粘土 Q&A

 このコンテンツでは、皆さんから頂いた粘土に関する質問・疑問にお答えしていきます。また、ゲストブックにて私以外の方から頂いた回答・解説もあわせて紹介しています。
 質問・疑問をお持ちの方はゲストブックメールにて遠慮なくどんどんお願いします。また、質問・回答の非公開を望まれる方はその旨を明記してください。

No. 1〜No. 10 No. 11〜No. 20 No. 21〜No. 30 No. 31〜No. 40 No. 41〜50

No. 10
質問者
clayman 様
2005年4月15日
 ベントナイト原鉱は灰色ですが、黒っぽいのと白っぽいのがありますが、品質に差はありますか?
回答  どういったレベルでの品質でしょうか?ベントナイトは天然の粘土鉱物ですので不純物を含み易く、その量や組成によって色は変わります。また、ベントナイトのもっとも重要である、吸水性・膨潤性といった性質は層間の陽イオンの種類によって決まりますので、色では判断できない部分があります。
clayman 様からの
再質問
 ベントナイトはモンモリロナイトが主成分ですので、モンモリロナイト、特にNaモンモリロナイトの含有量が多いほどベントナイトの品質、つまり膨潤度や抗圧力も高くなるようですが、ベントナイトは風化が進むにつれモンモリロナイトのNa→Caになるため品質も低下してしまいます。そして酸性白土になってしまうわけですが、ベントナイトの段階では黒よりも白いほうが劣るとかいうことはない、ということでしょうか?
回答  おっしゃる通り、ベントナイトの主成分はNa-モンモリロナイトです。Caへの置換は海底に体積後に進行し、続成作用によってさらに改質が続きます。
 天然のベントナイトは不純物を多く含むため、水簸によって精製します(粘土のお話をご覧ください)。これら不純物によって元々白色のNa-モンモリロナイトが(層間カチオンによって多少色が変わりますが天然のものは白色〜淡い灰色が一般的)黒色に変化します。当然不純物は粘土としての性質を持ちませんので、色が濃くなるほどベントナイトの性質は劣化します。
 ただ、場合によっては白色の不純物(ケイ砂や長石など)を含む場合もありますので注意が必要です。
補足  不純物の色は物質によって異なりますので色の濃さだけでベントナイトの性質を判断することは難しいと思います。色が濃い物の方が「不純物を多く含む可能性が高い」ぐらいのことは言えると思いますが確実性は低いですね。

 どのような状況で2種のベントナイトを比べたいのか分かりませんが、一つは一部を水簸して不純物の量を見積もる方法があります。また、具体的に性質を比べたいのでしたら、膨潤度測定を行えばよいと思います。

No. 9
質問者
Konaka様
2005年4月12日
 現在素焼きの器を作るのに適した粘土が採れるところを探しています。
平塚近隣で粘土が採れる場所にお心当たりがあったらお教えくださいませ。または、こういったことを調べる方法がありましたら、ご教示ください。
回答  色々調べてみましたが、神奈川県内はもともと陶磁器よりも木材の加工が盛んな土地柄もあり、陶土の採取を本格的に行っているところは無いようです。
 私のお世話になってる陶芸教室(http://www.xn--wbtt9tquyuqr.com/)では、東京の高尾山で天然の粘土を採取しています。また、箱根の窯元(http://www5d.biglobe.ne.jp/~yukien/)では、実際に箱根で採取した陶土を用いて作品作りをされています。
 また、工業的な観点からは埼玉県秩父で三菱マテリアルがセメントに混ぜるための粘土を採取しています(http://www6.ocn.ne.jp/~tigaku/tisou/saitama/tisousagasi.htm)。
 ただ、やはり天然の物が全て陶芸に向くわけではありませんので、東京の陶芸教室では高尾や早稲田で採取した土に信楽土などを混ぜて使うことも多いそうです。
 関東でも益子や笠間といった陶芸が盛んな地域では陶土の採取情報が多く見られますが、これらはやはり資源ですので、採取に関しては土地の所有権・地域の条例などを遵守する必要があります。
 私の先生は、「どこの粘土でもある程度は焼き物になる。ただし粘土分・ガラス質の量により可塑性が悪かったり、高温で解けたりと問題がある」とのことです。
 お答えにはなっておりませんが、やはり田んぼや山の土を実際に見て探すほか無いのではないでしょうか?神奈川県の土壌研究によると、県内の河川流域、及び海岸付近の海底には粘土質の層が多く広がっているとのことですので良質の粘土がない訳ではないと思います。
Konaka様からの
再質問
 私、縄文時代の考古学なんぞを学んでおりまして、出土する土器の粘土が近隣のどこいら辺で採れそうかの当たりを付けたかったのでした。しかし、ご指摘のように足で探すしかないようですね。
 でもよろしければ神奈川県の土壌研究の好図書などあればお教えいただけないでしょうか?
回答  土壌研究については、環境問題や農業関連の物が多く、近年に改質された土壌がほとんです。関東近辺の土壌の状態は、以下のサイトが参考になると思います。
http://www.jiban.co.jp/jibankaisetu/adrs_kanagw.htm

