專利名稱:多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料及其制造方法,特別是涉及透水性或保水性優(yōu)異,適于作為抑制所謂熱島現(xiàn)象的對策用的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料及其制造方法,該多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料主要是在建筑、道路、公園等的都市部的建筑物或土木建筑物中,鋪設(shè)或者粘設(shè)其外面,例如建筑的外壁面、屋頂平臺以及屋頂?shù)?、高速公路的防護(hù)墻等、公園的散步道的路面等。
背景技術(shù):
近年,觀測到都市部的氣溫與周邊部相比為高溫的所謂的熱島現(xiàn)象,在都市部的生活中,引起了各種各樣的問題,如中暑或由于產(chǎn)生光化學(xué)煙霧而造成的對眼或呼吸器官的障礙等的對人體的影響,或產(chǎn)生局部集中暴雨等。
因此,研討了用于緩和該熱島現(xiàn)象的對策,作為其中之一,研討了在都市部中的建筑物或土木建筑物的墻面、屋頂平臺、路面等進(jìn)行綠化或保水性鋪路,目前為止已有多個提案。
例如,在專利第2,756,934號公報中,提出了通過下述工序,制造具有保水性和透水性,作為鋪路建材或植被基板材料的有用的多孔質(zhì)燒結(jié)體的方法,即形成由煤灰粉末和熔渣灰兩者合計50-85重量%、聚塊粘土等的粘土質(zhì)原料和熔渣水泥等的水凝性水泥兩者合計15-30重量%(但是,水凝性水泥相對于粘土質(zhì)原料1重量部,以0.3-0.5重量部的范圍的量調(diào)和)、以及高爐水碎熔渣等的燒結(jié)調(diào)整材料0-20重量%構(gòu)成的原料組成物,在干燥后,在燒制過程中,經(jīng)過由含有CaO的堿性水蒸氣產(chǎn)生的水熱反應(yīng)過程,以1000-1200℃的溫度燒制。
但是,在該方法中,作為骨料,使用粒徑0.5mm以下的粉煤灰和粒徑0.5-1mm的熔渣灰的混合物,在作為鋪路材料的機(jī)械強(qiáng)度(彎曲強(qiáng)度)上優(yōu)異,但存在吸水率或透水系數(shù)比較低,透水性或保水性不一定充分,另外,或是由于產(chǎn)生青苔等而容易打滑,再有就是耐磨性不足的問題。
另外,在專利第3,158,086號公報中,提出了通過下述工序,制造具有保水性和透水性,作為透水·保水材料、過濾材料、凈化材料、吸音材料、植被用材料等,具有有用的連續(xù)氣泡的孔隙的粗粒子燒結(jié)體的方法,即配合材料由粒度為1.5mm-10.0mm范圍內(nèi)的溶渣灰骨料以重量比45%-80%、由蘇打石灰玻璃和水凝性水泥構(gòu)成的多孔質(zhì)結(jié)晶化玻璃成分以重量比20%-55%構(gòu)成,而且,相對于這些配合材料的配合量,在以重量比10%-25%的范圍內(nèi),加入成形用水分進(jìn)行混合,經(jīng)過20分鐘-60分鐘的保養(yǎng)反應(yīng)過程,將造粒后的組成物填充到振動成形機(jī)型框內(nèi),在成形面壓力5kg/cm2-30kg/cm2的范圍內(nèi),成形平板狀或塊狀,在保養(yǎng)硬化該成形體,進(jìn)行干燥后,在1000℃-1200℃的溫度范圍內(nèi)燒制。
但是,在該方法中,由于以粒度1.5mm-10.0mm的熔渣灰作為骨料,在骨料粒子間有100μm(0.1mm)-5000μm(5mm)的孔隙,所以吸水率或透水系數(shù)比較高,在透水性或保水性上優(yōu)異,但作為鋪路材料的機(jī)械強(qiáng)度(彎曲強(qiáng)度)低,特別是,不一定適合作為在使用時,在作用有人登上其上等的負(fù)載的公園的散步道的路面等上鋪設(shè)的鋪路材料。
而且,由于這些以往的多孔質(zhì)燒結(jié)體,任何一種作為其主要的骨料成分,都是使用從煤炭火力發(fā)電廠排出的材質(zhì)比較柔軟的熔渣灰,所以耐磨性不足,從這點(diǎn)看,作為用于路面鋪路用等的用途的鋪路材料也不適合,另外,由于作為骨料的粘合劑,使用水凝性水泥,所以存在在使用時,其水泥成分緩慢溶出,在鋪路材料的表面產(chǎn)生極白的粉狀殘?jiān)锍矢〕鰻顟B(tài)的所謂的白晶化現(xiàn)象的問題。
