、Ca濃度は、重量百分率濃度と断らない限り、酸性水溶液（酢酸水溶液）に対する高分子材（アラビアゴム）又はCaの重量割合を表す。

縦軸は、水分吸収率を示す。図１において、例えば、Po1.0は高分子濃度が1.0%で、Ca濃度がそれぞれ1.5%、2.0%、2.5%の漆喰試験片の吸水試験の結果を示し、○印は高分子濃度が1.0%でCa濃度が1.5%の水分吸収率を示す。棒グラフは高分子濃度が1.0%で、Ca濃度が1.5%、2.0%及び2.5%の各試験片の水分吸収率の平均値を示す。Po0は、普通漆喰（高Ca高分子溶液の代わりに純水を用いて作製した漆喰）の水分吸収率を示す。水分吸収率とは、漆喰試験片の水分吸収量の当初試験片に対する重量百分率である。

図１によると、高分子材の含有により水分吸収率を低下させることができ、漆喰の防水性を高めることができることがわかる。しかしながら、適当な高分子濃度が存在し、本例の場合は高分子濃度が2.0%前後であるのが好ましいことが分かる。なお、高分子濃度が3.0%の水分吸収率は、平均値において高分子濃度が2.0%のものより高くなっているが、Ca濃度が異なる試験片の水分吸収率のばらつきと合わせて観察すると、高分子濃度が3.0%のものは高分子濃度が2.0%のものに比較して平均値が示すほどには防水性が悪くなっているとはいえない可能性がある。

また、図１によると、Ca濃度が2.0%のものは、水分吸収率が高分子濃度に逆比例しており、高分子濃度が高いほど水分吸収率が低くなっていることが分かる。また、Ca濃度が2.5%のものは、高分子濃度が1.0%〜3.0%の範囲において安定して水分吸収率を低くすることができることが分かる。一方、Ca濃度が1.5%のものは、高分子濃度が3.0%の水分吸収率が異常に高くなっているが、高分子濃度が1.0%〜2.0%の範囲においては安定して水分吸収率を低くすることができることが分かる。

図２又は図３は、実施例に示す高Ca高分子溶液を用いて漆喰試験片を作製し、曲げ試験又は圧縮試験を行った結果を示す。図２において、横軸は、高Ca高分子溶液における高分子濃度を示し、縦軸は、曲げ応力度を示す。星印は、普通漆喰の曲げ応力度を示す。パラメータはCa濃度である。図３において、横軸は、高Ca高分子溶液における高分子濃度を示し、縦軸は、圧縮応力度を示す。星印は、普通漆喰の圧縮応力度を示す。パラメータはCa濃度である。

図２によると、高Ca高分子溶液を用いて作製した漆喰は、普通漆喰よりも曲げ強度を数倍程度高めることができることが分かる。また、曲げ強度は、Ca濃度が1.5%又は2.0%の場合は、高分子濃度が1.0%以下において高いけれども、高分子濃度が1.0%を越えると急速に低下し、高分子材の添加により普通漆喰と同等以下の曲げ強度になることが分かる。一方、Ca濃度が2.5%の場合は、高分子濃度にほとんど影響されずに曲げ強度が高いことが分かる。

図３によると、高Ca高分子溶液を用いて作製した漆喰は、普通漆喰よりも圧縮強度を数倍程度以上に高めることができることが分かる。また、Ca濃度が1.5〜2.5%の範囲において、圧縮強度は高分子濃度にほとんど影響されないことが分かる。特にCa濃度が2.0%の場合は、高分子濃度の違いによる圧縮応力度のばらつきが少なく、かつ高い圧縮応力度を有することが分かる。

以上、本発明に係る高Ca高分子溶液、この高Ca高分子溶液を用いた漆喰について説明した。本発明に係る漆喰は、防水性に優れると共に高い強度を有する。このため、本発明に係る漆喰により、例えば図４に示すような、防水性に優れると共に高い強度を有する漆喰壁を作製することができる。すなわち、木小舞パネル1に本発明に係る漆喰3を下塗りし、中塗り5及び上塗り7をした漆喰からなる建家外壁を作製することができる。この場合、一般に最下層に設けられる透湿防水シートやアスファルトルーフティングを省くことも可能である。なお、本発明に係る漆喰は、防水性に優れると共に高い強度を有するから、中塗り材として使用してもよい。この場合は、本発明に係る漆喰がやや黄色みを帯びているので、白色の漆喰を上塗りするのがよい。塗り下地は、木小舞パネル以外に、木摺、木毛セメント板、コンクリート等を使用することができる。塗り下地が木小舞パネルあるいは木摺の場合は、本発明に係る漆喰においては木部の周囲をアルカリ性の地にすることができるので防腐性の高い漆喰壁を作製することができる。

