(57)【要約】【課題】路面等に略均一に分散して散布することができ、しかも融雪剤の流通過程や融雪剤の保管中に外部から何らかの衝撃を受けても微粉砕され難い融雪剤を提供すること。【解決手段】塩化ナトリウムを含有する平均粒子径が１０ｍｍ以下の不定形粒体からなり、該不定形粒体は複数の多面体結晶が凝集して形成され、該不定形粒体には角部と平坦部が不規則に形成されていることを特徴とする融雪剤とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
塩化ナトリウムを含有する平均粒子径が１０ｍｍ以下の不定形粒体からなり、該不定形粒体は複数の多面体結晶が凝集して形成され、該不定形粒体には角部と平坦部が不規則に形成されていることを特徴とする融雪剤。
【請求項２】
海水を濃縮して析出した塩化ナトリウムを含有する不定形粒体からなり、該不定形粒体の平均粒径が１０ｍｍ以下であることを特徴とする融雪剤。
【請求項３】
海水を１０〜４０℃の温度条件下で静置乾燥して析出した塩化ナトリウムを含有してなり、該塩化ナトリウムが平均粒子径１０ｍｍ以下の不定形粒体からなることを特徴とする融雪剤。
【請求項４】
塩化カルシウム、酢酸ナトリウム、硝酸マグネシウム、炭酸カリウムからなる群から選択される一種以上の無機塩類が含有されてなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の融雪剤。
【請求項５】
前記無機塩類の含有量が１０重量％以下であることを特徴とする請求項４に記載の融雪剤。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は融雪剤に関する。本発明の目的は、路面等に略均一に分散して散布することができ、しかも融雪剤の流通過程や融雪剤の保管中に外部から何らかの衝撃を受けても微粉砕され難い融雪剤を提供することにある。
尚、本発明における融雪剤とは、氷面や雪面上に散布して、氷や雪を溶解するために使用される薬剤、及び路面等の凍結防止を目的に予め路面等に散布される薬剤を意味する。
【０００２】
【従来の技術】
路面が凍結しやすい冬季には、路面の凍結防止を目的として、或いは路面上の氷や雪を溶融するために、塩化ナトリウムや塩化カリウム等の融雪剤を散布することが行われている。
路面等に散布される融雪剤の形態が粉末状であると、融雪剤を路面等に散布した場合に、流動性が不足して略均一に分散して散布することができない。また融雪剤を散布する際に、或いは散布した後に強い風が吹くと、粉末状の融雪剤が吹き飛ばされてしまい、やはり、路面等に略均一に分散して散布することができない。
【０００３】
そこで、一般に、融雪剤としては、塩化ナトリウムや塩化カリウムなどを原料とする造粒物が使用されている。
例えば、特許文献１には、塩化ナトリウムを８０重量％より多く含有し、平均粒径が１〜１０ｍｍの造粒体からなり、軸方向の平均長さが２〜１０ｍｍであり、軸に垂直な断面の平均長径が２〜６ｍｍである柱状粒子からなる融雪剤が知られている。この塩化ナトリウムを主として含有する造粒体を製造する方法としては、ロールプレス方式による圧縮成形によって圧縮成形体を得て、これを粉砕する製造方法が例示されている。
また、特許文献２には、塩化ナトリウム結晶を含んだ種粒子の周囲に、塩化カルシウムを含む造粒層が被覆された造粒物からなり、この造粒物の表面に、上記造粒層が樹氷状に成長してなる多数の突起が不規則に形成されている融雪剤が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２１２５４８号公報
【特許文献２】
特開２００２−１５５２７１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の融雪剤には、以下のような問題点が存在した。
まず特許文献１に記載されるような融雪剤は、円柱形状等の形態であるために、路面の傾斜や風による転がりを防ぐことができ、ある一定の分散性を得ることができる。しかしながら、この融雪剤は塩化ナトリウムの造粒物であり、融雪剤の一つ一つの形態が殆ど同じであるために、融雪剤散布機から散布される場合に、殆どの粒子がある一定の範囲内に散布され、融雪剤散布時の分散性は満足できるものではなかった。