 また、縄文式土器ということでしたら比較的低温で焼かれている物ですから、肌理の細かい粘土質の土壌であれば、(質の問題として)粘土を選ばなくても素焼きのものが焼けるのではないでしょうか。また、現在の土壌は、開発・農地改良・護岸工事などで近年作り変えられたものばかりです。やはり、あまり手の入っていない山から掘ってくるのが一番だと思います。700℃程度の素焼きであれば問題ないと思われます。

No. 8
質問者
マスコミ関係者様
2005年2月24日
 南仏特産の粘土質の「オークル」なるものについて調べているのですが、日本語の資料がなく、困っています。その特徴、それをどう加工して、タイルなどに使用するのかまたその、効果(耐食効果など)があるのかなど、もしご存じでしたらお教え頂けませんでしょうか。
回答  先ず初めに「オークル」についてですが、オークル(Ocre)はフランス語で「黄土色」という意味であり、フランスで取れる赤土の1種です。赤土はヘマタイト(赤鉄鉱;α―Fe2O3)という鉱物が主成分であり、赤い色はこの酸化鉄に由来します。
 天然鉱物の成分・組成比は産地によって異なりますので、性質を一概に述べることが出来ませんが、フランスのルシヨンといった村では岸壁からヘマタイト成分の多い(粘土質の少ない)オークルが岩石状で多く採れます。
 赤土は世界各地で取れ、産地によって名称も異なりますが、古くから顔料として用いられています。その主成分が酸化鉄ですので耐久性に富んでおり、変色することもありません。上記ルシヨン村では取ってきたオークルを砕いて粉末状にし、粘土質などと混ぜることによって顔料として用いたり、レンガなどの着色に用いていました。
 現在でも、顔料やセメントの着色剤、絵の具などに用いられています。また、タイルなどへの加工ですが、純度の高いヘマタイトを焼結させてタイル・レンガ等にすることは出来ませんので、粘土鉱物・長石・石英(陶器やレンガに使われる天然の粘土にはこれらが含まれている)などの原料に混ぜ込んで焼くことで、赤色〜黄土色のタイル・レンガを作ることが出来ます。
 また、もともと粘土を多く含む赤土(その分酸化鉄が少ない)はそのまま焼くことでタイルなどを作ることが可能です。
砕いた粘土質の少ない赤土を「水簸」と呼ばれる水に分散して生成する作業を行うことで、粘土質の多いものを取り分けることも可能です。
マスコミ関係者様からの
再質問
○赤鉄鉱は酸化鉄なのですよね?
○ヘマタイトというのは、日本語でいうとなんなんでしょうか…
○そもそも「顔料」というのは「色つけ粉」と思ってよろしいですか?
○もう酸化しているので、変化しにくい と理解していいでしょうか。
○それから、ルション産のオークルで作るタイルは「産出したオークルを細かく砕き、水を使って精製して、粘土質の多いものをとりわけてそれを焼いている」、と思ってよいでしょうか。
回答 >○赤鉄鉱は酸化鉄なのですよね?
 はい。酸化鉄には色々な種類がありますが、赤鉄鉱もその一つです。
>○ヘマタイトというのは、日本語でいうとなんなんでしょうか…
 ヘマタイトの日本語が赤鉄鉱になります。鉱物の名前です。
>○そもそも「顔料」というのは「色つけ粉」と思ってよろしいですか?
 簡単に言えば「粉末の絵の具」という意味です。最近ではペースト状の物も顔料と呼ぶことがあるようですが。粉末の食紅などをイメージしていただけばよいと思います。
>○もう酸化しているので、変化しにくい と理解していいでしょうか。。  そうですね。すでに酸化している事から空気や水にさらされても変化(酸化)しないといった特徴が有ります。
 厳密にはそれが全てというわけではないのですが(結晶構造などによる性質など)、簡単に酸化鉄が安定な物質であると言うことでよいのでないでしょうか?一般に「色素」と呼ばれるもの(例えば植物を緑色に見せているクロロフィルやルテインなど)は有機物であり、酸化鉄に比べ簡単に構造が壊れ、目に見えて色が変わってしまいます。
>○それから、ルション産のオークルで作るタイルは「産出したオークルを細かく砕き、水を使って精製して、粘土質の多いものをとりわけてそれを焼いている」、と思ってよいでしょうか。
 実際にルションでどのように使っているかまではちょっとわからないですね。確かに水簸(簡単に言えばプールにオークルを入れて、沈まないで浮いている粘土質を上澄みとして回収する技法)をして生成することは出来るのですが、ルションのオークルは赤鉄鉱分が多い(粘土質が少ない)ようですので、タイルやレンガの素地(陶器の原料・粘土)に混ぜて色をつけているのではないでしょうか?また、細かく砕いて、粘土・セメントなどを混ぜて「絵の具」として塗りつけているかも知れません。

