特許 6974819 漆喰、漆喰パネル及び漆喰パネルの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6974819

(24)【登録日】2021年11月9日

(45)【発行日】2021年12月1日

(54)【発明の名称】漆喰、漆喰パネル及び漆喰パネルの製造方法

(51)【国際特許分類】

   C04B 28/12 20060101AFI20211118BHJP

   C04B 22/00 20060101ALI20211118BHJP

   C04B 40/02 20060101ALI20211118BHJP

   C04B 18/24 20060101ALI20211118BHJP

   B28B 11/24 20060101ALI20211118BHJP

【ＦＩ】

   C04B28/12

   C04B22/00

   C04B40/02

   C04B18/24 Z

   B28B11/24

【請求項の数】8

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2017-35767(P2017-35767)

(22)【出願日】2017年2月28日

(65)【公開番号】特開2018-140894(P2018-140894A)

(43)【公開日】2018年9月13日

【審査請求日】2020年2月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】515194007

【氏名又は名称】株式会社瀬戸漆喰本舗

(74)【代理人】

【識別番号】100128277

【弁理士】

【氏名又は名称】專徳院 博

(72)【発明者】

【氏名】森村 毅

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 陽一

【審査官】 山本 吾一

(56)【参考文献】

【文献】 特許第４８４３７３３（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 特開２０１３−０８７０４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０６７６６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２３４５６２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０４Ｂ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

石灰と細骨材と混練水とを主成分とする漆喰であり、
前記石灰が生石灰及び／又は消石灰であり、
前記細骨材が砂及び繊維状に粉砕された竹チップであり、
前記竹チップの前記石灰に対する重量割合が４０〜８０％、前記竹チップの前記砂に対する重量割合が１０〜３０％であり、
前記混練水が高Ｃａイオン含有水溶液であり、
前記高Ｃａイオン含有水溶液に含まれるＣａイオン濃度が２〜２０ｇ／Ｌであることを特徴とする漆喰。

【請求項2】

前記竹チップの長さが３〜１５ｍｍあることを特徴とする請求項１に記載の漆喰。

【請求項3】

前記漆喰が４０×４０×１６０ｍｍの角柱状の型枠に流し込まれ２４時間経過後に脱型されたときの体積をＶ_０、脱型後、１〜８日炭酸ガス養生を行い、その後さらに気中養生を行い、合計で４１日間養生され得られる前記漆喰の硬化体の体積をＶとしたとき、（Ｖ−Ｖ_０）／Ｖ_０が、０〜＋０．６％であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の漆喰。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか１項に記載の漆喰を硬化させてなる漆喰パネル。

【請求項5】

木ずりを下地として請求項１から３のいずれか１項に記載の漆喰を硬化させてなる漆喰パネル。

【請求項6】

請求項４又は請求項５に記載の漆喰パネルにおいて、表面仕上げが施されていることを特徴とする化粧板。

【請求項7】

請求項４又は請求項５に記載の漆喰パネル又は請求項６に記載の化粧板の製造方法であって、
養生工程として気中養生工程と炭酸ガス養生工程と、
を含むことを特徴とする漆喰パネル又は化粧板の製造方法。

【請求項8】

前記気中養生工程に先立ち前記炭酸ガス養生工程を実施することを特徴とする請求項７に記載の漆喰パネル又は化粧板の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、軽量で靱性に優れる漆喰、その漆喰を用いた漆喰パネル及び漆喰パネルの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

漆喰は、全て自然素材で製造されるため住環境に非常に優しく、防火性能・耐震性能・防音性能・住環境性能に優れた効果があることは過去の実験で確認されており、２１世紀にふさわしい建築材料といえる。

【0003】

従来の一般的な漆喰は、石灰に麻、藁等からなるスサ、草本や海藻から得る接着剤、砂、水などが加えられ、これらが混練して作られる、二酸化炭素を吸収しながら硬化する気硬性材料である。漆喰の施工は、左官が塗布して仕上げる湿式工法であるため塗布してから乾燥するまでに時間がかかる。また漆喰は、高い強度・硬度を発揮するまでに時間がかかることが課題とされている。

