土の建築に用いる自然由来の表面保護材料に関する研究

2022 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 22K14365
• 研究機関: 足利大学
• 研究代表者: 中村 航 足利大学, 工学部, 講師 (50824538)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2025-03-31
• キーワード: 塗料 / 乾性油 / 耐摩耗性 / 接触角

研究実績の概要

地球環境問題の是正の観点から、採取・製造・建設・解体までのエネルギー消費が著しく少ない土は、今後これらの問題の解決に強く寄与することが期待される。建築への土の利用にあたり、土の“弱い”という印象の原因になっている表面強度と耐水性に着目して、保護材による保護を試みる。本研究では、焼成や固化材混合による土の全面的な改良ではなく、表面保護材の塗布という、施工がしやすく、新築・補修を問わず実施でき、対象とする部位や工法の制約が無い自由度の高い方法を、自然由来の材料で実現することを目標とする。
当該年度では、塗料に選定した自然由来の乾性油について、専門業者に対してヒアリングを実施して使用方法や材料の産地・生産方法について把握した。また、試験を行うにあたり土の試験体についてまず実験用に収縮が少なく、当初想定していた床での使用に向いた土の粒度を確認した。
保護材として文献から有効と判断できた乾性油（亜麻仁油、クルミ油、椿油）について、耐摩耗性および撥水性の試験を行った。耐摩耗性はテーバー式の耐摩耗性試験を、撥水性は接触角の測定により効果を確認した。この結果、両性能において向上を確認できた。この効果は塗り回数の増加に応じて向上することを確認した。この時、色味は無塗布の状態と比べて濡れ色が濃くなることが分かっている。また、亜麻仁油を用いて実際に施工した住宅の床について、継続的に観察を行い、竣工1年後でも表面硬度の低下が少なく、撥水性も有していることを確認した。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

コロナによる活動制限などがあったため

今後の研究の推進方策

特に有効性の確認できた乾性油について、耐久性の確認のために暴露試験を計画する。また、性能の低下に応じて追加塗布を行い、性能の向上を確認する。また、コロナで遅延していたために出来ていなかった他の保護材（石鹸系保護材、石灰とカゼインの組み合わせ、など）についても、引き続き表面性状の向上効果を確認していく。

次年度使用額が生じた理由

コロナによる活動制限などがあったため研究の進捗が遅れました。額は少額のため翌年度分と合算の上、計画通り実行する。