JPH1161714A

JPH1161714A - ウッドチップ舗装方法

Info

Publication number: JPH1161714A
Application number: JP23170097A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Arii; 豊有井; Yukihiro Okumura; 幸博奥村
Original assignee: SATO DORO KK; Takeda Chemical Industries Ltd; Sato Road Co Ltd
Current assignee: SATO DORO KK; Takeda Pharmaceutical Co Ltd; Sato Road Co Ltd
Priority date: 1997-08-12
Filing date: 1997-08-12
Publication date: 1999-03-05
Anticipated expiration: 2017-08-12
Also published as: JP3597975B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ウッドチップと弾性バインダーを含む舗装材料
を路盤に敷き詰めて硬化させるウッドチップ舗装方法が
知られている。しかしウッドチップはかなりの水分を含
んでいるのでその水分に起因してバインダー樹脂が正常
に硬化せず、接着性が不十分になり、得られた舗装面に
クラックや隙間が発生したり、ソリが出るといった不具
合が避けられなかった。【解決手段】ウッドチップと弾性バインダー樹脂を混合
する前にウッドチップを水に難溶で弾性バインダーに可
溶な難揮発性液状物質、たとえば油脂類、可塑剤、高級
アルコール、脂肪酸、ノニオン界面活性剤などで処理を
しておくと、前記不具合のない良好な舗装面が得られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はウッドチップと弾性
バインダー樹脂を用いたウッドチップ舗装方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ウッドチップを弾性バインダー樹脂と混
合して路盤に敷き詰め、固化させて公園の遊歩道やジョ
ギング道路、ゴルフ場の歩経路などとして利用する方法
が開発されている。このウッドチップ舗装道路は、木質
独特の良好な風合いを有するだけでなく、間伐材や建築
廃材などを有効に利用することができ、最終的にはウッ
ドチップの腐敗により舗装材を自然に戻せるという利点
があるので、その実用化が大いに期待されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ウッド
チップと弾性バインダー樹脂とを単に混合してなる舗装
材においては、ウッドチップが水分を含んでおり、なお
かつその水分量が一定しないため、弾性バインダー樹脂
の正常な硬化反応が阻害され、その結果得られた舗装面
も均質な強度が確保しにくいという問題があった。ま
た、混合したバインダー樹脂の一部がウッドチップに吸
収されるためにバインダーとしての効率が低下するとい
うことも起こりがちであった。更に舗装後にウッドチッ
プに含まれていた水分が蒸発乾燥する際に大きな収縮力
が発現し、これに起因する舗装面のソリ、クラックや隙
間の発生などの不具合が避けられなかった。本発明は、
上記従来のウッドチップ舗装方法における課題を解決す
るためになされたもので、その目的とするところは、水
分を含んだウッドチップを用いても、弾性バインダー樹
脂が効率よくウッドチップの表面に分散し、かつ支障な
く硬化して、隙間、クラック、ソリなどのない舗装面を
形成する舗装方法を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この問題を解決するため
に、ウッドチップと弾性バインダー樹脂を混練する際ウ
ッドチップを水に難溶性で弾性バインダー樹脂に可溶な
難揮発性液状物質で処理したところ、舗装の作業性が著
しく改善できるだけでなく、安定した機械強度が得ら
れ、かつ隙間、クラック、ソリの起こりにくい舗装面の
形成が可能となった。すなわち、本発明は、（１）水に
難溶で、弾性バインダー樹脂に可溶な難揮発性液状物質
で処理したウッドチップと弾性バインダー樹脂を含む舗
装材を路盤上に敷き詰めて硬化させるウッドチップ舗装
方法、（２）難揮発性液状物質が、油類、可塑剤、高級
アルコール、脂肪酸およびノニオン界面活性剤から選ば
れた少なくとも１種である前記（１）記載のウッドチッ
プ舗装方法、および（３）難揮発性液状物質の使用量
が、ウッドチップ１００重量部に対し５〜５０重量部で
ある前記（１）記載のウッドチップ舗装方法、である。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明に用いられるウッドチップ
としては、松、杉、桧などの針葉樹の樹皮、葉、間伐
材、剪定枝、建材の廃材などを適当な大きさ、たとえば
長さが８cm以下、幅が３cm以下、厚みが１cm以下の大き
さに砕いたものが好ましく用いられる。これと併用して
おが屑なども利用できる。これらのウッドチップは一般
に１０〜１００重量％の水分を含んでいるが、本発明に
おいてはこの程度の水分を含んでいても何ら差し支えな
い。この発明において、ウッドチップの処理剤として用
いられる難揮発性液状物質としては水に難溶であり、且
つ弾性バインダー樹脂に可溶であることが必要である。
水に可溶であるとウッドチップ中の水と処理剤が混ざり
あってしまい、水の影響を阻止する効果が薄れたり消失
したりしてしまう。また弾性バインダー樹脂に不溶であ
ると、弾性バインダー樹脂のウッドチップへの濡れが阻
害され、良好な接着効果が発揮できなくなる。ある種の
溶剤は溶解性の点からはこの要求を満足しても、処理後
に揮発してしまうと処理効果の持続性が期待できないだ
けでなく、舗装層の収縮を誘発させることになる。した
がって、本発明に用いられる難揮発性液状物質として
は、２０℃における水の溶解度が１０ｇ／リットル以
下、好ましくは１ｇ／リットル以下で、同じく２０℃に
おけるバインダー樹脂に対する溶解度が１００ｇ／リッ
トル以上、好ましくは３００ｇ／リットル以上、１気
圧、２０℃における蒸気圧が１０mmHg以下、好ましくは
１mmHg以下のものであり、２０℃における粘度が100,00
0cps以下、好ましくは10,000cps以下のものがあげられ
る。

