クライオテック CMATM
カルシウム・マグネシウム・アセテート

環境にやさしい凍結防止剤 | クライオテックCMA概要 | 特徴と利点 | 利用例と実績
製品仕様 | 散布量 | 性能と効果 | 腐食に対する特性 | Friction | コンクリートとの適合性 |
| 野生の保護 | 荷姿とバリエージョン | 環境と毒性 | MSDS | 関連文献 | 良くある質問 | お客様の声 |


クライオテックCMA概要

クライオテック CMA は、粒状のカルシウム・マグネシウム・アセテートで白雲石石灰岩と酢酸を科学的に処方して製造した製品でその処方は特許を取得しています。

CMAは当初、1970年代後半に、アメリカ連邦道路局とが道路塩に変わる腐食率の低い環境にやさしい薬剤として認知された物です。　その後、クライオテックとその前任であるでシェブロン社が試験を行い、商品化を行いました。　今日CMAは、環境への懸念や腐食及びコンクリート・スポーリングなどの解決策として、世界で広く使用されており、またアメリカ連邦道路局等の公的研究文献で引用されるCMAのデータは、クライオテックCMAのものです。

CMAは、その他の凍結防止剤同様に、通常固体で路面に散布する形で使用されます。　対応温度は塩とほぼ同じ温度範囲ですが、CMAは特有の性質を持っています。　従って、まず最初にご使用になる場合は、散布の手引きを良くお読み下さい。　よくある質問については、こちらの質問リストをご参照下さい。

CMAは道路塩に重量比で20%以上混合することで、しばしば防食剤として使用されることもあります。　また、塩を60%混合したクライオテックCMA40も商品として取り扱っています。

更に、CMAは道路や橋梁などのアンチアイシング（凍結抑制）用として、液体で使用されることもあります。　この場合、液体は降雪前に散布し、雪氷が路面に結合することを防ぎます。　液状のCMAは、クライオテック社の提供するガイドラインに基づき、現場で固体のCMAと水を混合していただくことも可能です。

CMAの簡単な特性、散布上の注意、仕様等につきましては、こちらからCMA ファクト・シートをご覧下さい。

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クライオテックCMAの特徴と利点:

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利用例と実績 - こんな地域に最適です。

コンクリート・スパリング、腐食や環境に懸念のある地域やお客様にはCMAが最適です。　交通関連官庁、防衛施設関連、大学や不動産管理会社業界、そして商業施設などでもご使用いただけます。　具体的には、固体凍結防止剤を使用して、塩化物や尿素などから困じるインフラへのダメージや環境へのマイナス要素のリスクを避けたい場合等です。
これらの理由から、橋梁のデッキ部分や立体駐車場、歩道等の設計者によって、地下水への汚染や、土壌の圧密や植生への影響を防ぐために、設計段階からCMAの使用が仕様書に盛り込まれることが少なくありません。

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製品仕様

クライオテックCMA 仕様書

組成

カルシウム・マグネシウム・アセテート (CMA) (Ca：Mgモル比 3:7)
CMA 最低96%以上
不活性成分　最大 4% 以下

粒のサイズ:

シーブ
透過率
（％）
4
90
14
10


形状: 固い球状のペレット

容積比: 0.65 g/cm3 ～ 0.79 g/cm3)

残留ベース: 10%水溶液で最大 0.4 meg base/gm pH 8 ～ 10

pH: 10%水溶液で8～10

荷姿: 25 kg紙袋入り; 1000 kgスーパーサック

詳細は MSDS をご覧下さい。

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散布量

CMAの散布量は気象条件及び道路の管理基準によって異なります。　CMAは道路塩と同じ様な量で散布されていますが、降雪の初期は比較的多めに、そして降雪が続くにつれて、量を減らすのが通例です。

一般的な散布量は、20～40g/m2です。

クライオテックCMA散布量実例

省庁

所在地

 散布量
g/m2		 一日の交通量
（台数）

ミネソタ州道路局

Zilwaukee Bridge

24

45,000

MA DPW

ROUTE 25

24

20,000

カリフォルニア州道路局

Mammoth Lakes

30

12,000

ノルウェー

Mjosa Bridge

30

7,000

札幌市役所

札幌市

30

25,000


CMAの容積比はおおよそ 40ポンド/f3（ 0.65 g/cm3 ～ 0.79 g/cm3)です。　これは、塩の 70ポンド/f3よりも軽いため、同じ重量の塩を散布した場合、容量では75%多い量のCMAペレットが散布されることになります。

更に詳しい散布及び取り扱いについては、 Commercial Application Guide または Highway Application Guideをご覧ください。

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性能と効果

CMAは、1986年以来世界各国のスノーファイター達に広く使用されています。　道路塩対応温度と同じような温度範囲で効果があり、マイナス７℃程度以下になると、その効果が低下します。　また、交通量や太陽の日差し、より暖かい気温などにより、効果は高まります。　CMAは非塩化物の酢酸系統の薬剤であるがゆえに、独特の特徴をもっており、より効果を増すために、長い年月をかけていろいろな技術や手法がテストされ、採用されてきました。

