JPH11278898A - 焼却溶融スラグを用いた透水性ブロック舗装材の製造方法 - Google Patents
焼却溶融スラグを用いた透水性ブロック舗装材の製造方法Info
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- JPH11278898A JPH11278898A JP12264698A JP12264698A JPH11278898A JP H11278898 A JPH11278898 A JP H11278898A JP 12264698 A JP12264698 A JP 12264698A JP 12264698 A JP12264698 A JP 12264698A JP H11278898 A JPH11278898 A JP H11278898A
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B26/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing only organic binders, e.g. polymer or resin concrete
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- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
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- C04B2111/0075—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for road construction
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
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Abstract
(57)【要約】
【目 的】 焼却溶融スラグと樹脂を主原料にして
高強度で透水性の高いプロック舗装材を製造する。 【構 成】 スラグに対し５〜８％の樹脂と０．１
〜０．２％の顔料を混合して型枠で加圧、あるいは透水
性ブロックの上層に置いて加圧して二層構造にする新し
いタイプの透水性ブロック舗装材の製造方法。
高強度で透水性の高いプロック舗装材を製造する。 【構 成】 スラグに対し５〜８％の樹脂と０．１
〜０．２％の顔料を混合して型枠で加圧、あるいは透水
性ブロックの上層に置いて加圧して二層構造にする新し
いタイプの透水性ブロック舗装材の製造方法。
Description
【０００１】［産業上の利用分野］本発明は産業廃棄物
である焼却灰から得られる溶融スラグを原料にし、排水
性、吸音性及び滑り防止性を備えた高強度で美観の優れ
た透水性ブロック舗装材を製造する方法に関する。
である焼却灰から得られる溶融スラグを原料にし、排水
性、吸音性及び滑り防止性を備えた高強度で美観の優れ
た透水性ブロック舗装材を製造する方法に関する。
【０００２】［従来の技術］従来の透水性ブロック舗装
材としてはアスファルト、コンクリートが知られてい
る。しかしながら、透水性アスファルトは元来透水力や
保水力が十分でなく、また日照によって軟化、溶融した
アスファルトが目詰まりを起こして、その透水性を悪化
させ、強度の経年変化が大きいため満足できるものはな
かった。一方、セメントコンクリートを基材とするもの
については透水性と強度の両方を兼ね備えて満足できる
ものはまだ知られていない。本発明の目的は原料コスト
の安いスラグを用いて透水性の高いブロック舗装材を提
供することにある。
材としてはアスファルト、コンクリートが知られてい
る。しかしながら、透水性アスファルトは元来透水力や
保水力が十分でなく、また日照によって軟化、溶融した
アスファルトが目詰まりを起こして、その透水性を悪化
させ、強度の経年変化が大きいため満足できるものはな
かった。一方、セメントコンクリートを基材とするもの
については透水性と強度の両方を兼ね備えて満足できる
ものはまだ知られていない。本発明の目的は原料コスト
の安いスラグを用いて透水性の高いブロック舗装材を提
供することにある。
【０００３】［発明が解決しようとする課題］本発明の
透水性プロック舗装材の材料は産業廃棄物である焼却灰
から得られる溶融スラグである。現在ごみの大部分は焼
却によって減容・安定化された後、処理場に埋め立てら
れる。ごみの焼却によっても重量比で１０〜１５％の焼
却灰は残ってしまう。この焼却灰の処理がこれまでの重
大テーマであったが、これはスラグ化によってほぼ解決
された。スラグ化とは焼却灰を１，０００℃以上の高温