【０００６】この要件を満足するような処理剤として
は、たとえばひまし油、菜種油、大豆油、ヤシ油、綿実
油などの植物油、たとえばラード油、スクワラン、スク
ワレンなどの動物油、たとえば流動パラフィンなどの鉱
物油といった油類、ジオクチルフタレート（DOP）など
に代表されるフタル酸系可塑剤、リン酸トリクレジル
（TCP）などに代表されるリン酸系可塑剤、その他脂肪
酸系、エポキシ系可塑剤などの可塑剤、たとえばポリエ
チレングリコール（PEG）、ポリプロピレングリコール
（PPG）などのポリアルキレングリコール類、炭素数8〜
11のアルコール類、たとえば液状ポリブタジエンポリオ
ールなどのポリアルケニレンポリオールといった高級ア
ルコール類、たとえばラウリン酸、パルミチン酸、ステ
アリン酸、オレイン酸、リノール酸などの飽和、不飽和
の脂肪酸、たとえばポリオキシエチレンノニルフェニル
エーテル系などのノニオン界面活性剤で、好ましくはそ
の HLBが10以下のもの、などが挙げられる。これらの中
では植物油が好ましい。さらに天ぷらなどに使用した廃
油も利用できる。処理剤である前記難揮発性液状物質の
添加量は、ウッドチップの種類や形状、含まれている水
分によって調整されるが、ウッドチップに１００重量部
対して５〜５０重量部、好ましくは１０〜３０重量部が
用いられる。５重量部以下では処理したことの効果が十
分でなく、また５０重量部を越えた量を用いるとバイン
ダーの凝集力を低下させ、舗装材としての物理的強度を
低下させてしまうことがある。本発明に用いられる弾性
バインダー樹脂としては反応型樹脂で、ウッドチップと
の接着力が優れ、耐水性があり、常温で硬化するものが
好ましい。本発明にいう弾性バインダーとは、硬化樹脂
の弾性率（ヤング率）が５〜１００ＭＰａのものをい
う。これら条件を満足するものとしては、たとえば湿気
硬化型ウレタン樹脂、二液型ウレタン樹脂、エポキシ樹
脂、ポリエステル樹脂などが挙げられる。特に、湿気硬
化型ウレタン樹脂が好適である。処理剤によるウッドチ
ップの処理方法としては、混合機に投入されたウッドチ
ップに処理剤を添加し、しかる後に撹拌混合することに
よりウッドチップの表層部にまぶしつける方法がとられ
る。処理剤をバインダーと同時に添加してもよい。バイ
ンダー樹脂の使用量は、ウッドチップ１００重量部に対
し、通常２０〜８０重量％、好ましくは３０〜７０重量
部％である。この方法で処理されたウッドチップと弾性
バインダー樹脂とを混合して練り上げ、これを路盤上に
敷き詰め、木ずりなどで均一に敷きならした後に、ロー
ラーなどで転圧して仕上げる。路盤は、たとえば砕石、
コンクリート、透水コンクリート、アスコン、開粒度ア
スコンなどで形成することができるが、透水性のあるも
のが好ましい。弾性バインダー樹脂を添加する際に、
砂、ゴムチップなどの骨材を加えて、風合いや歩行感を
変えることもできるし、顔料などを加えることによって
色調を選択変更することもできる。