【0004】

これらの課題を解決すべく本発明者は、強度発現性に優れ、早期に所定の強度・硬度を発揮させることができる漆喰材料を開発している（例えば特許文献１参照）。また従来の漆喰に対して、調湿機能やホルムアルデヒドの吸着分解機能など漆喰の本来の特性に着目した新たな製品の開発などを通じ、漆喰の使用範囲・用途を拡大するための試みがなされている（例えば特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第４８４３７３３号公報

【特許文献2】特開２００７−２８４２９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明者が開発した漆喰材料を使用することで早期に所定の強度・硬度を発揮させるという課題は解決できるが、漆喰の施工等に関する課題は残ったままである。漆喰を石膏ボードのようにパネル化することができれば、施工等に関する問題を解決することができ、さらに用途も広がることが期待される。

【0007】

漆喰パネルは、漆喰を板状にしこれを硬化させることで製造することができるが、壁材等として使用するには剪断、曲げに対する耐性が必要である。また従来の漆喰は密度が大きいため、これを単にパネル化しただけでは重く運搬、取扱い難い。

【0008】

本発明の目的は、軽量で高い強度及び靱性を有する漆喰パネルを得ることのできる漆喰、軽量で高い強度及び靱性を有する漆喰パネル及び漆喰パネルの製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、石灰と細骨材と混練水とを主成分とする漆喰であり、前記石灰が生石灰及び／又は消石灰であり、前記細骨材が砂及び繊維状に粉砕された竹チップであり、前記竹チップの前記石灰に対する重量割合が４０〜８０％、前記竹チップの前記砂に対する重量割合が１０〜３０％であり、前記混練水が高Ｃａイオン含有水溶液であり、前記高Ｃａイオン含有水溶液に含まれるＣａイオン濃度が２〜２０ｇ／Ｌであることを特徴とする漆喰である。

【0010】

本発明の漆喰において、前記竹チップの長さが３〜１５ｍｍあることを特徴とする。

【0011】

本発明の漆喰において、前記漆喰が４０×４０×１６０ｍｍの角柱状の型枠に流し込まれ２４時間経過後に脱型されたときの体積をＶ_０、脱型後、１〜８日炭酸ガス養生を行い、その後さらに気中養生を行い、合計で４１日間養生され得られる前記漆喰の硬化体の体積をＶとしたとき、（Ｖ−Ｖ_０）／Ｖ_０が、０〜＋０．６％であることを特徴とする。

【0012】

また本発明は、前記漆喰を硬化させてなる漆喰パネルである。

【0013】

また本発明は、木ずりを下地として前記漆喰を硬化させてなる漆喰パネルである。

【0014】

また本発明は、前記漆喰パネルにおいて、表面仕上げが施されていることを特徴とする化粧板である。

【0015】

また本発明は、前記漆喰パネル又は前記化粧板の製造方法であって、養生工程として気中養生工程と炭酸ガス養生工程と、を含むことを特徴とする漆喰パネル又は化粧板の製造方法である。

【0016】

また本発明の漆喰パネル又は化粧板の製造方法において、前記気中養生工程に先立ち前記炭酸ガス養生工程を実施することを特徴とする。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、軽量で高い強度及び靱性を有する漆喰パネルを得ることのできる漆喰、軽量で高い強度及び靱性を有する漆喰パネル及び漆喰パネルの製造方法を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の漆喰パネル又は化粧板の製造手順を示す図である。

【図2】本発明の実施例に記載の竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体の体積増減率測定結果である。

【図3】本発明の実施例に記載の竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体の密度測定結果である。

【図4】本発明の実施例に記載の竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体の曲げ強度測定結果である。

【図5】本発明の実施例に記載の竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体の圧縮強度測定結果である。

【図6】本発明の実施例に記載の竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体の中性化進行状態を示す図である。

【図7】本発明の実施例に記載の竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体の養生時のリバウンド量を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本発明の実施形態、実施例において各種漆喰を次のように定義する。従来の漆喰と同様に、石灰、山砂等を水を用いて混練してなるものを砂漆喰組成物、砂漆喰組成物を製造するに用いる材料を砂漆喰材料という。よって砂漆喰材料には混練水が含まれ、砂漆喰材料を混練したものが砂漆喰組成物となる。また砂漆喰組成物と砂漆喰材料とを合わせて砂漆喰、さらに砂漆喰組成物を養生し硬化させてなるものを砂漆喰硬化体と言う。