本発明に係る高Ca高分子溶液を用いて漆喰試験片を作製し、吸水試験、重量及び寸法測定試験、中性化試験、強度試験を行った。先ず、高Ca高分子溶液は、以下のように作製した。酢酸（和光純薬工業株式会社製一級、コードNo.014-00266）100ｇを900ｇの純水に加えた酢酸水溶液（10%濃度）と、カキ殻を1200℃で焼成して得られた粉末所定量と粉末状のアラビアゴム（山田薬品株式会社製：CHEMICAL INDUSTRIAL アラビアゴム）の所定量を予めよくかき混ぜた混合粉末とを用意した。例えばCa濃度が2.0％、高分子濃度が3.0％の高Ca高分子溶液を製造する場合には、1200℃で焼成したカキ殻20ｇとアラビアゴム粉末30gとをよくかき混ぜた混合粉末を用意する。カキ殻を1200℃で焼成して得られた白色の粉末の成分分析結果を表１に示す。酢酸水溶液に上記混合粉末を数回に分けて添加し、よく攪拌した。この酢酸水溶液を一昼夜寝かせることにより高Ca高分子溶液を得た。高Ca高分子溶液は、アラビアゴム濃度が0.5〜3.5%、Ca濃度が1.5、2.0、2.5%のものを作製した。

上記高Ca高分子溶液を用いて漆喰試験片を以下のように作製した。生石灰、細骨材及び高Ca高分子溶液が、質量比で1：3.58：1.2となる漆喰材料を混練して漆喰を作製し、この漆喰を型枠に打ち込み40×40×160（mm）の角柱状の漆喰試験片を作製した。生石灰は中山石灰工業株式会社製のものを使用した。細骨材は、中国産の山砂の2.5mmふるいしたを使用した。漆喰試験体の作製、強度試験及び中性化試験は、JISA1171（ポリマーセメントモルタルの試験方法）に準じた方法で行った。養生は、気中養生で行った。吸水試験、重量及び寸法測定試験の期間は168日、中性化試験の期間は6月間であった。なお、比較のため、高Ca高分子溶液の代わりに純水を用いた漆喰（普通漆喰）試験片も同様に作製した。

吸水試験は、作製した漆喰試験片を28日養生した後、プラスチック容器に試験体が10mmほど水に浸かる状態にして吸水させ、重量を測定することにより行った。図５に各種試験片の7日間にわたる水分吸収率の変化状態を示す。横軸は経過日数で、縦軸は水分吸収率を示す。図５に示すように、水分吸収率は試験開始から2日経過後にほぼ一定の値を示す。上述の図１に示すグラフは、水分吸収率がほぼ一定の値になった以降〜168日間の平均水分吸収率を示したものである。

強度試験は、曲げ強度試験と圧縮強度試験を行った。曲げ強度試験及び圧縮強度試験は、28日養生後の漆喰試験片について行った。試験結果は、上述の図２及び図３に示した。

図６、図７に中性化試験の結果を示す。図６は、Ca濃度が2.5%、アラビアゴム濃度が2.0%の高Ca高分子溶液を用いて作製した漆喰試験片の中性化試験結果を示す説明図である。図７は、普通漆喰による試験片の中性化試験結果を示す説明図である。

図６によると、4月養生後にはほぼ完全に中性化しているように観察される。他の異なる濃度の高Ca高分子溶液（Ca濃度1.5%、2.0%及び2.5%、アラビアゴム濃度1.0%、2.0%及び3.0%）を用いて作製した漆喰試験片の場合（図示せず）と比較すると、濃度が異なることによる中性化の顕著な相違は見られない。概して言えば、Ca濃度が高いほど中性化が早く進行する。アラビアゴム濃度の相違は中性化に余り影響を与えないように観察される。しかしながら、Ca濃度が1.5%でアラビアゴム濃度が1.0%の場合は中性化の進展が遅いように観察される。

