JP2000256563A - Additive for modified asphalt and its composition - Google Patents
Additive for modified asphalt and its compositionInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、改質アスファルト
用添加材及びこれを含有する改質アスファルト組成物に
関し、詳しくは改質アスファルトの引火点を下げること
なく高温時における粘度を低減し、アスファルトと改質
材との分離が抑制され、かつ針入度、軟化点、60℃粘
度などのバインダー性状に優れたアスファルト組成物を
与えることができる改質アスファルト用添加材及びこれ
を含有する改質アスファルト組成物に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a modified asphalt additive and a modified asphalt composition containing the same, and more particularly to a modified asphalt having a reduced viscosity at high temperatures without lowering the flash point of the asphalt. For modified asphalt which can suppress the separation between the asphalt composition and the binder, and provide an asphalt composition having excellent binder properties such as penetration, softening point and viscosity at 60 ° C. It relates to an asphalt composition.
【0002】[0002]
【従来の技術】アスファルトは粘着性、加工性、防水性
に優れ、また安価であるため、使いやすい材料として、
道路舗装材、ルーフィング材、シーリング材、接着剤、
水路ライニング材等の分野で広く使用されている。しか
し、アスファルトを道路舗装材として使用した場合、夏
季における舗装表面温度(約60℃以上)でアスファル
トが軟化するため、交通荷重でわだち堀れが生じやす
く、また冬季にはアスファルト舗装表面が硬化し、ひび
割れが生じる等の問題があった。そこで、これらの問題
を解決するために高性能のアスファルトが求められ、従
来より、アスファルトにゴム、熱可塑性エラストマー、
熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等を添加した、いわゆる改
質アスファルトが製造され、道路舗装材として使用され
ている。2. Description of the Related Art Asphalt is excellent in adhesiveness, workability, waterproofness, and inexpensive.
Road paving materials, roofing materials, sealing materials, adhesives,
Widely used in fields such as waterway lining materials. However, when asphalt is used as a road pavement material, the asphalt softens at the pavement surface temperature in summer (about 60 ° C. or higher), so that the traffic load easily causes rutting, and the asphalt pavement surface hardens in winter. And cracks occur. Therefore, high-performance asphalt is required to solve these problems, and rubber, thermoplastic elastomer,
A so-called modified asphalt to which a thermoplastic resin, a thermosetting resin or the like is added has been manufactured and used as a road pavement material.
【0003】近年、重量車両の通行量が増加し、アスフ
ァルト舗装道路の使用状況は非常に過酷なものとなって
おり、このため改質アスファルトのより一層の高性能化
が求められている。すなわち、道路舗装の耐久性を向上
させるために、軟化点や60℃絶対粘度が高く、かつ骨
材への付着力及び骨材把握力に優れた高性能の改質アス
ファルトが要求されている。このような高性能の改質ア
スファルトを得るためには、従来、熱可塑性エラストマ
ー等の改質材の添加量を増加すること、及び改質材を高
分子量化することの一方又は両方の条件を満たすことが
必要とされている。一方、車輛の走行安全性の向上、降
雨時の滞水防止及び交通騒音の削減について社会的要請
が高まってきており、このような観点から開粒度アスフ
ァルト混合物を道路舗装材として用いた排水性舗装も、
広く実施されるようになってきた。ここで、排水性舗装
とは、舗装表面の空隙率を18%以上(一般に密粒度ア
スファルト混合物では3〜6%)に高め、舗装に透水性
を持たせたものをいう。排水性舗装に使用される改質ア
スファルトとしては、耐久性の点から、60℃絶対粘
度、軟化点、骨材への付着力、骨材把握力が従来の改質
アスファルトに比べて飛躍的に高いものであることが必
要とされることから、通常、改質材の添加量を増加した
り、あるいは高分子量化した改質材が使用されている。[0003] In recent years, the traffic volume of heavy vehicles has increased, and the use of asphalt-paved roads has become extremely severe. For this reason, there is a demand for higher performance of modified asphalt. That is, in order to improve the durability of road pavement, there is a demand for a high-performance modified asphalt having a high softening point and an absolute viscosity of 60 ° C., and excellent in adhesion to aggregate and aggregate grasping power. Conventionally, in order to obtain such high-performance modified asphalt, one or both conditions of increasing the amount of a modifier such as a thermoplastic elastomer and increasing the molecular weight of the modifier are required. There is a need to meet. On the other hand, there has been a growing social demand for improving the running safety of vehicles, preventing water accumulation during rainfall, and reducing traffic noise. From such a viewpoint, drainage pavement using an open-grain asphalt mixture as a road pavement material. Also,
It has become widely practiced. Here, the drainage pavement refers to a pavement in which the porosity of the pavement surface is increased to 18% or more (generally, 3 to 6% for a dense asphalt mixture) and the pavement has water permeability. As the modified asphalt used for drainage pavement, the absolute viscosity at 60 ° C, the softening point, the adhesion to aggregate, and the grasping power of aggregate are dramatically higher than conventional modified asphalt in terms of durability. Since it is required to be high, a modifier having a higher additive amount or a higher molecular weight modifier is generally used.
