JPH02124992A - 土壌改良融雪剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、土壌改良機能を有する融雪剤に関する。

〔従来の技術〕

カーボンブラックまたはこれを珪素土のような粉体と混
合した状態で農耕地、牧場あるいはゴルフ場などに散布
して融雪する方法は古くから知られている。カーボンブ
ラックによる融雪は黒色熱吸収の作用に基づいて進行す
払もので、Ｄｒａｇｉ　ｎ　　”Ｔｈｅ　Ｒｏｌｅ　ｏ
ｆ　Ｃａｒｂｏｎ　Ｂｌａｃｋ　　ｉｎ　Ｎｏｎ−Ｒｕ
ｂｂｅｒＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓ、”Ｐ、　３によると、
チャンネルブラックを５００ｇ／ｒｒｆの割合で表土５
ｃｍの厚さに散布することにより１〜２°Ｃの地温上昇
が与えられるとされている。その他、カーボンブラック
は土中の乾燥を抑止する効果をもたらす等、不明確なが
ら植物成育面に好影響を及ぼすことが示唆されている。

これらカーボンブラック系融雪剤の散布は対象地域が小
規模の場合には手撒きにより、また大規模のときにはヘ
リコプタ−または軽飛行機からの空中散布によっておこ
なわれる。

ところが、カーボンブラックは極めて軽量の微粉体であ
るため、対象地域に均一に散布するのは容易でなく、多
くの場合散布量に局所的な偏りが発生する。このため、
散布されない所には再度散布をおこなわねばならず、ま
た、散布量が過多となった所ではカーボンブランクが融
雪後も土壌に堆積残留することになり、結果的に再散布
に伴うカーボンブラック消費量ならびに作業量の増大化
、あるいは堆積残留したカーボンブラックの乾燥飛散に
よる環境汚染等を惹起する。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のような従来事情から、カーボンブラックを最小有
効量で均一散布することができれば融雪効果ばかりでな
く、経済面、公害防止面からの効能も多大となる。

通常、この種の粉状体を均一に散布するための手段とし
て水に分散してから散水または噴霧する方法が考えられ
る。しかし、カーボンブラックは著しく疎水性界面を有
する微小粒子であるため、水への分散性は極めて悪い。

本発明は、カーボンブラックにフミン酸を併用すること
による水分散性の向上ならびに土壌改良機能を活用した
水性懸濁液からなる融雪剤を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

すなわち、本発明に係る土壌改良融雪剤は、カーボンブ
ラックおよびフミン酸を含む水性懸濁液からなることを
構成上の特徴とする。

本発明に通用するカーボンブラックの種類、性状等には
特に制約はないが、融雪時における雪中への埋没速度が
遅く、また土壌改良成分となるフミン酸を粒子アグリゲ
ート内に効果よく吸着担持しえる特性としてアクリゲー
ト・ストークス径が１００　ｎｍ以上の大きな凝集構造
をもつカーボンブラックを用いることが望ましい。

フミン酸は、石炭化度の低い泥炭、亜炭など若年皮類に
含まれるアルカリ可溶の不定形高分子有機酸で、腐植酸
（堆肥成分）と同様の土壌改良機能を有することが知ら
れている。そのうえ、フミン酸はカーボンブラックの粒
子表面性状を改質して親水性に転化し、水に対する分散
性を著しく向上させる働きをする。

フミン酸は、水溶性のアンモニウム塩、カリウム塩もし
くはカルシウム塩として供用することが好適である。

カーボンブラックとフミン酸を含む水性懸濁液を作成す
るには、上記のフミン酸塩を溶解した水溶液でカーボン
ブラックを処理し、ついで水に分散させるプロセスが採
られる。

フミン酸塩水溶液によるカーボンブラックの処理は、ニ
ーダ−１造粒機などの適宜な装置を用いてペースト状に
混練する方法が有効であり、この際のフミン酸塩の使用
量はカーボンブラックに対し１０重量％以下で十分な効
果が発揮される。このようにして分散性改質処理された
カーボンブラックは水に攪拌混合して水性懸濁液とする
が、散布液としての濃度はスプレーなどの作業性の面か
ら多くても２０重量％、好適には１５重量％以下に設定
することが望ましい。

上記の水性懸濁液からなる土壌改良融雪剤は、小規模地
域においては農薬散布用スプレーシステム、また例えば
ゴルフ場のような広面積地域では散布システムを備えた
タンクローリ−を用いて放敞水することができる。

〔作　用〕

本発明の土壌改良融雪剤は、フミン酸の介在によりカー
ボンブラック粒子が水中に均一かつ安定して分散する懸
濁状態を呈しており、したがって粉体に比べ局所的な偏
りのない均一散布が可能となる。