一方、図７によると、普通漆喰は、6月養生後にも完全に中性化されていないことが分かる。また、普通漆喰の3月養生後以降の中性化の進行は、2月養生までの中性化の進行よりも遅い（中性化し難くなる）ように観察される。

寸法測定（収縮）試験は、100mmの基準寸法をとり、この長さ変化を測定することにより行った。試験結果を図８に示す。図８によると、普通漆喰の収縮量は約0.2mmであるのに対し、アラビアゴム濃度が1.0%の場合は収縮量が最も多くて0.95mmである。しかし、アラビアゴム濃度が2.0%、3.0%の場合は普通漆喰の場合以下の収縮量である。なお、収縮率で示すと、アラビアゴム濃度が1.0%であっても収縮率は1%以下であり、実用上は問題がない。

図９に、重量測定試験の結果を示す。図９によると、普通漆喰の重量減少率が約9.5%であるのに対して、アラビアゴム濃度1.0%、2.0%及び3.0%を用いて作製した漆喰試験片の場合、重量減少率は、約9.5〜13%であり、普通漆喰の重量減少率を上回っている。

先ず、実施例１に記載する高Ca高分子溶液の作製法と同様な方法によリ、高濃度の高Ca高分子溶液（アラビアゴム濃度（Po）が4.0%、Ca濃度（Ca）が3.0%）を作製した。所要のCa濃度又は高分子濃度の高Ca高分子溶液は、このPo4.0%-Ca3.0%の高Ca高分子溶液と、10%酢酸水溶液、実施例１に記載する方法で作製されたカキ殻粉末を10%酢酸水溶液に溶解させた酸性水溶液又はアラビアゴムを10%酢酸水溶液に溶解させた酸性水溶液とを混合することにより作製した。なお、上記高濃度の高Ca高分子溶液は、中国化薬株式会社製のものを使用することができる。

上記のように作製されたPo1.0〜4.0%−Ca1.0〜3.0%の各濃度の高Ca高分子溶液を用いて漆喰試験片を作製し、強度試験及び透水試験を行った。強度試験は、試験片の形状や作製方法、強度試験の方法は、実施例１の場合と同様であった。透水試験は、縦×横×厚（220×250×40mm）の透水板を作製し、この中央部分に呼び径×寸法Ｌ（125×135mm）のVUソケット（塩ビ製）を5mm埋め込んだ状態で500mlの水（水道水）を満たし、この水がなくなるまでの時間（透水時間）を測定することにより行った。透水板の作製方法は、強度試験片の作製方法と同様である。なお、生石灰、細骨材及び高Ca高分子溶液の質量比は、1：3：1.1であった。また、水石灰比（W/CaO）は1.1であった。

曲げ試験結果を表２、３に示す。表２、３において、Po／Caの縦欄はPo濃度（%）、横欄はCa濃度（%）を示し、各データは曲げ応力度（MPa）を示す。表２は養生期間が1月、表３は養生期間が3月の場合を示す。養生は気中養生により行った。表２、３において、Po0.0%の欄の曲げ応力度を比較すると、ほぼCa%に比例して曲げ応力度が大きくなっていることが分かり、養生期間が3月の場合が、1月の場合より約2倍曲げ応力度が大きいことが分かる。これらの曲げ応力度は、図２に示す曲げ応力度より約1.5〜3倍大きい値になっている。

一方、Po1.0〜4.0%−Ca1.0〜3.0%の曲げ応力度は1.5〜2.0（MPa）であり、Po4.0%の場合を除いて、Po濃度及びCa濃度にかかわらず、また、養生期間の相違にかかわらず略一定値になっている。Po4.0%の曲げ応力度は、概してPo1.0〜3.0%−Ca1.0〜3.0%の曲げ応力度より小さく、また、曲げ応力度のばらつきが大きいことが分かる。表２、３に示すPo1.0〜4.0%−Ca1.0〜3.0%の曲げ応力度は、図２に示す曲げ応力度より約5〜10倍大きい値になっている。