【0020】

上記砂漆喰等と同じ要領で、水に代え混練水に高Ｃａイオンを含有する水溶液（高Ｃａイオン含有水溶液）を用いるものを高Ｃａ砂漆喰組成物、高Ｃａ砂漆喰材料、高Ｃａ砂漆喰、高Ｃａ砂漆喰硬化体と言う。

【0021】

さらに砂漆喰に竹チップを含有するものを、竹チップ砂漆喰組成物、竹チップ砂漆喰材料、竹チップ砂漆喰、竹チップ砂漆喰硬化体、さらに高Ｃａ砂漆喰に竹チップを含有するものを、竹チップ高Ｃａ砂漆喰組成物、竹チップ高Ｃａ砂漆喰材料、竹チップ高Ｃａ砂漆喰、竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体と言う。

【0022】

本発明の第１実施形態の漆喰は、石灰と細骨材と混練水とを主成分とする漆喰であり、石灰が生石灰及び／又は消石灰であり、細骨材が砂及び繊維状に粉砕された竹チップであり、混練水が高Ｃａイオン含有水溶液である。上記定義に従えば第１実施形態の漆喰は、竹チップ高Ｃａ砂漆喰組成物、及び竹チップ高Ｃａ砂漆喰材料を含む竹チップ高Ｃａ砂漆喰であり、砂漆喰に竹チップを添加し、混練水に高Ｃａイオン含有水溶液を使用した漆喰である。

【0023】

また本実施形態の漆喰は、竹チップの添加量が特定され、さらに高Ｃａイオン含有水溶液に含まれるＣａイオン濃度が特定されている。

【0024】

本実施形態の漆喰は、上記成分の他、漆喰において一般に使用される麻の繊維や藁の繊維（すさ）、草本や海藻から得る接着剤又は合成樹脂からなる接着剤等が含まれていてもよいが、その場合でも石灰と細骨材と混練水とを主成分とする。本実施形態の漆喰は、生石灰及び／又は消石灰と、砂と、竹チップと、高Ｃａイオン含有水溶液のみで構成することができる。

【0025】

本実施形態の漆喰において、石灰は、生石灰又は消石灰又は生石灰と消石灰との混合物を使用することができる。生石灰又は消石灰の素材として、カキ殻やホタテ貝などの貝殻を焼成したものを使用することもできる。

【0026】

細骨材の１つである砂は、特に限定されるものではなく、従来から砂漆喰に一般的に使用される山砂、川砂や石灰製砂などを使用することができる。

【0027】

竹チップは、竹を粉砕機等で繊維状に粉砕し得られたものである。竹チップの原料である竹の種類は特に限定されるものではない。竹を粉砕する粉砕機等も特に限定されるものではないが、竹が十分に解砕され細い繊維状物が得られるものが好ましい。竹を粉砕すると繊維状物の他に塊状物、粉状物もいっしょに排出されるが、塊状物及び粉状物は、可能な限り少ない方がよい。適宜、粉砕物を篩、スクリーン等に通じ、塊状物及び／又は粉状物を取り除き、または分級し所定の大きさの繊維状物のみを得るのが好ましい。竹チップの長さは、３〜１５ｍｍのものが好ましく、３〜８ｍｍのものがより好ましく、３〜６ｍｍのものがさらにより好ましい。竹チップの太さは、１ｍｍ以下のものが好ましい。

【0028】

本実施形態の漆喰において、竹チップは石灰に対して重量比で４０〜８０％、砂に対して重量比で１０〜３０％とする。これによりパネル化したとき軽量で高い強度及び靱性を有する漆喰パネルを得ることができる。またこの漆喰パネルは、適度な密度と強度とを有するバランスのよいパネルとなる。

【0029】

高Ｃａイオン含有水溶液とは高濃度のＣａイオンを含む液体を言う。公開されているデータ（例えば、http://www.takenet-eco.co.jp/pages/jitsurei/sokai_senjo.html、http://www.questions.gr.jp/chem/odoroki1.htm）によると、生石灰（ＣａＯ）や消石灰（Ｃａ（ＯＨ）_２）は、重量百分率濃度で純水に０．２％程度溶解するとされる。本実施形態の漆喰においては、ＣａＯやＣａ（ＯＨ）_２が０．２％よりもさらに多く溶解したものを使用する。