【0004】しかしながら、改質材の添加量増加及び高
分子量化は、改質材とアスファルトとの相溶性を悪化さ
せ、高温での貯蔵中又は移動中にアスファルトと改質材
との分離が生ずるといった改質アスファルトの品質面の
問題がある。この品質面での問題を改善することを目的
に、アスファルトと改質材の分離を防止するための機械
的な循環や攪拌のための設備を新たに設置せざるを得
ず、これらが改質アスファルトのコスト増加の要因とな
っている。また、アスファルト舗装の耐久性を向上させ
るために、改質アスファルトの60℃絶対粘度を高くす
ると、これに伴って高温(120〜180℃)での粘度
も高くなり、その結果、作業性が低下するため、改質ア
スファルト移送ポンプの能力増強、アスファルト合材製
造設備の能力増強が必要となり、上記と同様に改質アス
ファルトのコスト増加の要因となっている。さらに、6
0℃絶対粘度を向上させるために改質材を増量すると、
必要以上に針入度が低下し、所望の性状の改質アスファ
ルトが得られないことがある。[0004] However, the increase in the amount of the modifier and the increase in the molecular weight deteriorate the compatibility between the modifier and the asphalt, and the asphalt and the modifier are separated during storage or transfer at a high temperature. There is a quality problem of the modified asphalt. In order to improve this quality problem, new equipment for mechanical circulation and agitation to prevent separation of the asphalt and the modifier has to be installed. This is a factor in increasing the cost of asphalt. In addition, when the absolute viscosity of the modified asphalt is increased at 60 ° C. in order to improve the durability of asphalt pavement, the viscosity at a high temperature (120 to 180 ° C.) is also increased, resulting in reduced workability. Therefore, it is necessary to increase the capacity of the reformed asphalt transfer pump and the capacity of the asphalt mixture production equipment, and this is a factor in increasing the cost of the modified asphalt as described above. In addition, 6
When increasing the modifier to improve the absolute viscosity at 0 ° C,
The penetration may be reduced more than necessary, and a modified asphalt having a desired property may not be obtained.
【0005】以上のような問題点に対し、現状では、改
質材がアスファルトから分離するのを防ぐために、また
針入度を調整するために、改質アスファルトに鉱物油が
添加されている。しかし、従来の鉱物油を添加した改質
アスファルトにおいては、アスファルトよりも低引火点
の鉱物油を添加するため、改質アスファルトの引火点も
低下し、このため、改質アスファルトの貯蔵時に低沸点
成分の揮発により改質アスファルトの性状が変化した
り、改質アスファルトの製造やアスファルト混合物の舗
設作業の際の高温作業時に引火の危険性が増大してしま
うという問題点があった。また、低粘度の添加鉱物油の
添加により改質アスファルトの60℃絶対粘度が低下
し、上記重量車両の通行に対応するために求められてい
る、改質アスファルトの高性能化という要求に合致しな
くなるという問題点があった。さらに、改質アスファル
トの60℃絶対粘度を高めるべく、高粘度の鉱物油を添
加すると、鉱物油添加改質アスファルトの高温時の粘度
も高くなり、改質アスファルトの製造時、輸送時、アス
ファルト混合物の舗設時における取り扱い性が低下する
という問題点もあった。In view of the above problems, at present, mineral oil is added to modified asphalt to prevent the modifier from separating from asphalt and to adjust the penetration. However, in the modified asphalt to which the conventional mineral oil is added, the flash point of the modified asphalt is also reduced because the mineral oil having a lower flash point than that of the asphalt is added. There have been problems that the properties of the modified asphalt change due to volatilization of the components, and the risk of ignition increases during high-temperature work in the production of the modified asphalt and the paving work of the asphalt mixture. In addition, the addition of low-viscosity additive mineral oil lowers the absolute viscosity of the modified asphalt at 60 ° C., which meets the demand for higher performance of the modified asphalt, which is required to cope with the traffic of heavy vehicles. There was a problem that it disappeared. Furthermore, when a high-viscosity mineral oil is added to increase the absolute viscosity of the modified asphalt at 60 ° C., the viscosity of the modified asphalt added with the mineral oil at a high temperature is also increased. There was also a problem that the handleability at the time of paving deteriorated.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、改質アスフ
ァルトの引火点を下げることなく高温時における粘度を
低減し、改質アスファルトの耐流動性及び骨材への付着
力を低下させることなく、アスファルトと改質材との高
温における材料分離を防止し、改質アスファルトの取り
扱いを容易にする効果を奏する改質アスファルト用添加
材及び該添加材を含む改質アスファルト組成物を提供す
ることを目的とするものである。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention reduces the viscosity at high temperature without lowering the flash point of the modified asphalt, and reduces the flow resistance and adhesion of the modified asphalt to aggregate without decreasing the flash point. To provide a modified asphalt additive having an effect of preventing material separation at high temperature between asphalt and a modifying material and facilitating the handling of the modified asphalt, and a modified asphalt composition containing the additive. It is the purpose.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特定の減圧蒸
留残油を改質アスファルトに配合することにより、改質
アスファルトの耐流動性を低下させることなく、アスフ
ァルトと改質材との高温での分離を防止することがで
き、かつこの分離を抑制するための高価な添加材を使用
する必要がなくなることを見出した。また、上記減圧蒸
留残油の高温での粘度を低下させることにより、取扱い
性が向上し、改質アスファルト移送ポンプ、アスファル
ト合材製造設備の能力増強の設備改造が不要となること
を見出した。さらには、改質アスファルトの引火点を低
下させることがないので、改質アスファルトの貯蔵時に
低沸点成分の揮発により改質アスファルトの性状が変化
することがなく、改質アスファルトの製造時、輸送時、
アスファルト混合物の舗設時における高温作業の際に引
火の危険性が低下することを見出した。取り扱い性が本
発明はかかる知見に基づいて完成したものである。Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have made intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, by blending a specific reduced-pressure distillation residue with the modified asphalt, the resistance of the modified asphalt has been improved. It has been found that the separation of the asphalt and the modifier at a high temperature can be prevented without lowering the fluidity, and that it is not necessary to use an expensive additive for suppressing the separation. In addition, it has been found that by lowering the viscosity of the vacuum distillation residue at a high temperature, the handleability is improved, and it is not necessary to remodel a modified asphalt transfer pump and an asphalt composite material manufacturing facility to enhance the capacity. Furthermore, since the flash point of the modified asphalt is not lowered, the properties of the modified asphalt do not change due to volatilization of low boiling point components during storage of the modified asphalt, and during the production and transportation of the modified asphalt. ,
It has been found that the danger of ignition is reduced during high-temperature work during paving of asphalt mixtures. The handleability of the present invention has been completed based on this finding.
