(57)【要約】【課題】  農耕地及び道路等の融雪、融氷、路面凍結防止に用いられる融雪剤において、従来の融雪剤が及ぼしていた土壌の酸性化、鋼製品の錆発生促進等の二次的公害等の環境への影響を低減し、融雪効果が良好であると共に融雪効果が持続する融雪剤を提供すること。【解決手段】  アルカリカンラン石玄武岩を含有するアルカリ性融雪剤。アルカリカンラン石玄武岩の平均粒径が１μｍ〜３ｍｍである上記アルカリ性融雪剤。更に生石灰を含有する上記アルカリ性融雪剤。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルカリカンラン石玄武岩を含有するアルカリ性融雪剤。
【請求項２】
アルカリカンラン石玄武岩の平均粒径が１μｍ〜３ｍｍである請求項１に記載のアルカリ性融雪剤。
【請求項３】
更に生石灰を含有する請求項１又は２に記載のアルカリ性融雪剤。
【請求項４】
更に生分解性樹脂を含有する請求項１〜３いずれかに記載のアルカリ性融雪剤。
【請求項５】
アルカリカンラン石玄武岩を用いる融雪方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農耕地及び道路等の融雪、融氷、路面凍結防止に用いられる融雪剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来は、生石灰を融雪剤として用いる技術（特許文献１）があったが、融雪効果の持続性に乏しいという問題があった。
【０００３】
また、氷点降下物質として知られている塩化カルシウムや塩化ナトリウム等の塩化物を主剤とする融雪剤が広く用いられている。塩化カルシウムの最低結氷点は−５４℃、塩化ナトリウムは−２２℃であり、氷点を下げることにより融雪させている。
上記塩化物を用いた融雪剤は凍結温度が低く、溶解性、即効性、効果の持続性に優れている。また、安価で運搬や散布も容易であることから最も広く使用されている。しかしながらこれらの塩化物は水に溶解すると酸性を呈し、土壌を酸性にするため植物の発育に悪影響を及ぼしたり、道路周辺構造物の鋼材製品、さらには走行する自動車等の錆発生を促進させるという問題があった（特許文献２）。
塩化物を中和させるためにアルカリ性の生石灰等と混合した融雪剤の開示もあるが、塩化物と消石灰（水と反応後の生石灰）が融雪後に両者が分離し一部酸性を呈する場合もあった（特許文献３）。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２９０６３９号公報
【特許文献２】特開平１１−１００５７０号公報
【特許文献３】特開平８−７３８３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、融雪初期効果及び融雪維持効果が高く、かつ環境への影響が低い融雪剤を得ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の発明は、アルカリカンラン石玄武岩を含有するアルカリ性融雪剤である。
第２の発明は、アルカリカンラン石玄武岩の平均粒径が１μｍ〜３ｍｍである第１の発明に記載のアルカリ性融雪剤である。
第３の発明は、更に生石灰を含有する第１又は第２の発明に記載のアルカリ性融雪剤である。
第４の発明は、更に生分解性樹脂を含有する第１〜第３の発明いずれかに記載のアルカリ性融雪剤である。
第５の発明は、アルカリカンラン石玄武岩を用いる融雪方法である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のアルカリ性融雪剤は、遠赤外線を放射するアルカリカンラン石玄武岩を含有するので、遠赤外線放射効果により融雪効果が得られる。また、融雪時に発生した水はアルカリ性を呈しているため、植物に対する影響も少なく、鋼製品の錆発生を抑制できる効果を有する。
【０００８】
本発明のアルカリ性融雪剤は、アルカリカンラン石玄武岩の平均粒径が１μｍ〜３ｍｍなので、生産性、均一混合性及び融雪効果が良好である。
【０００９】
本発明のアルカリ性融雪剤は、更に生石灰を含有するので、遠赤外線放射効果を高め、初期融雪効果と融雪効果持続性を向上することが出来る。
【００１０】
本発明のアルカリ性融雪剤は、更に生分解性樹脂を含有するので、環境への影響が少ない。
【００１１】
