CN1609340A - 道路铺设用组合物以及使用该组合物的铺设体 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能在常温下施工、在施工早期可以表现出充分的强度、高效地形成铺设体或使修补成为可能的道路铺设用组合物。该组合物包含水分散体和硅烷偶联剂，所述水分散体是酸值为3～100mgKOH/g的树脂用碱性化合物中和而成的，所述硅烷偶联剂具有碳原子数为1～5的烷氧基和氨基，用于构成在道路的铺设中骨料的粘合材料或铺设体的表面层。此外，通过向上述组合物中添加玻璃化转变温度在0℃或以下的热塑性树脂(B)、例如苯乙烯－丁二烯类胶乳，可以使其具有可塑性，提高耐磨性。这种道路铺设用组合物和骨料混合，在路床或铺设面上敷设平整，或者涂敷或散布在铺设的表面形成面涂层。

Description

道路铺设用组合物以及使用该组合物的铺设体

技术领域

本发明涉及一种道路铺设用组合物以及使用该组合物的铺设体，该组合物可以用于形成道路铺设的表面层，或者用于铺设体的修补或进行补强以提高铺设体内骨料的粘合力。

背景技术

在盛行交通手段多样化和要求协调环境问题的状况下，人行道和自行车道的维护也在发展中，在其铺设中经常使用有色铺设(coloredpavement)。有色铺设在考虑景观的同时，也适于将人行道和自行车道与机动车道明确地区分开来。此外，在机动车道上，为了识别公共汽车专用车道，以及防止在交叉路口等暂时停车区域的滑行，也经常采用使用了树脂的有色铺设。

在这样的有色铺设中，一般是通过使用树脂形成含有颜料的表面层而进行的，在沥青混合物层或混凝土层上形成以树脂为主材料的层。此外，该表面层通过混合粒径较小的骨料，其防止滑行的效果优良。

另一方面，为了防止雨水滞留在路面上，也经常实行空隙率较大的所谓排水性铺设。这种排水性铺设是通过对沥青量和所混合的骨料的粒度分布进行调整而形成的，但是在表面附近的骨料的保持力往往不足。为了对此进行补强，形成由树脂构成的涂层。此外，为了对表面损伤的铺设体和由于反复承受了车轮载荷所产生的凹凸等进行修补，有时也敷设以树脂为粘合材料的表面处理层。

这种铺设中所用的树脂已知的有，环氧树脂、MMA树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂等。此外，将丙烯酸树脂和聚酯树脂用作水性分散体也是已知的(例如专利文献1)。

【专利文献1】特开2001-104211号公报

【专利文献2】特开2003-193408号公报

在上述状况下，由于下述的理由，需要一种正好可以适用于道路铺设的新型树脂组合物。

环氧树脂和MMA树脂等可以形成骨料的保持力较大且具有充分强度的铺设体，但是在硬化时往往会排出溶剂，产生气味。此外，当使用丙烯酸树脂的水性分散体时，可以在常温下铺设，同时由于其是水性的，因而也不会产生有害物质，但是其表现出强度较慢，使施工效率变差。特别是在冬季低温下，这种缺点更加显著。

发明内容

本发明鉴于上述的事实，旨在提供一种具有充分的强度同时能较快地显现出强度、而且可以高效率地形成铺设体或使修补成为可能的道路铺设用组合物以及使用该组合物的铺设体。

为了解决上述问题，本发明中的道路铺设用组合物包含水分散体和硅烷偶联剂，所述水分散体是酸值为3～100mgKOH/g的树脂(A)用碱性化合物中和而成的，所述硅烷偶联剂具有碳原子数为1～5的烷氧基和氨基，该组合物用于构成铺设骨料的粘结材料或铺设体的表面层。

还有，中和前述树脂(A)的碱性化合物，优选是氨或有机胺类，通过使用它们可以迅速发生硬化。

此外，前述硅烷偶联剂优选含有如下式(1)所示的结构单元，

式中，R¹表示碳原子数为2～5的亚烷基、R²表示可相同或不同的碳原子数为1～5的烷基或碳原子数为1～5的烷氧基，其中R²中至少1个为烷氧基。

此外，通过向上述组合物中添加玻璃化转变温度在0℃或以下的热塑性树脂(B)，例如苯乙烯-丁二烯类乳剂，可以使其具有柔性，提高耐磨性。而且在用作骨料的粘合剂时，通过增大硬化组合物的粘性和弹性，提高了骨料的保持性能，减小了骨料的剥离。进一步说，通过添加热塑性树脂(B)，在使用颜料时，在同样颜料量的情况下与以前所使用的组合物相比，其发色性得以提高，可以形成良好的有色铺设，此外，通过添加热塑性树脂(B)，还适当地增加了施工时的粘度，使施工性变得良好。