またこの融雪剤は造粒によって製造されているために、外部からの衝撃に弱く微粉砕しやすい。融雪剤はその流通過程において、或いは融雪剤の保管する際に、外部から何らかの衝撃が加えられることがある。このような場合に、この融雪剤は微粉砕されやすく、融雪剤製造時の粒径や粒度分布を維持することが困難であるといった問題があった。
【０００６】
特許文献２に記載されるような融雪剤はその周囲に樹氷状の突起が形成されているために、路面の傾斜や風による転がりを防ぐことができ、路面等への定着性を得ることができる。しかしながら、この融雪剤は、種粒子の周囲に造粒層を形成しなければならず、製造工程が煩雑となり、製造コストが増大した。
また、種粒子の周囲に形成された樹氷状の造粒層は、融雪剤の通流過程において、或いは融雪剤を購入した消費者が購入してから実際に融雪剤を使用するまでの保管過程において、外部から何らかの衝撃を受けた場合に、樹氷状の造粒層が壊れてしまい、融雪剤製造時の粒径や粒度分布を維持することが困難であるといった問題が存在した。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記従来の課題を解決するためになされた発明であって、請求項１に係る発明は、請求項１に係る発明は、塩化ナトリウムを含有する平均粒子径が１０ｍｍ以下の不定形粒体からなり、該不定形粒体は複数の多面体結晶が凝集して形成され、該不定形粒体には角部と平坦部が不規則に形成されていることを特徴とする融雪剤に関する。
請求項２に係る発明は、海水を濃縮して析出した塩化ナトリウムを含有する不定形粒体からなり、該不定形粒体の平均粒径が１０ｍｍ以下であることを特徴とする融雪剤に関する。
請求項３に係る発明は、海水を１０〜４０℃の温度条件下で静置乾燥して析出した塩化ナトリウムを含有してなり、該塩化ナトリウムが平均粒子径１０ｍｍ以下の不定形粒体からなることを特徴とする融雪剤に関する。
請求項４に係る発明は、塩化カルシウム、酢酸ナトリウム、硝酸マグネシウム、炭酸カリウムからなる群から選択される一種以上の無機塩類が含有されてなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の融雪剤に関する。
請求項５に係る発明は、前記無機塩類の含有量が１０重量％以下であることを特徴とする請求項４に記載の融雪剤に関する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る融雪剤について詳述する。
本発明に係る融雪剤は、主に塩化ナトリウムを含有する不定形粒体から構成される。本発明に係る融雪剤の主要な成分は塩化ナトリウムである。塩化ナトリウムの含有量は特に限定されないが、融雪剤全量中、好ましくは８０重量％以上であり、より好ましくは９０重量％以上である。
【０００９】
本発明に係る融雪剤は、塩化ナトリウムに加えて、塩化ナトリウム以外の無機塩類を含有することができる。この無機塩類としては、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の硫酸塩、塩酸塩、硝酸塩、炭酸塩、酢酸塩等を例示することができる。
具体的には、硫酸マグネシウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、硫酸カルシウム、酢酸ナトリウム、炭酸カリウム、酢酸カルシウム、硝酸マグネシウム、炭酸カリウム、硫酸ナトリウム、塩化マグネシウム、酢酸カルシウム等を例示することができる。
特に本発明では、硫酸マグネシウム、塩化カリウム、硫酸カルシウム、塩化カルシウム、硫酸ナトリウム、塩化マグネシウム等からなるにがり成分が含まれることが好ましい。にがり成分が含まれることにより、融雪剤の融雪効果の持続性を高めることができる。
無機塩類の含有量は特に限定されないが、融雪剤全量中、２０重量％未満、より好ましくは１０重量％未満とされる。
【００１０】
本発明に係る融雪剤の平均粒子径は、１０ｍｍ以下、好ましくは１〜１０ｍｍ、より好ましくは１〜７ｍｍとされる。
融雪剤の平均粒子径が１０ｍｍを超える場合、融雪剤散布時に車両等を傷つける危険性が生じるために好ましくない。
本発明に係る融雪剤は７ｍｍ以下、好ましくは１〜７ｍｍの粒度の融雪剤を主に含有することが好ましい。