【0008】すなわち、本発明は、石油精製の減圧蒸留
工程において得られる減圧蒸留残油であって、引火点が
280℃以上であり、温度60℃における動粘度が30
00mm2 /sec以上であり、かつ温度120℃にお
ける動粘度が200mm2 /sec以下であることを特
徴とする改質アスファルト用添加材を提供するものであ
る。また、本発明は、改質材1〜30重量%、及び上記
添加材70〜99重量%を含む改質材組成物を提供する
ものである。さらに、本発明は、アスファルト10〜9
8重量%、改質材2〜30重量%、及び上記添加材5〜
90重量%を含む改質アスファルト組成物を提供するも
のである。That is, the present invention relates to a vacuum distillation residue obtained in a vacuum distillation step of petroleum refining, which has a flash point of 280 ° C. or higher and a kinematic viscosity at a temperature of 60 ° C. of 30.
It is an object to provide an additive for modified asphalt characterized by having a kinematic viscosity of not less than 00 mm 2 / sec and a kinematic viscosity at a temperature of 120 ° C. of not more than 200 mm 2 / sec. Further, the present invention provides a modifier composition containing 1 to 30% by weight of the modifier and 70 to 99% by weight of the additive. Furthermore, the present invention relates to asphalt 10 to 9
8% by weight, modifier 2 to 30% by weight, and the above additive 5
A modified asphalt composition comprising 90% by weight.
【0009】[0009]
【発明の実施の形態】本発明の改質アスファルト用添加
材は、石油精製の減圧蒸留工程において得られる蒸留減
圧残油であり、引火点及び動粘度において上記要件を満
たすものであれば種々のものが使用できるが、ナフテン
系油精製時に減圧蒸留される減圧蒸留残油が特に好まし
い。ナフテン系油精製時に減圧蒸留される減圧蒸留残油
は、パラフィン系油などの精製時に減圧蒸留により得ら
れる減圧蒸留残油と同様の組成(飽和成分、芳香族成
分、レジン分等)を有していても、化学構造が異なるも
のと推定される。ナフテン系油精製時に減圧蒸留により
得られる減圧蒸留残油は、パラフィン系油などの精製時
に減圧蒸留により得られる減圧蒸留残油と比べて、取り
扱い性、分離防止性の点で優れたものであり、改質アス
ファルト用添加材として特に好ましいものである。な
お、減圧蒸留とは蒸留温度が高くなりすぎると油分が分
解するのでこれを防ぐために減圧しても沸点を下げて蒸
留する操作をいい、一般に蒸留塔内の真空度は10〜1
00mmHgabsで行なわれる。本発明の改質アスフ
ァルト用添加材は、引火点が280℃以上でのものであ
るが、この引火点は300℃以上であることが好まし
い。この引火点が280℃未満であると、貯蔵時に低沸
点成分が揮発し、改質アスファルトの性状が変化した
り、また改質アスファルトの製造時や舗設作業に引火の
危険が増大するという不都合が生じる。本発明の改質ア
スファルト用添加材は、温度60℃における動粘度は3
000mm2 /sec以上のものであるが、この動粘度
は3000〜6000mm2 /secであることが好ま
しく、3200〜4800mm2 /secが特に好まし
い。この動粘度が3000mm2 /sec未満では、添
加材を含む改質アスファルトの60℃絶対粘度を低下さ
せ、アスファルト舗装道路の路面の最高温度が60℃以
上に達する夏季においてアスファルト舗装としての耐久
性を低下させる。また、温度120℃における動粘度は
200mm2 /sec以下であるが、90〜185mm
2 /secであることが好ましく、130〜170mm
2 /secが特に好ましい。この動粘度が200mm2
/secを超えると、改質アスファルト組成物を製造す
る際の温度(120〜180℃)において高粘度になり
過ぎることとなるため、改質アスファルト用添加材とし
て、また改質アスファルト組成物としての取扱いが困難
になるという不都合が生じる。なお、上記引火点及び動
粘度はJIS K2207に準拠して求めた値である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The additive for modified asphalt of the present invention is a distillation vacuum residue obtained in a vacuum distillation step of petroleum refining, and various additives as long as they satisfy the above requirements in terms of flash point and kinematic viscosity. Although those which can be used can be used, vacuum distillation residual oil which is distilled under reduced pressure at the time of refining a naphthenic oil is particularly preferable. Vacuum distillation residue that is distilled under reduced pressure at the time of refining naphthenic oil has the same composition (saturated component, aromatic component, resin component, etc.) as reduced pressure distillation residue obtained by vacuum distillation at the time of refining paraffinic oil. However, it is presumed that the chemical structure is different. Vacuum distillation residue obtained by vacuum distillation at the time of refining naphthenic oil is superior in terms of handleability and separation prevention property, compared to vacuum distillation residue obtained by vacuum distillation at the time of refining paraffinic oil and the like. It is particularly preferable as an additive for modified asphalt. In addition, vacuum distillation refers to an operation in which the oil is decomposed when the distillation temperature is too high, so that the boiling point is reduced even if the pressure is reduced in order to prevent this. Generally, the degree of vacuum in the distillation column is 10 to 1
Performed at 00 mmHgabs. Although the flash point of the additive for modified asphalt of the present invention is 280 ° C. or higher, the flash point is preferably 300 ° C. or higher. If the flash point is lower than 280 ° C., the low-boiling components volatilize during storage, changing the properties of the modified asphalt, and increasing the risk of ignition during the production of modified asphalt and paving work. Occurs. The additive for modified asphalt of the present invention has a kinematic viscosity of 3 at a temperature of 60 ° C.