【０００７】

〔主な使用材料〕

１）ウッドチップナラ間伐材チップ（長さ３cm以下、幅２cm以下、厚み３
〜５mm程度、含水率約３０％）２）処理剤ひまし油３）弾性バインダー樹脂トリレンジイソシアネート（タケネート８０，武田薬品
工業（株）製）、4,4′-ジフェニルメタンジイソシアネ
ート（武田バーディシュウレタン（株）製）、分子量1,
000のポリエーテルポリオール（タケラックＰ−２２，
武田薬品工業（株）製）および分子量3,000のポリエー
テルポリオール（タケラックＭＦ−１２，武田薬品工業
（株）製）を NCO インデックス約4.0、窒素気流下75〜
80℃で７時間反応させて得られた NCO 基含量約10重量
％、粘度約4,000cps／25℃の湿気硬化型ポリウレタン弾
性バインダー樹脂。

【０００８】〔舗装材の調製と路盤上への施工〕舗装材
は〔表１〕にかかげる配合にて調製した。まず、水分３
５％を含んだナラ間伐材チップと粗目砂（平均粒径０.
５ｍｍ）をミキサーにて空練りし、これに処理剤として
ひまし油を添加して撹拌した。ウッドチップが処理剤に
より均一に濡らされた後湿気硬化型ウレタン樹脂を添加
して練り上げ舗装材とした。この舗装材を厚さが３cmの
開粒アスコン（開粒度ＡＣ１３）の路盤上に敷き均し、
次に１００℃に制御した電熱ローラーで厚さ３cmに転圧
するとともに平滑に表面仕上げを行った。打設量は１平
方ｍ当たり２０〜２５ｋｇであった。なおアスコン表面
には予め湿気硬化型ウレタンプライマーを塗布し、舗装
材と路盤との密着性を高める処置を行った。施工後自然
養生することによって、２４時間後には歩行可能な強度
にまで固化した。本発明による舗装はいずれも木質調で
自然に溶け込む外観を呈し、また独特の弾性のある歩行
性を有したものであった。他方、この舗装材を用い３０
×６０×３cmの供試体を作成し、２３℃、６５％ＲＨの
室内で１４日養生し固化させた。この供試体を用い、寸
法安定性（収縮率、そり）曲げ強度、摩耗度、反発弾
性、透水性などの物性試験を行った。

【０００９】〔試験方法〕１）寸法安定性上記供試体を６０℃オーブン中で７２時間乾燥させた
後、室温中に取出し、１時間後に供試体の横方向の寸法
を測定し、乾燥前に測定した寸法から供試体の収縮率を
求めた。供試体の反りは、水道水を満たしたアルミ容器
に供試体を７２時間浸漬した後、室温中の板ガラス上に
取出し、２４時間静置した後、ガラス表面から供試体端
部までの隙間を測定した。２）曲げ強度供試体を１６×３×３cmに寸断したものを、曲げ強度試
験用に供した。試験方法はＪＩＳＡ１１０６（コンク
リートの曲げ強度試験）に準じて行い、スパン１００ミ
リ３等分点荷重により測定した。試験機は島津製作所Ａ
ＧＳ５００Ｂを用いた。３）摩耗度武田薬品工業（株）製アスレチック試験機により、供試
体表面の耐摩耗性を評価した。試験機は回転する荷重ア
ームが供試体表面を打撃するようにできており人間の歩
行動作に極めて似た動きをする。荷重アーム先端に取り
付けられた靴底は、希望する種類のゴム底、スパイクピ
ンを取り付けて試験を行うことができるが、ここではミ
ズノ（株）製ジョギングシューズを用いた。供試体にか
かる荷重を６０kgに設定、毎分６０回転で荷重アームを
作動させて、１０,０００回転後の供試体表面の摩耗度
を観察した。

