JP2628024B2 - 軽量透水性歩道ブロック - Google Patents

軽量透水性歩道ブロック

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JP2628024B2 JP6269326A JP26932694A JP2628024B2 JP 2628024 B2 JP2628024 B2 JP 2628024B2 JP 6269326 A JP6269326 A JP 6269326A JP 26932694 A JP26932694 A JP 26932694A JP 2628024 B2 JP2628024 B2 JP 2628024B2
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▲よんちょる▼ 金
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は軽量透水性歩道ブロック
に関するもので、詳しくはフライアッシュ等のようにS
iOを含有した高温燃焼材および廃硝子等を主原料と
した軽量透水性歩道ブロックに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の歩道ブロックは一般的な煉瓦のよ
うに水を通過させないものが主流であったが、これに透
水性を付与した技術として、大韓民国特許公告第91−
1935号に開示されているような多孔質陶磁器材料を
主原料とした透水性煉瓦がある。
【0003】この技術によれば、陶磁器材料の各粒子を
フリット等の硝子質材料或は石灰、酸化亜鉛、炭酸バリ
ウム、長石等の溶融剤で全体面を被覆して各粒子間を結
合させた表面層と、上記陶磁器の粒子よりも粒子直径が
大きい瓦等の破砕物の粒子をフリット等の硝子質材料或
いは石灰、酸化亜鉛、炭酸バリウム、長石等の溶融剤で
全体面を被覆して各粒子間を結合させた基層からなる。
【0004】しかし、前記煉瓦は比重が高くて運搬およ
び施工が不便であり、表面層の主原料である陶磁器材料
と基層の主原料である瓦等の破砕物を求めることが難し
いという問題点と、製造原価が比較的高いという問題点
がある。
【0005】前記問題点を解決するための技術として
は、本発明者により発明された大韓民国特許出願第94
−11451号がある。この技術はフライアッシュを水
酸化ナトリウム溶液で成形した成形物を約800℃程度
の温度で焼成させて凝固させた凝固物を基層部の粒子と
して使用し、バインダーとして廃硝子を用いて約1,1
60℃の温度で2次焼成させて歩道ブロックを製造する
技術である。この技術はフライアッシュを効果的に再利
用することができ、得られた製品が高い透水性と耐凍害
性を有するだけでなく、軽量性も共に有するので、従来
の技術の問題点を解決した。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この技
術においては、副原料として使用される水酸化ナトリウ
ムが比較的高価であるため生産単価が上昇し、また、強
アルカリの水酸化ナトリウムを使用する必要があるので
作業環境が劣悪になるという問題点がある。
【0007】本発明はこれらの問題点を解決するための
もので、高い透水性と耐凍害性と軽量性を有すると共
に、生産単価が低廉であり、生産工程における作業環境
が良好な軽量透水性歩道ブロックを提供することをその
目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者は前記目的を達
成するために研究した結果、フライアッシュ等のSiO
含有高温燃焼剤を主原料として使用し、バインダーと
して廃硝子および/または水硝子を使用すると、作業環
境が良好であり製造原価が低廉で、耐凍害性、軽量性、
透水性の優れた歩道ブロックが得られることを見出だし
た。
【0009】すなわち、本発明の歩道ブロックは粒径1
0mm以内の燃焼材凝固物60〜90重量%、廃硝子5
〜20重量%、水硝子5〜20重量%からなる基層部
と、粒径3mm以内の陶石および/または粘土と、廃硝