No. 7
質問者
陶芸教室主催様
2005年2月21日
 石材専用(アク、錆)抜き剤を陶器の洗浄に使用しても問題はないでしょうか?
 成分は有機酸、無機酸、界面活性剤、エチルアルコール、その他で、大理石には使用できないとの注意書きがあります。
(一部改定)
回答  含まれている成分ですが、界面活性剤は石鹸の主成分で水と油を結びつけるもの、エチルアルコールは我々が普段飲んでいるお酒のアルコールなので問題がありません。
 無機、有機の酸ですが、粘土鉱物は強い酸で溶けますが、陶土、釉薬の主成分であるシリカ(ガラス)はよほど強い酸でも溶けるものは限られています(フッ酸など)。実際市販されている洗剤等には非常に強い酸が使われることは無いので、酸による溶解も起きていないと考えられます。因みに大理石は粘土とは異なり、カルシウムや炭素が主成分ですので、酸によって容易に溶解します。
 以上の理由より、陶器の洗浄に用いても問題はないと考えられます。

No. 6
質問者
陶芸教室主催様
2005年2月8日
 ある病院からオブジェを頼まれて納品をしたのですが、最近、そのオブジェが次々と割れてしまっているようなのです。
 状況は水の中(源泉)の中に沈めてある魚のオブジェです。月に1度、塩素?を入れて苔の掃除をしているようなのですが、具体的に何が原因なのかわかりません。
 私、個人としては、その塩素?が原因なのでは、と思っているのですが。
回答  まず、消毒に用いられている薬品ですが、水道水の消毒、家庭用洗剤などに用いられている一般的な薬品は、過塩素酸ナトリウムや次亜塩素酸ナトリウムなど「塩素」と呼ばれているもので、普通に使っている分には釉薬を溶かしたりその下の陶器自身を溶かすことは有りません(陶器・釉薬の主成分はガラスと同じですので)。釉薬については含有金属(鉄や銅など)を用い、還元焼成をした場合には若干溶け出す可能性がありますが、それもとても遅いスピードであり、陶器が割れる原因になるとは思えません。また、消毒前の苔が生育している環境で溶けるということもありません。
 また、陶器は水の液体温度(O〜100度)ぐらいの温度変化で割れるということもありませんし、通常の陶器用粘土で作られているのでしたら、割れる原因は何らかの「衝撃」によるものと考えるのが自然な気がします。どのような環境に置かれているのでしょうか?掃除やいたずらなどによって割れているということは無いのでしょうか?
返信  状況の詳細は人口の川があり、そこを源泉が流れています。幅50センチ、深さ30センチ。以前は掃除や、薬品を流して掃除をしていたのですが、あまりのも苔の繁殖がすごくて薬品をかえました。コレを流すと、付着した苔も全て流れ落ちます。この薬品を使うようになってから、と向こうの人からは言われたのですが、患者さんが誰でも手に触れる所に設置してあるので誰かが割ったのかもしれません。
匿名希望様から頂いた解説
 これは水和膨張が考えられます。吸水率が0.5%以上有り、素地と釉薬の熱膨張差が適切でないと、質問の状況では水和膨張を引き起こして簡単に割れてしまいます。