000 mm 2 / sec or more but is intended, the kinematic viscosity is preferably from 3000~6000mm 2 / sec, 3200~4800mm 2 / sec is particularly preferable. When the kinematic viscosity is less than 3000 mm 2 / sec, the absolute viscosity of the modified asphalt containing the additive is reduced by 60 ° C., and the durability as asphalt pavement in summer when the maximum temperature of the asphalt-paved road surface reaches 60 ° C. or more is reduced. Lower. The kinematic viscosity at a temperature of 120 ° C. is 200 mm 2 / sec or less, but is 90 to 185 mm.
2 / sec, preferably 130 to 170 mm
2 / sec is particularly preferred. This kinematic viscosity is 200 mm 2
/ Sec, the viscosity becomes too high at the temperature (120 to 180 ° C) at the time of producing the modified asphalt composition, so that the modified asphalt additive and the modified asphalt composition The inconvenience that handling becomes difficult arises. The above flash point and kinematic viscosity are values obtained in accordance with JIS K2207.
【0010】また、石油製品は、一般に、その組成が高
分子量の芳香族成分である場合に高密度となる。本発明
の改質アスファルト用添加材の密度は0.970g/cm
3 以上であることが好ましく、0.975〜0.995g/
cm3 であることが特に好ましい。この密度が0.970
g/cm3 未満では、改質アスファルト組成物における
アスファルトと改質材との高温での分離防止効果が不十
分なものとなる場合がある。なお、上記動粘度及び密度
はJIS K2207に準拠して求めた値である。[0010] In general, petroleum products have a high density when their composition is a high molecular weight aromatic component. The density of the modified asphalt additive of the present invention is 0.970 g / cm.
It is preferably 3 or more, and 0.975 to 0.995 g /
cm 3 is particularly preferred. This density is 0.970
If it is less than g / cm 3 , the effect of preventing the asphalt and the modifier from separating at a high temperature in the modified asphalt composition may be insufficient. The kinematic viscosity and the density are values obtained in accordance with JIS K2207.
【0011】本発明の改質アスファルト組成物は、アス
ファルト10〜90重量%、改質材2〜30重量%、及
び上記改質アスファルト用添加材を組成物中5〜90重
量%含むものであるが、この添加材の含有量は10〜4
0重量%とすることが好ましい。この添加材の含有量が
10重量%未満では改質アスファルト組成物の取扱い性
及びアスファルトと改質材との分離防止性における改善
効果が少なく、また40重量%を超えるとコスト高とな
ってしまう。本発明の改質アスファルト組成物における
アスファルトとしては、ストレートアスファルト、ブロ
ーンアスファルト、プロパン脱れきアスファルト、再生
アスファルト等が挙げられる。ここで、ストレートアス
ファルトは、原油から常圧蒸留によって石油ガス、ガソ
リン、ナフサ、灯油、軽油等を留出させ、さらに減圧蒸
留によって潤滑油留分を分離した塔底留出物である。ブ
ローンアスファルトは、ストレートアスファルトに高温
の空気を吹き込んで酸化重合反応を行わせたものであ
る。プロパン脱れきアスファルトは、プロパンとブタン
の混合物を溶剤として用い、減圧蒸留残渣油から高粘度
潤滑油留分(ブライトストック等)を抽出した残渣分で
ある。これらのアスファルトにおいて、JIS K22
07に規定される針入度グレードには特に制限はなく、
改質アスファルト組成物の所望とする性状により、適当
なものを使用することができる。これらのアスファルト
は1種を単独で又は2種以上を混合して使用することが
できる。本発明の改質アスファルト組成物におけるアス
ファルトの含有量は、組成物中10〜98重量%である
が、30〜90重量%が好ましく、さらに好ましくは5
8〜88重量%である。この含有量が98重量%を超え
ると、改質アスファルト組成物として所望の粘度が得ら
れない場合があり、また10重量%未満では改質材や上
記添加材の添加量が増えることとなるため、コストが増
大してしまう。The modified asphalt composition of the present invention contains 10 to 90% by weight of asphalt, 2 to 30% by weight of a modifier, and 5 to 90% by weight of the above-mentioned additive for modified asphalt in the composition. The content of this additive is 10 to 4
It is preferably 0% by weight. If the content of the additive is less than 10% by weight, the effect of improving the handling property of the modified asphalt composition and the property of preventing the separation of the asphalt and the modifying material is small, and if it exceeds 40% by weight, the cost is increased. . Examples of the asphalt in the modified asphalt composition of the present invention include straight asphalt, blown asphalt, propane-leaved asphalt, and regenerated asphalt. Here, the straight asphalt is a bottom distillate obtained by distilling petroleum gas, gasoline, naphtha, kerosene, light oil and the like from crude oil by atmospheric distillation, and further separating a lubricating oil fraction by vacuum distillation. Blown asphalt is obtained by blowing hot air into straight asphalt to cause an oxidative polymerization reaction. Propane deasphalted asphalt is a residue obtained by extracting a high-viscosity lubricating oil fraction (such as bright stock) from a vacuum distillation residue using a mixture of propane and butane as a solvent. In these asphalts, JIS K22
There is no particular limitation on the penetration grade specified in 07,
Depending on the desired properties of the modified asphalt composition, an appropriate one can be used. These asphalts can be used alone or in combination of two or more. The content of asphalt in the modified asphalt composition of the present invention is 10 to 98% by weight in the composition, preferably 30 to 90% by weight, more preferably 5 to 90% by weight.
