JPH0717428B2

JPH0717428B2 - 左官用セメント組成物

Info

Publication number: JPH0717428B2
Application number: JP61019194A
Authority: JP
Inventors: 正二柏木
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 1986-02-01
Filing date: 1986-02-01
Publication date: 1995-03-01
Anticipated expiration: 2010-03-01
Also published as: JPS62182143A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は左官用セメント組成物に係り、より詳しく述べ
ると、セメントあるいはモルタルに消石灰と炭酸カルシ
ウムを添加することによって特に冬期間すなわち低温下
における早期強度発現を可能にした左官用セメント組成
物に関する。

〔従来の技術〕

セメントは、通常、水および砂、砂利等の骨材と共に、
必要に応じて、エチレン酢酸ビニル系、アクリル系、ス
チレンブタジエンゴム系等の高分子エマルジョンによる
接着増強剤、セッコウを主とした収縮低減剤、保水性を
増すための増粘剤、混練物の流動性を増すための減水
剤、気泡を含ませることを特徴とするAE剤（空気連行
剤）等の添加材または添加剤（添加物）を添加し、混練
してスラリーとして使用される。

このようなセメントスラリーを壁塗あるいは床塗材料と
して使用する場合、塗厚に応じて骨材と水の配合量およ
び骨材の粒度等を調整したスラリー（モルタル）を作成
し、それを壁あるいは床面に塗付けた後、モルタル中の
水分が下地に吸収されて適度の乾度（締り）になった時
に、定木すり、木ゴテ押え、金ゴテ押え等の押え作業を
行なっている。

また、セメントスラリーはセルフレベリング材（以下、
「SL材」と称する。）として使用され、これは流動化さ
れたモルタルであり、床表面に流すことによって自然に
平滑な床面が得られるものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

センメントスラリーの硬化反応はスラリー自体の温度、
施工現場における環境温度によって大きく変わり、例え
ば、冬期間における強度発現は夏期間における強度発現
の５倍程度もかかることがある。

冬期間においては締りが遅くなるため、遅い例では塗付
後５〜10時間待たないと押え作業が出来ないことがあ
る。このため、１日に作業する時間の大部分がモルタル
が締まるまでの待ち時間に費されてしまい、モルタルを
壁に塗りつけるための作業可能な時間が短かくなるとい
う問題がある。

1mm程度の塗り厚に仕上げる場合（例えば、住宅都市整
備公団によるセメントフィラー）は、セメント、骨材と
ともに高分子エマルジョンを用いる樹脂モルタルが用い
られるが、樹脂モルタルでは、一般的に、硬化が遅れる
ことが知られており、上記同様の問題があり、また上記
問題を助長する。

また、冬期間に限らず、締りは現場の温度、湿度、風速
等の環境条件の影響を受けると共に、下地の乾燥状態、
下地の緻密さ等の影響を受けるため、締りの状態は壁ご
とに変化する。

このような場合、適度の押えのタイミングより早い時期
に押え作業を行なうと、押え作業後のモルタルの動きに
より壁が整面にならない。一方、時期を逸して適度の押
えのタイミングより遅い時期に押え作業を行なうと、押
えを行なうために強い力が必要になり、作業者の疲労を
増すと共に、無理に押えを行なうと付着しかかっている
モルタルを剥がすこと（「もみ浮き」と称される。）に
なりかねない。

従って、このような問題を解決するためには、モルタル
の種類、現場の環境等に応じて、適当な速度で締まりが
生ずるようにモルタルを調整できることが望ましい。

また、夏期間においては、塗付面に直射日光が当り、下
地の乾燥状態及び施工環境（主に施工現場の風速、温
度、壁面付近の湿度）によってはモルタルが硬化するた
めに必要な水までが失なわれて、硬化不良（「ドライア
ウト」と称される。）を起こすという問題がある。

さらに、環境条件、特に湿度、風速によっては、主にモ
ルタル中のカルシウムの塗付表面への折出、すなわち、
白華が起こり、これが多いと塗付け表面に化粧性を有す
る材料（仕上材）を直接に施工することができなくなる
という問題がある。

SL材の場合、施工精度と作業能率を向上するために一度
に大面積を施工することが有利である。しかし、床に流
したSL材が未硬化の状態又は硬化しているが強度が十分
に出ていない状態（「硬化終了前」の状態）を長く続け
ると、SL材に用いられている骨材の沈降、厳冬期のSL材
の凍結の問題が発生すると共に、SL材施工作業者及び周
辺で作業する者が硬化終了前のSL材の上に乗れず、また
その上に物を置く等の軽作業もできず、そのためSL材が
作業現場における物理的障害物となるという問題があ
る。