【0030】

このため、例えば、先ずＣａＯを溶解させやすい酢酸水溶液などに溶解させた原液を製造する。そしてこの原液、又はこの原液を水で希釈した水溶液を製造し、これらを竹チップを含む石灰等に加えて混練を行う。なお、高Ｃａイオン含有水溶液で使用する水、これを希釈する水は特に限定されず、上水、イオン水又は純水などいずれであってもよい。

【0031】

高Ｃａイオン含有水溶液は、例えば、１０％酢酸水溶液を用いると重量百分率濃度でＣａＯを常温で、Ｃａベースで３．２％（３２ｇ／Ｌ）程度溶解させることができる。ＣａＯやＣａ（ＯＨ）_２の溶解が困難である場合は、炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ_３）を添加することができる。また、酢酸水溶液以外にクエン酸水溶液、ギ酸水溶液などの酸性水溶液を用いて、ＣａＯ及び／又はＣａ（ＯＨ）_２を溶解させてもよい。但し、溶解能力等を考えれば酢酸水溶液が好ましい。また、使用に際し、高Ｃａイオン含有水溶液のｐＨを調整することもできる。

【0032】

高Ｃａイオン含有水溶液の製造の際に使用するＣａＯ及び／又はＣａ（ＯＨ）_２は、特定のＣａＯ及び／又はＣａ（ＯＨ）_２に限定されるものではなく、後述の実施例で示すように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。

【0033】

本実施形態の漆喰において、高Ｃａイオン含有水溶液のＣａイオンの量は、Ｃａイオンが約２〜２０ｇ／Ｌのものを使用することができ、中でもＣａイオン濃度が５〜２０ｇ／Ｌの高Ｃａイオン含有水溶液を好適に使用することができる。

【0034】

本実施形態の漆喰は、硬化体にした際の体積増減率が小さい漆喰であり、竹チップ含有量が多いほど硬化体にする際の体積変化が小さい。特に後述の実施例に示すように竹チップ含有率８０％（ＢＴＲ８０％）の漆喰（竹チップ高Ｃａ砂漆喰）を型枠（４０×４０×１６０ｍｍの角柱状）に流し込み２４時間経過後に脱型し、養生工程において先に炭酸ガス養生しその後気中養生する、計４１日間養生し得られる漆喰硬化体（竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体）の場合、体積増減率は、約０〜＋０．６％であり、養生中に体積が殆ど変化しないか、また僅かに膨張する程度であった。

【0035】

本実施形態の漆喰を硬化させてなる竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体の密度は、砂漆喰硬化体の密度と比較するとかなり小さい。具体的には後述の実施例に示すように漆喰（竹チップ高Ｃａ砂漆喰）を型枠（４０×４０×１６０ｍｍの角柱状）に流し込み２４時間経過後に脱型し、養生工程において先に炭酸ガス養生しその後気中養生する、計４１日間養生し得られる漆喰硬化体（竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体）の密度ρを、砂漆喰硬化体の密度ρ_０と比較すると、竹チップ含有率４０％の漆喰硬化体で密度比ρ／ρ_０≒０．８１、竹チップ含有率８０％の漆喰硬化体で密度比ρ／ρ_０≒０．７５である。また竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体の密度は、竹チップ含有量に比例して直線的に低下する。

【0036】

また本実施形態の漆喰を硬化させてなる漆喰硬化体の強度は、砂漆喰硬化体の強度と比較するとかなり大きい。具体的には後述の実施例に示すように本実施形態の漆喰を型枠（４０×４０×１６０ｍｍの角柱状）に流し込み２４時間経過後に脱型し、養生工程において先に炭酸ガス養生しその後気中養生する、計４１日間養生し得られる漆喰硬化体の曲げ強度σ_Ｂを、砂漆喰硬化体の曲げ強度σ_Ｂ０と比較すると、強度比はσ_Ｂ／σ_Ｂ０＞６．０以上であった。

【0037】

同様に本実施形態の漆喰を硬化させてなる漆喰硬化体の圧縮強度σ_ｃを、砂漆喰硬化体の圧縮強度σ_Ｃ０と比較すると、強度比はσ_Ｃ／σ_Ｃ０＞５．５以上であった。

【0038】

以上のように本実施形態の漆喰は、硬化体にした際の体積増減率が小さいため、割れ、隙間等が発生し難くパネル用の漆喰として適している。また従来の砂漆喰と比較して２０％程度軽い一方で５．５倍以上の強度を有する漆喰硬化体を得ることができ、パネル化を進める素材として非常に有望であるといえる。軽量性と強度とのバランスもよく、また靱性に優れ、現在市販されている漆喰に見られない特性を備える素材といえる。

