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材料Ⅱ - もくしつけん
材料Ⅱ 学習のポイント ●アルミニウム等の各種金属の特徴 ●大理石・テラゾブロック等の石材の特徴 ●各種左官材料の種類と性質 ●各種ガラスの種類と性質 ●各種粘土製品の種類と特徴 ●主な塗料の種類と特徴 ●主な接着剤の種類と特徴 ●主な防火・断熱材科の種類と特徴 金属材料 1．非鉄金属 1）アルミニウム ① アルミニウムと軟鋼の比較 ●比重・・・アルミニウムは，軟鋼の約1/3。 ●溶融点・・・アルミニウムの溶融点は低い。 ●熱伝導率・・・アルミニウムは，軟鋼の約3倍。 ●線膨張係数・・・アルミニウムは，軟鋼の約2倍。 ●ヤング係数・・・アルミニウムは，軟鋼の約1／3。 ●引張強さ・・・アルミニウムは，軟鋼の約1／2。 鋼材の比重は，アルミニウムの約3倍である。 アルミニウムは，溶融点が低いので，特定防火設備には適さない。 アルミニウムは，圧延・引抜きなどの加工性はよいが， 軟鋼に比べて変形しやすいので，構造材としては不適である。 また，屋根茸材として使用する場合は，温度変化による 伸縮 に留意する。 ② アルミニウムの耐食性 ●空気中では酸化皮膜ができ，内部を保護する。耐候性は ，銅，鋼よりもすぐれている。 ●清水には浸食されないが，海水や酸，アルカリには弱い 。 ⇒コンクリートに直接接することは避けるべきである。 ③ アルマイト，アルミニウム合金 ●アルマイト アルミニウムの表面にち密な酸化被膜を形成したもの。 ●ジュラルミン アルミニウムと鋼，マグネシウムの合金。 2）その他の金属の特性 表 その他の金属の特性 銅は空気中では酸化被膜 （緑青）を生じるが，内部 に進行せず耐久性を高める。 金属 名 特 性 用 途 耐食性大，色調優美なるも空気中 で酸化し緑青を生ずる。アルカリ に対して弱い。 銅 屋根ふき材，下見， 清水にはほとんど侵されないが，海 とい，針金，くぎ， 水には比較的弱い。希塩酸，希硫 金網など 酸には侵されにくく，濃硫酸，硝 酸などには侵される。 鉛 比重大きく柔軟，耐食性・耐酸性 大，アルカリに弱い。 給排水管，板類，屋 根ふき材，レントゲ ン室壁張り 金属 名 特 性 用 途 耐食性はあるが酸・アルカリにや 薄板，線またはくぎ， 亜鉛 や弱い，異種金属と接触すると腐 亜鉛めっき鋼板とし 食する（要防腐処理） て屋根ふき材 大気中では容易にさびない。有機 酸には侵されず，無横の希釈液， すず アルかリには徐々に侵される。濃 塩酸，濃硫酸に侵され，アンモニ アには侵されない。 鉄，鋼，鉛の表面の めっき トタン（亜鉛引 き鉄板） ⇒鋼板に亜鉛 メッキしたもの。 ブリキ ⇒鋼板にすず メッキしたもの。 3）非金属の合金の特性 表 非金属の合金の特性 合 金 名 金 属 特 性 黄銅 加工容易 （真ちゅ 銅と亜鉛の合金酸，アルカリに弱い う） 耐食性，耐候性大 用 途 建築金物 装飾金物 青銅 黄銅より耐食性大，鋳 （ブロン 鋼とすずの合金造しやすく，特有の色 ズ） 調あり （砲金） 洋銀 貴鋼とニッケル加工容易 （ホワイト の合金 耐酸・耐アルカリ性 ブロンズ） 建具金物 黄銅より高 級品 美術工芸品 はんだ はんだ付け すずと鉛の合金融点180℃で低い 装飾金物 2．金属の腐食 1）金属の腐食の原因 ① イオン化傾向 異種の金属が湿気の中や水中で接すると，電気分解が起こ り，イオン化傾向の大きいほうの金属が腐食する。 建築材科に用いられる金属を，イオン化傾向の大きい順に 並べると，次の通りである。 アルミニウム⇒クロム⇒マンガン⇒亜鉛⇒鉄⇒ニッケル ⇒すず⇒鉛⇒銅⇒水銀⇒銀⇒白金⇒金 一般に金属は空気中の酸素，炭酸ガス，水分などによって 酸化，融解しやすい。 鉄と銅が接すると，イオン化傾向の大きい鉄が腐食される。 ② 鋼材の腐食 ●鋼材は，アルカリ性の環境のもとでは腐食しにくい。 ⇒コンクリート中の鋼材は，表面に水酸化鉄が形成 されるので，腐食しない。 ●鋼材が腐食するためには，酸素と水が必要であるの で，防食するには，どちらか一方を遮断すればよい。 なお，塩分も鋼材の 腐食の原因となる。 ●鋼材に直流電流が流れ込むと，イオン化が活発にな り，酸化が著しく進行し，腐食しやすくなる。 2）防食処理法 ① 防食塗装 ジンクタロメート，油性ペイントなどの防食塗装。 ② メッキ処理 浸漬法によるメッキ，乾式法による メッキ，電気メッキ法 3．金属製品 1）くぎ くぎには，鉄くぎ以外にステンレスくぎ，亜鉛くぎ，銅くぎな どがあり，その形状，寸法は用途によって種類が非常に多い。 JIS規格で，くぎの形状，材質，用途に応じて次のような記号 が付けられている。 ●Nくぎ‥……鉄丸くぎ ●CNくぎ…太め鉄丸くぎ（主に枠組壁工法用） ●GNくぎ……石こうボード用くぎ ●SNくぎ……シージングボード（シージングインシュレーシ ョンボード）用くぎ ●Sくぎ，SFNくぎ……ステンレス鋼くぎ 例えば，N25という種類であれば，「鉄丸くぎで長さが25mm」 であり，SFN45という種類であれば，「ステンレス鋼くぎで長さ が45mm」であることを表している。 スクリューくぎ 胴部をらせん状に加工しているため，引抜き抵抗が大きい。 BNくぎ：細め鉄丸くぎ 2）デッキプレートキーストンフレート デッキプレートの断面性能は，力学的に表裏に遠いがあるが， キーストンプレートにはこれがない。いずれも大きな荷重を受け る床材に用いられる。 3）左官下地の金物 各種のメタルラス，ワイヤラスがある。 ●鋼材の比重はアルミニウムの約3倍である。 ●鉄と鋼が接すると，イオン化傾向の大きい鉄が 腐食される。 ●鋼材は，アルカリ性の環境のもとでは腐食しに くい。 ●鋼材が腐食するためには，酸素と水が必要であ る。 ●鋼材に直流電流が流れ込むと，イオン化が活発 になり，腐食しやすくなる。 石 材 1．石材の分類 か せい がん 1）火 成 岩 地球内部のマグマが冷えてできたもの。塊状をしてい る。 すい せい がん 2）水 成 岩 岩石の砕片，永に溶けた動物・鉱物・植物の遺骸など が沈澱し積み重なって固まったもの。層状をしている。 へん せい がん 3）変 成 岩 火成岩・水成岩のどちらかが，天然の圧力と熟により 変質したもの。層状でしま模様。 表 石材の主な分類と性質 生成名 火 成 岩 石 名 か 花こう岩 せん緑岩 流紋岩 あんざん 安山岩 玄武岩 水 成 岩 砂 岩 粘板岩 ぎょうかい 凝灰岩 石灰岩 変 成 岩 大理石 じゃ紋岩 一 般 的 性 質 備 考 強度大，耐久性大，外観美しい みかげ，万成石 耐火性小 硬，加工困難，外観美しい 黒みかげ 硬，加工困難，多孔質 抗火石（耐火性大）， 黒曜石，軽石 加工容易，光沢なし，強度大， 鉄平石，小松石 耐久性あり，耐火性大 砕石用 耐火性あり，吸水性大で耐久性 多胡石 小，加工容易，光沢なし 剥離性大，吸水性なし 天然スレート 多孔質，軽量，吸水性大で耐久 大谷石 小，耐火性大，軟質加工容易 強度大，耐火性小 セメント原料 強度大，光沢あり，酸に弱い， 装飾用，テラゾの種石， 耐火性小 寒水石も大理石の一種 ・同上 人造研出原料 2．主な石材の性質 1）強 さ 一般的に圧縮強度は大きいが，引張強度は約1／20と小さい。強度は比重に ほぼ比例し，一般に，強度が大きければ，耐摩耗性・耐久性も大きい。 2）比 重 特に軽量のものを除き，普通の石材の比重は2．5～3．0で，平均2．7程度で ある。 3）吸 水 率 比重の小さいものは，吸水率は大きい。吸水率の大きいものは，一般に，多 孔性であることを示し，凍害を受けやすい。 4）耐 久 性 凍害を受けると耐久性は著しく低下する。大理石やじゃ紋岩などは、炭酸ガ ス・亜硫酸ガスまたは酸を含んだ雨水に浸食される。 5）耐 火 性 花こう岩・石灰岩，大理石などは，高温にあうと強度が著しく低下する。砂 岩や凝灰岩などは，高温による強度低下はほとんどない。 加熱温度と強度 石張り仕上げの目地等に発生する白い線状の結晶 物を，エフロレツセンスという。 6）主な石材の性質 ① 花こう岩 磨くと光沢が得られるが，耐火性には劣る。 ③ 大理石 磨くと光沢が得られるが，耐酸性に劣るので，次第に光沢を失う。 また，硬質で強度は大きいが，耐火性に劣る。 ③ テラゾブロック 大理石，じゃ紋岩，花こう岩などの採石粒と，顔料，白色セメン トを練り混ぜたモルタルを塗り，硬化後に研磨・つや出しをして仕 上げた人造石の一種。