〔問題点を解決するための手段および作用〕

本発明者は、上記の如き従来技術の問題点を解決すべく
鋭意研究した結果、セメントあるいはモルタルに消石灰
とともに炭酸カルシウムを添加することによって、スラ
リー混練後半日〜２日後程度の強度（以下、「初期強
度」と称する。）、特に冬期間においての強度が向上す
ることができることを見い出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明は、セメントに対し５〜40重量部の消
石灰と、その消石灰の５〜150重量％の炭酸カルシウム
を含有する左官用セメント組成物にある。

上記の組成範囲において、炭酸カルシウムの量が消石灰
に関して少ない場合（例えば、消石灰の約５〜30％の炭
酸カルシウム）、本発明による左官用セメント組成物は
極めて弱い擬凝結性を示す。この組成範囲では主として
SL材において初期強度の効果が発揮される。SL材を流す
状態すなわちモルタルポンプ、配管内でスラリーが攪拌
される程度の強い力が加えられた場合、あるいは攪拌さ
れたスラリーが配管出口で床面に流される状態では擬凝
結性は失なわれるが、スラリーが床面に流されて静置さ
れた状態では擬凝結性があらわれてスラリーの流動性が
失なわれる。その結果、骨材の分離が少なくなる効果が
ある。硬化遅延剤を併用した場合、SL材を流す作業のた
めに必要な水量が減少するので、硬化遅延剤の量がセメ
ントに対して0.01〜0.05％の範囲では作業翌日の強度の
低下は特に大きくないが、混練水量の減少によると思わ
れる硬化収縮量の減少が見られる。硬化に関しては、消
石灰および炭酸カルシウムのいずれも含まないセメント
のみの系、あるいは消石灰と炭酸カルシウムのいずれか
一方を含むセメント系に比べて、本発明による消石灰と
炭酸カルシウムの両方を含むセメント系では硬化速度は
速くなり、また硬化促進の程度は常温、高温の場合と比
べて低温において著しい。

壁塗用モルタルとして使用する場合、擬凝結性は問題に
ならず、通常のセメントのみの系と同様の塗付け作業を
行なうことができる。塗付後の水引き、押えについても
セメントのみの系と大きな差は見られない。硬化は僅か
に速くなり、低温においての硬化促進が僅かに見られ
る。

炭酸カルシウムの量が、例えば、消石灰の約30〜50重量
％の程度に多くなると、本発明によるセメント組成物は
SL材として使用される場合、硬化遅延剤と併用する必要
がある。硬化遅延剤と併用しないと、擬凝結性が強いの
で、混練後30分程度の後SL材を床面に流すことが不可能
である。

壁塗り材として使用する場合、塗付け作業に関しては本
発明による左官用セメント組成物とセメントのみの系の
間で大きな差異は見られない。実施例では本発明による
組成では同一作業が行なえる混水量がわずかに上昇して
おり、これに伴って塗つけ作業性は本発明による組成物
ではわずかに改善されている。

コテ抑え作業については大きな差があり、本発明による
組成物では塗付け後、短時間が経過すればコテ抑えが出
来ることが示されている。

さらに炭酸カルシウムの量が増え、消石灰の量に近ずく
と、すなわち、消石灰の50〜100％になると、SL材とし
ては適するものではないが、壁に塗られるモルタルとし
て使用される場合、スラリーの粘度変化が比較的早期に
あらわれる。このため、モルタルとして用いる場合、必
然的に混水量を多くしなければならないが、その効果と
思われるが、塗付け作業性、特にコテに乗せて塗りつけ
作業をするためのモルタルについて、一度のコテの動き
に対するモルタルの塗られる面積（以下、「モルタルの
伸び」と称する。）及び塗りつけ直後にモルタル面をコ
テで押えた時の表面精度の度合（以下、「こて返し」と
称する。）が改善されている。更に塗りつけ後30分程度
経過し、本来モルタル中の水がコテ抑えをする為に十分
な程度失なわれていない段階でも、コテ抑えを行う事が
出来ることが確認された。

硬化については本発明による組成物は従来例に比し硬化
が速く、低温での１日後の硬さの程度が向上する。ま
た、実施例で、塗付け５時間後にモルタルを凍結させ、
この後解凍し、直ちに接着程度を確認したところ、接着
強度が十分に出ていることを確認した。