【0039】

次に、本実施形態の漆喰（竹チップ高Ｃａ砂漆喰）を用いた漆喰パネル（ボード）又は化粧板について説明する。本実施形態の漆喰（漆喰組成物）を硬化させてなる漆喰パネル又は化粧板は、軽量でかつ強度及び靱性に優れるので壁材などの建材として好適に使用することができる。竹には、殺菌作用、減菌作用があることが知られており、この点においても当該漆喰パネル又は化粧板は、好ましい建材といえる。

【0040】

漆喰パネルの大きさは、特に限定されるものではないが、厚さを９ｍｍ、又は１２ｍｍ、幅×長さを９１０ｍｍ×２４００ｍｍ、９１０ｍｍ×１８２０ｍｍ、９１０ｍｍ×９１０ｍｍとすれば使い勝手がよい。

【0041】

化粧板は、表面がきめ細かい仕上げの漆喰ボードであり、表面を特に細かく仕上げていない一般的な漆喰パネルと異なり、表面への仕上げ材の塗布が不要である。このような化粧板の寸法は特に限定されるものではないが、厚さを９ｍｍ、１２ｍｍ又は１５ｍｍ、幅×長さを３００ｍｍ×６００ｍｍ、４００ｍｍ×８００ｍｍとすれば使い勝手がよい。

【0042】

漆喰パネル又は化粧板は、下地材を用いることなく漆喰を硬化させ漆喰パネル又は化粧板としてもよく、小舞又は木摺りを下地材として、その上に漆喰を塗布し、漆喰を硬化させ漆喰パネル又は化粧板としてもよい。

【0043】

次に、漆喰の硬化体の製作手順を図１に示す。なお本方法は、漆喰パネル又は化粧板のような板材に限定されることなく、幅広く漆喰の硬化体の製造に利用することができる。

【0044】

第１ステップとして、所定量の石灰、砂、竹チップ及び高Cａイオン含有水溶液を混練し、竹チップ高Ｃａ砂漆喰（組成物）を製造する。次に、竹チップ高Ｃａ砂漆喰を型に充填し（ステップＳ２）、２４時間経過後に脱型する（ステップＳ３）。続いて脱型した漆喰を炭酸ガス養生する（ステップＳ４）。ここで漆喰中の水酸化カルシウム、Ｃａイオンと炭酸ガスとで炭酸化反応が起こる。

【0045】

炭酸ガス養生時間は、漆喰パネル又は化粧板の大きさ等にもよるが、後述の実施例と併せて考えれば、２〜３日程度行えばよい。炭酸ガス養生終了後は、気中養生を行う（ステップＳ５）。

【0046】

図１に示す製作手順では、脱型後、直ちに炭酸ガス養生を行うが、炭酸ガス養生に先立ち気中養生を行ってもよい。炭酸ガス養生に先立ち行う気中養生は、主として漆喰の乾燥を目的とするものであるから、気中養生期間は大気温度、湿度、漆喰パネル又は化粧板の大きさ等により適宜決定すればよい。漆喰パネル又は化粧板の大きさ等にもよるが、後述の実施例と併せて考えれば、気中養生期間は、３〜７日程度行えばよい。

【0047】

上記のように本実施形態の漆喰を用いて硬化体を製作する際には、養生工程に炭酸ガス養生工程と気中養生工程とを含めるのがよく、特に図１に示す脱型後、直ちに炭酸ガス養生を行い、その後気中養生を行う方法は、漆喰パネル又は化粧板の製造に適している。漆喰パネル又は化粧板の物性安定性、製造コストを考えれば、第１養生工程として２〜３日程度の炭酸ガス養生を行い、その後、気中養生することが好ましい。これにより工場等で容易に漆喰パネル又は化粧板を製造し出荷することができる。

【0048】

以上のとおり、好適な実施形態を説明したが、当業者であれば、本明細書を見て、自明な範囲内で種々の変更及び修正を容易に想定するであろう。従って、そのような変更及び修正は、請求の範囲から定まる発明の範囲内のものと解釈される。