建物内部の床仕上げ等に用いられる。 ●大理石は，耐酸性・耐火性に乏しいので，外壁よ りも内壁の装 飾用石材に適している。 ●大理石は，花こう岩に比べて，耐候性に劣り，屋 外では風化を 受けやすい。内装材として用いる。 ●テラゾブロックは，室内の床などに使用される。 左官材料 1．材料の種類 塗壁材科には，水硬性材料と気硬性材料がある。 ●気硬性…空気中の炭酸ガスと化学反応して硬化するもの。 気硬性の塗壁材料（石こうプラスター，ドロマイトプラスター， しっくいなど）は，一般に，水や湿気に弱く，耐水性に劣る。 ●水硬性…水と反応して硬化するもの。 なお，石こうプラスターは，初期には石こうの水和物が結合して硬 化する水硬性であるが，その後は，結晶中の余分な水分が蒸発して 乾燥することにより硬化する気硬性となる。 石こうプラスターは，セメントモルタルより，硬化時間が短い。 繊維壁材は，室内の詞湿作用や吸音作用はあるが，浴室や地下室 などに用いるのは好ましくない。 2.各種壁材の主材料と性質 各種壁材の主材料と性質は，以下の表に示す通りである。 なお、すさとは，塗壁の禰強，き裂の分散などの目的のため に入れる繊維材料の稔称である。 石こうラスボード プラスター塗壁の下地材として用いられる石こうボード製品の 一種。石こうボード製品は，表面を防水処理したものを除き， 耐水性に劣るため，湿気の多い場所には適さない。 表 各種壁材の主原料と性質 種 類 主 材 料 硬化 しっくい壁 消石灰，貝灰，砂，すさ，のり 大 壁 色土，石灰，すさ 気 土 壁 色土，砂，すさ，のり 気 砂 壁 砂，のり 気 津 ドロマイトプラスター 石こうプラスター モルタル壁 ドロマイト（白雲石），マグネシア，消 石灰， 砂，セメント，すさ 焼石こう，石灰，砂，すさ セメント，砂，（消石灰） ひる石（黒雲母変成岩を焼成して作った ひる石モルタルプラスター もの）を骨材としたモルタル，プラス ター パーライト（真殊岩を粉砕加熱して作っ パーライトモルタル たもの）を骨材としたモルタル，プラス プラスター ター 気硬性 気 特 性 ○収縮によるき裂 ○吸湿性大（耐水性小） ○アルカリ性 ○硬化時間長い ○硬化の均一性がない （表面が先に硬くなる） ○のりを使用しない 高級品（西京磨） 低級品（泥大津） 京都地方の土を賞用 したもので京壁とも いう内装用 普通色砂を用いる 内装用 ○粘性大で塗りやすい ○のりを使用しない ○き裂生じやすい ○吸水性大（耐水性小） ○硬化時間長い ○アルカリ性 水硬性 ～気硬 性 ○硬化時間短い ○内部までほぼ同じ 硬さになる ○乾燥叫叉縮小 ○中性～弱酸性 水硬性 ○耐久性大 ○き裂生じやすい （セメントの多い（富 調合）ほどき裂大） ○調合は普通1：3：（0.3） ○硬化時間短い ○アルカリ性 水 断熱・吸音性大，吸水性大，粘性小 水 断熱・吸音性大，吸水率モルタルの約2倍，外装には不適， 内装用 すさ：しっくい中においては，主として乾燥収縮によるひび 割れを防止する効果がある。 ドロマイトプラスターは，乾燥収縮によるひび割れが生じや すいので，すさなどを混入して使用する。 石こう，石こうプラスターは，火災時に結合水が蒸発して熟を 奪うため，防火上有効である。 （0．3）は混和材の容積比。 ガ ラ ス 1．原料と製法 一般建築用の窓ガラスに用いられるのは，ソーダガラスで，主 原料はけい砂，ソーダ灰，石灰石である。 ガラスの種類には，ソーダガラスのほか，カリガラス，クリス タルガラス，石灰ガラス，水ガラスなどがある。 ガラスの成形法には，以下のものがある。 ① コルバーン法…普通板ガラス ② フルコール法…普通板ガラス ③ ロール法……型板ガラス，網入ガラス ④ フロート法……フロートガラス ガラスの製作工程 フロート法は，みがき板ガラスのような平滑な面をもった 大形ガラスを作ることができる。 2．ガラスの種類 1）普通板ガラス 透明板ガラスとすり板ガラスの2種類があり，品質には2ｍｍと3ｍ ｍの2種類がある。透視した場合，特有の波があり，角度によって若 干のゆがみが生じる。 ●すり板ガラス 枚ガラスに金剛砂または，けい砂を圧縮空気で吹き付け，表面 に 微細な凹凸をつけて曇らせたガラス，または，フツ化水素等で腐食さ れたガラス。 