JP3075446U - リサイクルガラス粒を含む塗布層を有する構造物及び構造材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本考案は、塗布層に色瓶を含むガラス瓶をリサ
イクルして作成されたガラス粒を骨材として用いたこと
を主な特徴とする。。 【解決手段】色瓶を含むガラス瓶を破砕工程を含む処理
工程によりガラスカレットを作成し、このガラスカレッ
トから０．３ｍｍ〜０．６ｍｍの粒径範囲のものを選別
した後研磨加工を行ってガラス粒を作成した。このガラ
ス粒を塗料に混合して、コンクリート擁壁などの構造物
または歩道用ブロックなどの構造材に吹き付け塗装を行
うことで塗布層を形成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、コンクリート擁壁、アスファルト舗装道路などの構造物、及び、コ ンクリート側溝及び側溝蓋、積みブロック、縁石、歩道用ブロック、ブロック塀 、門柱、木板、金属板、樹脂板などの構造材に関する。

【０００２】

【従来の技術】

上記したコンクリート擁壁などの構造物、歩道用ブロックなどの構造材では、 その表面に塗装を施すことで表面を保護するとともに、塗装に用いる塗料に顔料 などの有色材料を加えることでカラフルな模様や図柄を描出することが行われて いる。その際塗布層の強度向上及び耐摩耗性の向上を目的として珪砂や石粉を骨 材として塗料に添加している。

【０００３】 一方、近年の廃棄物に関する環境問題に対する社会的な認識の高まりとともに 、廃棄物のリサイクルが進められてきている。廃棄物の中でガラス瓶などの廃棄 ガラスのリサイクルは、廃棄ガラスを破砕、洗浄、異物除去等の処理を行い、ガ ラスカレットとしてガラス瓶の原料に再利用されている。また、タイル・ブロッ ク、道路舗装用骨材などの用途にも利用されている。

【０００４】 しかしながら、ガラスカレットを用いる場合、ガラス瓶の中で黒、青、緑、紫 などの色瓶は色抜きが困難なため、そのままリサイクルすると、さまざまな色が 混ざってしまうことから、こうした色瓶は埋め立て処分されているのが実状であ る。また、組成の異なる種々のガラス材料が混じっていると、溶融再生する場合 に破損する恐れがあり、ガラスカレットの用途がなかなか拡大していかないのが 現状である。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上記したコンクリート擁壁などの構造物、歩道用ブロックなどの構造材への塗 装を行う塗料の骨材として、珪砂や石粉を骨材として使用したとき、珪砂や石粉 の熱伝導率が高いため、外気温の変化が塗布層及び構造物、構造材に伝わりやす くなり、時間の経過とともに塗布層及び構造物、構造材に悪影響を及ぼしやすく なる。

【０００６】 そこで、本考案では、珪砂や石粉より熱伝導率の低いリサイクルされたガラス 粒を塗料の骨材として使用し、色瓶のガラスが混じったガラスカレットでも利用 可能にすることで、ガラスカレットの用途を拡大していこうとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案に係る構造物及び構造材は、色瓶を含む廃棄ガラス瓶を破砕工程を含む 処理工程により作成されたガラスカレットのうち０．３ｍｍ〜０．６ｍｍの粒径 範囲に含まれるものを分別した後研磨加工して作成されたガラス粒を含む塗料を 吹き付け塗装して形成された塗布層を有することを特徴とする。

【０００８】 骨材としてリサイクルされたガラス粒を用いているので、珪砂や石粉を用いた 場合に比べ熱伝導率が低くなり、外気温の変化による塗布層及び構造物、構造材 への影響を軽減できる。

【０００９】 ０．３ｍｍ〜０．６ｍｍの粒径範囲に含まれるガラス粒を用いているため、粒 径が適度にばらつき、塗装した場合に大きい粒径のガラス粒の間に小さいガラス 粒が入り込み、塗布層の強度向上を図ることができる。

【００１０】 ０．３ｍｍ〜０．６ｍｍの粒径範囲に含まれるものを分別した後研磨加工して いるので、破砕によりガラスカレットに形成された鋭利な角をとることができる 。分別前に研磨すると、大小さまざまな粒径のガラスカレットが混ざり合った中 で行うため、研磨の程度にばらつきが出やすいが、分別後ではある程度粒径が揃 っているため、研磨の程度が揃ったガラス粒を得ることができる。