【実施例】

【0049】

実施例：竹チップ高Ｃａ砂漆喰組成物
作製要領を示す。表１に示す生石灰（中山石灰工業株式会社製；粒度０．１５ｍｍ以下）１００重量部と、石灰砂３００重量部と、長さ３ｍｍ以下の繊維状の竹チップ４０重量部と、下記要領で作製した高Ｃａイオン含有水溶液１１０重量部とを混合し、竹チップ高Ｃａ砂漆喰組成物を得た。竹チップ含有率（ＢＴＲ）は４０％、水石灰比は１１０％である。竹チップは、目開き３ｍｍの篩を通し、篩上を除去し使用した。高Ｃａイオン含有水溶液のＣａイオン濃度は、１０ｇ／Ｌとした。同じ要領で竹チップ含有率８０％の竹チップ高Ｃａ砂漆喰組成物を得た。

【0050】

【表1】

【0051】

高Ｃａイオン含有水溶液は、以下の要領で作製した。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重量％濃度）に、カキ殻を１２００℃で焼成して得られた白色の粉末３０ｇを数回に分けて加え完全に溶解させた。この溶液を半日放置した後に上澄み液を採取し、これを高Ｃａイオン含有水溶液（原液）とした。上記原液に水を加え、高Ｃａイオン含有水溶液を得た。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２に示す。

【0052】

【表2】

【0053】

さらに長さ６ｍｍ以下の繊維状の竹チップを用い、竹チップ含有率４０％の竹チップ高Ｃａ砂漆喰組成物を製作した。この漆喰組成物は、後述の養生パターン２で養生し、試験体（竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体）を得た。

【0054】

比較例：高Ｃａ砂漆喰
比較例として、竹チップを含まない高Ｃａ砂漆喰組成物を以下の要領で作製した。表１に示す生石灰（中山石灰工業株式会社製；粒度０．１５ｍｍ以下）１００重量部と、石灰砂３００重量部と、高Ｃａイオン含有水溶液１１０重量部とを混合し高Ｃａ砂漆喰組成物を得た。水石灰比は１１０％である。高Ｃａイオン含有水溶液のＣａイオン濃度は、１０ｇ／Ｌとした。

【0055】

竹チップ高Ｃａ砂漆喰の硬化体
竹チップ高Ｃａ砂漆喰の物性等を測定する試験体は、以下の要領で作製した竹チップ高Ｃａ砂漆喰の硬化体を使用した。上記漆喰組成物（以下、漆喰と記す）を３連型枠に半分程度まで流し込み、型枠の隅々まで漆喰が行き渡るように突き棒で万遍なく突いた後、型枠一杯まで漆喰を流し込み、突き棒の底が前回の１／３の深さとなるまで万遍なく突いた。さらに型枠の表面が隠れるまで、漆喰を流し込み、４時間放置した。その後、型枠の上部を平行棒でカットし、２４時間気中養生後に型枠から取り出し、養生ケースに入れ以下の要領で養生し試験体を得た。試験体は、４０×４０×１６０ｍｍの角柱状である。養生中は、毎日、試験体の重量及び試験体の長さと幅と高さをディジタルノギスを用いて測定した。

【0056】

養生パターン１
脱型後の養生は、以下の要領で行った。脱型後、第１養生工程として気中養生室で０〜８日間気中養生した。その後、第２養生工程として炭酸ガス養生室で８日間養生した。さらに第３養生工程として破壊試験（強度試験）前日まで気中養生した。これを養生パターン１とする。破壊試験は、脱型後３９日経過後に行った。

【0057】

養生パターン２
脱型後の養生は、以下の要領で行った。脱型後、第１養生工程として炭酸ガス養生室で０〜８日間養生した。さらに第２養生工程として破壊試験前日まで気中養生した。これを養生パターン２とする。破壊試験は、脱型後４２日経過後に行った。

【0058】

図２及び図３に、養生パターン１及び養生パターン２で得られた試験体の破壊試験前日の体積増減率、密度の測定結果を示した。図２及び図３の横軸の第１養生日数は、第１養生工程の日数を表し、符号の説明は、第１養生工程が気中養生か炭酸ガス養生か、さらに竹チップ含有量を示す。例えば、図２中の黒丸の符号説明である「気中養生BTR40」は、第１養生工程が気中養生であり、つまり養生パターン１で養生された試験体であり、竹チップ含有率が４０％であることを示す。他の図においても同じである。