上述的道路铺设用组合物，适宜地和石英砂、颜料、增稠剂、树脂的粒状体等混合，在沥青混合物或混凝土层所形成的铺设面上用耙等敷设平整，通过使其硬化可以高效率地形成具有充分强度的表面层。

特别是作为骨料混合石英砂时，则水解的硅烷偶联剂和石英砂反应而表现出强大的粘合力。此外，通过混合石英砂或树脂的粒状体可以有效地防止在路面上的打滑。

另外，通过将本发明的组合物涂敷或散布在使用沥青混合物的排水性铺设体的上面，硬化后的组合物在铺设体的空隙内形成覆盖在骨料上的层，可以更坚固地粘合骨料。

图3是表示上述道路铺设用组合物的反应以及所形成的物质的推断结构的概要图。

在该图的示例中，使用聚酯作为树脂，树脂所具有的羧基和碱性化合物结合形成水性分散体。该水性分散体通过和硅烷偶联剂混合，具有氨基的硅烷偶联剂取代了碱性化合物。由于该反应在短时间内完成，因此上述碱性化合物优选是氨或有机胺类。

另一方面，硅烷偶联剂的烷氧基被水解，被羟基取代，并且发生自缩合反应而硬化。此外，若混合石英砂，则水解的硅烷偶联剂的羟基和石英砂所具有的SiOH发生缩合反应而结合。

本发明的树脂组合物如前所述，包含硅烷偶联剂和水分散体，所述硅烷偶联剂具有碳原子数为1～5的烷氧基和氨基，所述水分散体是将酸值为3～100mgKOH/g的树脂用碱性化合物中和而成的，将该树脂用于道路的铺设，可以表现出下述的效果：即使在常温下也可以容易地发生均匀的硬化反应，形成均匀的涂膜，同时对骨料等各种材料具有优良的附着力。

也就是说，在本发明的树脂组合物中，通过组合使用前述特定的硅烷偶联剂和特定的树脂，在硬化时不仅是树脂和硅烷偶联剂反应，而且硅烷偶联剂自身还发生水解和自缩合反应，或者基材也同时发生反应，由此提高了树脂成分和/或纤维、骨料等各种材料之间的附着力，或者提高了涂膜强度，可以提高复合材料的特性。

另外，对于目前经常作为硅烷偶联剂使用的不含氨基的烷氧基硅烷类，如后述的比较例所述，其附着力和常温硬化性较差。

进一步的，通过向上述组合物中添加玻璃化转变温度在0℃或以下的热塑性树脂(B)，例如苯乙烯-丁二烯类乳胶，可以使其具有可塑性，提高作为道路铺设用组合物的特性。

这种组合物通过和石英砂混合形成铺设体的表面层，可以得到坚固地保持作为骨料的石英砂且耐久性强的铺设体。此外，通过将上述组合物用于排水性铺设材料的涂层，可以形成骨料的粘合力较大的铺设体。

附图说明

图1是本申请发明的一个实施方式的铺设体的剖面示意图。

图2是本申请发明的其他实施方式的铺设体的剖面示意图。

图3是显示通过本发明的道路铺设用组合物的反应而生成的推断结构的示意图。

附图符号说明

1：路床

2：路基

3：沥青混合物层

4：表面处理层

11：路基

12：排水性的沥青混合物层

13：面涂层

具体实施方式

用于本发明中的硅烷偶联剂具有碳原子数为1～5的烷氧基和氨基，从附着力和常温硬化性的角度出发，优选具有如下述式(1)所示的结构单元，

式中R¹表示碳原子数为2～5(优选碳原子数为3)的亚烷基、R²表示可相同或不同的碳原子数为1～5(优选碳原子数为1～2，特别是1)的烷基或碳原子数为1～5(优选碳原子数为1～2，特别是1)的烷氧基，其中R²中的至少1个为烷氧基(优选是二或三烷氧基)。