專利第2,756,934號公報[專利文獻(xiàn)2]專利第3,158,086號公報因此,本發(fā)明者們對不僅作為抑制熱島現(xiàn)象的對策用所要求的在透水性或保水性上優(yōu)異,而且作為鋪路材料所要求的在機(jī)械強(qiáng)度或耐磨性上也優(yōu)異的鋪路材料進(jìn)行開發(fā),銳意研究的結(jié)果是,發(fā)現(xiàn)了通過具有由以粒徑7mm以下的熔渣灰為骨料的多孔質(zhì)保水層,和以粒徑6mm以下的瓷器質(zhì)陶瓷粉碎物為骨料的多孔質(zhì)加強(qiáng)層的多層構(gòu)造的多孔質(zhì)燒結(jié)體形成,具有0.1-100μm的多個細(xì)孔,可以不損傷發(fā)揮優(yōu)異的保水性能的熔渣灰的特性,而是賦予其優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度或耐磨性,特別是,可以適用于作為抑制熱島現(xiàn)象的對策用的鋪路材料來使用,因而完成了本發(fā)明。
因此,本發(fā)明的目的是提供一種作為抑制熱島現(xiàn)象的對策用也有用的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料,該多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料除了不僅在透水性或保水性上,而且在機(jī)械強(qiáng)度或耐磨性上也優(yōu)異外,還沒有白晶化現(xiàn)象,在各種建筑物或土木建筑物中,適用于在其壁面、屋頂平臺、路面等上鋪設(shè)或粘設(shè)。
另外,本發(fā)明的其他目的是提供一種作為抑制熱島現(xiàn)象的對策用也有用的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料的制造方法,該多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料不僅在透水性或保水性上,而且在機(jī)械強(qiáng)度或耐磨性上也優(yōu)異,在各種建筑物或土木建筑物中,適用于在其壁面、屋頂平臺、路面等上鋪設(shè)或粘設(shè)。
發(fā)明內(nèi)容
即,本發(fā)明是一種多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料,是由多孔質(zhì)燒結(jié)體構(gòu)成,該多孔質(zhì)燒結(jié)體是在由骨料、水凝性水泥以及玻璃粉構(gòu)成的原料混合物中加入添加水后混合,成形為規(guī)定的形狀,將所得到的成形物進(jìn)行燒制而獲得的,上述多孔質(zhì)燒結(jié)體具有多層構(gòu)造,該多層構(gòu)造是將多孔質(zhì)保水層和多孔質(zhì)加強(qiáng)層以上述多孔質(zhì)加強(qiáng)層為表面層進(jìn)行疊層而成,該多孔質(zhì)保水層以粒徑7mm以下的熔渣灰為骨料;該多孔質(zhì)加強(qiáng)層以粒徑6mm以下的瓷器制陶瓷粉碎物為骨料。
另外,本發(fā)明是一種多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料的制造方法,是在由水分含有量5-20重量%,粒徑7mm以下的熔渣灰40-70重量%、水凝性水泥15-30重量%以及粒徑2mm以下的玻璃粉15-30重量%構(gòu)成的原料混合物中加入添加水,將包含有熔渣灰所含水分的水分含有量調(diào)整至10-20重量%,將上述原料混合物以及添加水混合,調(diào)制多孔質(zhì)保水層用的混合物;另外,在由粒徑6mm以下的瓷器制陶瓷粉碎物50-90重量%、水凝性水泥5-25重量%以及粒徑2mm以下的玻璃粉5-25重量%構(gòu)成的原料混合物中加入添加水,將水分含有量調(diào)整至5-15重量%,將上述原料混合物以及添加水混合,調(diào)制多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物;使上述多孔質(zhì)保水層用的混合物和多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物疊層成形;對所得到的多層成形物進(jìn)行保養(yǎng)干燥后,以1000-1200℃燒制。
本發(fā)明的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料是具有多層構(gòu)造的多孔質(zhì)燒結(jié)體,該多層構(gòu)造具有以粒徑7mm以下的熔渣灰為骨料的多孔質(zhì)保水層和以粒徑6mm以下的瓷器質(zhì)陶瓷粉碎物為骨料的多孔質(zhì)加強(qiáng)層,是將上述多孔質(zhì)加強(qiáng)層作為表面層進(jìn)行疊層而成,通過多孔質(zhì)保水層發(fā)揮優(yōu)異的保水性;另外,通過多孔質(zhì)加強(qiáng)層發(fā)揮作為鋪路材料所必需的機(jī)械強(qiáng)度和優(yōu)異的耐磨性;另外,由于是以骨料、水凝性水泥以及玻璃粉為原料的多孔質(zhì)燒結(jié)體,所以可發(fā)揮作為鋪路材料所必需的優(yōu)異的透水性。