【００１１】
本発明に係る融雪剤は、塩化ナトリウムを含有する不定形粒体から構成される。この不定形粒体は、塩化ナトリウムを主に含有する多面体結晶が複数凝集することにより形成されている。そして、多面体結晶が複数凝集することにより、この不定形粒子の表面には、角部と平坦部とが不規則に形成されている。
即ち、本発明に係る融雪剤は、造粒されて形成された融雪剤とは異なり、その表面に不規則に配列した角部と平坦部とが形成されており、角張った形状を呈している。
本発明に係る融雪剤を構成する多面体結晶としては、特に限定されないが、正六面体結晶、正八面体結晶などを例示することができる。この多面体結晶の平均粒径は特に限定されないが、０．５〜３ｍｍ程度とされる。
【００１２】
本発明に係る融雪剤の硬度は特に限定されないが、３０Ｈｋ以上、好ましくは３５〜１００Ｈｋとされる。融雪剤の硬度が３０Ｈｋ未満であると、通常の場合、融雪剤は袋詰されて取引されるが、袋詰された融雪剤の流通過程において、或いは融雪剤を購入した消費者が融雪剤を保管する過程において、融雪剤が外部から何らかの衝撃を受けた際に粒状の融雪剤が粉砕されて粉状或いは微粒子状になりやすいからである。融雪剤の硬度が３０Ｈｋ以上であると、流通過程や保管過程において、たとえ衝撃等を受けたとしても、粒状の融雪剤が粉砕され難くなり、製造時の粒径や粒度分布を維持することができる。
【００１３】
本発明に係る融雪剤は、その表面が角張った形状を呈しているために、路面などに散布した際に、略均一に分散して散布することができる。
従来の融雪剤を路面に散布した場合、路面に略均一に分散して散布することはできなかった。また路面が傾斜している場合や強い風が吹いている場合、路面に散布された融雪剤が傾斜する路面を転がったり、吹き飛ばされたりして、同様に路面に均一に分散して散布することはできなかった。即ち、融雪剤を路面等に略均一に分散して散布するには、適度は分散性と路面等に対する適度な定着性を有する必要がある。
本発明に係る融雪剤は、融雪剤の表面に不規則に角部が形成されているために、不必要な転がりを防止することができる。またその表面には不規則に平坦部が形成されているために、散布された融雪剤が路面上で安定する。従って、本発明に係る融雪剤は、適度は分散性と路面等に対する適度な定着性を有し、路面上に略均一に分散して散布することができる。
【００１４】
本発明に係る融雪剤を製造する方法は特に限定されないが、好ましい製造方法は、海水又は地下海水を原料とする製造方法であり、海水又は地下海水を常温（１０〜４０℃）で静置乾燥して、徐々に水分を蒸散させて析出した塩を本発明に係る融雪剤を構成する不定形粒体として利用する。
以下、海水又は地下海水を原料とする本発明に係る融雪剤の製造方法について説明する。まず、海水又は地下海水を常温で静置乾燥する。海水又は地下海水を常温で静置乾燥することによって、海水又は地下海水中に含まれる水分が徐々に蒸散して、海水又は地下海水は徐々に濃縮されることになり、海水又は地下海水中に含まれる塩化ナトリウムなどの塩類は、多面体結晶が複数凝集した比較的粒径の大きな不定形粒体を形成することができる。海水又は地下海水を加熱して煮詰める方法では、析出する塩の結晶の粒径が小さくなる。
尚、海水又は地下海水中に含まれる水分の蒸散を早めるために、海水又は地下海水を加温することもできる。ただし、高い温度に加熱すると、水分の蒸散速度が速くなり、析出する塩の結晶の粒径が小さくなるので、海水又は地下海水を加温する場合、海水又は地下海水を３０〜８０℃、好ましくは４０〜６０℃程度の低温で加温することが好ましい。
また、海水又は地下海水中の大部分の水分が蒸散した後、析出した塩をさらに自然放置することもできる。析出した塩を自然放置することによって、析出した塩中に含まれる塩化マグネシウム等のにがり成分を除去することができる。自然放置する期間は特に限定されないが、１ヶ月〜３年程度とされる。
【００１５】
海水又は地下海水を常温で静置乾燥することによって、海水又は地下海水中の水分は徐々に蒸発することになり、水分が徐々に蒸発するにつれ、海水又は地下海水中に含まれていた塩化ナトリウムなどの無機塩類が析出して、主に多面体結晶が複数凝集した不定形粒体を形成することができる。