此外，更优选具有如下述式(2)所示的结构单元，

式中R¹和R²与前述相同，R³表示碳原子数为2～5(优选碳原子数为2)的亚烷基。

进一步地，特别优选如下述式(3)所示的化合物，

式中R¹～R³与前述相同，R⁴表示氢原子或可被羟基取代的碳原子数为1～3的烷基(优选氢原子)。

作为前述硅烷偶联剂，可以列举的是N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷等，特别优选具有二或三烷氧基甲硅烷基的物质。另外，它们很容易地可以从信越化学公司等得到。这些硅烷偶联剂可以单独使用或者混合使用2种或以上。

本发明的道路铺设用组合物中所含的树脂(A)只要酸值为3～100mgKOH/g、且是在前述硅烷偶联剂的存在下由缩聚类树脂或加聚类树脂硬化而得的树脂即可，优选缩聚类树脂、更优选聚酯。特别优选25℃下在水中的溶解度为1重量％或以下的疏水性树脂。另外，前述树脂也可以用氨基酯键、环氧键、酰胺键等进行改性，但优选是未改性的。作为这些树脂的酸值，从附着力、水分散性、耐水性和硬化性的角度出发，优选为10～70mgKOH/g，更优选为15～50mgKOH/g。前述酸值是根据JISK 0070测定的。

从粘合强度的角度出发，前述树脂(A)的软化点为70～150℃，优选85～120℃。树脂(A)的玻璃化转变点优选为10～80℃，更优选为50～80℃。另外，数均分子量优选为1000～3万，更优选为2000～1万。

本发明中所用的树脂(A)，例如前述聚酯可以通过将作为结构单体的如以下所列举的酸成分与多元醇成分缩聚而制得。

作为酸成分，可以列举的是马来酸、富马酸、四氢化邻苯二甲酸、衣康酸、柠康酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、琥珀酸、二聚酸、链烯基(碳原子数为4～20)琥珀酸、环己二羧酸、萘二羧酸等二元羧酸，以及1，2，4-苯三酸等三元酸、它们的酸酐、低级烷基(碳原子数为1～4)酯等。其可以单独使用或混合使用2种或以上。

另一方面，作为前述多元醇成分，可以列举的是，优选乙二醇、丙二醇、1，4-丁二醇、新戊二醇、甘油、季戊四醇、三羟甲基丙烷、山梨糖醇、1，6-己二醇等碳原子数为2～10的脂肪族多元醇或双酚A、氢化双酚A等芳香族多元醇及其环氧烷(碳原子数为2～3)加合物(加合摩尔数：2～20摩尔)，特别是从耐热性和热水性的角度出发，优选双酚A的环氧烷加合物，作为醇成分，优选含有50％～100摩尔％、更优选含有80％～100摩尔％的多元醇。

多元醇成分和酸成分的缩聚可以通过公知的方法，例如将多元醇成分和酸成分在惰性气体保护气氛中在180～250℃的温度下使其反应而进行，其终点可以根据对作为分子量的指标的软化点(Tm)、酸值等的追踪而决定。

另外，多元醇和酸成分的摩尔比可以根据得到的聚酯的酸值、软化点、数均分子量和玻璃化转变点(Tg)等的值而适宜地决定，优选在1∶0.6～1∶1.5(多元醇成分∶酸成分)的范围内。

此外，在缩聚时，可以适宜地添加氧化二丁基锡等酯化催化剂、对苯二酚、叔丁基邻苯二酚等自由基聚合抑制剂等添加剂。

如上得到的树脂(A)的酸值、软化点、数均分子量和玻璃化转变点的调整可以通过例如：调整其原料的种类、若是聚酯可以调整前述酸成分/多元醇成分的摩尔比、以及调整反应温度、反应时间而进行。

当前述聚酯是由富马酸等自由基聚合性单体作为结构成分的不饱和聚酯时，可以添加自由基引发剂，以促进硬化。作为自由基引发剂的添加方法，可以是如特开2000-264938号中记载的方法，若是水溶性的，也可以如后所述添加作为水性分散体的树脂。作为自由基引发剂，可以列举的是过氧化氢、过硫酸铵、2，2-偶氮二(2-脒基丙烷)二盐酸盐等水溶性硬化剂，过氧化苯甲酰、2，2’-偶氮二异丁腈等油溶性硬化剂。