在這里,關(guān)于本發(fā)明的多孔質(zhì)燒結(jié)體的多層構(gòu)造,只要至少將多孔質(zhì)加強(qiáng)層作為表面層進(jìn)行疊層即可,例如,可以是以多孔質(zhì)保水層為基礎(chǔ)層,另外,以多孔質(zhì)加強(qiáng)層為表層的2層構(gòu)造;另外,也可以是多孔質(zhì)保水層通過多孔質(zhì)加強(qiáng)層,以三明治狀被夾入的3層構(gòu)造;再有,還可以是將多孔質(zhì)保水層和多孔質(zhì)加強(qiáng)層進(jìn)行交互疊層的4層以上的多層構(gòu)造。
另外,在本發(fā)明的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料中,關(guān)于形成多層構(gòu)造的多孔質(zhì)保水層和多孔質(zhì)加強(qiáng)層的厚度,依賴于所需成品的鋪路材料所要求的整體的厚度或保水性能以及機(jī)械強(qiáng)度等,但關(guān)于這些多孔質(zhì)保水層和多孔質(zhì)加強(qiáng)層的厚度的比率,若考慮在成品的鋪路材料中的保水性能和機(jī)械強(qiáng)度的平衡,則多孔質(zhì)保水層的厚度(T)和多孔質(zhì)加強(qiáng)層的厚度(D)的比率(T/D)通常為3-11,最好是在5-10的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明中,制造多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料時,為了形成多孔質(zhì)燒結(jié)體的多孔質(zhì)保水層而作為原料使用的熔渣灰通常其水分含有量為5-20重量%,經(jīng)篩選,將粒徑大的切割為粒徑7mm以下,最好是用3mm以下的。若該粒徑大于7mm,則機(jī)械強(qiáng)度不足,另外,因?yàn)槿墼业牧W娱g的空隙增大,所以保水性也降低。
另外,關(guān)于作為用于與該熔渣灰一同形成多孔質(zhì)保水層的原料而配合的水凝性水泥,可以列舉出例如熔渣水泥、硅酸鹽水泥、飛灰水泥、高鋁水泥、白水泥等,這些除了可以單獨(dú)使用僅其中的1種以外,也可以將2種以上混合使用。關(guān)于該水凝性水泥,從經(jīng)濟(jì)性或再循環(huán)性等的觀點(diǎn)出發(fā),最好是熔渣水泥。
再有,作為用于與上述熔渣灰以及水凝性水泥共同形成多孔質(zhì)保水層的原料而配合的玻璃粉,是在燒制時熔融,與上述水凝性水泥相輔,在骨料(熔渣灰)的粒子間,一面形成孔隙,一面部分地結(jié)合這些骨料粒子間,具體地說,是將板玻璃、瓶玻璃等的碎玻璃(蘇打石灰玻璃)粉碎,使用所形成的2mm以下,最好是0.6mm以下的。
上述的熔渣灰、水凝性水泥以及玻璃粉是以熔渣灰40-70重量%,最好是55-65重量%、水凝性水泥15-30重量%,最好是20重量%前后、以及玻璃粉15-30重量%,最好為20重量%前后的比例配合,作為用于形成多孔質(zhì)保水層的原料混合物。關(guān)于熔渣灰,若其配合比例低于40重量%,則不能獲得所需的保水性,反之,若高于70重量%,則機(jī)械強(qiáng)度不足,另外,關(guān)于水凝性水泥,若其配合比例低于15重量%,則機(jī)械強(qiáng)度不足,反之,若高于30重量%,則保水性降低,再有,關(guān)于玻璃粉,若其配合比例低于15重量%,則機(jī)械強(qiáng)度不足,反之,若高于30重量%,則保水性降低。
關(guān)于用于形成這樣獲得的多孔質(zhì)保水層的原料混合物,接著,加入添加水,將包含有熔渣灰所含水分的水分含有量調(diào)整至10-20重量%,進(jìn)行混合,成形為規(guī)定的形狀,此時,原料混合物以及添加水的混合只要是可對這些進(jìn)行充分混合的攪拌機(jī)即可,沒有特別限制,例如可以列舉出手動攪拌機(jī)、雙軸攪拌機(jī)、可傾式攪拌機(jī)、盤式攪拌機(jī)等、或具有旋轉(zhuǎn)盤、固定的壁刮板以及攪拌裝置的逆流式高速混合攪拌機(jī)(艾里奇公司制的艾里奇攪拌機(jī))、或無攪拌葉輪的擴(kuò)散混合式攪拌機(jī)(千代田技研工業(yè)公司制的全能攪拌機(jī)(OmniMixer)等。
在混合用于形成該多孔質(zhì)保水層的原料混合物和添加水時,最好緩慢地加入添加水,充分混合,使整體均一,從而調(diào)制多孔質(zhì)保水層用的混合物。