白華に関しては、実施例により白華の程度が小さくなっ
ている事が示されている。

炭酸カルシウムの量が消石灰の量を越えるようになると
（例えば、消石灰の約100〜150％の炭酸カルシウム）、
擬凝結性が更に大きくなり、通常のセメント、骨材によ
る系では現場施工することが困難である。しかし、通常
1mm以下の塗厚で使用される下地調整材（JIS A 6916）
の分野では、高分子エマルジョンと併用することが一般
的であるため、冬期間において混練後30分程度において
は現場施工が可能である。また、施工性よりも急速な初
期強度が要求される用途、例えば施工時間、養生時間が
十分に取る事が出来ない工事では、このような組成範囲
の左官用セメント組成物は有用である。

以上、消石灰、炭酸カルシウムの組成に関連して説明し
たが、その境界は明確なものではなく漸進的に変化する
ものであり、上記の説明は一般的な傾向を示すものであ
る。

実施例では混練水量の増大による塗付け作業性の改善、
コテ抑え時間の短縮が確認された。また、白華の低減、
夏期におけるドライアウトに対する耐性の向上が示され
ている。

セッコウはセメント系において硬化遅延剤として働くと
ともに膨張剤として働くことが知られているが、本発明
によるセメント組成物にセメントの１〜25重量％、特に
４〜８重量％のセッコウを更に添加すると、高い初期強
度が得られるので有用である。

〔実施例〕

以下の実施例において、次の材料を用いた。

セメント： JIS R5201に規定する普通ポルトランドセメント消石灰：試薬１級の消石灰を粉砕し、200メッシュの篩を通過し
たもの炭酸カルシウム：試薬１級の炭酸カルシウムを粉砕し、200メッシュの篩
を通過したものセッコウ：試薬１級の無水セッコウを粉砕し、200メッシュの篩を
通過したもの砂： JASS 15左官工事（日本建築学会）に規定するＡ種、Ｂ
種、Ｃ種の砂。使用した砂を実際に篩分けしたところ次
の結果を得た。

増粘剤A: 昭和電工（株）製水溶性ポリアクリルアミド化合物（ビ
スコメートNS）増粘剤B: 第一工業製薬（株）製メチルヒドロキシエチルセルロー
ス（セスカMHEC）流動化剤：昭和電工（株）製メラミンホルムアルデヒド縮合物スル
ホン化物（メルメットF10）エマルジョン：昭和電工（株）製エチレン酢酸ビニル系エマルジョン
（ハイモルエマルジョン、固形物45％）遅延剤：試薬１級クエン酸ナトリウム例１セルフレベリング材（SL材）に関して調べた。第１表に
示した組成のセメントスラリーを作成し、流し作業を行
なった。表中、組成はセメントを100％とし、炭酸カル
シウムが消石灰に対する重量％であり、また水が粉体全
部に対する重量％である点を除いて、他の全部の粉体は
セメントに対する重量％で示した。ただし、炭酸カルシ
ウム量は消石灰を使用しない系においてはセメントに対
する重量％で示す。

各試料について、流し作業が可能であるかどうか、５℃
での骨材分離の有無、５℃および20℃における24時間後
の圧縮強度（kg/cm²）、５℃および20℃における可使時
間を評価した。その結果を第１表に示す。なお、第１表
において、試料No.1〜10は本発明の実施例であり、試料
No.11〜15は比較例である。

第１表により、消石灰と炭酸カルシウムの比率により、
初期における圧縮強度が変化している事が示されてい
る。

強度については、消石灰と炭酸カルシウムの比率によっ
ては可使時間が短くなる事及び早く硬化する効果が十分
に出ない比率があり、過度の比率を選定する事により、
可使時間が取れ、しかも冬期間においてもある程度の翌
日強度を出させる事が出来る事がわかる。

骨材分離については、消石灰と炭酸カルシウムの比率に
よって骨材分離が少なくなるが、骨材分離減少は可使時
間の短縮と同一の方向を示しているため、この点からも
消石灰、炭酸カルシウムの適性比率がある事がわかる。
また、骨材分離を防ぐために増粘剤を増加する事が考え
られるが、硬化が遅延されるため、また同一作業性のス
ラリーを得るための必要水量が増加するため、ある水準
の冬期初期強度を問題とする場合、適した方法ではな
い。