也可以进一步添加苯胺衍生物、亚硫酸钠等硬化促进剂。

本发明的道路铺设用组合物通过同时使用玻璃化转变温度在0℃或以下的热塑性树脂(B)，可以使其具有柔性，并进一步提高施工后的强度。从具有柔性的角度出发，热塑性树脂(B)的玻璃化转变温度在0℃或以下，优选在-100℃～0℃，更优选在-80℃～0℃。

作为本发明中所用的热塑性树脂(B)的具体例子，可以列举的是聚(甲基)丙烯酸酯类、聚乙酸乙烯、乙烯-乙酸乙烯共聚物、聚氨酯、苯乙烯-丁二烯橡胶、丙稀腈-丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶、氯丁橡胶、天然橡胶、它们的水性胶乳。其中从具有柔性的角度出发，优选丁二烯等共轭二烯含量在40～95重量％或以上的苯乙烯-共轭二烯类橡胶胶乳，更优选共轭二烯含量在50～90重量％或以上的苯乙烯-共轭二烯类橡胶胶乳。

在本发明中，从均匀硬化性的角度出发，前述树脂(A)的形态为预先用碱性化合物中和的水分散体，作为其平均粒径，从分散性的角度出发，优选为0.01～10μm、更优选为0.05～2μm。另外，从得到水分散体的角度出发，也优选前述的酸值。此外，前述平均粒径是通过激光衍射式粒度分布测定装置SALD-2000J(商品名，岛津制作所制造)进行测定的。

作为碱性化合物，只要是可以使树脂(A)的羧基离子化的物质，则没有特别的限定，优选碱金属、碱土类金属等的氢氧化物、氨和有机胺类，如果使用氨和有机胺类，则硬化较快，因此是优选的。作为有机胺类，从水分散体的稳定性的角度出发，优选三乙胺、N，N-二乙基乙醇胺、N，N-二甲基乙醇胺和三乙醇胺等。

从制造稳定的水分散体的角度出发，相对于该树脂(A)中1当量的羧基，碱性化合物的量优选为0.8～1.4当量。

此外，分散体的制造方法没有特别的限定，可以列举的是：将该树脂(A)和碱性化合物在水中，根据需要在公知的表面活性剂的存在下，通过乳化机进行强制乳化的方法，或者转相乳化的方法。从稳定性的角度出发，优选转相乳化。转相乳化优选是将该树脂(A)溶于有机溶剂中，加入碱性化合物和水，进而根据需要加入表面活性剂后，馏去有机溶剂而转相为水型。此外，平均粒径可以通过调整树脂(A)的分子量、酸值、中和度和改变转相乳化条件等而进行适当的调整。

作为前述有机溶剂，优选丙酮、异丙醇、甲乙酮和THF等具有水溶性且沸点低于水的溶剂。作为有机溶剂的用量，相对于100重量份用于水分散体的树脂(A)，有机溶剂优选为100～600重量份。

此外，作为前述转相时的水量，相对于100重量份树脂(A)，优选为100～1000重量份。这时，相对于100重量份树脂，可以在水中进一步添加1～20重量份左右的高级醇硫酸盐、聚氧化乙烯烷基醚硫酸盐、琥珀酸二烷基酯磺酸盐、β-萘磺酸甲醛缩合物盐等表面活性剂，以调整水分散体中该树脂微粒的平均粒径。

此外，有机溶剂的馏去优选在减压下，于25～70℃下进行，有机溶剂的含量优选调整至1重量％或以下，更优选调整至0.1重量％或以下。此外，更优选使用前述碱性化合物进行调整，以使得到的处理液的pH达到6～10。

如此得到的水分散体可以是例如通过前述转相乳化得到的，也可以进一步添加水。

该水分散体中树脂的含量优选为10～60重量％，更优选20～50重量％，水含量优选为40～90重量％，更优选50～80重量％。

在本发明中，树脂(A)成为水分散体，通过将前述硅烷偶联剂组合到其中，其在常温下的保存稳定性良好，通过水分的蒸发可以在常温下反应、硬化。当将前述硅烷偶联剂和前述水分散体混合时，除了直接混合以外，也可以在向骨料等各种材料中添加硅烷偶联剂后，再和前述水分散体混合。