本発明のアルカリカンラン石玄武岩を用いる融雪方法は、遠赤外線を放射するアルカリカンラン石玄武岩を含有するので、遠赤外線放射効果により融雪効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
＜アルカリカンラン石玄武岩＞
本発明では遠赤外線放射材料であるアルカリカンラン石玄武岩が用いられる。アルカリ岩（alkalic rock）とは化学組成上モル数で表したＮａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ：Ａｌ２Ｏ３：ＳｉＯ２が１：１：６よりも大きい火成岩であり、カンラン岩（olivine）とはＭｇ、Ｆｅ、Ｍｎのケイ酸塩鉱物を含むものである。
アルカリカンラン石玄武岩（olivine basalt）とは、カンラン石に富む玄武岩であり、自然岩のうちの希土類鉱石に属し、塩基性シャチョウ石と鉄苦土鉱物を主成分とする。具体的にはＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３、ＭｎＯ、ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、Ｐ２Ｏ５、ＬＯＩを含有する。さらに希土類のＬａ、Ｙ、Ｃｅ等３０余種の稀有元素を含有した集合体である。
【００１３】
本発明に用いられるアルカリカンラン石玄武岩は、特に限定されるものではないが、大韓民国の江原道高城面において採石されたものが好ましい。
【００１４】
アルカリカンラン石玄武岩はアルカリ性を呈する物質である。鉱石のため水に混ぜても溶解しないものの、その上澄み液は約ｐＨ８程度の弱アルカリ性を呈する。
【００１５】
アルカリカンラン石玄武岩の粒径は、生産性、均一混合性及び融雪効果の観点より平均粒径１μｍ〜３ｍｍの範囲が好ましく、特に５０μｍ〜０．５ｍｍが好ましい。平均粒径が、１μｍ未満では粉塵の原因となる場合がある。また、３ｍｍを超える粒径では比表面積が小さくて融雪効果が充分に得られず、また顆粒加工しにくい傾向がある。
平均粒径が０．３ｍｍ〜１ｍｍの場合は、アルカリカンラン石玄武岩自体に滑り止め効果が期待できる。
【００１６】
＜生石灰＞
本発明で用いられる生石灰は酸化カルシウムであり、水に溶解すると生石灰と水の反応熱｛ＣａＯ＋Ｈ２Ｏ→Ｃａ（ＯＨ）２＋１５．２Ｋｃａｌ｝により遠赤外線放射効果を高め、初期融雪効果と融雪効果持続性を向上することが出来ると共に、Ｃａ（ＯＨ）２がアルカリ性を呈するため、ｐＨ８以上を保持する事ができる。
また、アルカリカンラン石玄武岩は自然鉱物であり、生石灰も土壌改質や肥料として一般に用いられているため、環境への影響が低減できる。
【００１７】
＜生分解性樹脂＞
本発明で用いられる生分解性樹脂の例としては、デンプン、セルロース、キチン等、多糖類を原料とする植物系高分子、水素細菌、らん藻等、微生物がつくるポリラクチド、ラクトン樹脂等の脂肪族ポリエステル系等の微生物系高分子の他、合成系高分子が挙げられる。環境への影響を考慮し、分解速度の速い澱粉由来樹脂が特に好ましく用いられる。
【００１８】
＜アルカリ性融雪剤＞
本発明のアルカリ性融雪剤は、その構成成分としてアルカリカンラン石玄武岩そのもの、アルカリカンラン石玄武岩と生石灰、またはアルカリカンラン石玄武岩と生石灰と生分解性樹脂を含有する。
また、本発明のアルカリ性融雪剤は、上記成分を混合し適宜粉砕機や混合攪拌機等を用いて得られる粉末状の他、粉砕機、押出機、ロール、タブレット成形機などの各種造粒装置等を用いて顆粒状に成形してもよい。顆粒状の場合、均一に散布できる上、さらに運搬や貯蔵等の取り扱い性にも優れ、道路上に散布した場合は滑り止め効果も期待できる。融雪剤に生分解性樹脂をバインダーとして顆粒状にすることにより、運搬、貯蔵、散布をしやすくしながら環境への影響を少なくすることもできる。
【００１９】
本発明のアルカリ性融雪剤におけるアルカリカンラン石玄武岩の含有量は、１〜９０重量％が好ましい。１％重量未満では遠赤外線放射の効果が得られにくく、また９０重量％をこえると加工しにくい傾向がある。顆粒加工の観点からは３０〜７０重量％が特に好ましい。
【００２０】
本発明のアルカリ性融雪剤における生石灰の含有量は、アルカリカンラン石玄武岩の遠赤外線効果の向上と初期融雪効果の観点から１〜５０重量％が好ましい。
【００２１】
＜その他の成分＞