2）型板ガラス 2本の水冷ロールの問に溶融状態のガラスを通過させて，ロールに 彫られた型模様をガラスの片面に押しつけて成形された板ガラス。 3）磨き板ガラス 一度製板されたものを，両面研磨した透明ガラス。 窓ガラスとして必要な強さは，曲げ強さである。 ⇒建築物の外部に面する窓や開口 部に用いる板ガ ラスとしては， 厚さ3mm以上のものを用いる。 4）フロート板ガラス 溶融金属の上にガラス素地を流し，火造りのままで連続製板され たものである。磨きガラスの平面性と普通板ガラスの火造り表面の 良さを兼ね備え，また，磨きガラスに比べて強度が高い 最近は， フロート板ガラスが，ほとんど透明板ガラスと呼ばれている。 フロート板ガラスは，良好な平滑平面を有し，採光性， 透視性に優れている。 5）熱線吸収ガラス 普通板ガラス，フロート板ガラス，磨き板ガラスの成分に，微量 のニッケル・コバルト・鉄・セレンなどの金属を加えた着色透明ガ ラスで，可視光線及び太陽輻射熱を吸収する。 色調はブルー・グ レー・ブロンズの3種類がある。透明板ガラスに比べて，熱応力が生 じやすく，使用条件によって熱割れが起こりやすい。 図 熱線吸収ガラスの 赤外線透過率 6）熱線反射板ガラス フロート板ガラスの表面に反射率の高い薄膜を焼き付けたもの。 30％前後の可視光線あるいは日射エネルギーを反射させ，これにより、 冷房負荷を軽減させる。また，そのミラー効果がデザインとして活か されている。 7）熱線吸収熟練反射板ガラス 熱線吸収ガラスの表面に，反射性能に優れた薄膜を焼き付けたもの で，可視光線あるいは日射エネルギーを反射・吸収して室内への流入 を押さえ，冷房負荷を軽減する。ミラー効果もある 8）網入・繰入板ガラス 板ガラスの中に網または線を封入したガラスで，ガラスが割 れても網（線）により，破片が落ちにくいため，主に防火ガラ スとして使用されている。 普通板ガラスに比べて，曲げ強さはすこし弱くなる。また， ガラス周囲のエッジ強度がほかのガラスに比べて弱く，エッジ からの熟割れが生じやすい。 綱入・線入板ガラスには，ほかに，網入・線入磨き板ガラス， 網入・線入型板ガラス，熱線吸収網入・線入磨きガラスがある。 なお，線入りは防火ガラスとしては使用できない。 3．ガラス加工品の種類 1）強化ガラス 板ガラスを軟化点近くまで加熱した後に，常温の空気を均一に吹き付 けて急冷処理を施し，表面に圧縮応力を生じさせたガラスで，フロート 板ガラスに比べて，衝撃力や風圧力などに対して強い（3～5倍の強度を 有する）加工ガラス。万一ガラスが割れても、破片が細粒状になり、大 きなけがになりにくいので、ビル、学校、住宅などに広く使われている。 なお，加工後の切断は，傷で強度が変化するので、できない。 2）合わせガラス 2枚の板ガラスを，透明で接着力の強いポリビニルプチラール 樹脂の薄膜で圧着したもので、平面及び曲面合わせガラスがあ る。ガラスの破損による脱落や飛散を防ぐことができ，また， 衝撃物もほとんど貫通しない割れにくく安全性の高いガラスで ある。 網入合せガラス 2枚のガラスのうち、1枚に網入板ガラスを使用した品種。 3）複層ガラス 複数（通常は2枚）の板ガラスを専用のスペーサーを用い て一定の間隔に保ち，その周辺を特殊な接着構造で密封し、 かつ、中空部の空気を乾燥状態に保ったガラス。普通の板 ガラスに比べて、2倍以上の断熱効果があり、結露しにくい。 断熱性が求められる窓に適し、室内の暖房負荷を軽減す るのに効果がある。 網入複層ガラス 2枚のガラスのうち、1枚に網入板ガラスを使用した品種。 図 複層ガラス 4．成型品ガラスの種類 1）ガラスブロック 2個の箱状ガラス片を溶着して内部に乾燥空気を封入したもの。 透過光に指向性をもたせることができ，断熱・遮音効果が大きい。 採光，遮音または断熱の必要な外壁，間仕切などに用いられる。 2）プリズムガラス トップライトガラス，デッキグラスともよばれ，断面はプリズ ム型，逆皿形である。透過光に指向性をもたせることができる。 荷重強度は大きい。 道路用，屋根面からの採光用などに用いられる。 