8 to 88% by weight. If the content exceeds 98% by weight, the desired viscosity may not be obtained as a modified asphalt composition, and if the content is less than 10% by weight, the amount of the modifier or the above-mentioned additive increases. However, the cost increases.
【0012】本発明の改質アスファルト組成物における
改質材としては、ゴム、熱可塑性エラストマー、熱可塑
性ポリマー、熱硬化性ポリマーなどの公知の改質材を使
用することができるが、改質材として熱可塑性ポリマー
を用いた場合に本発明の添加材による効果が特に顕著に
発現される。熱可塑性ポリマーあるいは熱可塑性エラス
トマーとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
ブタジエン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリウ
レタン、ジメチルポリシロキサン、スチレン−ブタジエ
ン共重合体、メチルスチレン−ブタジエン共重合体、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリ
レート共重合体、ブタジエン−アクリロニトリル共重合
体、イソブチレン−イソプレン共重合体、ジエン系合成
ゴム、エチレン−プロピレン共重合体、アクリル酸エス
テル共重合体、フッ化ビニリデン共重合体、スチレン−
ブタジエンブロック共重合体、メチルスチレン−ブタジ
エンブロック共重合体、スチレン−イソプレンブロック
共重合体、メチルスチレン−イソプレンブロック共重合
体等が挙げられる。この中で、スチレンやメチルスチレ
ン等の芳香族ビニル化合物とブタジエンやイソプレン等
のジエン系不飽和炭素との共重合体及びブロック共重合
体が特に好ましい。これらのポリマーは1種を単独で又
は2種以上を混合して使用することができる。本発明の
改質アスファルト組成物における改質材の含有量は、組
成物中2〜30重量%であるが、2〜20重量%とする
ことが好ましく、3〜15重量%が特に好ましい。この
含有量が2重量%未満では改質アスファルトとして所望
の粘度を得ることができない場合があり、また30重量
%を超えると、粘度が高くなり過ぎる。As the modifier in the modified asphalt composition of the present invention, known modifiers such as rubber, thermoplastic elastomer, thermoplastic polymer and thermosetting polymer can be used. The effect of the additive of the present invention is particularly remarkably exhibited when a thermoplastic polymer is used. Examples of the thermoplastic polymer or thermoplastic elastomer include polyethylene, polypropylene, polybutadiene, polystyrene, polycarbonate, polyurethane, dimethylpolysiloxane, styrene-butadiene copolymer, methylstyrene-butadiene copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, and ethylene. -Ethyl acrylate copolymer, butadiene-acrylonitrile copolymer, isobutylene-isoprene copolymer, diene-based synthetic rubber, ethylene-propylene copolymer, acrylate ester copolymer, vinylidene fluoride copolymer, styrene-
Examples thereof include a butadiene block copolymer, a methylstyrene-butadiene block copolymer, a styrene-isoprene block copolymer, and a methylstyrene-isoprene block copolymer. Among them, a copolymer and a block copolymer of an aromatic vinyl compound such as styrene and methylstyrene and a diene unsaturated carbon such as butadiene and isoprene are particularly preferable. These polymers can be used alone or in combination of two or more. The content of the modifier in the modified asphalt composition of the present invention is 2 to 30% by weight in the composition, preferably 2 to 20% by weight, and particularly preferably 3 to 15% by weight. If the content is less than 2% by weight, the desired viscosity may not be obtained as a modified asphalt, and if it exceeds 30% by weight, the viscosity becomes too high.
【0013】本発明の改質アスファルト組成物には、必
要に応じて、通常、改質アスファルトに添加される他の
添加材、例えば各種ゴム、石油樹脂等の粘着性付与樹
脂、有機系耐ブロッキング剤、無機系耐ブロッキング
剤、剥離防止剤、分散剤、安定剤、酸化防止剤などを添
加することができる。本発明の改質アスファルト組成物
は、上記各成分を所定の割合で混合することにより製造
することができ、この場合、各成分の配合順序は特に制
限されない。各成分の混合には、プロペラ式攪拌機、ホ
モミキサー等の各種の攪拌機を使用することができる
が、高剪断力をかけることができるホモミキサーを使用
することが好ましい。各成分の混合温度は特に制限され
るものではないが、120〜180℃が好ましく、15
0〜180℃が特に好ましい。本発明の改質アスファル
ト組成物を道路舗装用として用いる場合は、通常、この
組成物に骨材及びフィラーを混合したアスファルト混合
物として使用される。骨材及びフィラーとしては、一般
道路舗装用のものを使用することができる。If necessary, the modified asphalt composition of the present invention may contain other additives usually added to the modified asphalt, for example, various rubbers, tackifying resins such as petroleum resins, and organic blocking resistance. Agents, inorganic antiblocking agents, anti-stripping agents, dispersants, stabilizers, antioxidants and the like can be added. The modified asphalt composition of the present invention can be produced by mixing the above components at a predetermined ratio, and in this case, the order of mixing the components is not particularly limited. Various kinds of stirrers such as a propeller stirrer and a homomixer can be used for mixing the components, but it is preferable to use a homomixer that can apply a high shearing force. The mixing temperature of each component is not particularly limited, but is preferably 120 to 180 ° C.