表４に透水試験の結果を示す。養生期間は28日であった。養生は気中養生により行った。濃度／試験番号の縦欄は、本試験に用いた高Ca高分子溶液のPo%-Ca%、横欄は試験片の番号を示す。各データは、透水時間（hour）を示す。平均値は、各試験片の平均値である。

表４によると、Po4.0%の試験片の透水時間が、Po0.0〜3.0%の試験片の透水時間に比較して突出して大きく、Po4.0%の試験片の場合は、透水板の組織又は特性が他のPo濃度の試験片のものとは明らかに異なっていると推測される。また、Po4.0%の試験片の場合は、透水時間のばらつきが大きく、安定した品質のものを作製するにはさらに検討を要することが推測される。

Po1.0〜3.0%−Ca1.0〜3.0%の各濃度の試験片の透水時間は１〜2時間であり、Po2.0〜3.0%−Ca2.0〜3.0%の各濃度の試験片の透水時間は約2時間である。また、Ca2.0%-Po1.0%の試験片の透水時間に注目すると、透水時間が比較的に長く、Ca2.0%のイオンの存在が防水性の向上に効果があることが推測される。このCa2.0%試験片の防水性の向上は、Ca2.0%-Po2.0%及びCa2.0%-Po3.0%の試験片においても観察される。なお、Ca1.0%-Po2.0%の試験片の透水時間が約0.5時間で、他の試験片に比較して短くなっている。試験片又は試験条件に何らかの問題があったのではないかと推測される。

表５は、Ca濃度を固定してPo濃度を1.0〜3.0%に変えた試験片の場合の透水時間の標準偏差値を示す。表６は、Po濃度を固定してCa濃度を1.0〜3.0%に変えた試験片の場合の透水時間の標準偏差値を示す。表５によると、Ca2.0%-Po1.0〜3.0%の試験片の標準偏差値がきわめて小さく、防水性に優れるとともに防水品質が安定した漆喰製品を製造することができることが分かる。また、Ca3.0%-Po1.0〜3.0%の試験片の防水品質も安定していることが分かる。Ca1.0%-Po1.0〜3.0%の試験片の場合は、やや安定性に欠ける防水品質であることが分かる。一方、表６によると、Po濃度を固定した試験片の場合は、Po濃度が1.0〜3.0%のいずれの試験片（Ca1.0〜3.0%）においてもほぼ同様な標準偏差値を有していることが分かる。

上記実施例２によれば、高Ca高分子溶液は、2.0%のCa濃度のものが強度及び防水性に優れ安定した品質の漆喰壁を作製することができると推測される。このため、Ca濃度を2.0%に固定し、Po濃度を0.0〜3.0%に調整した高Ca高分子溶液を用いた漆喰壁を作製し、耐力試験（剪断破壊試験）を行った。漆喰材料は、実施例２における強度試験用の試験片と同様な方法により作製した。本実施例においては、Ca2.0%-Po0.0%の漆喰材料も作製し、中塗り用の漆喰材料として使用した。なお、生石灰、細骨材及び高Ca高分子溶液の質量比は、1：3：1.1、水石灰比（W/CaO）は1.1であった。

漆喰壁は、Ca2.0%-Po1.0〜3.0%の高Ca高分子溶液を用いたモルタル漆喰を作製し、これを木小舞（幅30×厚9×間隔30mm）に下塗りし、次にCa2.0%-Po0.0%の高Ca酸性水溶液を用いたモルタル漆喰を中塗りして作製した。上塗りは行わなかった。下塗りの厚さは8mm、中塗りの厚さは12mmであった。漆喰壁は横1230×縦400mmの大きさであった。耐力試験は、この漆喰壁を図１０に示すように、一端を固定して他端を自由支持にし、他端に荷重を負荷し、漆喰壁に剪断力が作用するように行った。耐力試験は、漆喰壁の下塗りを行った後、30日経過後に行った。なお、比較用として、Ca2.0%-Po0.0%の高Ca酸性水溶液を用いたモルタル漆喰を同様に下塗り（8mm）及び中塗り（12mm）して作製した漆喰壁の耐力試験も行った。