SSG（ストラクチュラル・シーラント・クレイジング） 構法は，サッシを用いずに板ガラスを止め付ける構法 で，構造シーラントを用いて板ガラスを金属支持部材に接着固定する。 SSG構法 ●強化ガラスは，板ガラスを軟化点近くまで加熱した後 に，常温の空気を均一に吹き付けて急冷したガラスで， フロート板ガラスに比べて，衝撃力や風圧力などに対し て強い。ただし，加工後の切断はできない。 ●合せガラスは，2枚のフロート板ガラスの間に中間膜 をはさんで接着したもので，割れにくく安全性が高い。 ●複層ガラスは，複数枚の板ガラスを専用スペーサーを 用いて一定間隔に保ち，中空部に乾燥空気を封入したも ので，断熱性が高く，結露しにくい。 粘土製品 1．粘土製晶の分類と特徴 表 粘土製品の分類と特徴 製 土 器 質 品 赤れんが， かわら， 土管など 陶 タイル，かわら， 器 テラコツタ，陶管， 質 衛生陶器，など 原 料 と 特 徴 田や畑土，吸水率（性）大，もろくて弱い 釉薬を施さない場合が多い。 焼成温度 790～1，000℃ 陶土，堅硬であるが吸水性あり， 多くは透明または不透明の粕薬を 施し防ぐ。打てば濁音を発する。 1，050～1，250℃ せ つ 器 質 硬質がわら， タイル，陶管， 衛生陶器な ど 耐火粘土または有機物を含まない良質粘土。 吸水性きわめて小。堅硬。粕薬（食塩）を施 したものが多い。 1，000～1，300℃ 磁 器 質 タイル， 衛生陶器 など 良質陶土または長石粉。白色で透明 性あり，吸水性はほとんどなく，き わめて堅硬。透明の粕薬を施したも のが多い。打てば金属音を発する。 1，200～1，435℃ 柚薬は，表面にガラス質の薄膜を付け，吸水性をなくし 耐久性を増す。うわぐすり，ともいう。 2．か わ ら 1）いぶしがわら 焼上り直前に，最終の仕上げとして松葉をいぶし焼き，その炭素 を表面に定着させて銀黒色を付け，光沢を出したもの。 2）粕葉がわら 素焼き後，粕薬を製品の表面に施し，再び焼成して種々の色調を 得るもの。 3）塩焼がわら 素地が十分焼き締まったとき，少量の食塩を投入すると，その蒸 気が表面に吸収され，アルカリ性に富んだガラス層ができる。 吸水率も少なく，凍害を受けにくい。粕薬がわらの一種とみなすこ ともできる。 粘土がわらの曲げ破壊荷重は，桟がわらで1，500N以上，のしがわ らで600N以上と規定されている。（JISA5208） 3．タ イ ル 表 タイルの区分とその説明 素地の 質によ る区分 きじの 状態 磁 器 質 ほとん ど吸水 しない せ つ 器 質 やや吸 水する 陶 器 質 かなり 吸水す る 吸水率 （％） 説 明 用 途 素地はち密で，吸水性 外装タイル はほとんどなく，たた 内装タイル 1．0％ けば清音を発する。 床タイル 以下 焼成温度1，200～1，350℃ モザイクタイル 程度 素地はかたく，吸水性 外装タイル は磁器についで少なく， 内装タイル 5．0％ 有色のものが多い。 クリンカータイ 以下 焼成温度は1，100～1，300 ル 舗装タイル ℃程度 素地は多孔質で吸水性が あり，たたいても清音を 22．0％ 発しない。おおむねうわ 内装タイル 以下 ぐすりがかかっている。 焼成温度1．050～1，200℃。 クリンカータイル 食塩粕薬を施し，高温で十分焼成したせっ器質タイルで，表面に滑 り止めの模様を施して床材とし，あるいは陸屋根の防永押えなどに 用いられる。 ●かわらやタイルの柚薬（うわぐすり）は，表面からの吸水や 透 水を少なくする。 ●磁器質タイルは，吸水率が小さく，凍害が生じにくいので， 外 装材としても用いられる。 塗料 1．塗料の分類 ●展色材 ビヒクルといい，顔料を結合し，塗勝とする成分のこと。透明塗料 では，このビヒクル自体が塗膜となる。 ●エマルション 液体中で溶解せずに，分散し，乳状をなしているもの。酢酸 ビニル エマルション，アクリル樹脂エマルションがある。 ●エナメル ワニスに顔料を加えたもので，ペイントとワニスの中間的なもの。 塗装工事における塗料の塗付け量は，通常，1㎡当たりの重量で 指定する。 2．塗料の構成 ●乾性油 酸化により硬化する抽で，あまに油，大豆油，サフラ ワー油，きり油，トール油，ひまし油，やし油など。 ●天然樹脂 松脂，セラック，エステルガム，クマロン樹脂，タール ピッチなど。 ●合成樹脂 フタル酸樹脂，アクリル樹脂，アミノ樹脂，ポリウレタ ン樹脂，エポキシ樹脂，シリコン樹脂，ふっ素樹脂，塩化ビ ニル樹脂，フェノール樹脂など。 ●顔料 着色顔料とさび止め等の特殊機能顔料，体質顔料などがある。 着色顔料・・・チタン白，亜鉛華，アルミニウム粉など鉱物質 のものが多い。 さび止め顔料・・・亜鉛末，鉛丹，亜酸化鉛，シアナミド鉛， 鉛酸カルシウム，ジンクタロメートなど。 体質顔料・・・着色とは無関係に増量剤，充てん剤として用い ている白色顔料。 ●溶剤 炭化水素，アルコール，エステル，ケトン，グリコールエーテ ルなど。 3．塗料の塗膜形成過程 1）合成樹脂エマルションペイント 塗装した塗料中から，まず水分が蒸発するとともに樹脂粒子が 接近し，粒子と粒子がぶつかり融合しあい連続膜ができ，顔料は その中に含まれ被膜となる。金属性下地には不適である。 2）溶剤系塗料 4．主な塗料の性能と 適応素材 ワニス 油性 天然樹脂＋乾性油 ○△△×● ＋溶剤 ラッカー（クリヤッカー） フタル酸 樹脂+硝化綿（ニ △△△△● トロセルロース） ＋溶剤 ラック（セラックニス） 天然樹脂＋溶剤 合 成 樹 脂 系 ● フタル酸樹脂 ワニス フタル酸樹脂＋溶 △○○×● 剤 アクリル樹脂 ワニス アクリル樹脂＋溶 △○○○● 剤 （ ●● ） ウレタン樹脂 ワニス ウレタン樹脂＋溶 ○○○○● 剤 （ ●● ） 注）塗膜性能 優○ △ ×劣（評価は絶対的なものではない） 適応素材 ● 適用可，（●）は下塗りを選択するもの ●油長 樹脂と油の比を油長といい，油分の多いものから長油性，中 油性，短油性という。スパーワニスは長袖性の油性ワニスの1つ。 ●フタル酸樹脂 油溶性の樹脂で，一般に，乾性油などの脂肪油で，変性して 用いられる。油分の多いものから長袖性，中油性，短油性など といわれる。 ●油性調合ペイントは，アルカリに弱いので，モルタルやコンク リート面の塗装には適さない。 ●合成樹脂エマルションペイントは，作業性もよく，耐アルカリ 性にすぐれ，一般に，木部・モルタル・コンクリート面の塗装に 使用される。 ●ラッカーエナメルは，乾燥が速く，主に屋内の木部の塗装に用 いられる。 ●エポキシ樹脂塗料は，耐水性・耐油性・耐薬品性に優れている ので，金属やコンクリートの塗装に広く用いられている。 ●クリヤラッカーは，耐水性に劣るが，透明で光沢があるため， 屋内の木部の塗装に用いられる。 5．その他の主な塗料の特性と用途 1）ステイン 塗料または顔料をボイル油，アルコール，水などに溶かしたもので， 木材の生地に着色する塗料である。皮膜は透明で，染料をボイル袖に溶 かしたオイルステインが，防腐効果があり，よく用いられている。 ステインは，そのままでは色があせたり，木材面の保護が不完全なの で，その上にワニス類（クリヤラッカーなど）その他の透明塗料で仕上 げることもある。 2）カシュー樹脂塗料 耐薬品性，耐油性，耐水性がよく，光沢もよい。常温乾燥が可能で， その塗膜はうるしに似た外観と性能を持つ。 3）セラックニス（ラック，シェラック） 淡黄色の濁った液体で，速く乾燥（10～20分）し，塗膜は黄褐色で 堅く弾力性もある。木部，木製家具に用いられ，塗膜は木材のやに止 め，節止め，日止めの吸収止めに用いる。 4）アルミニウムペイント アルミニウム粉とスパーワニスを混ぜ合わせたもので，銀 色に仕上がるエナメルペイントの一種。輻射熱を反射し，耐 候性があるので，主として鉄骨屋根や屋外設備配管などの， 屋外の塗装に用いられる。 5）さび止めペイント さび止め顔料とボイル泊またはワニスを主原料としたもの で， 主に鋼材の下塗りとしてさび止めに用いられる。 顔料の種類により多種であり，鉛丹さび止めペイシト（光明 丹），亜鉛化鉛さび止めペイント，塩基性クロム酸鉛さび止め ペイント，シアナミド鉛さび止めペイント，鉛丹ジンクタロ メートさび止めペイントジンクタロメートさび止めペイント， 塩酸カルシウムさび止めペイントなどがある。 6）そ の 他 ① うるし 塗装の下地用及び原料などに使用。 ② かきしぶ 防水・防腐性があり，木造の外部塗装などに用いられ る。 