【0059】

体積増減率（体積変化率）は、破壊試験前日の試験体の長さと幅と高さをディジタルノギスを用いて測定し、これらをもとに試験体の体積Ｖを求め、脱型時の体積Ｖ_０を基準として、式（１）を用いて求めた。
体積増減率（％）＝（破壊試験前日の体積−脱型時の体積）／脱型時の体積
×１００ ・・・（１）

【0060】

密度は、破壊試験前日の試験体の重量Ｗを測定し、上記要領で算出した体積Ｖで重量を除算し求めた。

【0061】

体積増減率は、図２に示すように養生パターンによらず竹チップ含有率が大きい程小さかった。第１養生日数との関係では、第１養生日数１〜８日間での体積増減率の変化量は、最大で２．５％程度であった。養生パターンとの関係では、第１養生工程を気中養生とした養生パターン１では、第１養生日数に比例して体積収縮が増加する傾向であった。一方、第１養生工程を炭酸ガス養生とした養生パターン２では、第１養生の日数によらず体積増減率はほぼ同じか、僅かに増加（膨張）する傾向であった。

【0062】

竹チップ含有率８０％の試験体の場合、脱型後に炭酸ガス養生を行う養生パターン２で養生すると、第１養生日数１〜８日において体積増減率の変化量は非常に小さく、約０〜＋０．６％と僅かに膨張した程度であった。

【0063】

密度は、図３に示すように養生パターンによらず竹チップ含有率が大きい程小さく、竹チップ含有率８０％の場合、密度は約１．４２〜１．５１ｇ／ｃｍ^３、竹チップ含有率４０％の場合、密度は約１．５５〜１．６４ｇ／ｃｍ^３であった。

【0064】

本試験体（竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体）の密度を砂漆喰硬化体の密度と比較した場合、砂漆喰硬化体の密度は１．９〜２．０ｇ／ｃｍ^３であるから、竹チップ含有率８０％の竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体は、砂漆喰硬化体に比較して約０．５ｇ／ｃｍ^３、割合にして約２５％小さい。同様に竹チップ含有率４０％の竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体は、砂漆喰硬化体に比較して約０．３５ｇ／ｃｍ^３、割合にして約１９％小さい。

【0065】

本試験体の密度を養生パターンからみると、脱型後直ちに気中養生を行いその後炭酸ガス養生及び気中養生を行う養生パターン１で養生を行うと、密度は、竹チップ含有量によらず第１養生日数に比例して増加する傾向であった。一方、脱型後直ちに炭酸ガス養生を行う養生パターン２で養生を行うと、竹チップ含有量によらず密度は第１養生日数が２日で安定し、以降ほぼ一定となった。

【0066】

図４及び図５に、養生パターン１及び養生パターン２で得られた試験体の強度試験結果を示した。強度試験は、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。

【0067】

曲げ強度は、図４に示すように第１養生日数１〜８日において、竹チップ含有率４０％で約０．９５〜１．９Ｎ／ｍｍ^２、竹チップ含有率８０％で約１．２５〜１．８７Ｎ／ｍｍ^２であった。砂漆喰を４０日間程度気中養生し得られる試験体（４０×４０×１６０ｍｍの角柱状）の曲げ強度は、約０．２Ｎ／ｍｍ^２であるから竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体の曲げ強度は、砂漆喰硬化体の曲げ強度の約５〜９．５倍となる。

【0068】

竹チップ含有率４０％の竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体の曲げ強度は、図４に示すように養生パターンによらずほぼ同じ値となった。竹チップ含有率８０％の竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体の曲げ強度は、第１養生日数が４〜７日において養生パターンによらずほぼ同じ値となった。

【0069】

圧縮強度は、図５に示すように第１養生日数１〜８日において、竹チップ含有率４０％で約２．３〜６．４Ｎ／ｍｍ^２、竹チップ含有率８０％で約３．９〜７．９Ｎ／ｍｍ^２であった。第１養生日数２〜８日の場合においては、竹チップ含有率４０％で約３．９〜６．４Ｎ／ｍｍ^２であった。砂漆喰を４０日間程度気中養生し得られる試験体（４０×４０×１６０ｍｍの角柱状）の曲げ強度は約０．７Ｎ／ｍｍ^２であるから、第１養生日数２〜８日の場合の竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体の曲げ強度は、砂漆喰硬化体の曲げ強度の５．５〜１１倍となる。