CMAは効き方が他の薬剤と異なります。
CMAが雪と混ざると、雪の粒子同士や路面への付着を妨げます。　塩のように雪を溶かして、ブラインを流すようなことはしませんが、雪の状態を軽く乾いた状態に保ち、摩擦抵抗を向上させます。　降雪の初期に散布を行うと、CMAが圧雪や、路面への雪氷の密着を防ぎ、除雪作業を容易にします。

CMAは残留効果があります。
CMAは流出するようなブラインを作り出さないため、他の凍結防止剤の様に、路面から流れ去ってしまうことがありません。　従って、降雪の期間及び降雪から降雪の期間の間、散布回数を減らすことができます。　経験によれば、CMAを散布した路面は、その後の水分凍結を事前に抑制するアイスアイシングの効果がしばしば認められます。

CMAは、下から効果を発揮します。
CMAを含む全ての凍結防止剤において、効果を最大に生かすことは、降雪の初期の段階で散布するということです。　降雪の初期段階ではCMAをより多く散布することをお勧めします。　こうすることにより、除雪が容易くなる他、通行する車両により雪が運ばれ、CMAの層が残留することになります。　降雪が進むにつれ、CMAの散布量は減らすことも可能です。

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腐食に対する特性

CMAは、橋梁、道路、立体駐車場及びその他の鉄骨・コンクリート構造物に使用されている金属に対しても非常に低い腐食率を示しています。　CMAは、その他の凍結防止剤の腐食基準としてしばしば使用されています。　1980年代から90年代にアメリカ連邦道路局（FHWA)、イギリス道路局及びその他の独立機関の予算で行われた試験と、実際の使用経験に基づき、CMAは腐食率の大変低い凍結防止剤であることが立証されています。



腐食抑制

塩素に汚染されたコンクリート構造物は、CMAの使用に切り替えることにより、その価値を延命する事が可能です。　デンマークの交通局が行った試験では、塩素に汚染されたコンクリートの鉄筋のサンプルにCMA溶液を施したところ、腐食率が下がったという結果が得られています。
また後にBPケミカルが行った試験結果では、「CMAは鉄筋コンクリートに対して腐食性は無く、それまでの岩塩の使用により誘発された初期の腐食を抑制する」と結んでいます。

防錆剤としての効果


出典：　ミネソタ州道路局 1990-1　室内試験結果
1991-92の室内試験結果はこちら。

アメリカ連邦道路局（FHWA）では、防錆剤を入れた各種の凍結防止剤の腐食に対する影響を調査し、下記のような結果が発表されています。

多くの室内試験では、CMAは塩と混ぜた場合防錆剤としても効果があると結果づけています。　それぞれの試験方法や試験期間は異なりますが、CMAと塩との混合時に少なくとも20%のCMAを混ぜることによって、腐食率は70%～80%削減することが出きるとしています。　勿論、腐食防止効果が一番高いのは、純粋な100%のCMA（商品名： CMA100）であることは言うまでもありません。


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コンクリートとの適合性

CMAは薬品的にコンクリートを攻撃したり、水のフリーズソーサイクルによる剥離を助長することがない為、多くのエンジニアが仕様書に含めています。　イギリス道路局が行った最近の研究では「CMAを除いて全ての凍結防止薬品が、ただの水よりもコンクリートを劣化させる結果が出た。　スケーリング・ダメージを起こした弱い構造のコンクリートの基準を満たす薬剤はCMAだけである。」と、結論づけています。

ミシガン州道路局の試験でも、空気連衡コンクリートとそれ以外のコンクリートの両方のケースで、CMAは塩単独よりもコンクリートの剥離問題を削減することを確認しました。　更に、少量のCMAを塩化ナトリウムと混合すると、剥離に対する抵抗に大きな差が認めらたことから、CMAは剥離に対する防食効果があることも示しています。

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野生の保護

塩化ナトリウムが凍結防止剤として使用された時、野生の動物達、特に鹿にとっては、道路が塩をなめに来ることが出きる格好の餌場となってしまいます。 CMAはスカンジナビア諸国の鹿を保護する地域で、交通事故を防ぐ目的でも使用されています。　フィンランドでは、１m3あたり15～20kg程度のCMAを塩に混合しています。　この混合比は、塩が凍結してしまうことを防ぎ、かつトナカイを寄せ付けないようにするためには十分なのです。　CMAは酢のにおいがするため、動物達がいやがるのです。　この手法は、トナカイを巻き込んだ交通事故の大きな削減につながっています。

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CMAの荷姿とバリエージョン

CMA
クライオテック社では、CMAはバルク、1トン(1,000kg)入りスーパーサック、及び25 kg入りの袋で提供しています。　CMAは、-7℃以上の温度地域でご利用下さい。　保管は屋内で、やむを得ず屋外に保管する場合は、密閉容器を使用して下さい。CMAは湿気を嫌いますので、バルクで保管される場合はシートを掛けていただくことをお勧めします。　正しく保管されたCMAは何年たってもご利用になれます。


