JP2002173901A

JP2002173901A - 路面補修用瀝青組成物

Info

Publication number: JP2002173901A
Application number: JP2000371089A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Furui; 俊朗古居; Shinko Miwa; 眞弘三輪; Takayoshi Torigata; 隆悦鳥潟; Masahiro Omori; 雅裕大森; Masayoshi Tanaka; 正義田中
Original assignee: Mitsui Takeda Chemicals Inc; Nichireki Co Ltd
Current assignee: Mitsui Chemicals Polyurethanes Inc; Nichireki Co Ltd
Priority date: 2000-12-06
Filing date: 2000-12-06
Publication date: 2002-06-21

Abstract

(57)【要約】【課題】低温や湿潤状態にある補修現場においても簡単
に小規模の現場施工が可能であり、施工後の硬化が速
く、高い硬化物強度、耐摩耗性、耐久性と平滑な表面仕
上げが得られる路面補修用瀝青組成物の提供。【解決手段】特定粒子径を有する骨材を含む骨材成分
（ａ）、骨材成分の４重量（％）以下のセメントおよび
／または石灰（ｂ）、瀝青乳剤（ｃ）およびポリイソシ
アネートと分子中に２個以上の活性水素を含む化合物お
よびＮ−ヒドロキシアルキルオキサゾリジンを反応させ
て得られる末端イソシアネート基含有ウレタンプレポリ
マー（ｄ）を含んでなる組成物が前記課題を解決した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般道路、高速道
路、通路等の路面補修の際に有用な路面補修用瀝青組成
物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】舗装は構築した翌日から破損への道をた
どるものであり、その破損は交通量、気象条件、施工の
良否、材料工法の適否、沿道環境、道路線形、幅員の大
小、交差点の有無、縦横断勾配の大小、交通の質あるい
は道路構造物の有無等の多くの要因が複雑に重なり合っ
て進行していく。道路の破損を放置することは、交通の
安全を損なうばかりでなく、沿道住民にも多大な迷惑を
かけることとなり、破損の状態に応じて適切に維持修繕
が行われなければならない。中でもマンホール周辺に生
じる段差、橋梁等の構造物取付部に生じる段差、あるい
は局部的にわだち部に発生するポットホール等は、小規
模あるいはわずかな段差であっても、自動車走行の快適
性を損なうばかりでなく、交通の安全性を低下させ、ま
た沿道住民にとっては、振動や騒音の発生源となってき
わめて不快なものである。このため、適切な時期に適切
に補修を施す必要がある。従来、このような舗装の破損
箇所に対しては、加熱アスファルト混合物が使用され、
補修対象箇所に混合物を敷きならし転圧して補修を行っ
ている。加熱アスファルト混合物は、取り扱う上で絶え
ず火傷の危険が伴い、冷えると作業性を失うため、運搬
時に保温対策が必要であり、しかも混合物が敷きならし
転圧作業に必要な温度を確保している間に補修作業を終
了しなければならない。特に冬季など気温の低いときの
補修作業は、加熱アスファルト混合物の冷却が早いため
迅速な舗設作業が要求される。

【０００３】通常ポットホールや段差は、とびとびには
なれて発生し、また一箇所当りの補修に要する混合物の
使用量がきわめて少ない場合が多い。したがって、加熱
アスファルト混合物はその運搬中および補修中の温度低
下を防ぐため、予定使用量を遙かに超える量を準備する
必要がある。このため、局部的な補修を複数箇所補修す
るに際しては、採算に見合う補修量あるいは箇所数を確
保してから実施せざるを得ず、適切な時期に補修を効果
的に行うことが困難な状況にある。この場合にあっても
補修作業中の混合物の温度低下は避けられず、予め予定
使用量を超える混合物を準備せざるを得ない。したがっ
て、補修作業終了時にはかなりの混合物を廃棄すること
となり、資源の無駄遣いあるいは、エネルギーの無駄を
余儀なくされている。また、冬季の積雪寒冷地における
舗装補修は、路面温度がきわめて低いばかりでなく、と
きとして滞水している場合があり、加熱アスファルト混
合物で補修した場合は、準備した混合物の温度が十分に
確保されていても、舗設後急激な温度低下が生じ十分な
転圧効果が得られないため所要の密度が確保できない場
合が多い。その結果、補修箇所の耐久性が不十分とな
り、比較的早期に再度破損する場合が多い。