从强度、硬化时间的角度出发，本发明的道路铺设用组合物中前述树脂(A)/前述硅烷偶联剂的重量比例尤其优选为70/30～99.9/0.1，更优选为80/20～99/1。

此外，从强度的角度出发，使用热塑性树脂时树脂(A)/热塑性树脂(B)的重量比例优选为50/50～99.9/0.1，更优选为80/20～99/1。

本发明的道路铺设用组合物中的树脂(A)的含量优选为10～60重量％，更优选为20～50重量％。硅烷偶联剂的含量优选为0.1～30重量％，更优选为1～20重量％。水的含量优选为39.9～89.9重量％，更优选为50～79.9重量％。

此外，在本发明的道路铺设用组合物中，为了促进前述硅烷偶联剂的水解、自缩合反应，即使使用二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡等公知的催化剂也未尝不可。

进一步的，在本发明的道路铺设用组合物中，除了前述成分以外，可以在不损害本发明所希望的效果的范围内，混合公知的各种添加剂，例如苯并三唑、二苯甲酮等紫外线吸收剂，氯甲基苯酚等防霉剂，EDTA等螯合剂，亚硫酸盐、碳酸钙、滑石粉等公知的填充剂，聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素等增稠剂，邻苯二甲酸二烯丙酯等公知的增塑剂、颜料、染料、氧吸收剂等，也可以添加到树脂的内部。

从在路面散布时难以沉降的角度出发，树脂粒状体(C)的真比重在1.5或以下，优选1.0或以下，从耐滑性的角度出发，其形状相对于扁平状优选具有珠状等立体结构的颗粒。例如优选将聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯或由以上这些作为基质并导入其它单体后形成的共聚物，由粉碎物进行乳化或悬浮聚合完成后残留的珠状物质。从抗滑性、施工性、耐磨性、涂敷后的外观等角度出发，相对于100重量份树脂(A)的水分散体，添加量优选为0.1～40重量份。

相对于100重量份树脂(A)的水分散体，树脂粒状体(C)的混合量若在0.1重量份或以下，防止滑行的效果不能让人满意，若在40重量份或以上，则相对于粘合剂的树脂颗粒体的含量增多，引起磨耗量的增大和施工性不良。此外，若树脂粒状体(C)的粒径在0.1mm或以下则得不到防滑的效果，若在3mm或以上则引起磨耗量的增大和施工性不良。

对于本发明的道路铺设用组合物，可以将所有前述成分或适宜选择后的成分分别预混形成配制物，或者直至使用前将其混合形成配制物。

本发明的道路铺设用组合物安全性优良，而且即使在常温下由于水的蒸发也可以发生均匀的硬化反应，由于对各种材料的粘合性优良，可以适宜地用于骨料的粘合剂和用于铺设体表面层等的表面铺设。

例如该道路铺设用组合物和骨料混合使用。作为骨料，可以列举的是例如碎石、砂砾、回收骨料、陶瓷等。进而根据需要，还可以含有填料、防剥离剂、抗氧化剂、加工油等。

本发明的道路铺设用组合物的涂敷操作性优良，例如作为水分散体涂敷在铺路材料上时，通过水的蒸发树脂成分和骨料等通过偶联剂高效地硬化，形成在实际用途中充分坚固的铺设，结果得到耐久性优良的铺设体。涂敷厚度优选在1cm或以下。此外，室温下硬化需要的时间在通常涂敷中也处于不产生问题的范围内。进一步的，由于是通过没有气味和火灾危险性等的原料形成的，以往与危险性等相关的问题得到了大幅的改善。因此，通过使用前述道路铺设用组合物形成铺设体，可以比现有的组合物更简便安全地进行施工，同时得到坚固的具有耐久性的铺设体。

图1为使用上述道路铺设用组合物的铺设体，是显示权利要求12的发明的一个实施方式的剖面示意图。

该铺设体为在路床1上形成路基2，在其上形成沥青混合物层3。然后在最上层设置使用上述组合物的表面层4，完成铺设面的彩色化和防滑处理。

该铺设可以用于人行道和停车场的铺设，也可以用于车道的铺设材料。在车道的情况下，沥青混合物层分为基层和表层进行施工。此外，也可以用混凝土层代替沥青混合物层。

上述表面层4是以本发明的道路铺设用组合物为主材料的层，例如相对于100重量份加入了硅烷偶联剂的聚酯的水分散体，可以调配10～300重量份的石英砂作为骨料，1～100重量份苯乙烯-丁二烯乳胶，0.1～5.0重量份增稠剂，1～40重量份颜料，1～50重量份水来使用。从耐磨性的角度出发，石英砂过少或过多都是不优选的。上述聚酯树脂的水分散体，使用的是含有30～40重量％的树脂成分的水分散体。

