(57)【要約】【課題】無土壌下において植物の根を活着させ、壁面やビル屋上などの緑化を低コストで容易に行うことを可能にした発泡ガラス焼成体及びその製造方法を提供する。【解決手段】本発明品は粒状に形成された発泡ガラス体製の多孔質の粒状体からなる発泡粒子２を所定形状に一体的に集合させた焼成体であり、該発泡粒子２間には連続した空隙４が形成されるという特徴がある。また本発明の製造方法は、回収されたビン，板ガラス，自動車のウインドーガラス等の廃ガラスをガラス専用粉砕機にて微粉砕しガラス粉体を得る。該ガラス粉体に発泡剤を添加し、公知の造粒機により造粒した多数の粒状体を所定形状に集合させて成形し、７００〜９００℃にて加熱焼成して、発泡ガラス焼成体１を得る。上記粒状体から焼成される発砲粒子２は概ね１〜１０ｍｍ程度の粒径である。【選択図】　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒状に形成された発泡ガラス体製の多孔質の粒状体からなる多数の発泡粒子（２）が所定形状に一体的に集合された焼成体であって、上記発泡粒子（２）間に連続した空隙（４）を形成させてなる発泡ガラス焼成体。
【請求項２】
発泡粒子（２）が焼成前の粒状体を多数集合させて焼成したものである請求項１のガラス焼成体。
【請求項３】
発泡粒子（２）が予め焼成された発泡ガラス体である請求項１のガラス焼成体。
【請求項４】
発泡粒子（２）の直径が１〜１０ｍｍの直径を備えている請求項１，２又は３のガラス焼成体。
【請求項５】
粒状に微粉砕されたガラス粉体に発泡剤を添加して粒状に造粒した多数の粒状体を所定形状に集合させ又は予め成形した後、所定温度で焼成する発泡ガラス焼成体の製造方法。
【請求項６】
粒状に微粉砕されたガラス粉体に発泡剤を添加して形成した後これを所定温度で焼成した焼成体を再度粒状に粉砕することにより発泡粒子（２）とし、該発泡粒子（２）を多数集合させて所定形状に集合させ又は予め成形して所定温度で焼成する発泡ガラス焼成体の製造方法。
【請求項７】
焼成温度がいずれも７００〜９００℃である請求項５又は６の発泡ガラス焼成体の製造方法。
【請求項８】
発泡粒子（２）の粒径が１〜１０ｍｍである請求項５，６又は７の発泡ガラス焼成体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は造築物表面等の表面に用いる緑化床（緑化基盤材）や水の浄化用フィルター材等として用いる発泡ガラス焼成体及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来、発泡ガラス焼成体は廃ガラスを粉砕後に発泡剤を添加し、成形後焼成するという製造方法が一般的であり、本発明者による特開２００１−３２７２１９号公報に示すような発泡ガラス焼成体が公知である。
また従来の発泡ガラス焼成体は土壌と共に使用することによりはじめてその効果を発揮するものであり、保水性や保肥性はあってもガラス粒子間の空隙が小さいために植物の根の活着ができなかった。また土壌を使用するために必ず発泡ガラス及び土壌を水平に保つ必要があり、壁面及び法面など垂直面や傾斜面の緑化には土壌の流出等の問題があった。
この発明は、これらの課題を解決又は改善しようとするものである。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の発泡ガラス焼成体は、第１に、粒状に形成された発泡ガラス体製の多孔質の粒状体からなる多数の発泡粒子２が所定形状に一体的に集合された焼成体であって、上記発泡粒子２間に連続した空隙４を形成させてなることを特徴としている。
【０００４】
第２に、発泡粒子２が焼成前の粒状体を多数集合させて焼成したものであることを特徴としている。
【０００５】
第３に、発泡粒子２が予め焼成された発泡ガラス体であることを特徴としている。
【０００６】
第４に、発泡粒子２の直径が１〜１０ｍｍの直径を備えていることを特徴としている。
【０００７】
また本発明の製造方法は第１に、粒状に微粉砕されたガラス粉体に発泡剤を添加して粒状に造粒した多数の粒状体を所定形状に集合させ又は予め成形した後、所定温度で焼成することを特徴としている。