另一方面,在制造多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料時,作為用于形成多孔質(zhì)燒結(jié)體的多孔質(zhì)加強(qiáng)層的原料所使用的瓷器質(zhì)陶瓷粉碎物,例如將衛(wèi)生陶瓷、瓷磚、餐具等的不合格品粉碎、篩選,將粒徑大的切割,得到粒徑6mm以下的物質(zhì),最好是使用0.5-4mm的物質(zhì)。若該粒徑大于6mm,則機(jī)械強(qiáng)度不足,另外,若小于0.5mm,則有可能產(chǎn)生透水性不足。
另外,作為用于形成多孔質(zhì)加強(qiáng)層的原料而配合的水凝性水泥以及玻璃粉,與作為用于形成上述的多孔質(zhì)保水層的原料而使用的水凝性水泥以及玻璃粉相同。
上述的瓷器質(zhì)陶瓷粉碎物、水凝性水泥以及玻璃粉是以瓷器質(zhì)陶瓷粉碎物50-90重量%,最好為65-75重量%、水凝性水泥5-25重量%,最好為12-18重量%、以及玻璃粉5-25重量%,最好為10-25重量%的比例配合,作為用于形成多孔質(zhì)加強(qiáng)層的原料混合物。關(guān)于瓷器質(zhì)陶瓷粉碎物,其配合比例若低于50重量%,則透水性不足,反之,若高于90重量%,則機(jī)械強(qiáng)度不足,另外,關(guān)于水凝性水泥,其配合比例若低于5重量%,則在制造過程中,多層成形物的強(qiáng)度不足,難以進(jìn)行處理,反之,若高于25重量%,則透水性不足,再有,關(guān)于玻璃粉,其配合比例若低于5重量%,則機(jī)械強(qiáng)度不足,反之,若高于25重量%,則透水性不足。
關(guān)于用于形成該多孔質(zhì)加強(qiáng)層的原料混合物,也是接著加入添加水,將水分含有量調(diào)整到5-15重量%,進(jìn)行混合,成形為規(guī)定的形狀,此時,原料混合物以及添加水的混合,只要是可對這些進(jìn)行充分混合的攪拌機(jī)即可,沒有特別限制,例如可以列舉出手動攪拌機(jī)、雙軸攪拌機(jī)、可傾式攪拌機(jī)、盤式攪拌機(jī)等、或逆流式高速混合攪拌機(jī)(艾里奇攪拌機(jī))、無攪拌葉輪的擴(kuò)散混合式攪拌機(jī)(OmniMixer)等。
在混合用于形成該多孔質(zhì)加強(qiáng)層的原料混合物和添加水時,最好最初以70%左右的輸出混合原料混合物,然后,使輸出達(dá)到100%,一面緩慢加入添加水,一面充分地混合,使整體均一,從而調(diào)制多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物。
另外,在上述的多孔質(zhì)保水層用的混合物或多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物中,根據(jù)需要,在無損本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi),也可以添加顏料、飛灰等的第三成分。
接著,將所獲得的多孔質(zhì)保水層用的混合物和多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物進(jìn)行疊層成形,使之成為所需的多層成形物。
關(guān)于該多層成形物的成形方法,沒有特別的限制,例如可以列舉出將多孔質(zhì)保水層用的混合物和多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物依次、或者根據(jù)需要多次反復(fù)注入模具內(nèi)進(jìn)行的方法,或是首先,將多孔質(zhì)保水層用以及多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物中的任意一方注入模具內(nèi),形成成形物,接著,在所獲得的成形物上,注入另一方的混合物,形成成形物,這樣的操作進(jìn)行一次,或根據(jù)需要多次反復(fù)進(jìn)行的方法等。
這些多孔質(zhì)保水層用以及多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物,接著,通過沖壓成形或振動成形等的方法,形成為適合作為鋪路材料的規(guī)定的形狀,例如,長200-500mm×寬200-500mm×厚20-100mm的平板形狀,或在表面具有凹凸圖案的平板形狀,再有,適合一面在公園的路面或建筑物的壁面上形成圖案,一面進(jìn)行鋪設(shè)或粘設(shè)的形狀等的各種形狀。