塩化ナトリウムなどの無機塩類を含有する不定形粒体が析出したら、この不定形粒体を回収する。回収された不定形粒体に水分が含まれている場合、この不定形粒体を加熱して乾燥させる。
【００１６】
加熱乾燥された不定形粒体は、粒径の小さな不定形粒体から粒径の大きな不定形粒体まで、様々な粒径の不定形粒体が含まれているので、篩い分けによって、所要の粒径に達しない大きさの不定形粒体や所要の粒径を超える大きさ（例えば、１０ｍｍを超えるような大きさ）の不定形粒体を除去する。
篩い分けされて所要の粒度分布にされた不定形粒体を本発明に係る融雪剤として使用することができる。尚、必要に応じて融雪剤は袋詰することができる。
【００１７】
本発明に係る融雪剤の散布量は特に限定されないが、他の融雪剤と同様に凍結した路面や積雪した路面等の状況に応じて適宜設定すればよいが、一般的には１〜１００ｇ／ｍ２、好ましくは５〜５０ｇ／ｍ２とされる。
また本発明に係る融雪剤は、他の凍結防止剤、防水剤、融氷剤、融雪剤などと併用して使用することも可能である。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づき説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
＜試料の調製＞
海水を天日乾燥した。水分が殆ど蒸発するまで天日乾燥した後、析出した無機塩類を回収した。この無機塩類を加熱して残っていた水分を除去した。篩いによって直径が１０ｍｍ以上の大きな結晶粒子を除去した。この無機塩類は多面体結晶が複数凝集した不定形の粒体であった。これを、実施例１の融雪剤とした。
【００１９】
＜試験例１；粒度分布の測定＞
実施例１の融雪剤を篩い分けして粒度分布を測定した。結果を表１に記載する。
また対照例として、市販されている造粒によって製造された融雪剤の粒度分布を測定した。結果を表１に記載する。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
表１に示されるように、本発明に係る融雪剤は、広い粒度分布を有するとともに、６００μｍを通過した微細な粒子を含有する量が少ない。
一方、市販の融雪剤の場合、６００μｍを通過した微細な粒子が全体の３０重量％近く含まれていた。これは、造粒した塩化ナトリウムが流通過程或いは保管中に外部から何らかの衝撃を受けたことにより、微粉砕したためと考えられる。
【００２２】
＜試験例２；分散性試験＞
上記調製した各試料の分散性を試験した。分散性の試験方法は、まず、上記調製した実施例１の融雪剤に活性炭を付着させて、融雪剤の散布状態が目視で確認し易くした。この融雪剤５００ｋｇを搭載式融雪剤散布車（ＴＣＭ社製）の容量１ｍ３のホッパーに投入し、３０ｇ／ｍ２の散布量で路面に散布した。同様に対照例の融雪剤も散布して、目視で散布状態を比較した。
その結果、実施例１の融雪剤は、路面上の略全面にむらなく散布された。また散布の偏りも少なく、雪面上での飛散やころがり等も確認されず、接地性も良好であった。
一方、対照例の融雪剤の場合、散布時の気流や風の影響による雪面上での接地性が不十分であった。また路面上での散布状態にも偏りが見られた。
【００２３】
＜試験例３；顕微鏡写真撮影＞
上記調製した実施例１及び対照例の融雪剤の顕微鏡写真撮影を行った。実施例１の顕微鏡写真を図１に、対照例の顕微鏡写真を図２にそれぞれ示す。
【００２４】
【発明の効果】
以上詳述した如く、本発明に係る融雪剤は、不定形粒体であり、その表面が角張っているので、適度は分散性と路面等に対する適度な定着性を有し、路面等に散布した際に略均一に分散して散布することができる。
また本発明に係る融雪剤は、造粒されて形成されておらず、多面体結晶が複数凝集して形成されているから、融雪剤の流通過程や保存過程において、外部から何らかの衝撃を受けた場合でも粉砕され難く、当初の粒径を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の試料の顕微鏡写真である。
【図２】対照例の試料の顕微鏡写真である。
【図１】
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【図２】
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