CMAと塩との混合物
クライオテック社ではCMAと良質の塩を混合した、CMA40（CMA40%入り）を取り扱っています。腐食やコンクリート剥離問題対策が必要な地域で、なおかつ多少の塩も許容できるような地域にお勧めできます。　CMAと塩との混合物は、CMAと同様に保管して下さい。

液状のCMA
CMAの25%溶液は水1リットルに対しクライオテックCMAを0.38kg混ぜて作ることができます。　これ以上濃度が高くなると、CMAが溶け切れません。　CMA25%溶液は、-13℃でゲル化します。また、融点は-16℃、比重は1.14です。　

液状混合物 CMAK
クライオテック社では、クライオテックCF7（酢酸カリウム）を液状CMAに混合して、更に能力を高めたクライオテックCMAKも取り扱っています。　クライオテックCMAKは液状CMAよりも凍結温度が低く、なおかつCMAの持つ腐食や環境に対する特性をも兼ね備えています。　CMAKは下記の写真のような、凍結抑制剤自動散布システムにお使いいただくことをお勧めします。　塩素を全く含まず、CMAの防食性と、酢酸カリウムの高い効果を兼ね備えた製品です。　詳しくは MSDS をご覧下さい。

クライオテックCMAKの特性、用途、製品使用につきましては、CMAK Fact Sheetをご覧下さい。


凍結抑制剤自動散布システム

環境及び毒性

多様な機関や研究所で行われたCMAの研究では、環境は毒性に関連する悪影響は、CMAを凍結防止剤として使ったことが原因とは考えにくいと言うことを示しています。これらの研究結果等を総括すると、次のようなことが言えます。

  1. 道路で凍結防止剤として使われたCMAによる、芝生、木々、道路周辺の植生への影響は殆どありません。
  2. 水中の脊椎動物及び無脊椎動物を含む生物へのCMAの毒性は殆どありません。
  3. 重金属の現状をCMAが起動させることはありません。
  4. CMAにより、藻、付着生物、植物プランクトンの生物量が増加することはありません。
  5. CMAが降雪等で流出した水分を処理する設備に問題を起こすことはありません。
  6. CMAが水中で溶解する際に多量の酸素を必要として悪影響を及ぼすことはありません。
  7. CMAの哺乳動物に対する急性的毒性はきわめて低く、その影響は塩化ナトリウムと同等以下です。
CMAと道路塩の環境に与える影響の比較
環境に与える影響
CMA
塩化ナトリウム(NaCl)
土壌 * 土壌で生物分解する。
* 土壌の密圧や耐久力に有害な影響は無し。
* 土壌の透水性を増す。

* ナトリウムは土壌に蓄積する。
* 土壌構造を破壊し、浸食が進む。
* 土壌の密圧が生じ、透水性に影響を及ぼす。

植生 * 有害な影響は殆ど無し。
* 路側の植生の成長を促すこともある。
* アセテート・イオンは自然界にもっとも豊富に存在する有機酸代謝産物である。		 * 浸透圧及び土壌の密圧により植物の根に害を与える。
* 飛散により、表層の脱水によるダメージを及ぼす。
* 多くの植生は塩に敏感である。
地下水 * 土壌中を移動する能力は非常に低く、地下水源まで到達することはない。
* カルシウム及びマグネシウムは水質の硬度を増す。

* ナトリウム及び塩素イオンは地中を移動し、難なく地下水源に達してしまう。
* 井戸水のナトリウム及び塩素イオンを増やし、アルカリ性と硬度を増す。

表層水 * 水の流れのない場所では、100ppm以上の濃度になった場合BODにより酸素量の定価の可能性がある。
* 20℃で5日、10℃で10日、2℃でも100日間で分解する。
* 藻類の成長を促すことはない。.		 * 池や湖の濃度の層状化を引き起こし、酸素化を妨げる。
* 浸食の増加に伴い、重金属及び栄養素の流出が増加する。
水生生物 * ニジマス類に対する毒性は塩よりも低い。
* 最大流出濃度1000ppmの５倍を想定しても、ニジマスの卵に対する影響は最小限。
* 1000ppmまで食物連鎖（動物プランクトン、ミジンコ類、マス、ウグイ・ミノ類）に影響は無し。		 * 一価のナトリウム、塩素イオンは浸透バランスに圧力を加える。
* 毒性レベル： ナトリウム500ppm トゲウオ、塩素400ppm ニジマス
人体/哺乳動物 * 皮膚及び目に対してごく軽い刺激を生じる。
* 酢の臭い。
* 急性オーラルLD50は、ラットで5000mg/kg以上
* 毒性は無し。		 * ナトリウムは心臓病や高血圧につながる。塩素は飲料水の味を損ねる。皮膚及び目には軽い刺激有り。
* 急性オーラルLD50は、ラットで約3000 mg/kg。
* 若干の毒性がある。冬の野生動物の交通事故の一因。
水質浄化設備 * 大きなBOD増加やバクテリアの活動への影響無し。 * 使用されたとする濃度では、大きな影響無し。
空気汚染 * 砂の使用を削減することで、空中への砂埃の飛散を防ぐことが出きる。 * 砂の使用を削減することで、空中への砂埃の飛散を防ぐことが出きる。

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