这些混合物涂敷在敷设平整并碾压过的沥青混合物层上，当在常温下(10℃～40℃)下供给至沥青混合物层上后，使用在前端设置有由橡胶的板状部件或发泡树脂形成的平整部件等的耙，敷设平整以便使表面大致均匀。涂敷分2层进行，各层的涂布量为每1m²涂敷0.1Kg～2.0Kg左右。

如上所述形成的表面层在树脂硬化后牢固地保护了铺设表面，同时通过颜料的着色可以明确地进行人行道的颜色区分、暂停区域的表示等。此外，通过表面层含有的石英砂使表面成为粗糙面，防滑效果也是优良的。此外，通过从上述水分散体中排除水分，在铺设面和石英砂之间表现出较大的附着力，得到耐磨性、耐久性优良的表面层。

另外，上述表面层是通过用耙将树脂混合物敷设平整而形成的，也可以通过喷涂路面进行散布。通过散布形成表面层时，形成表面层的材料例如可以如下进行配制。

相对于100重量份含有硅烷偶联剂的树脂(A)的水分散体，混合使用0.1～40重量份的作为树脂粒状体(C)的例如聚乙烯粉末，1～100重量份苯乙烯-丁二烯乳胶，0.1～5.0重量份增稠剂，1～40重量份颜料，1～50重量份水。

图2是显示权利要求13的发明的一个实施方式的铺设体的剖面示意图。

该铺设体为排水性铺设，它在路基11上形成沥青混合物层12，该混合物层12通过调整骨料的粒径和沥青的量来涂敷以便在骨料之间形成较多的空隙。然后，在其表面设置由树脂形成的面涂层13，该树脂使用本发明的道路铺设用组合物，且向加入了偶联剂的水分散体中添加硅化合物而使用。用漆滚筒涂敷，一次的涂敷量为0.1～1.0kg/m²，涂敷2次。另外排水性铺设的空隙率优选为10～50％。此外，通过散布也可以形成面涂(涂覆层)。

这种铺设体通过用树脂形成的面涂层覆盖表面附近的骨料，起到使骨料之间牢固粘合的作用。而且由于上述组合物具有强粘合力和耐磨性，表面附近的骨料的保持力可以牢固地维持较长时间，形成耐久性高的铺设体。

实施例

树脂制备例1

聚酯的制备

将3500g双酚A环氧丙烷加合物(平均加合摩尔数：2.2摩尔)、1160g富马酸、0.3g对苯二酚和8.4g氧化二丁基锡在氮气气流下在160℃反应4小时。然后升温至200℃后，在常压下反应1小时、9.33kPa的减压下反应1小时。得到的聚酯是酸值(AV)为23.0mgKOH/g、羟基值(OHV)为33.7mgKOH/g、软化点(Tm)为95.1℃、玻璃化转变点(Tg)为61.3℃、数均分子量为3300的固体。此外，该聚酯不溶于水，显示出疏水性。软化点使用高化式流速测试仪(岛津制作所制造)，在载荷20Kgf(196N)、节流孔径10mm、节流孔长1mm、3℃/分钟的升温条件下进行测定，将一半量流出时的温度作为软化点。羟基值根据JIS K0070的方法进行测定。此外，玻璃化转变点通过示差扫描量热计DSC200(商品名、セイコ一电子公司制造)，在10℃/分钟的升温条件下进行测定，通过切线法求得。分子量通过GPC，在40℃下，以氯仿作为洗脱液，以每分钟1ml的流速流过，注入100μl样品浓度为0.5重量％的氯仿溶液而进行测定。标准样品：单分散聚乙烯。分析柱：GMHLX+G300HXL(东ソ-(株)制造)。