No. 5
質問者
HyperDog様
2004年12月3日
 私はたまに思い出したように大物を作ることがあるのですが、すると、たいてい、素焼きの時に爆発します。肉厚が厚すぎるのかとか、乾燥が早すぎたのかとか思うのですが、どうも、いつも原因がわからず、なんとなく、大丈夫かなという感じで焼いています。気泡が原因なのでしょうか、やっぱり水分で水蒸気爆発なのでしょうか。
 これに関連して、五斗蒔き土ってご存じですか。この土、乾燥の後、焼いてみるとひび割れが入ったりします。これが、普通の粘土だと、素焼きで大丈夫だと割れることがないのですが、この五斗蒔きの場合、本焼きで割れが入ったりします。これは、珪砂分が少ないから、収縮に耐えられず、割れが入るのでしょうか。
回答  大物を作る際はその分肉厚になるでしょうから気化した水分の逃げ道が少なくなり、内圧が高くなる可能性は考えられます。また、大きなものを焼く際は、その大きさゆえ熱の伝わり方にばらつきができることが考えられます。そのため例えば器の外側と内側や底と上部の縁とで温度差による収縮率の違いが生じ、ひび割れ等の原因となることが考えられます。両者の問題とも焼成の際の釜の大きさや釜内部の空気の流れ、釜の中での置き方、釜の温度の上昇率など様々な要因によって変化しますので、どこから改善するべきかは難しいのですが、最後の釜の温度の上昇率を低くすることで解決できるのではと思います。
 五斗蒔土は石英分(珪砂など)が多く、焼成による収縮率が低い陶土です。そのため、焼しまりが悪いという欠点もあるようです。ですので五斗蒔土を用いた場合は逆に収縮率が低くなかなかひびが入りにくいと思うのですが。ただ粘土はやはり生き物なので、同じ五斗蒔土といっても成分や組成が異なってきますから、絶対普遍的な解決策というものは難しいですね。
風陶人様から頂いた御回答  完全に乾燥した素地であっても、粘土を構成している鉱物は、それぞれ結晶水を持っていて、400℃前後になると、分解して水蒸気が発生します。過熱速度が早すぎると、此の水蒸気が、素地内部から外部へ揮発する量以上の早さで発生して爆発してしまいます。肉厚の物が爆発しやすいのは、当然のことです。単に熱の伝わり方が不均一の場合は、切れが生じます。
 最近の五斗蒔土は、砂が多く、以前に比べると可塑性が乏しく、乾燥切れが生じ易くなっています。乾燥素地や、素焼素地の段階では、発見しにくい細かな切れが、入っていることがよくあります。特に高台が切れ易い。くれぐれも乾燥は慎重に。蛙目粘土を数%添加するのも一つの解決策です。
 珪酸物質は、600℃?700℃あたりで急激に過熱時には膨張を、冷却時には収縮をするので、やはり切れが生じ易い危険帯です。過熱及び冷却は緩やかに。


専門的ご解説ありがとうございます。
回答(追加)  結晶水という表現は個人的には気になるのですが、焼き物や土壌関連では良く使われる用語ですよね。
 焼き物に使われる粘土に入っている粘土鉱物はほとんどの場合カオリナイトであるため、焼くと約420℃からカオリナイトからメタカオリンへの転移が進みます。この際にカオリナイトの構造に含まれる水酸基が脱水縮合をし水が生成します。その重さはカオリナイトの12,3%とかなり大きなものです。
 化学式で簡単に書けば、
   Al-O-H + Al-O-H → Al-O-Al + H2O
などの反応によりカオリナイトの構造が崩壊しながら水が抜けていきます。長くなりましたのでここでは書きませんが、長石や珪砂も同様に脱水縮合により水を発生しますが、カオリナイトに比べ穏やかに進行します。

No. 4
質問者
HyperDog様
2004年12月2日
 よく、粘土に腰があるとか言います。で、一度、市販の土を使って、再生した物は、腰がないので、暗がりに暫く寝かせておくとバクテリアの作用で腰が出てくるといいます。
 これは、本当なのでしょうか。本当にバクテリアの生命活動(の副産物?)のせいなんでしょうか。もし、単なる成分が腰をもたらすのであれば、その成分を再生粘土に混ぜればたちどころに腰を出すことも不可能ではないような気がします。
 磁器の本を読んでいたら、腰を出すために牛乳やら蜂蜜やらを混ぜるというのが有りました・・・。
回答  確かに、粘土を寝かしておくとバクテリアの働きによって腰が出るということは有名な話ですね。私がお世話になった陶芸教室でも粘土を寝かす時に砂糖などを加えるとバクテリアの繁殖が早く良い粘土になると聞きました。私がその話を初めて聞いたときには違和感を感じましたが。
 天然から産出する粘土にはバクテリアがいるでしょうし、その餌となる有機物(植物や動物・昆虫の死骸など)も含まれるでしょうから、寝かしている間にバクテリアが増えることはわかります。ただ現在現在市販されている粘土の工業的生産過程(原料を混ぜる)でバクテリアが死滅しないのか、少しの期間で繁殖するならなぜ初めから十分な量がいないのかなど疑問はあります。
 ただ、「粘土のお話」に書いたように水簸・カオリンの微細化など、粘土、特に陶芸に関しては昔から経験的におこなわれていて、後から科学的に解明された技術が多くありますので、この件に関しても経験的には正しいが、科学的にはいまだ解明されていない、というのが適当でしょうか?
匿名希望様から頂いた解説
 これは一般的に、粒子の濡れ(脱気)の関係として説明されています。湿式粉砕直後、あるいは一度乾燥させた粘土を戻す場合は粒子表面が濡れていない為粘性が低下します。
 蜂蜜は、それ自体がバインダーとして作用します。
 ファインセラミックスでは性能面からカオリン等の粘土鉱物を使用できない場合、糖蜜と似た多糖類をバインダーとして用いる場合があります。
バクテリアについては、好気性バクテリアが粒子表面の空気を消費した結果濡れが進むとか、納豆のような連鎖球菌が繁殖してバインダーとして作用する事も考えられますが、その為にはかなりの量の栄養源が必要と思われます。
 ある陶芸教室で腐敗臭の強い粘土が有りましたが、あまりに臭くて触る気になれませんでした。

