(57)【要約】【課題】  廃ゴムの再利用が普及に至らない理由のひとつに、結合材として合成樹脂を使ったり、特殊な発泡材を混入したり、用途が限定されているのが大きな理由と考えられる。一般的な容易に入手可能な素材で、しかも骨材としてゴム廃棄物を使用する技術が望まれていた。【解決手段】  そこで、本願発明では、粉砕したゴム廃棄物と、高炉セメントと、必要に応じて添加剤やプラスチック廃棄物から得られる人工骨材等を所定の割合で混合し、水を加えて混練した上で乾燥、養生するものである。【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉砕したゴム塊と、高炉セメントと、必要に応じて添加剤や他の骨材を所定の割合で混合し、水を加えて混練した上で固化、養生することを特徴とする透水性舗装材もしくは成形材。
【請求項２】
ゴム塊と共に混錬する骨材が、プラスチック廃棄物から成る人工砕石である請求項１に記載の舗装材もしくは成形材。
【請求項３】
ゴム塊と共に混錬する骨材が、瓦、ガラス、陶器、スラグ、木屑、ゴム塊以外のゴム屑等の廃棄物である請求項１に記載の舗装材もしくは成形材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透水性舗装材もしくは成形材の製造法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現代社会において、重要な輸送手段としての車の存在は、不可欠となってきている。車の性能向上と道路状況の向上が、車の普及に更なる拍車をかけているのが現状である。道路状況については、舗装の普及が大きな点で、そのほとんどがアスファルト舗装もしくはコンクリート舗装である。このような舗装は、快適な道路状況とは裏腹に、雨水の地下への浸透を遮断し、地下水の枯渇や汚染の一因となっている。
【０００３】
一方では、各種建築物の解体、損壊に伴う建築廃材の大量発生が大きな社会問題化している。一部では、解体コンクリートの粉砕再利用、木質材の燃料化、金属材の再資源化が行われているが、限定された利用にとどまっており、大半は埋め立て処分されているのが実状である。
【０００４】
これらの透水性舗装用骨材として、産業廃棄物を利用する試みがなされており、効果的な活用が期待されるところである。
【特許文献１】特開２０００−３４７０２
【特許文献２】特開平７−２７９１０６
【特許文献３】特開平７−２７６３８６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
廃棄物のうちで、車のタイヤを主な出所とするゴム廃棄物について、タイヤを例にとれば、その廃棄物処理には様々な問題点があり、焼却すれば大気・土壌・水質汚染や 悪臭等の問題を引き起こし、山野に投棄されたものは、害虫の発生源となり、また長期間の放置から 火災発生の例がマスコミで大々的に報じられるなど、自然破壊といった地球環境への 悪影響が深刻化してきている。
ゴム廃棄物の多くを占めるタイヤは、ゴムと、補強用の金属または合成繊維のワイヤーと、繊維編成ネットとから形成されており、廃棄に際してはこれらのワイヤーやネットが障害となって活用が遅れていた。近年、効率よくゴムとワイヤーやネットを分離して粉砕する装置が開発されて、廃タイヤの再資源化が容易になってきた。
【０００６】
合成樹脂の廃棄物については、再利用が進んでいるが、熱硬化性樹脂については、再利用が難しく、大半が埋め立て処分にまわされている。
道路舗装については、透水機能があって路面の水たまりを回避でき、自動車の安全性を確保することの容易な透水性アスファルト舗装が、近年種々の道路で採用されている。このような透水性アスファルト舗装は、特殊な骨材やアスファルトを用いて、骨材間に空隙を形成した多孔質構造を備えている。同様の透水性を有するコンクリート舗装の技術も利用されている。
【０００７】
前記従来の技術において、産業廃棄物であるゴムを骨材として利用する技術が一部開示されている。ゴム廃棄物のほとんどは燃料として焼却されるか、埋め立て処分されている現状から見て、大いに推奨されるべき技術であるが、普及に至らない理由のひとつに、結合材として合成樹脂を使ったり、生ゴミをを混入したり、用途が限定されているのが大きな理由と考えられる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本願発明では、粉砕したゴム塊と、高炉セメントと、必要に応じて添加剤や他の骨材を所定の割合で混合し、水を加えて混練した上で固化、養生するもので、ゴム塊と共に混錬する骨材が、天然骨材やプラスチック廃棄物から成る人工砕石あるいはガラス廃棄物など、幅広く利用可能な舗装材または成形材である。
【発明の効果】
【０００９】