树脂制备例2

将2450g双酚A环氧丙烷加合物(平均加合摩尔数：2.2摩尔)、950g双酚A环氧乙烷加合物(平均加合摩尔数：2.1摩尔)、830g对苯二甲酸、670g十二碳烯基琥珀酸酐和11g氧化二丁基锡在氮气气流下在230℃反应5小时。然后降温至200℃后，加入480g苯偏三酸酐，在常压下反应1小时、9.33kPa的减压下反应1小时。得到的聚酯是酸值(AV)为31.7mgKOH/g、羟基值(OHV)为32.5mgKOH/g、软化点(Tm)为104.3℃、玻璃化转变点(Tg)为64.0℃、数均分子量为3900的固体。此外，该聚酯不溶于水，显示出疏水性。

(1)水分散体(A-1)的配制

树脂制备例1中得到的300g聚酯和45g邻苯二甲酸二烯丙酯，溶于540g甲乙酮中。然后添加12gN，N-二甲基乙醇胺中和，在搅拌下加入680g离子交换水后，在减压和40℃下馏去甲乙酮进行水分调整，得到pH为8.4的自分散型水性聚酯树脂(平均粒径：0.46μm，固态成分：35重量％)[水分散体(A-1)]。

(2)水分散体(A-2)的配制

除了使用树脂制备例2得到聚酯树脂以外，按照和树脂水分散体(A-1)同样的方法得到自分散型水性聚酯树脂(平均粒径：0.52μm，固态成分：35重量％)[水分散体(A-2)]。

实施例1～4、比较例1～3

下面，以上述水分散体(A-1)或水分散体(A-2)和硅烷偶联剂作为主成分，将按照如表1所示的配比调整的道路铺设用组合物供给至敷设平整并碾压过的沥青混合物层上，用橡胶耙在25℃的条件下铺设平整。涂敷进行2次，各层的用量为每1m²使用1.5Kg左右。此外，在沥青混合物层上面，一并形成由目前所使用的以丙烯酸乳胶作为粘合剂的常温薄层铺设材料(ニユ-カラ-コ-ト：东亚道路工业(株)制造)所敷设的表面层。

对上述形成的表面层的施工容易程度、硬化时间、涂敷后的外观、耐磨性、抗滑性、耐水性进行评价，结果如表1所示。

对于施工容易程度，将容易敷设平整的情况记做○，将丧失流动性、固液分离且难以敷设平整的情况记做×。硬化时间是以通过手指触摸涂层至没有胶粘性的时间而测定的，1小时内硬化的为良好。对于涂敷后的外观，可以形成均匀表面的记做○，形成不均匀表面的记做×。耐磨性是通过锥形磨耗试验(1000转：磨耗轮CF-17)(JIS K5400)测定磨耗量。抗滑性根ASTM E-303-66T的方法求出抗滑值进行评价。耐水性根据JIS K5400的方法进行评价，将表面层没有发生起泡、再乳化、白化等的记做○。

表1

		实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	比较例1	比较例2	比较例3	NCC
										组成重量份	水分散体(A-1)	97	-	97		100	-	97	-
水分散体(A-2)	-	97		96	-	100	-	-
									热塑性树脂(B-1)		-	-	20		-	20	-	-
热塑性树脂(B-2)	-	-		30	-	-	-	-
									硅烷偶联剂(1)		3	-	3	4	-	-	-	-
硅烷偶联剂(2)	-	3			-	-	-	-
									硅烷化合物(1)		-	-			-	-	3	-
5号石英砂(骨料)	200	250	200	300	200	250	200	-
									铁红(颜料)		5	5	5	5	5	5	5	-
增稠剂	2	2	2	2	2	2	2	-
									水		20	20	20	20	20	20	20	-
施工容易程度		○	○	○	○	×	×	×											○
									硬化时间(分钟)		40	45	45	40	65	70	55	120
涂敷后外观		○	○	○	○	×	×	×											○
									磨耗量(mg)		0	0	0	0	550	400	450	470
抗滑值		65	67	70	72	62	65	62											65
									耐水性试验		○	○	○	○	○	×(白化)	○	○

热塑性树脂(B-1)：苯乙烯-丁二烯类胶乳(旭化成工业(株)制造；L2001，玻璃化转变温度-31℃，

固态成分49重量％，丁二烯(共轭二烯)含量50％)热塑性树脂(B-2)：苯乙烯-丁二烯类胶乳(旭化成工业(株)制造；L2790，玻璃化转变温度-41℃，

固态成分48重量％，丁二烯(共轭二烯)含量70％)

