粘土
粘土（ねんど、英: clay[1]）は、以下のような意味をもつ言葉。
- 原義は、地層中などから得られ、焼き物の素材にもなる「粘っこい土」のこと。「ねばつち」「へなつち」とも読む。
- 学術・産業上は「非常に細かい粒子でできた堆積物」として定義される。
- 土粘土のほか塑造やモデリング用に商品化された粘土様の造形材料のこと。学校教材としても馴染みが深い。
以下、上記 2. を「堆積物としての粘土」、3. を「造形材料としての粘土」とし、それぞれについて解説する。
堆積物としての粘土編集
学術・産業上の定義編集
粘土の定義は、陶工、土壌・農学、セラミック工学、地質学（堆積学）、鉱物学などの分野により必ずしも一致していない。地質学の分野においては、粒径（粒の大きさ）が3.9μm未満の粒子とされ、鉱物学の分野においては2μm以下の粒子とされ、土質力学の統一分類法においては粒径が5μm以下の土とされる。これより大きいものはシルトとよぶ。
化学的・鉱物学的には層状ケイ酸塩鉱物（フィロケイ酸塩鉱物）を主とし、方解石、苦灰石、長石類、沸石類などから成る粒子の集合体に少量の水分が含まれている。
性質編集
捏ねると塊になり、同時に手で延ばしたり、細工することができるようになること、火に耐えるといった粘土の持つ性質は、太古より利用されてきた。科学的な観察、分析が進むにつれて、それまで「粘土」と呼ばれてきたものには化学的吸着、イオン交換、触媒性、水との混合による泥水の形成、粘性、粘着性、可塑性、低透水性など多くの性質が認められるようになった。低透水性については、含有する鉱物の種類や粒径分布によって大きく異なるが、透水性の低さにより地盤の圧密が非常に緩やかに進み、構造物は建設から数年経た頃に不等沈下などの問題を生じる場合がある。
利用編集
「粘土は千の利用法がある」と言われ、ノーカーボン紙、油脂の脱色、ガソリンや灯軽油の脱水、鋳物、ボーリングの潤滑剤など多方面に使われている。
- 水を含んでいるときは柔らかく、熱したり焼いたりすると堅くなり戻らない性質があるので陶器や磁器・煉瓦などに使われる。
- 力を加えると軟らかくなり、しばらくすると固くなるという性質を応用し、塗るときまでは軟らかく塗った後にそこに留まるペンキに使われている。
- 粘土の優れた吸水性を利用して、おむつにも利用されている。→ベントナイト
- 「余分な皮脂や汗を取り去る（吸着性）」、「塗布すると極めて薄い膜をつくる（保湿性）」、「イオン交換」の性質を利用し,化粧品・シャンプー・歯磨きあるいはその原料としても用いられる。→モンモリロナイト（モンモリロン石）
- 粘土が種々の有機色素を吸着して特有の色を発色するのを利用したカラープリンターに使われている。
- 有害なバクテリアを包み込んだり余分な水分を吸着して下痢を防ぐため、胃腸薬にも粘土が含まれている。
歴史的利用
造形材料としての粘土編集
上述のように粘土にはすぐれた可塑性があり、立体造形を容易に実現できるため、古くから塑像などの造形に用いられてきた。粘土は本来は土であるがパルプや小麦粉などさまざまな原料のものが存在する（これらと区別するため本来の土の粘土を土粘土という）[2]。
種類編集
- 土粘土 - 土を原料にした本来の粘土[2]。乾燥すると硬化して石のようになる[2]。重量があるため運搬や保管に難点があるが量感や心象性の表現に適した素材である[2]。
- 砂粘土 - 砂とPVAを混ぜて作られた粘土[2]。
- 油粘土 - 油脂ベースの粘土。水分調節の必要がなく乾燥せず硬化しにくいので管理が容易である[2]。繰り返し造形しなおすことができる。
- 紙粘土 - パルプや粉砕した紙を原料とする粘土[2][3]。乾燥させると軽量になりながら硬化する[3]。着色加工しやすい[2][3]。
- 石粉粘土 - 乾燥後は石のような質感を見せる。乾燥後の彫刻にも適している。
- 小麦粉粘土 - 小麦粉を主原料とする粘土[2]。幼児が誤って口にしたときを考えて安全性を高めたもの（ただし小麦アレルギーによるリスクはある）[2]。
- パン粉粘土 - パン粉を主原料とする粘土[2]。パン粉と同じく安全性を高めたもの（ただし小麦アレルギーによるリスクはある）[2]。
- 米粉粘土 - 米粉を主原料とする粘土[2]。安全性を高めるとともに小麦アレルギーによるリスクを回避するため米粉を使用したもの[2]。
- 銀粘土（シルバークレイ） - 銀の微粒子を高い比率で含んでおり、焼成によって銀だけとなる。シルバーアクセサリー製作などに利用される。
- 木質粘土 - 木の粉が配合されていて乾燥後は本物の木のようになる。
- 蝋粘土 - 独特の透明感があり、幼児が誤って口にしても安全。手の熱で温めて使用する。
- プラスティシン - カルシウム塩、ワセリン、脂肪酸を合成して製造したパテ状のもの。ウォレスとグルミットで使用されている。
- ヤミードー - 食べられる。
利用編集
脚注編集
参考文献編集
- 「構成粒子の径と砕セツ岩」『理科年表 平成20年』国立天文台編、丸善、2007年、654頁。ISBN 978-4-621-07902-7。