8 防火・断熱・吸音・遮音材料 1）石こうボード 焼石こうにパーライトを混入し，両面に厚紙を粘って成板した もので，火災時に結合水が蒸発して熟を奪うため，火災時の伝熟 防止，燃焼の抑制など，防火上の効果がある。 防火上優れているので，壁や天井の下地材として用いるが，耐 衝撃性には劣るので，床仕上げ材として使用しない。 なお，台所や浴室などの屋内の多湿箇所や外壁の下地などに用 いるものとして，防水加工した石こうボードであるシージング石 こうボードがある。 石こうラスボードは，石こうプラスター塗壁の下地材として用 いられる（多湿箇所等には不適）。 吸水すると強度が低下する。 2）ポリスチレンフォーム ポリスチレン樹脂に発泡剤・難燃化剤を添加して加熱発泡し 成型した断熱材で，変形が少なく，しかも耐湿・耐水性があり， 外壁，屋根などの断熱材として広く用いられている。 ただし，耐火性に劣るので，炎に近づけたりしてはならない。 3）硬質ウレタンフォーム 細かい独立気泡で構成された軽量な発泡プラスチック材料。板 材の工場生産品，および注入・吹付けによって自由な形状に作 られる現場発泡品があり，断熱材として用いられる。 ただし，耐火性に劣るので，炎に近づけたりしてはならない。 4）ロックウール 岩綿ともいい，安山岩や玄武岩などの岩石を溶かして高圧空気を 吹き付け，急冷して繊維状としたもの。 軽量で断熱性や防音性に優れており，高温にも耐えるが，吸湿し やすく，吸湿すると断熱効果が低下する。 遮音効果はない（遮音材には不適）。 5）グラスウール 溶融ガラスを細孔から流下させ，蒸気や空気を吹き付けて繊維化し たもの。熱伝導率が小さく，断熱性・吸音性に富む。 その構成上，内部に多くの空気を含み，通気性もあるため，密度の 低いものほど内部空気の流動により断熱性が低くなる。また，透湿性 が大きいので，吸湿しやすく，吸湿すると断熱効果が低下するので， 壁などの断熱材として使用する場合には，防湿材料と併せて用いる。 6）インシュレーションボード（軟質繊維板） 十分に繊維化した植物繊維を打ちほぐして成板する。度は， 350kg／㎥未満。 防音性・断熱性に優れているので，内壁の下地材，天井材， 畳床などに用いられる。 なお，外壁や屋根瓦の下地等に用いるものとして，シージン グインシュレーションファイバーボードがある。 7）繊維強化セメント板 スレートパーライト板・けい酸カルシウム板・スラグ石こう板 の総称で，セメントなどを主原料とし，石綿その他の繊維質で強 化成形したもの。防火性，耐水性，耐久性に優れているので，内 装制限を受ける部分の内壁材及び天井材などに適している。 8）けい酸カルシウム板 けい酸カルシウム水和物を主原料とし，補強繊維を入れた板材。 繊維強化セメント枚の一種であり，耐火性に優れているので，鉄骨 造などの耐火被覆に適している。 9）ALCパネル 軽量で断熱性・耐火性に優れ，内外壁，屋根，床材などに使用さ れるほか，耐火被覆材としても用いられる。ただし，吸水性が大き く凍害を受けるおそれがあるので，屋根や外壁に用いるときは，防 水処理が必要である。 その他の材料 1）ポリエチレンフィルム 防湿によって結露，腐食，凍害などが生ずるおそれのある材料を 保護するために，壁内や床下において，防湿材として用いられる。 2）アクリルゴム系防水材 塗膜防水工事に用いる防水材で，耐候性・下地追随性に優れてい る。コンクリート下地，ALCパネル下地の外壁防水に使用されてい る。 アスファルト防水層・シート防水層・塗膜防水層のうち， 地上の外壁には，一般に塗膜防水層が適用される。 学習の要点 1.鉄金属・鋼材の腐食 ●鋼材の比重は，アルミニウムの約3倍である。 ●鉄と飼が接すると，イオン化傾向の大きい鉄が腐食される。 ●鋼材は，アルカリ性の環境のもとでは腐食しにくい。 ●鋼材が腐食するためには，酸素と水が必要である。 ●鋼材に直流電流が流れ込むと，イオン化が活発になり，腐食 しやすくなる。 2．石 材 ●大理石は，耐酸性・耐火性に乏しいので，外壁よりも内壁の 装飾用石材に適している。 ●大理石は，花こう岩に比べて，耐候性に劣り，屋外では風化 を受けやすい。 ●テラゾブロックは，室内の床などに使用される。 3．