(57)【要約】 【課題】  安価に多量生産できる敷石で、雑草の繁殖を効果的に阻止する。【解決手段】  カルシウムの含有する火成岩を焼成してカルシウムを表面移行させて、表面のカルシウムでもって、表面付着水のｐＨをアルカリとして、雑草の種子の発芽を阻止する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カルシウムを含有する火成岩を破砕する工程で発生する火成岩粉末と、コンクリートの骨材に使用される砕石を人工的に製造する工程で、天然石を破砕して砕石を分離したときに発生する粉末残渣とを混合して粒状に成形し、成形された原料粒を焼成してカルシウムを表面に移行させることを特徴とする雑草の繁殖を防止する敷石の製造方法。
【請求項２】
火成岩粉末と粉末残渣の成形品を、８５０〜１３００℃で焼成する請求項１に記載される雑草の繁殖を防止する敷石の製造方法。
【請求項３】
火成岩粉末の混合量が１０〜７０重量％である請求項１に記載される雑草の繁殖を防止する敷石の製造方法。
【請求項４】
火成岩粉末と粉末残渣とを多孔質な状態に成形して焼成する請求項１に記載される雑草の繁殖を防止する敷石の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は道路や公園等に敷き詰めて、雑草が繁殖するのを防止する敷石とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カルシウムが、除草効果を示すことは知られている（特開昭４９−８６５４２号公報）。さらに、地面に、たとえば数ｃｍの厚さに砂利等の細骨材を敷き詰めて、雑草が繁殖するのを防止することができる技術も知られている。地面に敷き詰められた細骨材は、乾燥状態となるために、この上に雑草の種子が落下しても、種子には水分が供給されず、発芽しない。しかしながら、細骨材を敷き積める構造は、数年もすると雑草が繁殖するようになる。それは、土砂が風で運ばれて来て、種子を発芽させる環境となるからである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
地面に敷き詰める骨材に、カルシウム含有量の多い石が使用できるなら、雑草の繁殖を効果的に防止できる。骨材に含まれるカルシウムが、表面のｐＨを強アルカリ性として種子の発芽を阻止するからである。しかしながら、実際には天然石を破砕したもので、骨材の表面ｐＨを、雑草の発芽を効果的に阻止できる強アルカリとすることができない。このため、カルシウムを含む天然石を破砕した骨材を地面に敷き詰めても、２年もすると雑草が繁殖する欠点がある。
【０００４】
本発明は、この欠点を解決するために種々の実験を繰り返した結果、カルシウムを含む石を焼成することにより、内部に含有されるカルシウムを表面に移行させて、極めて長期間にわたって効果的に雑草の繁殖を阻止することに成功した。したがって、本発明の大切な目的は、安価に多量生産して、雑草の繁殖を効果的に阻止できる敷石とこの敷石の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
雑草の繁殖を防止する敷石は、カルシウムを含有している火成岩を焼成して、内部に含まれるカルシウムを表面移行させている。表面のカルシウムは、雨水が付着するときに付着水のｐＨを強アルカリとして、雑草の繁殖を阻止する。
【０００６】
敷石は、好ましくは、酸化カルシウムの含有量を０．５重量％以上とする火成岩を８５０〜１３００℃で焼成したものである。この温度で焼成された敷石は、含有されるカルシウムをもっとも効果的に表面に移行できる。８５０℃よりも低温で焼成すると、含有されるカルシウムを効率よく移行できない。また、１３００℃よりも高温で焼成すると、含有されるカルシウムが消失して少なくなる。
【０００７】
さらに、敷石は、平均粒径を１〜２０ｍｍとする砕石に破砕された火成岩を焼成したものである。この粒径に破砕して焼成すると、敷石の表面積が大きくなって、含有カルシウムを効率よく表面に移行できる。
【０００８】
また、敷石は、火成岩の一種である噴出岩を破砕して製作される。
【０００９】
本発明の雑草の繁殖を防止する敷石の製造方法は、カルシウムを含有する火成岩を破砕する工程で発生する火成岩粉末と、コンクリートの骨材に使用される砕石を人工的に製造する工程で発生する粉末残渣とを混合して粒状に成形し、成形された原料粒を焼成してカルシウムを表面に移行させる。
【００１０】
以上の方法で製造される敷石は、たとえば、火成岩粉末の混合量を１０〜７０重量％とする。火成岩粉末の添加量が少なくなると、カルシウム含有量が少なくなって、雑草の除草効果が低下する。火成岩粉末の添加量を多くすると、粉末残渣の添加量が少なくなって、多量の粉末残渣を有効に再利用するのが難しくなる。
【００１１】
