JPH11130516A - 建材用焼成透水性ブロック - Google Patents

建材用焼成透水性ブロック

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JPH11130516A
JPH11130516A JP9309289A JP30928997A JPH11130516A JP H11130516 A JPH11130516 A JP H11130516A JP 9309289 A JP9309289 A JP 9309289A JP 30928997 A JP30928997 A JP 30928997A JP H11130516 A JPH11130516 A JP H11130516A
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内田  修
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 窯業製品の廃棄物を主原料とし低温焼成化を
計り、廃棄物の処理、処分量を少なくし、低燃料化と雨
水の大地への浸透を促し景観材料としての美観を高めた
環境に優しく、環境保全に役立たせることのできる建材
用透水性ブロックを提供する。 【解決手段】 吸水率5%以下の半磁器質材、磁器質材
やセツ器質材の窯業関係廃棄物を粉砕し、最大粒子径を
10mmとしたものを主な骨材とし、これに軟化点80
0℃以下の低融点のホーローフリット屑やガラス質屑を
0.1mm以下の微粉材として10〜30重量%を必要
ならば粘土質材0〜10重量%や、有機、無機質の適宜
のバインダーを添加し、混練、成形し、700〜900
℃の温度域で焼成し、厚み60mm材で自然透水量が単
位面積あたり35mm/時間以上、圧縮強さ150kg
/cm2以上の特性を有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】タイル、碍子、食器およびブ
ロック等の低吸水性の半磁器、磁器およびセツ器質材と
ホーローフリット屑材、ガラス質屑等の低融点材の窯業
製品関係廃棄物を主原料として利用し、建材用透水性ブ
ロックとすることを技術的分野とする。
【0002】
【従来の技術】物資文明の発達にともない、工業生産
量、物の消費量が増大し、これにより産業廃棄物や一般
生活廃棄物は質量ともに増大と多様化の途をたどってい
る。現在、廃棄物処理、処分の方法が種々研究されてい
るが膨大な発生量に追いつかず処分場がひっ迫してきて
いるが、新規処分場も立地難により建設もままならず、
不法投棄や不適切処理により、ダイオキシン等の有毒ガ
スを発生させる等、環境汚染を引き起こして社会的に、
また環境面においても深刻な問題となっている。また一
方では都市化が進み、土地開発、道路整備が行われコン
クリート、アスファルト、又は一般のタイル、れんが等
による舗装、外観的な景観、および車や人の進行におい
てはよく改善されているが、反面、環境保全に最も大切
な水質資源となる雨水は雨が降っても大地への浸透によ
る貯水ができず、活水能力が低下して、その殆どが河川
に流れ出てしまい、一度に増水、氾濫を招いて大きな被
害を出すと同時に、少し日照りが続くと水枯れをきた
し、水不足となるなど、水による諸々の浄化作用も低下
し、環境の悪化も招いている。
【0003】このような現状下においても都市化が進
み、景観の改善、路面の改善にと使用されている道路の
舗装材等の生産状況一つを見ても、タイル、れんが、ブ
ロック等などもその大半が新しく採掘された天然材料や
人工原料を主に用いて1100〜1300℃位の高い温
度で焼成が施され製造されているので、油やガス等の燃
料を多量に使用するため、炭酸ガスやその他の有毒ガス
の発生による大気汚染源ともなっている。
【0004】このように増え続ける廃棄物の再資源化、
リサイクル使用、雨水の保水能力を増大させること、ゴ
ミの焼却による大気汚染の改善等は、生活環境と健全な
経済発展を維持していくためには不可欠な事項であり、
現在種々検討されているがいまだ実効を修めるまでに至
らず、これらの改善が強く求められているのが現状であ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、以上の
ごとき現状に鑑み、種々ある廃棄物のうちより、吸水率
5%以下のタイル、碍子、食器、ブロック等の半磁器質
材や磁器質材、セツ器質材とホーローフリット屑、ガラ
ス質屑等の低融点材の窯業製品の廃棄物の活用により処
理、処分量の低減と大地への雨水の滲透を多くし、保水
能力を増大させることと、且つ、油やガス等の燃料の消
費を低温焼成として低くし、燃焼による炭酸ガス等の有
害ガスの発生を少なくする等、窯業製品の廃棄物を主原
料とし低温焼成化を計り且つ、透水性建材を製造し、主
に舗装用材として用いることにより、廃棄物の処理、処