0-180 ° C is particularly preferred. When the modified asphalt composition of the present invention is used for road pavement, it is generally used as an asphalt mixture obtained by mixing the composition with an aggregate and a filler. As the aggregate and the filler, those for general road pavement can be used.
【0014】[0014]
【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。実施例における評価は下記の方法で行
った。 (評価方法) (1)温度25℃における針入度 JIS K2207に準拠した。 (2)軟化点 JIS K2207に準拠した。 (3)減圧蒸留残油及び鉱物油の動粘度 JIS K2207に準拠した。 (4)密度 JIS K2207に準拠した。 (5)引火点 JIS K2207に準拠した。 (6)改質アスファルトの動粘度(180℃粘度) JIS K2207に準拠した。 (7)改質アスファルトの60℃絶対粘度 日本アスファルト協会法 JAA−001に準拠した。 (8)薄膜加熱質量変化 JIS K2207に準拠した。 (9)貯蔵試験 200ミリリットルの円筒容器に試料を約200gを採
取し、150℃に設定した空気高温槽に各アスファルト
組成物を7日間貯蔵した後、試料を室温まで冷却し、円
筒容器を上部及び下部に分割し、それぞれの軟化点を測
定し、その軟化点の差からアスファルトと熱可塑性ポリ
マー(改質材)との分離の有無を判断し、アスファルト
と改質材の相溶性を評価した。上記軟化点の差が1℃を
超えるときはアスファルトと改質材とが分離したと判断
し、×で表示し、この差が1℃以下のときはアスファル
トと改質材との分離がないものと判断し、○で表示し
た。Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. The evaluation in the examples was performed by the following method. (Evaluation method) (1) Penetration at a temperature of 25 ° C. Based on JIS K2207. (2) Softening point Based on JIS K2207. (3) Kinematic viscosity of vacuum distillation residue and mineral oil This was based on JIS K2207. (4) Density According to JIS K2207. (5) Flash point Based on JIS K2207. (6) Kinematic viscosity of modified asphalt (viscosity at 180 ° C.) Based on JIS K2207. (7) Absolute Viscosity of Modified Asphalt at 60 ° C. Based on the Japan Asphalt Association method JAA-001. (8) Heating mass change of thin film According to JIS K2207. (9) Storage test Approximately 200 g of a sample was collected in a 200 ml cylindrical container, and each asphalt composition was stored in an air high-temperature tank set at 150 ° C. for 7 days. And the lower part was measured, and the respective softening points were measured. From the difference in the softening points, the presence or absence of separation between asphalt and the thermoplastic polymer (modified material) was judged, and the compatibility between asphalt and the modified material was evaluated. . If the difference in the softening point exceeds 1 ° C, it is judged that the asphalt and the modifying material have separated, and the result is indicated by x. If the difference is 1 ° C or less, there is no separation between the asphalt and the modifying material. Judgment was made and indicated by ○.
【0015】実施例1及び比較例1〜3 第1表に示す原料を通常の方法により混合して改質アス
ファルト組成物を製造し、それぞれの組成物の性状を上
記の方法により評価した。結果を第1表に示す。また、
配合したナフテン系減圧蒸留残油及び鉱物油の性状を第
2表に示す。なお、第1表において原料の欄の数値は重
量%を示す。Example 1 and Comparative Examples 1 to 3 The raw materials shown in Table 1 were mixed by a conventional method to produce a modified asphalt composition, and the properties of each composition were evaluated by the above methods. The results are shown in Table 1. Also,
Table 2 shows the properties of the blended naphthenic vacuum distillation residue and mineral oil. In Table 1, the numerical values in the column of raw materials indicate% by weight.
【0016】[0016]
【表1】 [Table 1]
【0017】1):ストレートアスファルト(JIS K
2207の40〜60グレード) 2):スチレン−ブタジエンブロック共重合体 3):鉱物油A;ナフテン系のエキストラクト 120℃
粘度48.8mm2 /sec 鉱物油B;ナフテン系のエキストラクト 120℃粘度
10.2mm2 /sec1): Straight asphalt (JIS K)
2207: Styrene-butadiene block copolymer 3): Mineral oil A; Naphthenic extract 120 ° C.
Viscosity 48.8 mm 2 / sec Mineral oil B; Naphthenic extract 120 ° C Viscosity 10.2 mm 2 / sec
【0018】[0018]
【表2】 [Table 2]
【0019】1):ストレートアスファルト(JIS K
2207の40〜60グレード) 2):スチレン−ブタジエンブロック共重合体 3):鉱物油A;ナフテン系のエキストラクト 120℃
粘度48.8mm2 /sec 鉱物油B;ナフテン系のエキストラクト 120℃粘度
10.2mm2 /sec1): Straight asphalt (JIS K)
2207: Styrene-butadiene block copolymer 3): Mineral oil A; Naphthenic extract 120 ° C.