【０００８】
第２に、粒状に微粉砕されたガラス粉体に発泡剤を添加して形成した後これを所定温度で焼成した焼成体を再度粒状に粉砕することにより発泡粒子２とし、該発泡粒子２を多数集合させて所定形状に集合させ又は予め成形して所定温度で焼成することを特徴としている。
【０００９】
第３に、焼成温度がいずれも７００〜９００℃であることを特徴としている。
【００１０】
第４に、発泡粒子２の粒径が１〜１０ｍｍであることを特徴としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の製造方法を図１に示す工程図により説明すると、この例では回収されたビン，板ガラス，自動車のウインドーガラス等の廃ガラスを粉砕機にて微粉砕しガラス粉体を得る。次に該ガラス粉体に発泡剤を添加し、公知の造粒機により造粒し、焼成後は概ね直径１〜１０ｍｍ程度の粒状体にする。この粒状体を例えばブロック状又は板状等の所定の形状に多数集合させ又は予め成形したものを、７００〜９００℃位の温度で加熱焼成することによって発泡ガラス焼成体を得る。
【００１２】
また造粒後の粒状体を予め焼成して発泡粒子とし、この焼成後のガラス発泡粒子を適度なブロック形状等に成形し、７００〜９００℃にて再度加熱焼成することによって発泡ガラス焼成体を得ることもできる。
【００１３】
また他の製造方法としてはまず廃ガラスを細かく微粉砕し、発泡剤を添加後成形し、加熱焼成する。そしてこれを粉砕し、粒径が１〜１０ｍｍ程度の粒状体を選んで、これを所定形成に集合させて再度成形焼成することにより製品化する方法でも上記と同様の発泡ガラス焼成体１を得ることが可能である。
【００１４】
図２に示す発泡焼成体１はブロック状に成形焼成したものをさらに外周と底面をカッティング整形したものである。なお上記発泡剤添加による発泡倍率は約２〜３倍程度である。上記焼成温度で７００℃以下の場合は焼成及び焼成時の粒状体同士の固着が難しく、９００℃を超えると粒状体自体が再融解する可能性が高くなる。
【００１５】
本発明による発泡体は軽量で水分吸収率も高く、強度的にも緑化用栽培床としては十分使用に耐えるものである。また耐久性やカッティング等の加工性にも優れ、断熱材，遮音材としても利用できる。
【００１６】
発泡ガラス焼成体１は図３に示すように、多数の発泡粒子２が焼成によって周面同士が付着して接合部３で互いに溶着接合して構成されている。そして個々の発泡粒子２間において相互に連続した空隙４を形成している。また個々の発泡粒子２の内部は多数の微小空隙（気泡）が連続し又は一部独立して存在する多孔質断面を形成し、それ自体が軽量である。
【００１７】
発泡ガラス焼成体１は図１，図２に示すように直径１〜１０ｍｍの発泡粒子２の集合体であり、また個々の発泡粒子２にできる微細な気泡によって、保水力，保肥力ともに優れた性質を有している。このためビルの屋上や中央分離帯などの悪条件下でも、降雨時には気泡に水分を吸って保持し、周囲の環境が乾燥してくると徐々に水分を出すという特徴がある。また肥料も同様に発泡粒子２の気泡に吸着され、水分よりも更に遅れて放出されるので保肥力にも優れている。従って水分補給に関しては、日本国内の通常の気象条件では、降雨時の水分のみで植物を生育させることができるので都市部での緑化に大きな効果を発揮することができる。
【００１８】
また本発明では粒状体を集合させたことによりさらに大きな空隙率が得られ、各発泡粒子２が適度な間隔で接合しているために、各発泡粒子間に連続した空隙４が形成され、優れた透水性を持たせることが可能になった。水を含んだ発泡粒子２に対し、上記空隙４より植物の根が活着することにより、無土壌で植物の栽培が可能である。従って土壌の進入を嫌う場所での緑化が実現でき、例えば既存のビル屋上では重量等に制限があり緑化が難しい側面があったが、本発明により土壌を用いずにヒートアイランド現象の緩和やビルの断熱に効果を発揮させることができる。また通常、植物の性質に従い、土壌の空隙を調節することが必要な場合があるが、造粒の際に、粒子の径を調節することが可能なので、空隙の調節も容易にでき、より好ましい空隙４を作ることができる。