分量を少なくし、低燃料化と雨水の大地への滲透を促
し、景観材料として美観を高めることができ、環境に優
しく環境保全に役に立たせることを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らはこのような
現状に鑑み、種々現状の把握検討・研究を重ねてきた結
果、舗装用材料の具備すべき特性は人が歩く、車が走
ることにより簡単に割れたり欠けたりの破損および摩耗
損傷がしにくい強度を具備すること、これには圧縮強さ
150kg/cm2以上の強度が保有されること、人
がころんでも擦傷を負わないこと、これには製造時の最
大粒子径を10mm以下とする、透水性は一般に大雨
と云われる降水量30mm/時間の雨水を透過させるこ
とが望ましいなどの諸特性を具備させなければならな
い。
【0007】以上の諸条件を充たすためには骨材として
用いられる窯業製品廃棄物のタイル、碍子、食器、ブロ
ック等の内、骨材強度が高い物が望ましいことより、吸
水率5%以下の磁器質材、半磁器質材、セツ器質材を用
いて粗粒子の角、およびれんが表面の粗度により、ころ
んだ時にも簡単に擦傷を負わない表面とするためには粗
粒子の最大粒子径を10mm迄とする。尚、焼成温度を
低くし、燃料の低減を計り、油やガス等の燃焼時に発生
する有害ガスをより少なくするために950℃以下とす
るためには骨材を結合させるための結合部材の一部には
軟化点800℃以下のフリット屑またはガラス屑を少な
くとも0.1mm以下に微粉砕させた微粉を用いること
が良い等の結果を得ることができた。尚、透水性能35
mm/時間と、150kg/cm2以上の圧縮強度を具
備させるためには粗骨材料を50〜90重量%、中粒子
0〜20重量%、結合部用材としての微粒子材料フリッ
ト屑、ガラス屑や必要ならば粘土質材を合量で10〜4
0重量%さらに必要ならば有機、無機の粘結材を添加、
成形焼成して製出することによって前述鋪装用レンガの
具備すべき特性を備えさせることのできる建材用焼成透
水性レンガを廃棄物を主原料とし、低温焼成で35mm
/時間以上の透水性能を持つ自然に環境に優しく環境保
全に役立つ建材用焼成透水性ブロックを製造することが
でき、種々の問題を解決できる手段を更に提供するもの
である。
【0008】(限定理由) タイル、碍子、食器、タク器等の吸水率5%以下の半
磁器質材、磁器質材やセツ器質材の廃棄物を骨材とす
る。吸水率が5%を超えると素材強度が低くなり、建材
用焼成透水性ブロックの強度が低くなりまた使用条件に
耐える強度が得がたくなるためである。 軟化点800℃以下の低融点のホーローフリット屑や
ガラス質屑0.1mm以下の微粉材として用いる。軟化
点が800℃以上となる焼結に必要な絶対温度が高くな
り、油やガス等の燃料の消費量が高くなる、また0.1
mm以下の微粉材とすることはより結合部材の焼結性能
を高めるためである。 焼成温度域を700〜900℃とする。焼成温度が7
00℃以下であると結合部の焼結度が低く十分な温度が
得られず、また粘土質材を使用した場合、粘土質材の熱
分解、焼結度が不完全な状態となる可能性があり、強度
面と耐候性に悪影響が出てくること、また900℃以上
となると燃料の使用量が高まることにより大気の汚染度
が高くなり、製造コスト高ともなるためである。 自然透水量が50mm厚みのレンガで35mm/時間
以上とあるのは大雨時の降水量をも透過させる能力を具
備させるためである。 圧縮強さ150kg/cm2以上とあるのは、使用条
件に対して十分耐えさせ、簡単に破損、摩耗損耗を生じ
させないためである。 軟化点800℃以下のホーローフリット屑やガラス質
屑の添加量を10〜30重量%とする。10重量%以下
では結合部用材としての絶対量が少なく十分な強度を得
ることができず30重量%以上となると透水性能が低下
するためである。 粘土質材0〜10重量%とする。粘土質材の成形上の
塑性と充填を容易ならしめるために用いるものであり、
成形が他のバインダーを用いて行なうことができれば必
要ではなく、また10重量%を超えて使用すると低温域
での焼結を阻害し、且つ透水性能を低下させるためであ
る。 最大粒子径を10mm以下とする。10mmを越える
粗粒子の使用は表面粗度が高まり、ころぶと擦傷を負う
可能性が生じ、また粒子間結合力も弱まり強度不足とな
るためである。
【0009】
【実施例】 本発明に使用した原料の化学成分値例と軟化点を表1
に示す。
【0010】
【表1】
【0011】タイル屑の物性値を表2に示す。
【0012】
【表2】
【0013】上記に示すタイル屑をインペラーブレーカ
ーにより粉砕し、12〜6mm、6〜3mm、3〜1m
m、1mm以下に篩分けした。ホーローフリット層とガ
ラス質屑を0.074mm以下に微粉砕して表3に示す
配合物に粘結材として0.5重量%のデキストリンと水
5重量%を添加し、ウエットパンにて混練し、油圧成形