【００１０】４）ＧＢ反発係数，ＳＢ反発係数舗装材料の弾力性を評価する方法として、簡便で多くの
データを持ち、広く一般に用いられるゴルフボール（Ｇ
Ｂ）係数、スチールボール（ＳＢ）係数を測定した。Ｇ
Ｂ係数は衝撃吸収性を、ＳＢ係数は反発弾性を表すもの
といわれており、両係数とも小さい値ほど体に対する負
担が少ないと考えられる。ゴルフボール（糸巻き）、ス
チールボール（直径１インチ鋼球）とも１００cmの高さ
から自然落下させて反発高さを読み取った。５）透水試験日本道路公団規格の排水性アスファルト舗装の現場透水
試験機を用いて行った。透水試験機の円筒の中の水４０
０mlが排水されるまでの経過時間を計測することにより
供試体の透水性能を比較した。〔表１〕に示したとお
り、ウッドチップに処理剤を施した本実施例１の舗装材
を用いて舗装を行った箇所では収縮率の飛躍的な低下が
認められ、隙間やクラック、ソリはまったく認められ
ず、仕上り性、耐久性に優れる舗装方法であることが立
証された。

【００１１】実施例２この実施例では、ウッドチップとして実施例１に用いた
ナラ間伐材チップに散水することにより含水率を９０％
に調製したものを用いた。実際の施工にあたってはウッ
ドチップの水分調製を行うことは不可能で、９０％とい
う高い含水率のウッドチップをそのまま使用しなければ
ならない場合もある。実施例１と同様の条件にて舗装
し、また試験体を作成して固化させた。結果はこのよう
に高い含水率を有したウッドチップであってもチップを
処理することによって施工性、耐久性になんら問題のな
い舗装を形成することが立証された。実施例３〜５処理剤の種類の影響を調べた。すなわち、処理剤として
可塑剤であるＤＯＰを用いた場合、ポリブタジエン系多
価アルコール化合物であるＲ−４５ＨＴを用いた場合、
および天ぷら等に使用済みの廃油を用いた場合も実施例
１および２とほぼ同様の効果が得られた。これにより処
理剤としては、水に難溶で、バインダー樹脂に可溶なも
のであれば、その化学組成にかかわらず広い範囲から選
択できることが立証された。

【００１２】比較例１および２処理剤を使用しなかった場合（比較例１）およびやや過
剰に用いた場合（比較例２）の結果をみるために行った
ものである。その結果、処理剤を使用しなかった比較例
１の舗装では、経日による乾燥収縮のため末端部に収縮
による隙間の発生があり、そり上がり現象も認められ
た。また幅引の広い部分では大きな亀裂も認められた。
また、逆に使用量が多すぎるとウッドチップとバインダ
ーとの密着性を阻害したり、弾性バインダーの凝集力を
低下させる結果、舗装材としての物理強度を低下させて
実用に耐え難いものとなった。これら実施例１〜５およ
び比較例１および２の試験結果を〔表１〕にまとめた。

【００１３】

【表１】

【００１４】

【発明の効果】本発明によれば水分を含んだウッドチッ
プを用いても、弾性バインダー樹脂が効率よくウッドチ
ップの表面に分散し、支障なく硬化して使用感が良好
で、且つ隙間、クラック、ソリなどがない舗装面得るこ
とができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水に難溶で、弾性バインダー樹脂に可溶な
難揮発性液状物質で処理したウッドチップと弾性バイン
ダー樹脂を含む舗装材を路盤上に敷き詰めて硬化させる
ウッドチップ舗装方法。
【請求項２】難揮発性液状物質が、油類、可塑剤、高級
アルコール、脂肪酸およびノニオン界面活性剤から選ば
れた少なくとも１種である請求項１記載のウッドチップ
舗装方法。
【請求項３】難揮発性液状物質の使用量が、ウッドチッ
プ１００重量部に対し５〜５０重量部である請求項１記
載のウッドチップ舗装方法。