【００１９】
さらに無土壌下で植物の生育すなわち緑化が可能であることから、従来は高価で且つ大掛かりな装置により壁面及び法面の緑化が進められていたが、本発明により安価で且つ容易に壁面，傾斜したのり面等の緑化を進めることが可能になった。また従来、壁面及び法面の緑化が難しいとされていたもうひとつの理由に重量の問題があったが、発泡粒子２の発泡倍率や全体の空隙率によって低いかさ比重を保ち且つ無土壌下で植物の生育を可能にしたという点においても壁面の緑化や、既存のビル屋上の緑化をより容易にしている。
【００２０】
次に本発明品である発泡ガラス焼成体１を用いて、西洋芝の発芽及び生育実験を行った結果について説明する。実験方法としては高さ（厚み）約２．５ｃｍの発泡ガラス焼成体１に西洋芝の種を播種後、発泡ガラス焼成体１を半分程度水に浸漬させた状態で約２週間発芽及び生育状況を観察した。水は朝と夕方に適宜交換した。その結果、播種後約１週間で約８割の種が発芽し、２週間後には高さ５ｃｍにまで生育した。ちなみにこの発芽率及び生育状態は発芽率６０％で可とする緑化コンクリートに比較しても高い評価を与え得るものである。
【００２１】
本発明品である発泡ガラス焼成体１は、高発泡のガラス材なので加工が非常に容易であり、ドライバーや彫刻刀等の簡単な工具で作業することができ、熟練した技術を必要とせず室内などの緑化や擬似的な岩を作る等の作業を容易に進めることができるとともに、予め芝生を植生すれば持ち運びが容易な簡易芝生として利用することもできる。またその特徴により水生植物の栽培にも適しており、その応用範囲は多岐に亘っている。
【００２２】
さらに本発明品である発泡ガラス焼成体１はそれ自体がフィルター機能を備えているほか、個々の発泡粒子２に気泡を有しているので該気泡中に浄化作用のある無機物質，殺菌作用のある物質，または窒素固定細菌，脱窒細菌等の有用細菌を固定すれば、水質浄化作用，殺菌作用，環境浄化などの有効なフィルターとして用いることができる。
【００２３】
また本発明品である発泡ガラス焼成体は熱伝導率，使用温度範囲，遮音性等に優れ、燃焼性，腐食性，経年劣化もなく、耐酸性，耐アルカリ性であることなどから、その優れた断熱効果を利用し、建築における断熱材として利用することができるとともに、またその優れた多孔質性と遮音性を利用し高速道路，電車，体育館，ライブハウスなどに利用した場合、吸音ボード若しくは遮音ボードとしても非常に優れた効果を発揮する。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように構成される本発明によれば、焼成体は個々の粒子自体が吸水性，保水性，保肥性，吸着性等に優れており、焼成体自体は多数の粒状体の付着結合体であるため比較的大きい連続的な空隙を形成し、透水性に優れているほか、断熱性や遮音性にも優れている。
その結果これを緑化基盤材として利用した場合、水分を十分に含ませることにより、土壌又は土壌代用資材を用いることなく、植物の発芽，発散後の根の活着が実現でき、その生育も良好であるという利点を供えている。
また軽量で加工性に富むため、ビルの屋上や屋内，築造物の壁面やのり面等への敷設や設置に際して形状的な適合性も図り易く、重量による制約も緩和されるほか、取扱い性も容易で十分な耐久性，強度を備えているという利点がある。
その他前述したような特徴により、浄化用フィルターや断熱又は遮音用の建材にも利用できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造方法を示す工程図である。
【図２】本発明の発泡ガラス焼成体の構造を示す斜視図である。
【図３】本発明の発泡ガラス焼成体の内部構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１　　発泡ガラス焼成体
２　　発泡粒子
４　　空隙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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