于是,關(guān)于這些多孔質(zhì)保水層用以及多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物的成形條件,例如在沖壓成形的情況下為5-250kg/cm2,最好在50-100kg/cm2的面壓力下進(jìn)行,另外,在振動成形的情況下,通常,是在振動數(shù)為2000-6000rpm,以及振幅為0.2-1.2mm,最好是振動數(shù)為3000-5000rpm,以及振幅為0.3-0.7mm的條件下,在附加0.05-5kg/cm2,最好是0.1-1kg/cm2的面壓力下進(jìn)行。關(guān)于沖壓成形或振動成形時所附加的面壓力,若過低則機(jī)械強(qiáng)度不足,反之,若過高,則保水性或透水性不足。
關(guān)于這樣獲得的多層成形物,對其進(jìn)行保養(yǎng),直至由于水凝性水泥的水化反應(yīng)而硬化,此時的成形物的保養(yǎng)最好是成形物的彎曲強(qiáng)度達(dá)到8kg/cm2以上,更好的是達(dá)到10kg/cm2左右,若保養(yǎng)后的成形物的彎曲強(qiáng)度低于8kg/cm2,則在燒制時容易破損,其處理變得困難。
該多層成形物的保養(yǎng)是在混合物成形后,將該成形物放置1-4天,最好是1-2天,自然保養(yǎng),另外,也可以是以30-80℃,最好是在50℃前后,進(jìn)行3-4小時,也可以是3-4小時的蒸汽保養(yǎng),再有,也可以將這些自然保養(yǎng)和蒸汽保養(yǎng)組合進(jìn)行。
結(jié)束了上述的保養(yǎng),達(dá)到規(guī)定的彎曲強(qiáng)度的多層成形物接著被燒制,成為成品的鋪路材料。該多層成形物的燒制是在燒制溫度1000-1200℃,最好是1100-1200℃,以及燒制時間1.5-30小時,最好是2-4小時的條件下進(jìn)行,另外,關(guān)于燒制裝置,只要是可以滿足上述燒制條件的燒制溫度1000-1200℃,以及燒制時間1.5-30小時的裝置,哪種裝置都可以,例如,可以是使用梭式窯等的裝置進(jìn)行的批量式,另外,例如也可以使用輥底式爐進(jìn)行的連續(xù)式。若燒制溫度低于1000℃,則產(chǎn)生未燒結(jié)的部分,鋪路材料的強(qiáng)度降低,另外,若高于1200℃,則多層成形物整體熔融,不能維持成品的形狀。
根據(jù)本發(fā)明的方法所獲得的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料是具有將多孔質(zhì)保水層和多孔質(zhì)加強(qiáng)層疊層的多層構(gòu)造的多孔質(zhì)燒結(jié)體,通常,松密度為1.1-1.5,最好為1.2-1.4,彎曲強(qiáng)度(JIS A 5411標(biāo)準(zhǔn),風(fēng)干狀態(tài))為3-8N/mm2,最好為3-5N/mm2,吸水率(JIS A 5209標(biāo)準(zhǔn),體積換算)為15-40vol%,最好為25-35vol%,透水性(聯(lián)鎖協(xié)會法)為0.03×10-2-2.5×10-2cm/S,最好為0.3×10-2-2.5×10-2m/S,以及耐磨性(JIS A 5029)在0.1g以下,作好具有0.05g以下,另外,臨時設(shè)置在屋外,通過象暴露實(shí)驗(yàn)?zāi)菢舆M(jìn)行的水泥成分溶出實(shí)驗(yàn),沒有產(chǎn)生白晶化現(xiàn)象。
發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,可以提供一種作為抑制熱島現(xiàn)象的對策用也有用的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料,另外,還可以提供其制造方法,該多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料不僅在透水性或保水性上,而且在機(jī)械強(qiáng)度或耐磨性上也優(yōu)異,在各種建筑物或土木建筑物中,適用于在其壁面、屋頂平臺、路面等上鋪設(shè)或粘設(shè)。
具體實(shí)施例方式
下面,根據(jù)實(shí)施例以及比較例,具體說明本發(fā)明的恰當(dāng)?shù)膶?shí)施方式。
經(jīng)篩選,將切割了粒徑超過3mm的粒徑3mm以下的溶渣灰(水分含有量10wt%前后)和熔渣水泥B種及碎玻璃(三和化學(xué)公司制)粉碎,進(jìn)行制造,經(jīng)篩選,將切割了超過0.6mm的粒徑0.6mm以下的玻璃粉按表1所示的比例配合,作為多孔質(zhì)保水層用的原料混合物。
將該多孔質(zhì)保水層用的原料混合物按表1所示的比例裝入逆流式高速混合攪拌機(jī)(艾里奇式攪拌機(jī)),首先,不加入添加水,進(jìn)行混合后,緩慢加入添加水,使包含溶渣灰中的水分的水分含有量為約15重量%,充分混合,得到多孔質(zhì)保水層用的混合物。