本願発明は、ただ粉砕しただけのゴム廃棄物を利用するため、廃棄物処理に費やされるエネルギーはわずかであり、かつ化学処理や熱処理を施さないマテリアルリサイクルであるので、エントロピーの増加も少なく、環境負荷の観点から環境に配慮した廃棄物の再利用技術であるとともに、透水性を有する舗装やその他の構造材として、地下水の枯渇を軽減できるものであり、きわめて有用である。また、結合材として天然由来のセメントと水を使用するため、再廃棄された時に有害物質や再処理が必要な物質を含まないため、再度粉砕するだけで骨材として再利用可能で、循環型社会に大きく貢献するものである。
また、主たる骨材としてゴムを使用するため、弾力を有するもので、衝撃吸収の効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本願発明を実施するためには、ゴム廃棄物を粉砕し、５ｍｍ乃至２０ｍｍ（５号乃至６号砕石相当）の大きさのもの、好ましくは１３ｍｍ乃至２０ｍｍ（５号砕石相当）を使用するのがよい。この範囲よりも大きいものは成形後の空隙率が大きく透水性は向上するが、荷重に対する強度の面で好ましくない。逆にこの範囲よりも小さいものは成形後の空隙率が低下し充分な透水性が確保できないため好ましくない。この粉砕ゴム廃棄物に高炉セメントと水、必要に応じて補強のための添加剤や別の骨材を混合する。これらの混合割合は、ゴム粉砕物が６０〜４５％、高炉セメントが２０〜４０％、水が７〜１５％（それぞれ重量比）の範囲で選択的に配合される。
【実施例】
【００１１】
以下、本願の好適な実施例について述べる。
廃タイヤを適宜な粉砕機にかけて粉砕し、１０〜１５ｍｍ程度に粒度をそろえたものを骨材とし、これに高炉セメントを加えて混練する。このときに、ゴム粉砕物に適宜な別の素材から成る骨材で、たとえば天然石を粉砕した砕石や、合成樹脂廃棄物から得られる人工砕石（特許第３４２３３０２号等）、あるいは粉砕したガラス廃棄物、瓦廃棄物、陶器廃棄物、木屑、スラグ、別のゴム屑などを増量材や補強材として、基材であるゴム粉砕物を越えない範囲でかつ同等の粒度のものが適宜混合され得る。
【００１２】
混練された状態では、外気との水分の出入りが遮断された状態を維持できる環境で、ゴムなどの骨材が充分な乾燥状態であれば、数ヶ月間は保存可能である。すなわち、高炉セメントが固化しない程度の水分量を維持することによって保存されるものである。
【００１３】
これらの骨材と高炉セメントの混練物に水を加えて混練する。
骨材、高炉セメント及び水の配合比は、使用目的や舗装路盤の状態によって調節する必要があるが、重量比で骨材が６０〜３０％、高炉セメントが３５〜５０％、水が５〜２０％の範囲で有効に使用され得る。特に骨材の内容によってその重量比が異なり、天然石系の骨材や合成樹脂系の骨材などの配合比率に依存する。
【００１４】
舗装材として利用する場合は、水と混練したものを、目的の路盤上に敷設したあと、適宜の手段で均平にならして仕上げる。必要に応じて軽く填圧してもよい。舗装以外の用途に使用するには、必要に応じて型材を準備し、所要量を充填して、充分に固化したことを確認後、型材から取り出し、好ましくは更に数日間養生した上で、所望の目的に使用するのがよい。
【００１５】
必要に応じて、水を加えて混練する際に、強度の増大や固化速度の向上もしくは硬度の増大などの目的で、添加剤を加えることも可能であり、用途あるいは目的及びコストを考慮して使用され得る。添加剤は種類や目的により異なるが、全体の重量比で０．０２〜１％程度が効果的に利用され得る。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
本発明品は弾力性があるので、人体や動物の体にかかる直接的な衝撃荷重を和らげることができ、動物の足裏や爪の損傷を軽減できるもので、畜舎の床材として使用することで、尿などの水分は速やかに舗装下部に透過して表面は乾燥した状態を維持でき、家畜やペットに対してやさしい床材として効果的である。
【００１７】
舗装材として使用するには、道路や駐車場その他これらに準ずる場所での利用が効果的である。特に、歩道、ランニングコース、広場等の主として人の往来に使用する場所において、その歩行時のクッション性から好適である。透水性を有するため、空き地の防草材として利用することも可能で、適宜敷設厚さを考慮して利用できる。舗装材以外の用途としては、各種仕切りブロック、人工漁礁、河川や湖沼の景観形成ブロック、草花の育成や植生用あるいは観賞用のブロック、各種建築物の景観ブロック等、あらゆる目的で利用が可能である。
【００１８】
特に、舗装材として使用した場合は使用量が多く、廃棄物処理の観点から効果的である。人工漁礁としては、透水性を有することはすなわち空隙が多く存在することであり、海藻の胞子が付着しやすくかつ海流に流されにくいため、海藻の繁茂が早く、必要に応じて海藻の胞子を付着させて海中に投棄すれば、漁礁として早期に機能するもので、極めて効果的である。