子および/または水硝子からなり、必要に応じて適切な
顔料を添加した表層部とから構成されることを特徴と
し、また、本発明の製造方法はこれらを順次金型に入れ
てプレスした後、1,100〜1,200℃の温度で焼
成させて製造することを特徴とする。
【0010】以下、本発明をさらに詳細に説明する。
【0011】本発明の基層部の主原料である燃焼材は、
フライアッシュ、焼却残灰等で、フライアッシュは石炭
が燃焼した後に発生する廃棄物であり、焼却残灰は製紙
過程で発生する廃スラッジを焼却した後に残留する廃棄
物であり、これらは通常微細な粉塵状態であるので、こ
れらを埋立処理すると、埋立地の地盤が弱化され、ま
た、埋立られた燃焼材が地盤の圧力により押し出されて
粉塵が発生し、長期間にわたって土地が荒廃するので、
この再利用は世界的関心事と言える。
【0012】本発明においては、燃焼材60〜80重量
%、廃硝子10〜40重量%を混合し押出成形したもの
を1,100〜1,200℃の温度で成形して凝固させ
たものを基層部の主原料として使用する。
【0013】この基層部粒子の直径は10mm以内、よ
り好ましくは0.5〜5mm程度が適当であるので、前
記方法により製造された凝固物を粉砕してから適切なも
のを選別して使用することもできるが、生産性を考慮す
ると直径3〜5mm程度の棒状圧出物を切断してほぼ球
状の粒子にしてから焼成したものを使用することが好ま
しい。
【0014】本発明に使用される廃硝子としては、テレ
ビブラウン管用硝子製造業から発生する錬磨洗浄水を排
水処理した汚泥(スラッジ)を乾燥し、直径1mm以下
に粉砕したものを利用できる。このような無機性排水処
理汚泥も現在は再利用されずに全量廃棄処理されている
のが実情であり、これを廃棄すると環境を汚染させると
いう問題が発生する。
【0015】本発明における基層部はこのような燃焼材
の凝固物と廃硝子を利用して形成される。燃焼材凝固
物、廃硝子、水硝子の適切な使用比率は重量比で、60
〜90:5〜20:5〜20であり、これらを混合して
プレス成形することにより基層部が得られる。
【0016】本発明の表層部の原料は、陶石および/ま
たは粘土の粉砕物に、必要に応じて望む色相の無機顔料
と少量の水を加えて最大直径3mm以内の球状粒子に成
形し、1,100〜1,200℃で焼成したものであ
る。明るい色相の発現のためには、粘土に鉄粉が含有さ
れないものを使用することが好ましい。
【0017】前記色相粒子に廃硝子および/または水硝
子と、澱粉や小麦粉等の糊料を70〜90:5〜20:
5〜10の割合(重量比)で混合してプレス成形するこ
とにより本発明の表層部が好適に得られる。澱粉、小麦
粉等の糊料を用いるのは成型性を付与するためであり、
これら以外にカルボキシメチルセルロース(CMC)、
アラビアゴム等も用いることができる。
【0018】このように製造された基層部と表層部を重
量比で約5:1の割合で金型に入れ、プレス成形機で圧
縮成形することにより表層部と基層部とからなる成形体
が得られる。
【0019】このようにして得られた成形体を乾燥させ
た後、焼成炉で1,100〜1,200℃の温度で約3
時間焼成させると、廃硝子および水硝子が一部溶融して
基層部の燃焼材凝固物粒子を強く結合させ、かつ表層部
と基層部とを結合させることになる。また、廃硝子およ
び水硝子の部分溶融および再結晶により結合された粒子
間には連続的な孔隙が形成されるので、成形体は高い透
水性を有することになる。
【0020】表層部の厚さは5〜10mmであり、基層
部の厚さは50〜55mmであるのが好ましい。なお、
前記基層部には廃赤煉瓦粉砕物を燃焼材の使用量より小
さい範囲で添加することもできる。
【0021】
【実施例】以下に本発明を、実施例によって具体的に説
明する。
【0022】実施例1 フライアッシュ1,600gと廃硝子400gとを混合
した混合物に水500ccを入れ、混合してから真空圧
出して直径15mm、長さ30mmの成形品を作り、
1,170℃で2時間焼成したものを粉砕して直径0.