左官材料 ●石こうプラスターは速乾性で，セメントモルタルより，硬化時 間が短い。 ●繊維壁材は，室内の調湿作用や吸音件用はあるが，浴室や地下 室などに用いるのは好ましくない。 ●すさとは，塗壁の補強，き裂の分散などの目的のために入れる 繊維材料の稔称である。 ⇒ドロマイトプラスター中においては，主として乾燥収縮によ るひび割れを防止する。 ●石こう，石こうプラスターは，火災時に結合水が蒸発して熟 を奪うため，防火上有効である。 4．ガ ラ ス ●強化ガラスは，枚ガラスを軟化点近くまで加熱した後に， 常温の空気を均一に吹き付けて急冷したガラスで，フロート 板 ガラスに比べて，衝撃力や風圧力などに対して強い。た だし，加工後の切断はできない。 ●合せガラスは，2枚のフロート板ガラスの間に中間膜をはさ んで接着したもので，割れにくく安全性が高い。 ●複層ガラスは，複数枚の板ガラスを専用スペーサーを用い て一定間隔に保ち，中空部に乾燥空気を封入したもので，断 熱性が高く，結露しにくい。 5．タ イ ル ●かわらやタイルの粕薬（うわぐすり）は，表面からの吸水や 透水を少なくする。 ●磁器賞タイルは，吸水率が小さく，凍害が生じにくいので， 外装材としても用いられる。 6．塗 料 ●油性調合ペイントは，アルカリに弱いので，モルタルやコンクリート面の塗装に は適さない。 ●合成樹脂エマルションペイントは，作業性もよく，耐アルカリ性にすぐれ，一般 に，コンクリート面の塗装に使用される。 ●ラッカーエナメルは，乾燥が速く，主に屋内の木部の塗装に用いられる。 ●エポキシ樹脂塗料は，耐水性・耐油性・耐薬品性に優れているので，金属やコン クリートの塗装に広く用いられている。 ●クリヤラッカーは，耐水性に劣るが，透明で光沢があるため，屋内の木部の塗装 に用いられる。 ●オイルステインは，塗膜を作らずに木部の表面を着色するのに用いられる。耐候 性に優れ，防腐などにも用いられる。 ●セラックニスは，速乾性であり，木材の節止めなどに用いられる。 ●鉛丹は，錆止めペイントとして，鋼材の下塗りに用いられる。 ●アルミニウムペイントは，熱線を反射し，温度上昇を防ぐので，鉄骨屋根や屋外 設備配管などの塗装に用いられる。 ●エッチングプライマーは，塗装用下地として密着性と防錆性を付与するので，亜 鉛めっき面やアルミニウム面に用いられる。 7．接着剤・シーリング材 ●酢酸ビニル樹脂系の接着剤は，木質系下地材にプラスチック 床材を接着する場合に用いられる。 ●建築用シーリング材は，建築構成材の目地部分やサッシまわ りの充てん等に用いられ，水密性，接着性，変形に対する追従 性などが要求される。 ●ポリサルファイド系のシーリング材は，コンクリート壁のタ イル張りの目地材として用いられる。 8．防火・肺魚・吸音・遮音材料 ●石こうボードは火災時に結合水が蒸発して熟を奪うため，防火上の効果があるので，壁や天井の 下地材として用いる。ただし，耐衝撃性には劣る。 ●ポリスチレンフォームは，変形が少なく，耐湿・耐水性があるので，外壁，屋根などの断熱材と して広く用いられている。ただし，耐火性には劣る。 ●硬質ウレタンフォームは，細かい独立気泡で構成された軽量な発泡プラスチック材料のことで， 断熱材として用いられる。ただし，耐火性に劣るので，炎に近づけたりしてはならない。 ●ロックウールは，軽量で断熱性や防音性に優れており，高温にも耐えるが，吸湿しやすく，吸湿 すると断熱効果が低下する。 ●グラスウールは，断熱性は高いが，透湿性が大きいので，吸湿すると断熱効果が低下する。壁な どの断熱材として使用する場合には，防湿材料と併せて用いる。 ●インシュレーションボード（軟質繊維板）は，防音性・断熱性に優れているので，内壁の下地材， 天井材，畳床などに用いられる。 ●繊維強化セメント板は，防火性，耐水性，耐久性に優れているので，内装制限を受ける部分の内 壁材及び天井材などに適している。 ●けい酸カルシウム板は，耐火性に優れているので，鉄骨造などの耐火被覆に適している。 ●ALCパネルは，軽王で断熱性・耐火性に優れ，内外壁，屋根，床材などに使用されるほか，耐火 被覆材としても用いられる。ただし，吸水性が大きく凍害を受けるおそれがあるので，屋根や外壁 に用いるときは，防水処理が必要である。