另外,經(jīng)篩選,將除掉了粒徑不到0.5mm和粒徑超過4mm后的、粒徑為0.5-4mm的瓷器質(zhì)陶瓷粉碎物(森下制土公司制,商品名陶瓷碎片粉8目/寸),和與上述相同的熔渣水泥,及與上述相同的玻璃粉按表1所示的比例配合,作為多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的原料混合物。
將該多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的原料混合物按表1所示的比例,裝入無攪拌葉輪的擴(kuò)散混合式攪拌機(jī)(OmniMixer),首先,不加入添加水,以70%的輸出混合后,將輸出提升到100%,緩慢加入添加水,使水分含有量達(dá)到約10重量%,充分混合,得到多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物。
接著,首先,將表1所示量的多孔質(zhì)保水層用的混合物填充到?jīng)_壓成形機(jī)(后藤鐵工所公司制)的模具內(nèi),接著,在其上面填充表1所示量的多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物,在面壓力50kg/cm2的條件下,振動成形,成形為長300mm×寬300mm×厚60mm的平板形狀。
將所獲得的多層成形物與其墊板一同從模具中取出,放置4天,通過自然保養(yǎng)進(jìn)行保養(yǎng)。成形物的保養(yǎng)以彎曲強(qiáng)度達(dá)到10kg/cm2左右為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。
接著,使用輥底式爐,在燒制溫度1100-1200℃,燒制時間(保持燒制溫度的時間)5-30分鐘,燒制速度200-250mm/分,以及升降溫速度2-10℃/分的條件下,燒制保養(yǎng)后的多層成形物,獲得各實(shí)施例1-10的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料。
所獲得的各實(shí)施例1-10的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料,其多孔質(zhì)保水層以及多孔質(zhì)加強(qiáng)層的厚度的比率如表1所示那樣。
關(guān)于所獲得的各實(shí)施例1-10的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料,測定其松密度、彎曲強(qiáng)度(JIS A 5411標(biāo)準(zhǔn)、風(fēng)干狀態(tài))、吸水率(JIS A 5209標(biāo)準(zhǔn)、體積換算)、透水性(互鎖協(xié)會法(インタ一ロツキングブロツク協(xié)會法))以及耐磨性(JIS A 5029)。
另外,關(guān)于各實(shí)施例1-10的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料,臨時設(shè)置在屋外,進(jìn)行象暴露實(shí)驗(yàn)?zāi)菢拥乃喑煞秩艹鰧?shí)驗(yàn),通過調(diào)查是否發(fā)現(xiàn)白晶化現(xiàn)象,◎未見白晶化現(xiàn)象,○僅少量見到白晶化現(xiàn)象,×大量見到白晶化現(xiàn)象的4個階段、進(jìn)行評價。
所測定的各實(shí)施例1-10的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料的物理性質(zhì)和發(fā)現(xiàn)白晶化現(xiàn)象的評價結(jié)果如表1所示。
作為溶渣灰,除了使用粒徑3-5mm的以外,與上述實(shí)施例6相同,獲得實(shí)施例11的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料。
關(guān)于所獲得的實(shí)施例11的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料,與上述各實(shí)施例的情況相同,在測定其物理性質(zhì)的同時,進(jìn)行發(fā)現(xiàn)白晶化現(xiàn)象的評價。
結(jié)果如表1所示。
僅使用具有與實(shí)施例6相同組成的多孔質(zhì)保水層用的混合物,與實(shí)施例6相同,獲得比較例1的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料。