で溶融し、残灰に含まれる重金属などの有害物質をガラ
ス状の砂にして閉じこめて無害化することである。この
スラグ化は安全面でも信頼できることから年ごとに広ま
り、その量も増えている。しかし、この焼却灰溶融スラ
グについては現在有効な利用法がないのが現状である。
タイルやレンガ、敷石などの原料などが考えられるが、
塩分が多く鉄筋が入る構造物には使えないなど用途が制
限されていた。本発明ではこの焼却溶融スラグを原料に
して、これを所定の粒度に整粒したものに接着剤として
樹脂の一種、もしくは二種をスラグの５〜８％加える。
さらに美観を高めるために無機顔料をスラグの０．１〜
０．２％添加する。樹脂の量は１０％を越えると透水性
が悪くなり、３％未満では充分な混練を遂行することが
できず、また充分な強度が得られない。製品の付加価値
を高めるために０．１〜０．２％の赤色あるいは黒色顔
料を加えて外観を良好にする。スラグの粒度を整粒する
ことにより、ガラス質の粒子相互の粒子間は樹脂によっ
て接着し、これによって空隙率１０〜１５％、透水係数
０．２０ｃｍ／ｓｅｃ以上の性能をもつ製品が得られ
る。さらなる利点はスラグの粒度調整によりブロック舗
装の表面状態を均一に粗くすることも可能で、これによ
り表面の摩擦係数を大きくして、水による滑りを無くし
たり、気孔率１０〜１３％にすることにより入射吸音率
が７００〜５，０００ヘルツで６０％以上の効果が得ら
れ騒音防止にも役立つ。
透水性プロック舗装材の材料は産業廃棄物である焼却灰
から得られる溶融スラグである。現在ごみの大部分は焼
却によって減容・安定化された後、処理場に埋め立てら
れる。ごみの焼却によっても重量比で１０〜１５％の焼
却灰は残ってしまう。この焼却灰の処理がこれまでの重
大テーマであったが、これはスラグ化によってほぼ解決
された。スラグ化とは焼却灰を１，０００℃以上の高温
で溶融し、残灰に含まれる重金属などの有害物質をガラ
ス状の砂にして閉じこめて無害化することである。この
スラグ化は安全面でも信頼できることから年ごとに広ま
り、その量も増えている。しかし、この焼却灰溶融スラ
グについては現在有効な利用法がないのが現状である。
タイルやレンガ、敷石などの原料などが考えられるが、
塩分が多く鉄筋が入る構造物には使えないなど用途が制
限されていた。本発明ではこの焼却溶融スラグを原料に
して、これを所定の粒度に整粒したものに接着剤として
樹脂の一種、もしくは二種をスラグの５〜８％加える。
さらに美観を高めるために無機顔料をスラグの０．１〜
０．２％添加する。樹脂の量は１０％を越えると透水性
が悪くなり、３％未満では充分な混練を遂行することが
できず、また充分な強度が得られない。製品の付加価値
を高めるために０．１〜０．２％の赤色あるいは黒色顔
料を加えて外観を良好にする。スラグの粒度を整粒する
ことにより、ガラス質の粒子相互の粒子間は樹脂によっ
て接着し、これによって空隙率１０〜１５％、透水係数
０．２０ｃｍ／ｓｅｃ以上の性能をもつ製品が得られ
る。さらなる利点はスラグの粒度調整によりブロック舗
装の表面状態を均一に粗くすることも可能で、これによ
り表面の摩擦係数を大きくして、水による滑りを無くし
たり、気孔率１０〜１３％にすることにより入射吸音率
が７００〜５，０００ヘルツで６０％以上の効果が得ら
れ騒音防止にも役立つ。
【０００４】［課題を解決するための手段］本発明で使
用する焼却溶融スラグはフルイ目が次のようなものを使
用した。 使用したスラグの粗粒率は２．０〜５．０ｍｍである
が、樹脂を用いて成型した場合、ポーラスな構造になり
易くて特別な粒度調整は不要である。従って、製造コス
トも低く、安価なブロック舗装材が得られる。樹脂は使
用するスラグ１重量部に対して０．０５〜０．０８重量
部添加する。樹脂としては天然または合成のゴム類、例
えばＳＢＲ、エポキシ樹脂またはアクリル樹脂が挙げら
れ、これらは通常エマルジョンの形で用いられる。樹脂
の添加量はこれらエマルジョン中に含まれる固形分とし
ての量を示している。例えばＳＢＲ系ラテックス樹脂
（ＪＳＲトマックスーパー、日本合成ゴム株式会社製：
固形分５０％）を上記の範囲内で用いると十分な強度の
曲げ強度や圧縮強度が得られるが、この添加量が上記範
囲の下限に満たないときは強度が低下し、一方上記範囲
の上限を越えると透水性が大幅に下がる。アクリル系樹
脂（Ｘ−５１４２、エーシーアール株式会社製）を用い
ても同じような強度と透水性が得られる。ただ、エポキ
シ系樹脂は一般に作業性に劣るという欠点がある。顔料
として最も使い易いのはベンガラであるが、この他市販
の無機顔料を０．１〜０．２％添加して外観を美的にす
る。型枠内の混合物に対する加圧力は３０〜４０ｋｇ／
ｃｍ２であればよい。また、混合や型枠への注入や加圧