火成岩粉末と粉末残渣の混合体は、好ましくは多孔質な状態に成形して焼成する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の雑草の繁殖を防止する敷石は、安価に多量生産して、雑草の繁殖を効果的に阻止できる特長がある。それは、本発明の敷石が、焼成して含有カルシウムを表面移行させ、このカルシウムで表面に付着する水のｐＨを強アルカリにして、雑草の種子の発芽を阻止するからである。
【００１３】
さらに、本発明の雑草の繁殖を防止する敷石の製造方法は、天然石を破砕するときに発生する膨大な粉末残渣を有効に再利用して、雑草の繁殖を有効に防止できる特長がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための雑草の繁殖を防止する敷石とその製造方法を例示するものであって、本発明は雑草の繁殖を防止する敷石とその製造方法を下記のものに特定しない。
【００１５】
雑草の繁殖を防止する敷石１は、図１の断面図に示すように、地面２の上に所定の厚さ（ｄ）に敷設される。敷設厚さ（ｄ）は、たとえば２〜２０ｃｍ、好ましくは３〜１５ｃｍ、さらに好ましくは３〜１０ｃｍ、最適には約５ｃｍとする。敷設厚さを厚くすると、より長い年月にわたって雑草の繁殖を有効に防止できる。敷設厚さが薄過ぎると、種子が発芽しやすくなる。
【００１６】
敷石１は、たとえば、平均粒径を１〜２０ｍｍ、好ましくは２〜２０ｍｍ、さらに好ましくは２．５〜２０ｍｍとする。この平均粒径の敷石は、地面に敷いて外観を美しくできる。また、表面を簡単に平面状にできる特長もある。ただ、平均粒径を１ｍｍより小さく、あるいは、２０ｍｍより大きくすることもできる。さらに、平均粒径が異なる複数種のものを混合することもできる。
【００１７】
地面に敷設される敷石１は、雨水や散水によって表面に水が付着する。本発明の敷石は、表面に付着する水を強アルカリ性として、雑草の種子が発芽するのを阻止する。表面付着水は、焼成して敷石の表面に移行させたカルシウムによって強アルカリとなる。カルシウムは、焼成する前には内部に含有されているが、焼成するときに、表面移行する。敷石は、焼成前と、焼成後では、表面付着水のｐＨが著しく異なる。カルシウムを含有している天然石は、焼成しない状態では、表面付着水のｐＨを強アルカリとすることができない。
【００１８】
焼成して表面付着水を強アルカリとする天然石は、たとえば、酸化カルシウムの含有量を、たとえば０．５重量％以上、好ましくは１．５重量％、さらに好ましくは２重量％、最適には２．２重量％とする火成岩である。酸化カルシウムの含有量が多い天然石を焼成した敷石は、カルシウムの表面移行量が多く、表面付着水をより強いアルカリとして雑草の繁殖をより効果的に、しかも長期間にわたって保持する。
【００１９】
敷石は、天然石である火成岩を、前述の粒径に破砕したものを焼成して製造され、あるいは、粉末を成形し焼成して製造する方法とがある。粉末を成形して焼成する方法は、カルシウムを含有する火成岩を破砕する工程で発生する火成岩粉末と、コンクリートの骨材に使用される砕石を人工的に製造する工程で、天然石を破砕して砕石を分離したときに発生する粉末残渣とを混合して粒状に成形する。このようにして成形された原料粒が焼成されて、火成岩粉末に含有されるカルシウムを表面移行させる。いずれの方法で製造された敷石も、焼成工程で含有カルシウムを表面移行させる。
【００２０】
火成岩粉末と粉末残渣とを混合して粒状に成形して焼成する方法は、火成岩を所定の形状に加工するときに廃棄物として発生する火成岩粉末と、コンクリートの骨材を製造する工程で発生する膨大な量の粉末残渣とを有効に再利用して、雑草の繁殖を防止できる。この方法は、粉末残渣の添加量を多くして、原料コストを低減できる。ただ、粉末残渣が多すぎると含有されるカルシウム量が少なくなって、雑草の繁殖を阻止する効力が低下する。したがって、好ましくは、火成岩粉末の混合量を全体の１０〜７０重量％とする。ただし、火成岩粉末に、含有カルシウム量の多いものを使用すると、火成岩粉末の混合量を少なく、いいかえると、多量の粉末残渣を混合して、表面移行したカルシウム量を多くしている敷石を製造できる。
【００２１】
さらに、火成岩粉末と粉末残渣とを混合して成形し、この成形品を焼成して製造される敷石は、多孔質な状態として焼成することもできる。多孔質な敷石は、焼成工程における割れを少なくできる。それは、多孔質な空隙が、焼成時に発生する熱膨張歪を吸収する緩衝作用をするからである。天然の火成岩も、ミクロに観察すると微細な空隙がある多孔質な天然石である。このため、火成岩は、所定の粒度に破砕して焼成するとき、熱歪で割れが発生しない特長がある。
【００２２】
焼成して製造される敷石は、酸化鉄を含有する天然石を使用し、あるいは、酸化鉄を含有する粉末を成形して焼成し、焼成後の表面を、極めて美しい赤色ないし茶色にできる。この敷石は、地面に敷設して極めて美しくできる。とくに、雨水や散水で濡れたときに、より鮮やかな赤色から褐色になる特長がある。焼成して赤色から茶色になる敷石は、酸化鉄の含有量を１〜１０重量％とする。