試験結果を図１１に示す。図１１において、横軸は高Ca高分子溶液のPo濃度を示し、縦軸は耐力（最大破断荷重）を示す。また、直塗りとは下塗り後直ちに中塗りを行った場合（○印）、7日間後塗布とは下塗りの7日間の養生後に中塗りを行った場合（□印）、14日間後塗布とは下塗りの14日間の養生後に中塗りを行った場合（△印）の耐力を示す。養生は気中養生により行った。図１１によると、この漆喰壁の耐力は、中塗りが直塗りから14日間後塗布までのいずれであってもほとんど同等であることが分かる。また、耐力曲線は、Po2.0%においてピークを有する山形状をしており、Ca2.0%-Po2.0%の高Ca高分子溶液を用いた漆喰壁の耐力が最も高い耐力（3kN）を示している。しかしながら、Po0.0%（Poを含まない）の下塗り及び中塗りからなる漆喰壁の耐力（5kN）の60%の耐力になっている。Ca2.0%-Po1.0%とCa2.0%-Po3.0%の高Ca高分子溶液を用いた漆喰壁の耐力は略同等である。また、漆喰壁の耐力は、直塗り、7日間後塗布又は14日間後塗布のいずれの場合も略同等である。

耐力試験においてこの漆喰壁の破断は、直塗りの場合に漆喰壁が木小舞から剥離する形態を示し、7日間後塗布の場合は漆喰壁自体の剪断的な破断形態を示し、14日間後塗布の場合は下塗り層と中塗り層が剥離する形態を示した。よって中塗りは、下塗り後、14日間以内に行うのがよい。破断形態としては、7日間後塗布を行った漆喰壁が好ましい。

１木小舞パネル
３漆喰
５中塗り
７上塗り

Claims

生石灰及び／又は消石灰と高分子材とを酸性水溶液に溶解させてなる高Ca高分子溶液。
前記高分子材がアラビアゴムである請求項１に記載の高Ca高分子溶液。
前記酸性水溶液が酢酸水溶液である請求項１又は２に記載の高Ca高分子溶液。
前記生石灰及び／又は消石灰は、カキ殻を900〜1200℃で焼成したものである請求項１〜３のいずれか一項に記載の高Ca高分子溶液。
前記高分子材がアラビアゴム粉末、前記酸性水溶液が酢酸水溶液であり、重量百分率濃度で生石灰及び／又は消石灰を酢酸水溶液に1.0〜3.0%、アラビアゴム粉末を0.5〜3.5%溶解させたものである請求項１に記載の高Ca高分子溶液。
生石灰及び／又は消石灰、細骨材を主要成分とする漆喰材料であって、該漆喰材料と請求項１〜５のいずれか一項に記載の高Ca高分子溶液とを含む漆喰材料。
防水性及び強度に優れた漆喰の製造方法であって、
生石灰及び／又は消石灰、細骨材を主要成分とする漆喰材料と請求項１〜５のいずれか一項に記載の高Ca高分子溶液とを混練する漆喰の製造方法。
生石灰及び／又は消石灰の粉末と高分子材の粉末とを酸性水溶液に同時に添加して撹拌し、酸性水溶液にCa及び高分子材が溶解した高Ca高分子溶液を製造する高Ca高分子溶液の製造方法。
請求項８に記載の高Ca高分子溶液の製造方法により得られる高濃度の高Ca高分子溶液を酸性水溶液で希釈し、またこの高濃度の高Ca高分子溶液と所定量の生石灰及び／又は消石灰の粉末を溶解させた酸性水溶液とを混合し、あるいはこの高濃度の高Ca高分子溶液と所定量の高分子材の粉末を溶解させた酸性水溶液とを混合し、Ca及び／又は高分子濃度が調整された高Ca高分子溶液を製造する高Ca高分子溶液の製造方法。
塗り下地に請求項６に記載の漆喰材料を混練してなるモルタル漆喰を下塗りし、中塗り及び上塗りをしてなる漆喰塗り工法。
生石灰及び／又は消石灰、細骨材を主要成分とする漆喰材料と、生石灰及び／又は消石灰を酸性水溶液に溶解させてなる高Ca水溶液とを混練してなるモルタル漆喰を中塗り又は上塗りしてなる請求項１０に記載の漆喰塗り工法。
下塗りの養生期間は14日間以内とし、その後中塗りを行う請求項１０に記載の漆喰塗り工法。