No. 3
質問者
HyperDog様
2004年12月1日
 珪砂がガラス質でカオリンを繋ぐと言うことですが、いわゆるガラスと考えると、ガラスは、直ぐひび割れるので、その点は、どうなのかと思うのがいかがでしょう。
 それと、鉄分のあるものは、磁器っていわないのでしょうか。備前は、鉄分が多くて焼結しますが、磁器とは言わないですよね。せっ器になるのでしょうか。焼き締まりが進むと磁器化(ガラス化?)になるのでしょうか。
回答  珪砂とガラスは成分的にはほぼ同じSiO(酸化ケイ素)からのみなっています。ガラスと陶器の一番の違いは、当然粘土鉱物が入っていることにあるのですが、構造上陶器は空孔(隙間)を多く持っています。この為衝撃を緩和したり(割れにくい)、熱膨張に対する劣化(ガラスに熱湯を注ぐと割れる)を防ぐことが可能です。
 磁器自体は私よりも断然お詳しいと思うのですが、白色だけでなく青白いものがありますよね。あれは還元焼成によって還元された鉄による着色だそうです。ですので鉄分に係わらず、焼成温度による構造変化の影響が一番強いと思います。当然あまりに鉄分が多いと焼くことができないのでしょうが。
 「磁器化」という言葉の意味が「吸水率がゼロになり硬くなる」事を指しますから、磁器を焼くこと自体「磁気化させる」といえます。

No. 2
質問者
HyperDog様
2004年11月29日
 よく、陶芸をやらない人から、陶器と磁器ってどう違うの?って、聞かれます。土が陶器で石が磁器ですなんて言っています。それから、磁器は磁器化してますと言います。成分的に言うと、スパッと二分出来るようには思えないのですけど、科学的にはどうなんでしょう?
回答  陶器と磁器の違いについてという件ですが、一番の違いはその焼成温度でしょうか。原料はほぼ同じもので(粘土鉱物・長石・珪砂)、その比率が若干違う程度。ただ、陶器は1200度とやや低い温度で焼成するため、表面まで多孔質(穴がたくさん開いている、スポンジのような状態)で吸水性を持ちます。表面が滑らかでないため、釉薬(ガラス)を用います。一方磁器はより高温の1300度以上で焼成するため、より焼しまり、水分は全て抜け、穴もガラス質によって埋められます。この為、強度も硬くなり、表面も滑らかになります。
 確かに原料の違いもありますが(粘土から作る、陶石から作る)、そのもの自体の化学的組成にあまり違いはありませんので、簡単に言えば焼成温度の違いによる、粒子の焼きしまりの違いということができると思います。

No. 1
質問者
アマイモン様
2004年11月19日
 「粘土とスイ―ツ」結びつくものが、きっとあるはずです。このスイ―ツには、こうゆうお皿が合いますよ!!なんてアドバイスもお待ちしてますね。
回答  ダイエット食品の一つに「インディアンクレイフーズ」という食べる(飲む)粘土があります。そのダイエット食品には「モンモリロナイト」と呼ばれる粘土鉱物が入っており、体内の不純物を吸着して体外に放出する『掃除機』のような働きをします。スイーツを食べ過ぎたら是非粘土を食べてダイエットしてください!(専門的に処理されたものに限る)
詳しくは粘土のお話第四話にて解説しています。

No. 1〜No. 10 No. 11〜No. 20 No. 21〜No. 30 No. 31〜No. 40 No. 41〜50

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