雪面に放散されたカーボンブラックは懸濁水と徐々に雪
中に浸透および埋没して行くが、この過程で粉状体散布
時のような雪表面ばかりではなく雪の容積単位で太陽エ
ネルギーを吸収する。この作用により融雪効果が均等に
なり、融雪の進行速度も早くなる。

融雪後のカーボンブラックは水が土中に浸入するに同伴
して吸収され、適度な土中深さに滞留してアタリゲート
中に担持したフミン酸を土壌に放出する。同時にカーボ
ンブラックが１分を着色することで引続き太陽熱エネル
ギーを吸収して、フミン酸の土壌改良による植物成長の
進行を一層促進するために機能する。

このような均一散布、融雪の均等かつ高速化、および土
壌改良の作用が両々相俟って極めて効果的な融雪ならび
に土壌改良が発現する°。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例に基づいて説明する。

実施例１ （１）土壌改良融雪剤の作成 アクリゲート・ストークス径が１６８ｎｍの粉状カーボ
ンブラック〔東海カーボン■製、“ジースト１１６“］
をピン型回転造粒機に入れ、カーボンブランク量に対し
１０重量％のフミン酸カルシウムを溶解した水溶液を造
粒水としてピン周速５００回転／分を越える高速条件で
造粒し、乾燥した。

このようにして分散性改質処理されたカーボンブランク
をカッターミキサー中で水に均一分散させ、分散濃度１
５重量％の安定な水性懸濁液を作成した。

（２）融雪実験 実験日時：昭和６３年４月２１日、１２：００〜１７：
００場　　所：静岡系御殿場、東冨士　須走天　　候：
暗時々曇、気温的１６℃、風速１〜２ｍプラスチックカ
ゴ容器〔縦３５１、横３０Ｃ１１，高さ１５ＣＩｌ）　
Ａ、　ＢおよびＣの中にそれぞれ雪４ｋｇを均等に入れ
、Ａ容器の雪面には水３０ｇを通常のスプレーを用いて
噴霧し、Ｂ容器の雪面にはフミン酸カルシウムにより処
理する前の粉状カーボンブランク４．５ｇを篩を使って
手撒き散布し、またＣ容器の雪面には（１）で作成した
本発明の水性懸濁液からなる土壌改良融雪剤３０ｃｃを
スプレーを用いて噴霧した。

各容器を陽の当る南西面に置き、１時間ごとに残雪重量
を測定して融雪速度の経時的変化を調べた。結果を表１
に示した。

表　　１ 融雪速度はＡ、Ｂ、Ｃの順に増大しており、本発明の土
壌改良融雪剤を用いたＣ容器１よ３時間で全て融雪し、
従来例に相当する粉状カーボンブラックを用いたＢ容器
に比べ１時間早く融解した。

実施例２ アクリゲート・ストークス径の異なる４種類のカーボン
ブラックを用い実施例１の（１）と同一方法により水性
懸濁液の土壌改良融雪剤を作成した。

これらの土壌改良融雪剤を所定量の畑土（乾燥、２５０
　ｎ１ｌｉバス）に吸収させたのち、１ｋｇ／ｃ４の圧
力で直径１０−１高さ１０■の円柱状ピースに圧縮成形
し、乾燥した。

乾燥後の円柱状ピースに加圧力を加え、破砕時の荷重を
破砕強度として比較した結果を表２に示した。

表２ 本発明の融雪剤は総じて土壌改良性を有しているが、と
くにアクリゲート・ストークス径が１００ｎ−以上のカ
ーボンブランクを含む場合に土壌に柔軟性を与えて良改
質することが認められた。

〔発明の効果〕 本発明により提供される土壌改良融雪剤は、カーボンブ
ラックとフミン酸を含む水性懸濁液により構成されてい
るから、上述したとおり従来のカーボンブラック系融雪
剤に比べて散布の均一化、融雪の均等かつ高速化がもた
らされるうえに、土壌に浸入して植物の生育促進に有利
な土質改良をおこなうことができる効果が併せて発揮さ
れる。

したがって、農耕地、牧場あるいはゴルフ場など土壌改
良も必要とされる地域の融雪剤として極めて有用である
。

特許出願人　　東海カーボン株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、カーボンブラックおよびフミン酸を含む水性懸濁液
   からなる土壌改良融雪剤。 ２、アクリゲート・ストークス径が１００ｎｍ以上のカ
   ーボンブラックを含む請求項１記載の土壌改良融雪剤。 ３、フミン酸をアンモニウム塩、カリウム塩もしくはカ
   ルシウム塩として含む請求項１記載の土壌改良融雪剤。