本発明のアルカリ性融雪剤には、増量剤として滑り止めに使用される砂等の他、増粘剤として樹脂やワックス等を用いることができる。
また、カーボンブラックや焼成灰等の黒色体を添加すると、赤外太陽熱吸収による遠赤外線効果も期待できる。特に農耕地等において用いる場合に好ましい。
更に発泡剤等を配合して顆粒状にすることも可能である。その場合、顆粒が多孔質となるため水分等を取り込み易くなり、生石灰の反応効率が高められて融雪効果の促進が期待できたり、生分解性樹脂の分解促進も期待できる。
【００２２】
＜融雪方法＞
本発明の融雪方法は、アルカリカンラン石玄武岩またはこれを含有する上記アルカリ性融雪剤を、積雪前の農耕地や道路等、または積雪後のこれらの積雪面に直接散布することにより融雪させる。融雪した水のｐＨはアルカリ性を呈している。また、融雪後に降雪があっても繰り返し融雪可能であり、溶解した水のｐＨは初期融雪水と同程度で大きな変化はない。
【実施例１】
【００２３】
以下に本発明の説明をするが、本発明の技術思想を逸脱しない限り本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。以下、部とは重量部、％とは重量％を示す。
（実施例１）
アルカリカンラン石玄武岩（平均粒径０．５ｍｍ）７０％、増量剤として砂（平均粒径０．６ｍｍ）３０％をヘンシェルミキサーにて均一混合し、粉末状の融雪剤を得た。
この融雪剤を積雪量１０ｃｍの路面上に１００ｇ／ｍ２散布したところ、３０〜４０分間で全て融雪した。また、融雪後溶解した水はｐＨ８．４でアルカリ性を呈していた。
その後の降雪（積雪１０ｃｍ）でも積雪や凍結はほとんど認められなかった。また、溶解した水のｐＨは初期融雪水と同程度であった。
【００２４】
（実施例２）
アルカリカンラン石玄武岩（平均粒径１００μｍ）７０％、粉末状生石灰１０％、増量剤として砂（平均粒径０．６ｍｍ）２０％をヘンシェルミキサーにて均一混合し、粉末状の融雪剤を得た。
この融雪剤を積雪量１０ｃｍの路面上に１００ｇ／ｍ２散布したところ、反応熱により路面上の雪は直ちに融雪した。また、融雪後溶解した水はｐＨ１０．６でアルカリ性を呈していた。
その後の降雪（積雪１０ｃｍ）でも積雪や凍結は認められなかった。また、溶解した水のｐＨは初期融雪水と同程度であった。
【００２５】
（実施例３）
アルカリカンラン石玄武岩（平均粒径１００μｍ）７０％、生石灰１０％、生分解性樹脂（コーンポールＦ３Ａ：日本コーンスターチ製）２０％を混合し、１６０℃設定の単軸押出機により混練し、その後粉砕機により粉砕して平均粒径１〜２ｍｍの顆粒状の融雪剤を得た。
この融雪剤を積雪量１０ｃｍの土壌に１００ｇ／ｍ２散布したところ、１０〜２０分未満で全て融雪した。また、融雪後溶解した水はｐＨ１０．２でアルカリ性を呈していた。
その後の降雪（積雪１０ｃｍ）でも積雪や凍結は認められなかった。また、溶解した水のｐＨは初期融雪水と同程度であった。
さらに１ヵ月後この土壌を調査したところ、生分解性樹脂は分解されて樹脂固形物はほとんど確認されなかった。
【００２６】
（比較例１）
生石灰１０％、砂９０％を混合し粉末状の融雪剤を得た。この融雪剤を積雪量１０ｃｍの路面上に１００ｇ／ｍ２散布したところ、反応熱により直ちに全て融雪した。融雪後溶解した水はｐＨ１０．８でアルカリ性を呈していた。
生石灰と水との反応の終了に伴い、その後の降雪（積雪１０ｃｍ）では融雪せずに積雪が認められた。
【００２７】
（比較例２）
粒状塩化カルシウム融雪剤を積雪量１０ｃｍの路面上に１００ｇ／ｍ２散布したところ、５〜１０分未満で全て融雪した。また、融雪後溶解した水はｐＨ４．６で酸性を呈していた。
その後の降雪（積雪１０ｃｍ）でも積雪や凍結は見られなかった。
【００２８】
（比較例３）
塩化カルシウム９５％、生石灰５％を混合し粉末状の融雪剤を得た。この融雪剤を積雪量１０ｃｍの路面上に１００ｇ／ｍ２散布したところ、５〜１０分未満で全て融雪した。初期融雪後溶解した水はｐＨ９．８でアルカリ性を呈していたが、その後の積雪で溶解した水の一部はｐＨ５．８で酸性を呈していた。
【００２９】
【表１】
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【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明のアルカリ融雪剤は融雪の他、融氷や路面凍結防止にも利用できる。