【００１１】 こうして研磨加工したガラス粒を塗装に用いると、元来表面が珪砂や石粉より 滑らかガラス粒をさらに研磨加工で滑らかにしているため、吹き付け塗装を行う 際に、塗料の流動性が高まり、塗装装置の目詰まりを減少させることができる。 さらに、吹き付けする際の塗料の吹き付け角度が小さくなり、珪砂や石粉を用い る場合に比べより均一な塗布層を形成することができる。

【００１２】 ガラス粒を０．６ｍｍ以下とすることで、色瓶のガラス粒が混じっていても個 々の色は目立たず、全体の色合いは中間色となる。０．６ｍｍを超えた粒径では 個々の色が目立ってくるため、全体の色合いがまだら模様になってしまう。また 、ガラス粒を０．３ｍｍ以上にすることで塗布層の外表面に露出したガラス粒が 乱反射して装飾効果を得ることができる。０．３ｍｍより小さい粒径ではこうし た装飾効果が小さくなる。したがって、０．３ｍｍ〜０．６ｍｍの粒径範囲のガ ラス粒を用いることで、さまざまな色のガラス瓶を一括して利用することが可能 となった。

【００１３】

【考案の実施の形態】

図３に、ガラス瓶の粒状化破砕装置の処理工程を示す。まず、ガラス瓶投入工 程１１で、収集された色瓶を含むガラス瓶をコンベアに投入する。コンベアで運 搬されたガラス瓶は１次破砕工程１２で１２ｍｍ以下の大きさに粗割する。キャ ップ等除去工程１３で粗割されたものからラベルやキャップをトロンメルにより 除去する。エッジレス工程１４では、エッジレスロータによりガラス片同士を接 触することでガラス片の鋭利な角部を落とす。粒径選別工程１５では、１．２ｍ ｍ以下、１．２ｍｍ〜２．５ｍｍ、２．５ｍｍ〜５ｍｍの３種類の粒径範囲に電 動ふるいで選別する。風力選別工程１６では、ガラス片に付着した紙を風力によ り除去し、ガラスカレットを作成する。

【００１４】 そして、１．２ｍｍ以下の粒径範囲のガラスカレットをふるいによりさらに０ ．３ｍｍ〜０．６ｍｍの粒径範囲のガラスカレットを選別する。

【００１５】 こうして選別されたガラスカレットは、研磨用のガラスパウダとともに攪拌す ることでより滑らかな表面を有するガラス粒を得ることができる。

【００１６】 作成されたガラス粒をアクリルエマルジョン系塗料に加え、均一になるまで攪 拌し、こうして作成されたガラス粒入りの塗料７を図２に示すスプレーガン４に 注入し、コンクリート構造物８の壁面に吹き付け塗装を行う。図２（ａ）には、 点線で示した珪砂や石粉を加えた塗料の場合の吹き付け状態５と、実線で示した ガラス粒を加えた塗料の場合の吹き付け状態６を示している。ガラス粒を加えた 場合は、珪砂や石粉を加えた場合に比べ流動性が高まるため、吹き付け角度が小 さくなり、図２（ｂ）に示すように、吹き付け面積が小さくなる。吹き付け角度 が大きくなると、周辺部と中心部で吹き付け量に差が出て斑になりやすく、また 、吹き付け面積が大きくなるため、どうしても吹き付け量が増えてしまい、塗料 が無駄になりやすいが、吹き付け角度が小さいと、吹き付け面積が小さくなり、 より均一な塗布層が形成される。

【００１７】 図１は、塗布層を断面図で示したものである。２は構造物または構造材を示し 、ガラス粒３は塗布層１の中に均一に分散されている。リサイクルのガラス粒の ため、０．３ｍｍ〜０．６ｍｍの範囲で粒径がばらついており、図のように大き な粒径のガラス粒の間に小さい粒径のガラス粒が入り込み、より強度が向上する 。

【００１８】

【実施例】

上記のように０．３ｍｍ〜０．６ｍｍの粒径範囲のガラスカレットを作成し、 このガラスカレットと研磨用のガラスパウダとを３：１の体積比で混合し、ミキ サーにより約４時間攪拌した。攪拌後研磨用パウダをふるい分けしてガラス粒を 得る。