硅烷偶联剂(1)：N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷

硅烷偶联剂(2)：γ-氨丙基甲基三甲氧基硅烷

硅烷化合物(1)：四乙氧基硅烷

增稠剂：阴离子性聚丙烯酰胺(三井サイテツク(株)制造；ァキユラックCP3)

NCC：以丙烯酸乳胶作为粘合剂的对于人行道、自行车道常用的常温薄层铺设材料(东亚道路工业(株)制造)

如表1所示，对于使用本发明的道路铺设用组合物的表面层，在施工容易程度、涂敷后外观、耐水性方面明显地得到了良好的结果。此外，和没有使用硅烷偶联剂的情况相比，硬化时间明显缩短。关于磨耗性也明显得到了良好的结果。另一方面，和使用丙烯酸乳胶的情况相比，虽然在施工容易程度、涂敷后外观、耐水性、抗滑性方面没有发现较大的差异，但是硬化时间大幅缩短，在耐磨性方面，使用本发明的道路铺设用组合物明显得到了良好的结果。

实施例5

用10重量份的聚乙烯粉末([KX690N](高密度聚乙烯，日本ポリオレフイン公司制造)，以筛网分级使粒径达到0.5～1.0mm，代替实施例1的石英砂以调整道路铺设用组合物。将其用喷枪(建筑用喷涂リシンがンMG-2D(アネスト岩田(株)制造))，在和上述同样的沥青混合物层上在25℃的条件下散布2次(一次的散布量：0.6Kg/m²)。

如上所述形成的表面层在1小时内硬化，最终的表面均匀，耐磨性、抗滑性也良好。

Claims (13)

1.一种道路铺设用组合物，其构成道路铺设中骨料的粘合材料或铺设体的表面层，该组合物包含水分散体和硅烷偶联剂，所述水分散体是酸值为3～100mgKOH/g的树脂(A)用碱性化合物中和而成的，所述硅烷偶联剂具有碳原子数为1～5的烷氧基和氨基。

2.如权利要求1记载的道路铺设用组合物，其特征在于：所述硅烷偶联剂含有如下式(1)所示的结构单元，

式中，R¹表示碳原子数为2～5的亚烷基、R²表示可相同或不同的碳原子数为1～5的烷基或碳原子数为1～5的烷氧基，其中R²中至少1个为烷氧基。

3.如权利要求1或2中记载的道路铺设用组合物，其特征在于：中和所述树脂(A)的碱性化合物为氨或有机胺类。

4.如权利要求1至3中任一项记载的道路铺设用组合物，其特征在于：所述树脂(A)为聚酯。

5.如权利要求1至4中任一项记载的道路铺设用组合物，其特征在于：水分散体中的所述树脂(A)的平均粒径为0.01～10μm。

6.如权利要求1至5中任一项记载的道路铺设用组合物，其特征在于：树脂(A)/硅烷偶联剂的重量比例为70/30～99.9/0.1。

7.如权利要求1至6中任一项记载的道路铺设用组合物，其特征在于：含有玻璃化转变温度为0℃或以下的热塑性树脂(B)。

8.如权利要求7记载的道路铺设用组合物，其特征在于：热塑性树脂(B)为共轭二烯含量在40重量％或以上的苯乙烯-共轭二烯。

9.如权利要求7或8记载的道路铺设用组合物，其特征在于：树脂(A)/热塑性树脂(B)的重量比例为50/50～99.9/0.1。

10.如权利要求1至9中任一项记载的道路铺设用组合物，其特征在于：含有石英砂。

11.如权利要求1至9中任一项记载的道路铺设用组合物，其特征在于：除了树脂(A)、热塑性树脂(B)以外，还含有粒径为0.1mm～3mm的树脂粒状体(C)。

12.一种铺设体，其特征在于：在沥青混合物层或混凝土层之上，形成含有权利要求10或11中记载的道路铺设用组合物的表层。

13.一种铺设体，其特征在于：其包含通过调整沥青量和混合骨料的粒度分布使空隙率达到10％至50％的沥青混合物层、和在该沥青混合物层的表面上涂敷或散布以树脂为主成分的组合物而形成的涂层，

其中涂敷或散布的所述组合物为如权利要求1至11中任一项记载的道路铺设用组合物。