關(guān)于所獲得的比較例1的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料,與上述各實(shí)施例的情況相同,在測定其物理性質(zhì)的同時,進(jìn)行發(fā)現(xiàn)白晶化現(xiàn)象的評價。
結(jié)果如表2所示。
僅使用具有與實(shí)施例6相同組成的多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物,與實(shí)施例6相同,獲得比較例2的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料。
關(guān)于所獲得的比較例2的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料,與上述各實(shí)施例的情況相同,在測定其物理性質(zhì)的同時,進(jìn)行發(fā)現(xiàn)白晶化現(xiàn)象的評價。
結(jié)果如表2所示。
除作為熔渣灰,使用粒徑超過7mm但在12mm以下的以外,與上述實(shí)施例6相同,獲得比較例3的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料。
關(guān)于所獲得的比較例3的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料,與上述各實(shí)施例的情況相同,在測定其物理性質(zhì)的同時,進(jìn)行發(fā)現(xiàn)白晶化現(xiàn)象的評價。
結(jié)果如表2所示。
除作為瓷器質(zhì)陶瓷粉碎物,使用粒徑超過6mm但在10mm以下的以外,與上述實(shí)施例6相同,獲得比較例4的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料。
關(guān)于所獲得的比較例4的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料,與上述各實(shí)施例的情況相同,在測定其物理性質(zhì)同時,進(jìn)行發(fā)現(xiàn)白晶化現(xiàn)象的評價。
結(jié)果如表2所示。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性本發(fā)明的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料不僅透水性或保水性優(yōu)異,在機(jī)械強(qiáng)度或耐磨性上也優(yōu)異,在各種建筑物或土木建筑物中,適用于在其壁面、屋頂平臺、路面等上進(jìn)行鋪設(shè)或粘設(shè),特別是作為抑制熱島現(xiàn)象的對策用也是有用的。
另外,本發(fā)明的方法是在工業(yè)制造上很適合作為抑制這樣的熱島現(xiàn)象的對策用也有用的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料的方法。
權(quán)利要求
1.一種多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料,是由多孔質(zhì)燒結(jié)體構(gòu)成,該多孔質(zhì)燒結(jié)體是在由骨料、水凝性水泥以及玻璃粉構(gòu)成的原料混合物中加入添加水后混合,成形為規(guī)定的形狀,將所得到的成形物進(jìn)行燒制而獲得的,其特征在于,上述多孔質(zhì)燒結(jié)體具有多層構(gòu)造,該多層構(gòu)造是將多孔質(zhì)保水層和多孔質(zhì)加強(qiáng)層以上述多孔質(zhì)加強(qiáng)層為表面層進(jìn)行疊層而成,該多孔質(zhì)保水層以粒徑7mm以下的熔渣灰為骨料;該多孔質(zhì)加強(qiáng)層以粒徑6mm以下的瓷器制陶瓷粉碎物為骨料。
2.如權(quán)利要求1所述的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料,其特征在于,多孔質(zhì)燒結(jié)體,其多孔質(zhì)保水層的厚度(T)與多孔質(zhì)加強(qiáng)層的厚度(D)的比率(T/D)在3-11的范圍內(nèi)。