Viscosity 48.8 mm 2 / sec Mineral oil B; Naphthenic extract 120 ° C Viscosity 10.2 mm 2 / sec
【0020】[0020]
【表3】 [Table 3]
【0021】1):鉱物油A;ナフテン系のエキストラク
ト 120℃粘度48.8mm2 /sec 鉱物油B;ナフテン系のエキストラクト 120℃粘度
10.2mm2 /sec 第1表の結果から、比較例1〜5の改質アスファルト組
成物は、貯蔵試験においてアスファルトと改質材との分
離が見られたのに対し、実施例1の改質アスファルト組
成物は、貯蔵試験において上記分離が見られないことが
わかる。また、比較例2,3の改質アスファルト組成物
においては、鉱物油の添加により、改質アスファルトの
針入度、軟化点及び60℃絶対粘度がともに低下し、改
質アスファルトが本来有する耐久性が低下していること
が、比較例1におけるバインダー性状との比較からわか
る。また、引火点も低下し、かつ薄膜加熱質量変化率も
増大している。比較例4,5の改質アスファルト組成物
は、針入度を実施例1に近づけるべく、比較例2,3の
改質アスファルト組成物において鉱物油の添加量を減じ
たものであるが、比較例1と比べて、軟化点、60℃絶
対粘度がともに低下しており、引火点も低いものとなっ
ており、かつ薄膜加熱質量変化率も増大している。これ
に対し、実施例1の改質アスファルト組成物は、減圧蒸
留残油の添加によっても改質アスファルトが有するバイ
ンダー性状が低下することなく、また、薄膜加熱質量変
化率にも変動がなく、減圧蒸留残油を添加しない比較例
1と同等のものが得られたことがわかる。 実施例2,3及び比較例6,7 第3表に示す原料(数値は重量部を示す)を通常の方法
により混合して改質アスファルト組成物を製造し、それ
ぞれの組成物の性状を上記の方法により評価した。結果
を第3表に示す。1): Mineral oil A; Naphthene-based extract 120 ° C viscosity 48.8 mm 2 / sec Mineral oil B; Naphthene-based extract 120 ° C viscosity 10.2 mm 2 / sec Based on the results shown in Table 1, In the modified asphalt compositions of Examples 1 to 5, the separation between the asphalt and the modifying material was observed in the storage test, whereas in the modified asphalt composition of Example 1, the above-described separation was observed in the storage test. It turns out there is no. In addition, in the modified asphalt compositions of Comparative Examples 2 and 3, the penetration, softening point and 60 ° C. absolute viscosity of the modified asphalt were all decreased by the addition of mineral oil, and the durability of the modified asphalt inherently possessed It can be seen from the comparison with the binder property in Comparative Example 1 that the toner content has decreased. In addition, the flash point has decreased, and the rate of change of the thin-film heating mass has also increased. The modified asphalt compositions of Comparative Examples 4 and 5 were obtained by reducing the amount of mineral oil added to the modified asphalt compositions of Comparative Examples 2 and 3 so that the penetration approached that of Example 1. As compared with Example 1, both the softening point and the absolute viscosity at 60 ° C. are lower, the flash point is lower, and the rate of change in mass of the thin film when heated is increased. On the other hand, in the modified asphalt composition of Example 1, the binder property of the modified asphalt did not decrease even by the addition of the residual oil under reduced pressure, and the thin film heating mass change rate did not change. It can be seen that a product equivalent to Comparative Example 1 in which no distillation residue was added was obtained. Examples 2 and 3 and Comparative Examples 6 and 7 The raw materials (the numerical values indicate parts by weight) shown in Table 3 were mixed by an ordinary method to produce a modified asphalt composition, and the properties of each composition were as described above. Was evaluated by the following method. The results are shown in Table 3.
【0022】[0022]
【表4】 [Table 4]
【0023】1):ストレートアスファルト(JIS K
2207の80〜100グレード) 2):ストレートアスファルト(JIS K2207の6
0〜80グレード) 3):スチレン−ブタジエンブロック共重合体 4):鉱物油A;ナフテン系のエキストラクト 120℃
粘度48.8mm2 /sec 鉱物油B;ナフテン系のエキストラクト 120℃粘度
10.2mm2 /sec 第3表に示すような、熱可塑性ポリマーを10重量%配
合した高粘度改質アスファルト組成物(60℃絶対粘
度:10万Pa・s以上)において、鉱物油を添加した
比較例6,7の改質アスファルト組成物は、180℃に
おける動粘度が高く、取扱い性が非常に悪いものと推察
され、かつ引火点も低いことがわかる。また、貯蔵試験
においてアスファルトと熱可塑性ポリマーとの分離が確
認された。また、薄膜加熱質量変化率も、減少を示して
おり、低沸点成分の揮発が見られた。これに対し、実施
例2,3の組成物の180℃における動粘度は300m
m2/sec以下であり、取扱い性が大きく改善されて
おり、バインダー性状にも優れ、引火点も高いものとな
っている。また、薄膜加熱質量変化率も減量を示さず、
さらに、貯蔵試験においてもアスファルトと熱可塑性ポ
リマーとの分離は見られなかった。1): Straight asphalt (JIS K)
2207: 80-100 grade) 2): Straight asphalt (JIS K2207-6)
0-80 grade) 3): Styrene-butadiene block copolymer 4): Mineral oil A; Naphthenic extract 120 ° C
Viscosity 48.8 mm 2 / sec Mineral oil B; Naphthenic extract 120 ° C Viscosity 10.2 mm 2 / sec High viscosity modified asphalt composition containing 10% by weight of a thermoplastic polymer as shown in Table 3 ( (60 ° C. absolute viscosity: 100,000 Pa · s or more), the modified asphalt compositions of Comparative Examples 6 and 7 to which the mineral oil was added have a high kinematic viscosity at 180 ° C., and are considered to be extremely poor in handleability. And the flash point is also low. In the storage test, separation of the asphalt and the thermoplastic polymer was confirmed. Further, the rate of change in mass under heating of the thin film also showed a decrease, and volatilization of low-boiling components was observed. In contrast, the kinematic viscosity at 180 ° C. of the compositions of Examples 2 and 3 was 300 m.
m 2 / sec or less, handling properties are greatly improved, binder properties are excellent, and the flash point is high. Also, the thin film heating mass change rate does not show a weight loss,
Further, no separation between the asphalt and the thermoplastic polymer was observed in the storage test.
