JP2020105354A - 粉塵飛散防止材 - Google Patents
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Abstract
Description
主剤の成分としては、水、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、及び、任意成分が挙げられる。使用する水については、特別な制限はない。
添加剤の成分としては、アニオン系高分子凝集剤、カチオン系高分子凝集剤、及び任意成分が挙げられる。
以上のように構成された粉塵飛散防止材によれば、これを散布した土壌の透水性を確保しながら粉塵の飛散を防止することができる。すなわち、土壌表面の土粒子は、粒径が小さいと飛散しやすいが、粒径が所定値(例えば2mm以上)に達すると飛散しにくくなることが知られている。土粒子は通常負に帯電しているところ、この粉塵飛散防止材は、複数の土粒子に対して始めに添加剤のカチオン系高分子凝集剤が静電的に取り付き、次いでアニオン系高分子凝集剤が静電的に取り付くことができる。これによって土粒子同士が寄り集まって互いに凝集し、所定の粒径を有する土粒子塊(団粒)を形成する。この過程において、粉塵飛散防止材が硫酸アルミニウム、炭酸塩、有機酸などの任意成分を含んでいる場合は、土粒子の凝集効果が一層高まる。
粉塵飛散防止材の調製方法としては、ポリ酢酸ビニルとポリビニルアルコールと(更には任意成分と)を適量の水に混合して溶解させた後に、加水して上記組成割合とする方法が好ましい。例えば、ポリ酢酸ビニル及びポリビニルアルコールを、ポリ酢酸ビニルの1倍〜3倍の体積の水に混合し(つまりポリ酢酸ビニルとして25体積%〜50体積%とし)、これを常温で、又は加温しながら撹拌して溶解させる。そして、全体の組成割合が上記組成割合の範囲内となるように水を追加する。そして最後に、添加剤を混合して撹拌する。また、各時点でダマが発生したときには、混合液を濾過してダマを取り除いてもよい。このようにして粉塵飛散防止材を調製することができる。
以下の配合を有する粉塵飛散防止材を用いた。
・主剤(下記の割合は、主剤全体を100体積%としたときの値である。)
・ポリ酢酸ビニル…2体積%
・ポリビニルアルコール…0.02体積%
・水…残り全量
この主剤(100質量%とする)に対して、下記の配合を有する添加剤を合計で0質量%、0.025質量%、0.050%、0.075%となる量で添加混合した。調製し終えた粉塵飛散防止材をそれぞれ粉塵飛散防止材A,粉塵飛散防止材B,粉塵飛散防止材C,粉塵飛散防止材Dとする。
・添加剤(下記の割合は、添加剤全体を100質量%としたときの割合である。)
・アニオン系高分子凝集剤…7質量%
・カチオン系高分子凝集剤…3質量%
・硫酸アルミニウム…37質量%
・炭酸ナトリウム…49質量%
・有機酸…4質量%
土壌を目開き2.0mmのふるいを通過させたとき、ふるい上に残った土壌の量の割合(体積基準)を土粒子塊率(%)とする。例えば、ふるい上に残った土壌が20%、ふるいを通過した土壌が80%であった場合は、粒径2.0mmにおける土粒子塊率=10%である。
選別によって粒径を2.0mm以下とした試験土壌を五つの容器に入れてそれぞれ圧密し、土壌の厚さを12cmとした試験体を作製した。この土壌の表面に2リットル/m2の割合で粉塵飛散防止材A,B,C,Dをそれぞれ散布した。残りの一つの容器には粉塵飛散防止材を散布しなかった。その後、当該五つの試験土壌を40℃の恒温槽で2日間乾燥させた。
上記で調製した粉塵飛散防止材B(添加剤を0.025質量%混合)及び粉塵飛散防止材C(添加剤を0.050%混合)を用いて、降雨を想定した土壌の耐久性を確認した。上記「粉塵飛散防止効果確認試験」と同様にして、粉塵飛散防止材B及び粉塵飛散防止材Cを散布し乾燥させた土壌から、表面積約20cm2の広さの土壌を切り出し、これに土粒子塊が崩壊するまで散水を行った。この結果、土粒子塊が崩壊するまでの散水量は、単位面積当たりの高さで表すと、粉塵飛散防止材Bを用いた場合は218mm/cm2、粉塵飛散防止材Cを用いた場合は491mm/cm2であった。これらの結果は、かなりの大雨が降った場合でも粉塵飛散防止材B及び粉塵飛散防止材Cの効果が失われないことを示している。
Claims (4)
- 水、ポリ酢酸ビニル、及びポリビニルアルコールを含む主剤と、アニオン系高分子凝集剤及びカチオン系高分子凝集剤を含む添加剤と、を含有する粉塵飛散防止材であって、
前記主剤の体積を100体積%としたときの前記主剤中の前記ポリ酢酸ビニルの濃度が0.5〜10体積%であり、
前記主剤の体積を100体積%としたときの前記主剤中の前記ポリビニルアルコールの濃度が0.01〜1.0体積%であり、
前記主剤の質量を100質量%としたとき、これに対する前記添加剤の質量が0.02〜0.06質量%である、粉塵飛散防止材。 - 前記アニオン系高分子凝集剤と前記カチオン系高分子凝集剤との質量比が20:1〜20:12である、請求項1記載の粉塵飛散防止材。
- 前記添加剤は、硫酸アルミニウムを更に含み、
前記添加剤の質量を100質量%としたときの前記添加剤中の前記硫酸アルミニウムの濃度が28〜85質量%である、請求項1又は2記載の粉塵飛散防止材。 - 前記主剤は、エチレン・酢酸ビニル共重合体を更に含み、
前記主剤の体積を100体積%としたときの前記主剤中の前記エチレン・酢酸ビニル共重合体の濃度が0.1〜5体積%である、請求項1〜3のいずれか一項記載の粉塵飛散防止材。
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