3.一種多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料的制造方法,其特征在于,是在由水分含有量5-20重量%,粒徑7mm以下的熔渣灰40-70重量%、水凝性水泥15-30重量%以及粒徑2mm以下的玻璃粉15-30重量%構(gòu)成的原料混合物中加入添加水,將包含有熔渣灰所含水分的水分含有量調(diào)整至10-20重量%,將上述原料混合物以及添加水混合,調(diào)制多孔質(zhì)保水層用的混合物;另外,在由粒徑6mm的瓷器制陶瓷粉碎物50-90重量%、水凝性水泥5-25重量%以及粒徑2mm以下的玻璃粉5-25重量%構(gòu)成的原料混合物中加入添加水,將水分含有量調(diào)整至5-15重量%,將上述原料混合物以及添加水混合,調(diào)制多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物;使上述多孔質(zhì)保水層用的混合物和多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物疊層成形;對所得到的多層成形物進(jìn)行保養(yǎng)干燥后,以1000-1200℃燒制。
4.如權(quán)利要求3所述的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料的制造方法,其特征在于,多孔質(zhì)保水層用以及多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物的成形,是將多孔質(zhì)保水層用的混合物和多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物依次注入模具內(nèi)進(jìn)行。
5.如權(quán)利要求3所述的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料的制造方法,其特征在于,多孔質(zhì)保水層用以及多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物的成形是通過下述方法進(jìn)行的,即,將多孔質(zhì)保水層用以及多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物的任意一方注入模具內(nèi),形成成形物,接著,在所得到的成形物的上面注入另一方的混合物,形成成形物。
6.如權(quán)利要求4或5所述的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料的制造方法,其特征在于,多孔質(zhì)保水層用以及多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物的成形,是在5-250kg/cm2的面壓力下,通過沖壓成形進(jìn)行的。
7.如權(quán)利要求4或5所述的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料的制造方法,其特征在于,多孔質(zhì)保水層用以及多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物的成形,是在附加0.05-5kg/cm2的面壓力下,通過振動成形進(jìn)行的。
全文摘要
提供作為抑制熱島現(xiàn)象的對策用的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料及其制造方法,本發(fā)明的多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料由具有多層構(gòu)造的多孔質(zhì)燒結(jié)體構(gòu)成,該多層構(gòu)造是將多孔質(zhì)保水層和多孔質(zhì)加強(qiáng)層以多孔質(zhì)加強(qiáng)層為表面層進(jìn)行疊層而成,該多孔質(zhì)保水層以粒徑7mm以下的熔渣灰為骨料;該多孔質(zhì)加強(qiáng)層以粒徑6mm以下的瓷器制陶瓷粉碎物為骨料。另外,多孔質(zhì)燒結(jié)鋪路材料的制造方法,是以粒徑7mm以下的熔渣灰、水凝性水泥以及玻璃粉為原料,調(diào)制多孔質(zhì)保水層用的混合物,另外,以粒徑6mm以下的瓷器制陶瓷粉碎物、水凝性水泥以及玻璃粉為原料,調(diào)制多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物,使這些多孔質(zhì)保水層用的混合物和多孔質(zhì)加強(qiáng)層用的混合物疊層成形,進(jìn)行保養(yǎng)干燥后,燒制而成。
文檔編號E01C5/00GK1597624SQ20041005630
公開日2005年3月23日 申請日期2004年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月8日
發(fā)明者小山裕文, 落合廣行, 關(guān)宏明, 森高準(zhǔn)一 申請人:株式會社堤土樂, 陶榮株式會社, 東予彩色公司