例２壁塗り材に関して調べた。例１と同様の基準で第２表に
示した組成のセメントモルタルスラリーを作成し、コン
クリートの壁にスラリーを適用した。評価は、スラリー
の可使時間（１時間まで観察）、５℃および20℃におけ
る塗付けからコテ押えが可能になるまでの時間、塗付時
のコテ伸び（良否に応じて○，△，×の３段階評価）、
耐凍結性（スラリー調整後直ちにコンクリート歩道板へ
塗け付け、スラリー調整から５時間後に−20℃の雰囲気
で養生し、７日後に供試体を50℃に加熱して氷を融解
し、モルタルが剥離しないものを○とした）、コテ押え
面（コンクリート壁にモルタルを塗付け、モルタルの締
りの後に木ゴテ押えを行い、更に金ゴテ押えを実施し表
面の美的状態に応じて○，△，×の３段階で評価し
た）、５℃における冬期間１日後硬度（硬度に応じて
◎，○，△，×の４段階評価）、耐白華性（白華が見ら
れなかったものを○とした）について行なった。

なお、第２表において、試料No.21〜31は本発明の実施
例、試料No.32〜36は比較例である。

第２表より次のことが認められる。ただし、消石灰に対
する炭酸カルシウムの比率をCaCO₃/Ca（OH）₂比（又は
単に「比率」）と表わす。

コテ押え性は、CaCO₃/Ca（OH）₂比によってコテ押え可
能時間が変化し、比率が高くなるにつれて早期のコテ押
えが可能になる。比較例の試料No.34,35,36ではいずれ
もコテ押えを行なうまでの時間が長すぎ、これに対して
本発明による組成物はその時間が短縮され、消石灰と炭
酸カルシウムの併用の効果が示されている。但し、建築
現場で塗付作業を行なう場合、壁にモルタルを塗るため
に一定の時間が必要なので、コテ押え時間が極端に短い
ことは必ずしも適切ではない。

スラリー調整５時間後の耐凍結試験では、本発明による
組成物のうちコテ押え時間が短いものは、融解後モルタ
ルがコンクリート歩道板に十分に付着していた。

耐白華性についても、本発明による組成物には白華の起
き難いものが含まれていることが認められる。

例３高分子エマルジョンを併用する薄塗材について調べた。
第３表に示す組成のモルタルスラリーを作成し、コンク
リートの壁に適用した。この例では、例２におけると同
様にして、５℃における可使時間（コテ押え可能時
間）、塗付作業性の良否、耐白華性（３℃下でコンクリ
ート板に塗付けて評価）を評価したほか、耐ドライアウ
ト性（70℃の環境下でコンクリート歩道板に塗付して評
価）を評価した。

なお、第３表において、試料No.41〜43,45〜47,49〜54
は本発明の実施例であり、試料No.44,48,55〜58は比較
例である。

例４ SL材においてセッコウ添加の効果について調べた。例１
と同様にしてセメントスラリーを作成し、流し作業を行
なった。但し、この例では添加するセッコウの量を漸進
的に変えるとともに、試料No.67を除いてクエン酸を添
加した。

セッコウ添加の効果を評価するために、各試料につい
て、５℃における１日後強度、混練30分後の作業性、硬
化体の収縮率、および耐水性を評価した。その結果を第
４表に示す。なお、第４表の試料はすべて本発明の実施
例である。

第４表に見られるように、セッコウを添加することによ
って、初期強度（１日後強度）が向上し、収縮率が減少
し、しかも、作業性および耐水性は確保されている。但
し、セッコウの量がセメントに対して10重量％を越える
と耐水性に問題がある。もっとも、耐水性を問題としな
い用途では10重量％以上のセッコウを添加して初期強度
を高めることは有効である。

〔発明の効果〕本発明によれば、左官用セメント組成物に特定量の消石
灰と炭酸カルシウムを配合することによって、セメント
あるいはモルタルスラリーの初期強度が向上する。その
結果、例えば、壁塗用途では、塗付後の押えまでの時間
が短縮され、また、セルフレベリング材用途では、流し
作業後の軽作業が可能になるまでの時間が短縮され、か
つ骨材分離が防止され、特にこれらの効果は冬期間すな
わち低温下において著しい。そのほか、ドライアウトや
白華発現を抑制する効果も認められた。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０４Ｂ 14:06 Ｚ 24:26 Ｄ 24:30 Ｄ 24:24 Ｂ 24:06） (Ｃ０４Ｂ 28/04 22:06 Ｚ 22:10 14:06 Ｚ 24:38）Ｂ (Ｃ０４Ｂ 28/04 22:06 Ｚ 22:10 14:06 Ｚ 24:38 Ｄ 24:26）Ｃ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】セメント100重量部に対し５〜40重量部の
消石灰と、その消石灰の５〜150重量％の炭酸カルシウ
ムを含有することを特徴とする左官用セメント組成物。