【0070】

圧縮強度を養生パターンとの関係で見ると、第１養生パターンで養生した場合、竹チップ含有率によらず第１養生日数１〜８日の範囲で第１養生日数に比して増加した。一方、第２養生パターンで養生した場合、竹チップ含有率によらず圧縮強度は第１養生日数が２日までは増加したが、２日以降はほぼ同じ値となった。特に竹チップ含有率８０％の試験体の場合、脱型後に炭酸ガス養生を行う養生パターン２で養生すると、早期に圧縮強度が安定した。

【0071】

図６（ａ）は、養生パターン１により得られた竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体（試験体）の中性化進行状態を示す図であり、強度試験による各試験体の曲げ破断面にフェノールフタレイン液を吹きかけて得た図である。同じく図６（ｂ）は、養生パターン２により得られた竹チップ高Ｃａ砂漆喰硬化体（試験体）の中性化進行状態を示す図である。白色の部分が中性化部分であり炭酸カルシウムである。赤色の部分はまだ中性化されていない部分であり、水酸化カルシウムである。

【0072】

図６（ａ）及び図６（ｂ）には、第１養生日数が０〜８日の試験体が含まれる。その試験体の並びは、各図とも最下段左から最上段右に向い、第１養生日数が増えている。具体的には、最下段の一番左とその右隣の試験体は、第１養生日数が０日、最下段の一番右とその左隣の試験体は、第１養生日数が２日、中段の一番左とその右隣の試験体は、第１養生日数が３日、中段の一番右とその左隣の試験体は、第１養生日数が５日、最上段の一番右とその左隣の試験体は、第１養生日数が８日である。

【0073】

図６から分かるように竹チップ含有率と中性化進行状態との関係では、養生パターン１及び養生パターン２とも竹チップ含有率が高い方が中性化が進行していることが分かる。第１養生日数と中性化進行状態との関係では、養生パターン１及び養生パターン２とも第１養生日数が増加するに従い中性化が進行している。特に養生パターン２で得た竹チップ含有率８０％の試験体は、第１養生日数が２日で中心部まで中性化が進行している。

【0074】

図７は、第１養生日数とリバウンド量との関係を示す図である。リバウンド量は、第１養生工程から第２養生工程に切り替ったときの重量の変化量であり。具体的には、第２養生工程第１日目の試験体の重量と第１養生工程最終日の試験体の重量との差であり、例えば、符号が黒丸で気中養生BTR40の第１養生日数２日のデータは、第１養生工程が気中養生でその養生日数が２日、第２養生工程が炭酸ガス養生でその１日目に重量測定すると炭酸ガス養生１日間で重量が１０ｇ増加したことを示す。

【0075】

リバウンド量は、第１養生工程を気中養生とした養生パターン１においては、第１養生日数２日以降、第１養生工程を炭酸ガス養生とした養生パターン２において、第１養生日数０日以降、全てプラスとなった。

【0076】

養生パターン１で養生した場合、第１養生日数に比例してリバウンド量が増加した。このことから十分に乾燥した後に炭酸ガス養生を行うと、炭酸ガスの吸収、炭酸化反応が進行することが伺える。竹チップ含有率４０％と竹チップ含有率８０％とも同じ傾向を示したが、リバウンド量の値は、竹チップ含有率４０％の方が大きい。

【0077】

養生パターン２で養生した場合、第１養生日数２日までは、第１養生日数に比例してリバウンド量が増加したが、第１養生日数２日以降はほぼ一定となった。竹チップ含有率４０％と竹チップ含有率８０％とも同じ傾向を示したが、リバウンド量の値は、竹チップ含有率８０％の方が大きかった。

【0078】

養生パターンによるリバウンド量を比較すると、第１養生日数３日まで、リバウンド量は、養生パターン２が養生パターン１を上回るが、第１養生日数３日以降は、この関係が逆転した。図５及び図７から第１養生日数とリバウンド量との関係は、第１養生日数と圧縮強度との関係と同様の傾向を示すことが分かる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】