【0024】[0024]
【発明の効果】特定の減圧蒸留残油からなる本発明の改
質アスファルト用添加材は、改質アスファルトの引火点
を下げることなく高温時における粘度を低減し、アスフ
ァルトと改質材との高温(120〜180℃)における
分離を防止することができるため、この分離抑制のため
の高価な添加材を使用する必要がなくなり、改質アスフ
ァルト組成物のコストを低減することができる。また、
本発明の添加材は、高温における改質アスファルトの粘
度を低下することができるため、改質アスファルト組成
物の取扱い性が向上し、このため、改質アスファルト移
送ポンプ、アスファルト合材製造設備の能力増強の設備
改造が不要となるという利点がある。The modified asphalt additive of the present invention, which comprises a specific vacuum distillation residue, reduces the viscosity at high temperatures without lowering the flash point of the modified asphalt, and reduces the high temperature of asphalt and the modified material. Since separation at (120 to 180 ° C.) can be prevented, it is not necessary to use an expensive additive for suppressing the separation, and the cost of the modified asphalt composition can be reduced. Also,
Since the additive of the present invention can lower the viscosity of the modified asphalt at high temperatures, the handleability of the modified asphalt composition is improved, and therefore, the capacity of the modified asphalt transfer pump and the asphalt mixture manufacturing equipment is improved. There is an advantage that the equipment modification for reinforcement is not required.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村山 雅人 神奈川県横浜市南区中村町5丁目318番地 (72)発明者 多田 悟士 神奈川県横浜市南区中村町5丁目318番地 Fターム(参考) 4J002 AC02Y AC03Y AC07Y AC08Y AE00X AG00W AH00W BA01X BB03Y BB06Y BB07Y BB12Y BB15Y BC03Y BD14Y BG04Y BP01Y CG00Y CK00Y CP03Y GL00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Masato Murayama, Inventor 5-318 Nakamuracho, Minami-ku, Yokohama, Kanagawa Prefecture (72) Satoshi Tada 5-318 Nakamuracho, Minami-ku, Yokohama, Kanagawa Prefecture F-term (reference) 4J002 AC02Y AC03Y AC07Y AC08Y AE00X AG00W AH00W BA01X BB03Y BB06Y BB07Y BB12Y BB15Y BC03Y BD14Y BG04Y BP01Y CG00Y CK00Y CP03Y GL00
Claims (4)
る減圧蒸留残油であって、引火点が280℃以上であ
り、温度60℃における動粘度が3000mm 2 /se
c以上であり、かつ温度120℃における動粘度が20
0mm2 /sec以下であることを特徴とする改質アス
ファルト用添加材。1. The oil obtained in a vacuum distillation step of petroleum refining.
Vacuum flash residue having a flash point of 280 ° C or higher.
Kinematic viscosity at a temperature of 60 ° C. is 3000 mm Two/ Se
c or more and the kinematic viscosity at a temperature of 120 ° C. is 20
0mmTwo/ Sec or less
Falt additive.
に得られる減圧蒸留塔底残油である請求項1記載の改質
アスファルト用添加材。2. The modified asphalt additive according to claim 1, wherein the vacuum distillation bottoms are vacuum distillation bottoms obtained at the time of refining a naphthenic oil.
は2記載の添加材70〜99重量%を含む改質材組成
物。3. A modifier composition comprising 1 to 30% by weight of a modifier and 70 to 99% by weight of the additive according to claim 1.
2〜30重量%、及び請求項1又は2記載の添加材5〜
90重量%を含む改質アスファルト組成物。4. The asphalt 10 to 98% by weight, the modifier 2 to 30% by weight, and the additive 5 according to claim 1 or 2.
A modified asphalt composition comprising 90% by weight.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11061962A JP2000256563A (en) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | Additive for modified asphalt and its composition |
Applications Claiming Priority (1)
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JP (1) | JP2000256563A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014065803A (en) * | 2012-09-25 | 2014-04-17 | Jx Nippon Oil & Energy Corp | Asphalt composition for pavement and manufacturing method thereof |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04359089A (en) * | 1991-06-03 | 1992-12-11 | Mitsubishi Oil Co Ltd | Production of blown asphalt |
JPH0539490A (en) * | 1991-08-08 | 1993-02-19 | Mitsubishi Oil Co Ltd | Production of blown asphalt |
JPH06116499A (en) * | 1992-10-06 | 1994-04-26 | Nippon Oil Co Ltd | Production of paving asphalt |
-
1999
- 1999-03-09 JP JP11061962A patent/JP2000256563A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH04359089A (en) * | 1991-06-03 | 1992-12-11 | Mitsubishi Oil Co Ltd | Production of blown asphalt |
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Cited By (1)
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JP2014065803A (en) * | 2012-09-25 | 2014-04-17 | Jx Nippon Oil & Energy Corp | Asphalt composition for pavement and manufacturing method thereof |
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