【００２３】
敷石は焼成温度によって、表面移行するカルシウム量が変化する。焼成温度が低すぎると、含有されるカルシウムを効率よく表面移行することが難しい。反対に焼成温度が高すぎると、カルシウムが消失して表面のカルシウム量が少なくなる。最適な焼成温度は、約１０００℃である。ただし、好ましくは、８５０〜１３００℃、より好ましくは８９０〜１２００℃の範囲で焼成して、含有カルシウムを効率よく表面移行できる。
【実施例】
【００２４】
［実施例１］
以下の方法で、雑草の繁殖を防止する敷石を製造する。
（１）  以下の成分を含有する火成岩である噴出岩を、平均粒径が約３〜５ｍｍとなるように破砕する。
ＳｉＯ２…………７０重量％
Ａｌ２Ｏ３……… １６重量％
Ｆｅ２Ｏ３………… ２重量％
ＣａＯ……… ２．５重量％
【００２５】
（２）  破砕した火成岩を焼成炉に搬入し、１０００℃で３時間焼成して、含有するカルシウムを表面移行して敷石とする。
【００２６】
［実施例２］
焼成後に破砕する以外、実施例１と同様にして敷石を製造する。
【００２７】
［実施例３］
焼成温度を１１００℃とする以外、実施例１と同様にして敷石を製造する。
【００２８】
［実施例４］
焼成温度を９００℃とする以外、実施例１と同様にして敷石を製造する。
【００２９】
［実施例５］
以下の方法で、雑草の繁殖を防止する敷石を製造する。
（１）  実施例１の製造方法に使用した火成岩を粉末にした火成岩粉末と、コンクリートの骨材に使用される砕石を人工的に製造する工程で、天然石を破砕して砕石を分離したときに発生する粉末残渣とを混合して粒状に成形する。火成岩粉末と粉末残渣の混合量は、同重量、すなわち、火成岩粉末の添加量を５０重量％とする。混合した粉末に水を添加して、これを平均粒径を約５ｍｍとする球形に成形する。成形は、水を添加した粉末を金型に入れてプレス成形し、あるいは、粉末を回転するトロンメルに供給し、トロンメルに散水しながら転動させて雪ダルマのように大きく成長させて所定の球形にする。トロンメルで球形に成形する方法は、焼成した状態でより多孔質な状態にできる。それは、粉末が隙間ができる状態で結合して成形されるからである。粉末を成形するときに、焼成して消失される有機質のバインダー、たとえば、ＰＶＣ等を添加して成形することもできる。バインダーを使用する方法は、乾燥した後、焼成炉に搬入するまでの型崩れを防止できる。また、バインダーが消失して、より多孔質な状態に焼結できる。
【００３０】
（２）  成形された原料粒を乾燥させた後、焼成炉に搬入して、９００℃で３時間焼成する。この焼成工程で、含有カルシウムは表面に移行され、さらに、成形品がを硬い粒状に焼結されて敷石となる。
【００３１】
［実施例６］
３０重量部の火成岩粉末と、７０重量部の粉末残渣とを混合して成形し、焼成温度を１０００℃とする以外、実施例５と同様にして敷石を製造する。
【００３２】
［実施例７］
２０重量部の火成岩粉末と、８０重量部の粉末残渣とを混合して成形し、焼成温度を１２００℃とする以外、実施例５と同様にして、敷石を製造する。
【００３３】
［実施例８］
８０重量部の火成岩粉末と、２０重量部の粉末残渣とを混合して成形し、焼成温度を１０００℃とする以外、実施例５と同様にして、敷石を製造する。
【００３４】
実施例１〜８で製造した敷石１００ｇを、１０００ｃｃの水に２０分間浸漬して、水のｐＨを測定すると以下のように強アルカリとなった。参考に、比較例として、実施例１で使用した火成岩と同じものであって焼成しないものも水に浸漬して、水のｐＨを測定した。敷石を浸漬する前の水ｐＨは７．７とほぼ中性であった。
【００３５】
実施例１…………９．８
実施例２…………９．７
実施例３…………９．６
実施例４…………９．７
実施例５…………９．３
実施例６…………９．２
実施例７…………９．２
実施例８…………９．５
比較例……………７．６
【００３６】
以上のように、実施例で試作した敷石は、浸漬した水のｐＨが極めて強いアルカリ性を示した。これに対して、焼成しない火成岩は、ｐＨが７．６とほぼ中性となり、表面に付着する水をアルカリ性にできないことが明かとなった。
【００３７】
さらに、実施例１〜８で試作した敷石と、比較例の敷石を、実際に地面に敷設して、雑草が繁殖する状態を観察すると、実施例１〜８の敷石は、３年経過後も雑草は全く繁殖しなかった。これに対して、比較例の敷石は、３年経過後に多量の雑草が繁殖した。ただし、実験は、敷設場所を、風雨に晒されて、かつ太陽がよくあたり、さらに、付近に雑草が繁殖した山間部とした。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の雑草の繁殖を防止する敷石の使用状態を示す断面図
【符号の説明】
【００３９】
１…敷石
２…地面
【図１】
2004182597.tif 000003