【００１９】 アクリルエマルジョン系塗料として東屋宇部コンクリート株式会社製「クヴェ ール ドゥ」を用いて、ガラス粒と塗料を１：１の体積比で混合し、均一になる ように攪拌する。スプレーガンに塗料を入れ、試験片に吹き付け塗装を行った。 珪砂入りの塗料により同様の試験片を作成し、両者について、床の滑り試験及び 引張り強度試験を行ったが、試験結果に差異はなかった。すなわち、ガラス粒入 りの塗布層は、珪砂入りの塗布層と同程度の強度及び耐摩耗性を有することが確 認された。

【００２０】 また、ガラス粒入り塗料と珪砂入りの塗料とをそれぞれ別のスプレーガンに入 れて、約７０ｃｍ離してコンクリート壁面に吹き付けたところ、ガラス粒入りの 塗料の吹き付け範囲が珪砂入りの塗料の場合に比べ約２０％減少していることが 確認された。

【００２１】

【考案の効果】

本考案は、上記したように、骨材としてリサイクルされたガラス粒を用いてい るので、珪砂や石粉を用いた場合に比べ熱伝導率が低くなり、外気温の変化によ る塗布層及び構造物、構造材への影響を軽減できる。

【００２２】 ０．３ｍｍ〜０．６ｍｍの粒径範囲に含まれるガラス粒を用いているため、粒 径が適度にばらつき、塗装した場合に大きい粒径のガラス粒の間に小さいガラス 粒が入り込み、塗布層の強度向上を図ることができる。

【００２３】 ガラス粒を０．６ｍｍ以下とすることで、色瓶のガラス粒が混じっていても個 々の色は目立たず、全体の色合いは中間色となり、ガラス粒を０．３ｍｍ以上に することで塗布層の外表面に露出したガラス粒が乱反射して装飾効果を得ること ができる。

【００２４】 ０．３ｍｍ〜０．６ｍｍの粒径範囲に含まれるものを分別した後研磨加工して いるので、破砕によりガラスカレットに形成された鋭利な角をとることができる 。特に、分別前に研磨すると、大小さまざまな粒径のガラスカレットが混ざり合 った中で行うため、研磨の程度にばらつきが出やすいが、分別後ではある程度粒 径が揃っているため、研磨の程度が揃ったガラス粒を得ることができる。

【００２５】 研磨加工されたガラス粒を塗装に用いると、元来表面が珪砂や石粉より滑らか ガラス粒をさらに研磨加工で滑らかにしているため、吹き付け塗装を行う際に、 塗料の流動性が高まり、塗装装置の目詰まりを減少させることができる。さらに 、吹き付けする際の塗料の吹き付け角度が小さくなり、珪砂や石粉を用いる場合 に比べより均一な塗布層を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の塗布層を断面から見た図である。

【図２】ガラス粒入りの塗料をスプレーガンにより吹き
付け塗装する場合の説明図である。

【図３】ガラス瓶の粒状化破砕装置の処理工程を示した
図である。

【符号の説明】

１ 塗布層 ２ 構造物または構造材 ３ リサイクルガラス粒 ４ スプレーガン ５ 珪砂や石粉を加えた塗料の場合の吹き付け状態 ６ ガラス粒を加えた塗料の場合の吹き付け状態 ７ ガラス粒を加えた塗料 ８ コンクリート構造物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｅ０１Ｃ 7/35 Ｅ０３Ｆ 5/04 Ｄ 11/22 Ｅ０４Ｆ 13/02 Ａ Ｅ０３Ｆ 5/04 Ｅ０１Ｃ 5/00 Ｅ０４Ｆ 13/02

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 色瓶を含む廃棄ガラス瓶を破砕工程を含
   む処理工程により作成されたガラスカレットのうち０．
   ３ｍｍ〜０．６ｍｍの粒径範囲に含まれるものを分別し
   た後研磨加工して作成されたガラス粒を含む塗料を吹き
   付け塗装して形成された塗布層を有する構造物。
2. 【請求項２】 色瓶を含む廃棄ガラス瓶を破砕工程を含
   む処理工程により作成されたガラスカレットのうち０．
   ３ｍｍ〜０．６ｍｍの粒径範囲に含まれるものを分別し
   た後研磨加工して作成されたガラス粒を含む塗料を吹き
   付け塗装して形成された塗布層を有する構造材。