5〜3mm程度の粉砕物を作った。前記粉砕物1,50
0gを取り、廃硝子150gと水硝子150gを混合し
てから撹拌熟成して基層部の原料として用意した。
【0023】一方、30メッシュ以下の陶石粉97gと
粘土97gに無機顔料6gを混合したものに水50cc
を入れ、混合してから真空圧出して直径15mm、長さ
30mmの成形品を造り、1,170℃で2時間焼成し
たものを粉砕して直径0.5〜2mm程度の粉砕物を作
った。前記粉砕物150gを取り、廃硝子15gと澱粉
10gを混合してから撹拌熟成して表層部の原料として
用意した。
【0024】前記基層部原料を先ずブロック形態の金型
に入れた後、その上に表層部原料を入れ、プレスで加圧
して圧縮成形したものを70℃で24時間乾燥させてか
ら焼成炉に投入し1,160℃の温度で2時間焼成して
200mm×100mm×60mmの透水性歩道ブロッ
クを製造した。
【0025】実施例2 製紙工場で発生される廃スラッジが焼却炉で燃焼された
後に残留する灰(燃焼灰)1,600gと廃硝子400
gを混合し、造粒機に投入して、回転させながら、水
1,300ccと2%のCMC水溶液700ccを添加
して直径1〜4mmの球形体を作り、1,170℃で焼
成した。前記顆粒1,500gを取り、廃硝子150g
と水硝子150gを混合してから撹拌熟成して基層部の
原料として用意した。
【0026】一方、30メッシュ以下の陶石粉97gと
粘土97gに無機顔料6gを混合してから作粒機に投入
し、回転させながら水30ccを添加して直径1〜3m
mの球形体を作り、1,170℃で焼成した。前記顆粒
150gを取り、水硝子15gと澱粉10gを混合し撹
拌熟成して表層部の原料として用意した。
【0027】以後は実施例1と同様にしてブロックを製
造した。
【0028】実施例3 実施例2の燃焼材1,600gと廃硝子400gに水1
00ccを加えた後、100mm×100mm×10m
mの金型に分けて入れ、加圧し圧縮成形したものを焼成
炉に投入して1,170℃で焼成した。前記焼成物を粉
砕して0.5〜3mmの粉砕物にした後、1,500g
を取り、廃硝子150gと水硝子150gを混合し、撹
拌熟成して基層部の原料として用意した。
【0029】一方、30メッシュ以下の陶石粉97g、
粘土97g、無機顔料6g、水10ccを加えた後、前
記金型に入れてから圧縮成形したものを1,170℃で
焼成して、0.5〜2mmの粉砕物にした。この粉砕物
150gを取り、水硝子150gと澱粉10gを混合
し、撹拌熟成して表層部の原料として用意した。
【0030】以後は実施例1と同様にしてブロックを製
造した。
【0031】実施例4 投入されるフライアッシュの代わりに製紙過程で発生す
る廃スラッジ燃焼材を使用する以外は、実施例1と同様
にしてブロックを製造した。
【0032】実施例5 投入される燃焼材の代わりにフライアッシュを使用する
以外は、実施例3と同様にしてブロックを製造した。
【0033】実施例6 基層部原料としてフライアッシュ等の粉砕物1,000
gと廃赤煉瓦粒子800gを使用する以外は、実施例1
と同様にしてブロックを製造した。
【0034】比較例1 基層部を廃陶磁器粉砕粒子で代替する以外は、実施例1
と同様にしてブロックを製造した。
【0035】比較例2 焼成温度を1,050℃に変更した以外は、実施例1と
同様にしてブロックを製造した。
【0036】以上の実施例および比較例により得られた
歩道ブロックの物性評価比較は、表1のとおりである。
【0037】
【表1】
【0038】[耐凍害性試験方法]25℃の水中に10
時間漬けた後、即時、−10℃の恒温槽に入れて10時
間放置してから取り出し、25℃の水で30分間溶かす
ことを1サイクルとして、500回以上亀裂を生じなか
ったものは良好、400〜499回で亀裂を生じたもの
は普通、400回未満で亀裂を生じたものは不良と判定
した。
【0039】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
作業環境が良好であり、製造原価が低廉で、耐凍害性、
軽量性、透水性の優れた歩道ブロックが得られる。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】フライアッシュまたは製紙過程で発生する
    廃スラッジの焼却廃棄物のいずれかである粒径10mm
    以内のSiO含有燃焼材凝固物60〜90重量%、廃
    硝子5〜20重量%、水硝子5〜20重量%からなり、
    1,100〜1,200℃の温度で焼成された基層部
    と、粒径3mm以内の陶石および/または粘土と廃硝子
    および/または水硝子からなる表層部とから構成される
    ことを特徴とする軽量透水性歩道ブロック。
  2. 【請求項2】前記基層部と前記表層部を順次金型に入
    れ、1,100〜1,200℃の温度で焼成させて前記
    基層部を構成する粒子を部分溶融させることを特徴とす
    る請求項1に記載の軽量透水性歩道ブロックの製造方
    法。
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