は人力によっても、適当な装置を利用してもよく、そし
て型枠の形状、寸法、材質、構成なども自由に変更でき
る。
用する焼却溶融スラグはフルイ目が次のようなものを使
用した。 使用したスラグの粗粒率は２．０〜５．０ｍｍである
が、樹脂を用いて成型した場合、ポーラスな構造になり
易くて特別な粒度調整は不要である。従って、製造コス
トも低く、安価なブロック舗装材が得られる。樹脂は使
用するスラグ１重量部に対して０．０５〜０．０８重量
部添加する。樹脂としては天然または合成のゴム類、例
えばＳＢＲ、エポキシ樹脂またはアクリル樹脂が挙げら
れ、これらは通常エマルジョンの形で用いられる。樹脂
の添加量はこれらエマルジョン中に含まれる固形分とし
ての量を示している。例えばＳＢＲ系ラテックス樹脂
（ＪＳＲトマックスーパー、日本合成ゴム株式会社製：
固形分５０％）を上記の範囲内で用いると十分な強度の
曲げ強度や圧縮強度が得られるが、この添加量が上記範
囲の下限に満たないときは強度が低下し、一方上記範囲
の上限を越えると透水性が大幅に下がる。アクリル系樹
脂（Ｘ−５１４２、エーシーアール株式会社製）を用い
ても同じような強度と透水性が得られる。ただ、エポキ
シ系樹脂は一般に作業性に劣るという欠点がある。顔料
として最も使い易いのはベンガラであるが、この他市販
の無機顔料を０．１〜０．２％添加して外観を美的にす
る。型枠内の混合物に対する加圧力は３０〜４０ｋｇ／
ｃｍ２であればよい。また、混合や型枠への注入や加圧
は人力によっても、適当な装置を利用してもよく、そし
て型枠の形状、寸法、材質、構成なども自由に変更でき
る。
【０００５】［作 用］焼却溶融スラグを主原料と
し、樹脂を用いて得られた本発明による製品は高強度と
共に優れた透水性を示した。まず、ＪＩＳ Ａ１１０８
試験法による圧縮強度試験では１５０〜１７０ｋｇｆ／
ｃｍ２以上、ＪＩＳ Ａ５３０６試験法による曲げ強度
試験では４９〜５１ｋｇｆ／ｃｍ２を示しており、各試
験共基準値に達している。透水性については透水性イン
ターロッキング基準０．０１ｃｍ／ｓｅｃに対して本発
明品は０．１５〜０．１７ｃｍ／ｓｅｃ透水係数となっ
た。従って本発明品は透水性ブロック舗装材としては優
れた製品であり、何よりも焼却灰を溶融してリサイクル
する点、生態系に配慮したことで産業界へ与える影響は
大きい。
し、樹脂を用いて得られた本発明による製品は高強度と
共に優れた透水性を示した。まず、ＪＩＳ Ａ１１０８
試験法による圧縮強度試験では１５０〜１７０ｋｇｆ／
ｃｍ２以上、ＪＩＳ Ａ５３０６試験法による曲げ強度
試験では４９〜５１ｋｇｆ／ｃｍ２を示しており、各試
験共基準値に達している。透水性については透水性イン
ターロッキング基準０．０１ｃｍ／ｓｅｃに対して本発
明品は０．１５〜０．１７ｃｍ／ｓｅｃ透水係数となっ
た。従って本発明品は透水性ブロック舗装材としては優
れた製品であり、何よりも焼却灰を溶融してリサイクル
する点、生態系に配慮したことで産業界へ与える影響は
大きい。
【０００６】［実 施 例］本発明に係る焼却溶融スラ
グを用いて透水性ブロック舗装材を製造する具体的実施
例を示せば次の通りである。
グを用いて透水性ブロック舗装材を製造する具体的実施
例を示せば次の通りである。
【０００７】実施例１ 材料の配合割合は次ページの表１の如くである。 表１に示した材料の配合比を原料として型枠に入れ、３
０ｋｇ／ｃｍ２の圧力で継続して加圧した。加圧力が１
０ｋｇ／ｃｍ２未満になると歩道舗装材の強度が実用上
不十分になる。かくして得られたブロック舗装材の透水
係数、曲げ強度、圧縮強度は次の通りであった。 透水係数 ０．１６ｃｍ／ｓｅｃ 曲げ強度 ４９．５ｋｇｆ／ｃｍ２ 圧縮強度 １６５．０ｋｇｆ／ｃｍ２
０ｋｇ／ｃｍ２の圧力で継続して加圧した。加圧力が１
０ｋｇ／ｃｍ２未満になると歩道舗装材の強度が実用上
不十分になる。かくして得られたブロック舗装材の透水
係数、曲げ強度、圧縮強度は次の通りであった。 透水係数 ０．１６ｃｍ／ｓｅｃ 曲げ強度 ４９．５ｋｇｆ／ｃｍ２ 圧縮強度 １６５．０ｋｇｆ／ｃｍ２
【０００８】実施例２ 実施例２における材料の配合比は表２に示す如くであ
る。 表２に示す混合物を自社製透水性コンクリートブロック
の上面に均一に置き、上部から４０ｋｇ／ｃｍ２の圧力
をかけ厚さ１０〜２０ｍｍの舗装材を製造した。これは
本体が透水性コンクリートブロックで上部の１０〜２０
ｍｍが焼却溶融スラグと樹脂・顔料を用いた二層構造を
有する。スラグ原料体も十分な透水性、強度を示すの
で、全体としてもカラフルで実用に耐え得る新しいタイ
プの透水性ブロック舗装材となった。この場合は、本体
の透水性コンクリートブロックには各種の大きさや厚さ
の規格のものが使用でき、商品化の幅が広がった。測定