機を用いて65kg/cm2の圧力で加圧成形し、乾燥
後、最高温度810℃で焼成時間15時間を費やして焼
成して製造する。更に焼成温度については本発明品実施
例2材について最高温度920℃にて焼成を行い比較例
2とする。尚、試験結果は表3に示す。
【0014】
【表3】
【0015】以上、表3に示される試験結果の如く、最
大粒子径10mm以上を用いた比較例1は面粗度が粗
く、ころぶと擦傷を負う可能性があり、圧縮強度も13
3kg/cm2と低い。また0.0074mm以下に微
粉砕した軟化点880℃のガラス屑B材を用いた比較例
3も圧縮強さ122kg/cm2と低く、尚、本発明品
の実施例2材を最高温度920℃での焼成ではやや変形
をきたし、且つ強度も低下している結果となる。
【0016】(実用試験)この結果より、本発明品実施
例2材と比較例3、4材で230×114×50mmの
建材用焼成透水性ブロックを用いて駐車場に横目地のみ
セメントを用いて施工して実用試験を行い、その結果を
表4に示す。
【0017】
【表4】
【0018】(試験の方法) 強度試験 (230mm×5枚)×(114mm×15枚)で鋪装
した上を総重量25tonの車を通す。 透水試験 (230mm×5枚)×(114mm×15枚)で鋪装
し四方を高さ10mmで囲い、水を80mm迄入れて1
時間の残量を測定する。
【0019】
【発明の効果】以上、実施例、実用例に示されるように
吸水率3.2%のタイル屑(窯業製品)廃棄物を最大粒
子径3mm材を骨材とし、結合部材を軟化点730℃の
ホーローフリット屑やガラス質屑と必要ならば粘土質物
を用いて、混練、成形して810℃で焼成して製造した
建材用焼成透水性ブロックは耐荷重強度試験及び水の透
過試験においても優れた結果を得ることができ、鋪装用
材として十分使用に耐える品質を示した。尚、本発明は
主原料を廃棄物に求め、しかも焼成温度を700〜90
0℃の低温焼成で製造することができる技術を提供する
ものであり、燃料の使用量も低く、よって燃焼中に発生
する有毒ガスの発生量を少なくすることができて大気汚
染源を減少させることおよび製造コストの低減をも同時
にはかることができた。また、廃棄物を主原料とするこ
とによって廃棄物の処理、処分の軽減ができ、透水性と
することにより大雨の雨量をも大地にしみこませ自然に
もどすことができて水による浄化効果、万物への命を与
え、しかも大地の保水能力をも高める効果により降水時
に一時的に雨水を流しだすことなく河川の氾濫をも抑制
することができる効果も期待でき、自然に環境に優し
く、そして環境保全に役立つことのできる建材用焼成透
水性ブロックの透水性景観材となし、その効果は絶大な
るものがある。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成9年10月24日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0018
【補正方法】変更
【補正内容】
【0018】(試験の方法) 強度試験 (230mm×5枚)×(114mm×15枚)で鋪装
した上を総重量25tonの車を通す。 透水試験 (230mm×5枚)×(114mm×15枚)で鋪装
し四方を高さ114mmで囲い、水を100mm迄入れ
て1時間の残量を測定する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 タイル、碍子、食器、ブロック等で吸水
    率5%以下の半磁器質材、磁器質材およびセツ器の窯業
    製品関係廃棄物を粉砕し、最大粒子径を10mmとした
    ものを主な骨材となし、これに軟化点800℃以下の低
    融点のホーローフリット屑やガラス質屑を0.1mm以
    下の微粉材として10〜30重量%と必要ならば粘土質
    材0〜10重量%や有機、無機質の適宜のバインダーを
    添加し、混練、成形し、700〜900℃の温度域で焼
    成して厚み50mm材で自然透水量が単位面積当たり3
    5mm/時間以上で圧縮強さ150kg/cm2以上の
    特性を有することを特徴とする廃棄物を主原料とした建
    材用焼成透水性ブロック。
JP9309289A 1997-10-22 1997-10-22 建材用焼成透水性ブロック Pending JPH11130516A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020066459A (ko) * 2001-02-10 2002-08-17 허창린 폐자재를 이용한 투수 블록 및 그 제조방법
CN116675554A (zh) * 2023-07-31 2023-09-01 广东四通建材股份有限公司 一种高强度仿石面陶瓷透水砖及其制备方法

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