値は次の通りである。 透水係数 ０．１７ｃｍ／ｓｅｃ 曲げ強度 ５０．２ｋｇｆ／ｃｍ２ 圧縮強度 １４９．０ｋｇｆ／ｃｍ２ 摩擦係数（ＡＳＴＭＥ ３０３−６６Ｔ） ９０ 当発明品は外観が美しく、摩擦係数が大きくて歩き易
く、透水性が良好で強度も強く、理想的透水性ブロック
舗装材を提供できた。
る。 表２に示す混合物を自社製透水性コンクリートブロック
の上面に均一に置き、上部から４０ｋｇ／ｃｍ２の圧力
をかけ厚さ１０〜２０ｍｍの舗装材を製造した。これは
本体が透水性コンクリートブロックで上部の１０〜２０
ｍｍが焼却溶融スラグと樹脂・顔料を用いた二層構造を
有する。スラグ原料体も十分な透水性、強度を示すの
で、全体としてもカラフルで実用に耐え得る新しいタイ
プの透水性ブロック舗装材となった。この場合は、本体
の透水性コンクリートブロックには各種の大きさや厚さ
の規格のものが使用でき、商品化の幅が広がった。測定
値は次の通りである。 透水係数 ０．１７ｃｍ／ｓｅｃ 曲げ強度 ５０．２ｋｇｆ／ｃｍ２ 圧縮強度 １４９．０ｋｇｆ／ｃｍ２ 摩擦係数（ＡＳＴＭＥ ３０３−６６Ｔ） ９０ 当発明品は外観が美しく、摩擦係数が大きくて歩き易
く、透水性が良好で強度も強く、理想的透水性ブロック
舗装材を提供できた。
【０００９】［発明の効果］本発明による廃棄物の焼却
溶融スラグと樹脂を用いて製法した透水性プロック舗装
材は優秀な透水性と強度と摩擦性を示した。これにより
地球環境保全は勿論、われわれの日常生活に与える恩恵
は計りしれない。
溶融スラグと樹脂を用いて製法した透水性プロック舗装
材は優秀な透水性と強度と摩擦性を示した。これにより
地球環境保全は勿論、われわれの日常生活に与える恩恵
は計りしれない。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｃ０４Ｂ 111:40
Claims (1)
- 焼却溶融スラグ１００ｋｇに対して樹脂５〜８ｋｇ、顔
料０．１〜０．２ｋｇからなる配合割合で構成される混
合物を、型枠内で３０〜４０ｋｇ／ｃｍ２の圧力で加圧
成型させ透水性舗装ブロックを製造する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12264698A JPH11278898A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 焼却溶融スラグを用いた透水性ブロック舗装材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12264698A JPH11278898A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 焼却溶融スラグを用いた透水性ブロック舗装材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11278898A true JPH11278898A (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=14841130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12264698A Pending JPH11278898A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 焼却溶融スラグを用いた透水性ブロック舗装材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11278898A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5537719B1 (ja) * | 2013-09-02 | 2014-07-02 | 秀樹 中込 | 流動性ポーラスコンクリート |
-
1998
- 1998-03-27 JP JP12264698A patent/JPH11278898A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5537719B1 (ja) * | 2013-09-02 | 2014-07-02 | 秀樹 中込 | 流動性ポーラスコンクリート |
| WO2015030051A1 (ja) * | 2013-09-02 | 2015-03-05 | NAKAGOMI Hideki | 流動性ポーラスコンクリート |
| JP2015048282A (ja) * | 2013-09-02 | 2015-03-16 | 秀樹 中込 | 流動性ポーラスコンクリート |
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