【０００４】また、骨材と瀝青乳剤を交互に散布し転圧
整正する方法も行われているが、骨材の飛散がおきやす
く、施工に手間がかかり過ぎる等の問題がある。このよ
うな問題に対処すべく骨材および瀝青乳剤を常温で混合
し、施工する方法が種々提案されている。例えば、特公
平７−４２６８２では、セメントなどを含む骨材と瀝青
乳剤を常温で混合し施工する方法が提案されており、特
開平９−２５０１０６では骨材とゴム等を含む瀝青乳剤
およびポリイソシアネート化合物を常温で混合する組成
物が提案されている。これらの従来の方法や組成物の場
合、硬化時間が速いと硬化物の強度が不足し、逆に硬化
物強度を高くしたものは硬化時間が遅い。特に大都市圏
においては道路の交通量が多く、舗装補修工事の施工時
間帯および交通規制時間に制約を受けるので、補修後の
交通開放はできるだけ早いことが望まれ、きかも再補修
工事の繰り返しを避けるため、硬化物の強度も要求され
る。このようなの状況の中で、常温で施工が可能であ
り、施工性が良く、硬化が速く交通開放が早くでき、加
熱アスファルト混合物と同等以上の供用性の得られる路
面補修材の開発が切望されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、この
ような要望にこたえるものであって、常温で施工でき、
硬化が速く、したがって施工後の交通開放が早くでき、
更に強度、耐摩耗性、耐久性が高い硬化物が得られる路
面補修用瀝青組成物を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】発明者らは上記課題を解
決するため鋭意研究を行った結果、（ａ）骨材の粒子径
が０．０７５〜２０ｍｍのもの８０〜９６重量％および
粒子径０．０７５ｍｍ未満のもの２〜２０重量％から成
る骨材成分、（ｂ）骨材成分に対し４重量％以下のセメ
ントおよび／または石灰、（ｃ）瀝青乳剤および（ｄ）
ポリイソシアネート化合物と１分子中に２個以上の活性
水素基を有する化合物およびＮ−ヒドロキシアルキル−
オキサゾリジンとを反応させて得られる末端遊離イソシ
アネート基含有ウレタンプレポリマーを含有して成る路
面補修用瀝青組成物が上記課題を解決することを見いだ
した。すなわち本発明は、（１）（ａ）粒子径が０．０
７５〜２０ｍｍの骨材８０〜９６重量％および粒子径
０．０７５ｍｍ未満の骨材２〜２０重量％を含んで成る
骨材成分、（ｂ）骨材成分に対し４重量％以下のセメン
トおよび／または石灰、（ｃ）瀝青乳剤および（ｄ）ポ
リイソシアネート化合物と、１分子中に２個以上の活性
水素を有する化合物およびＮ−ヒドロキシアルキル−オ
キサゾリジンとを反応させて得られる末端遊離イソシア
ネート基含有ウレタンプレポリマーとを含有して成る路
面補修用瀝青組成物、（２）Ｎ−ヒドロキシアルキル
−オキサゾリジンが式（１）

【化２】（式中Ｒ_１は炭素数２〜５のアルキレン基、Ｒ_２は水素
原子または炭素数１〜３のアルキル基、Ｒ_３およびＲ_４
は同一または異なって水素原子または炭素数１〜２０の
炭化水素基を示す。）で表される化合物である（１）記
載の路面補修用瀝青組成物、および（３）ポリイソシア
ネート化合物に対する１分子中に２個以上の活性水素を
する化合物の割合がＮＣＯ／ＯＨ当量比で１．３〜５．
０であり、１分子中に２個以上の活性水素を有する化合
物と反応する分を除いた残りのポリイソシアネート化合
物に対するＮ−ヒドロキシアルキル−オキサゾリジンの
割合がＮＣＯ／ＯＨ当量比で２〜１０である（１）記載
の路面補修用瀝青組成物、である。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明に使用される骨材成分
（ａ）のうち、粒子径０．０７５〜２０ｍｍの骨材とし
ては、特に限定されるものではなく、通常アスファルト
舗装に用いられる骨材、例えば、砕石、クラッシャーラ
ン、スクリーニングス、砕石ダスト、スラグ、粒度調整
砕石、砂などが挙げられる。このほか明色骨材、硬質骨
材も用いることができる。明色骨材としては、例えばル
クソバイト、シノパール、アルミニウム粒、陶磁器粒、
プラスチック粒、着色骨材などが挙げられる。硬質骨材
には、例えばエメリー、シリカサンドなどが挙げられ
る。使用する骨材は、なるべく水に濡れていない、乾燥
したものが好ましい。また、加熱アスファルトを加熱混
合して骨材表面をアスファルトで薄く被覆した砕石など
を用いることもできる。骨材成分（ａ）中の粒子径０．
０７５〜２０ｍｍの骨材の占める割合は、通常８０〜９
６重量％、好ましくは８４〜９５重量％である。本発明
に使用される骨材成分（ａ）のうち、粒子径０．０７５
ｍｍ未満の骨材（以下フィラー分と呼ぶことがある。）
は、特に限定されるものではなく、例えば火成岩などの
粉末鉱物、石粉のほか炭酸石灰粉、上下水汚泥焼却灰、
フライアッシュ、消石灰、けいそう土、タルク、クレ
ー、火山灰、ガラス粉、顔料等が挙げられる。また耐摩
耗性の改良などの目的で、必要に応じてゴム粉粒、コル
ク粉粒、木質粉粒、樹脂粉粒、無機繊維、パルプ、合成
繊維、炭素繊維等の短繊維を１０重量％程度まで骨材成
分として加えても良い。

【０００８】骨材成分の最大粒径は、２０ｍｍ以下とす
る。最大粒径が２０ｍｍを超えると瀝青乳剤およびポリ
イソシアネート化合物と１分子中に２個以上の活性水素
基を有する化合物およびＮ−ヒドロキシアルキル−オキ
サゾリジンとを反応させて得られる末端遊離イソシアネ
ート基含有ウレタンプレポリマー（以下、結合材とい
う）と混合するときの混合性が劣るばかりでなく、作業
性、仕上りが悪いうえ、材料分離を起こしやすく均一性
が確保できない等の欠点がある。骨材成分（ａ）中の
０．０７５ｍｍふるい通過分（以下フィラー分と呼ぶこ
とがある。）の量は通常２〜２０重量％、好ましくは３
〜１６重量％である。フィラー分の量が２重量％を下ま
わると瀝青乳剤混合物を敷きならすときの作業性は良好
となるが、瀝青乳剤混合物の粘り気がなく、いわゆるお
さまりの悪い混合物となる。また、結合材の強度が不足
するため、硬化物の耐摩耗性、耐久性等に劣る。フィラ
ー分の量が２０重量％を越えると、瀝青乳剤混合物を敷
きならすときの作業性が不良となり、均一に敷き均すこ
とが困難となる。また、安定性が低下し、流動しやすく
なり、夏季に瀝青材のフラッシュの恐れも生じる。フィ
ラー分の量が２〜２０重量％の範囲内では、一般的な常
温瀝青混合物と比較してフィラー分が比較的多いため、
骨材成分を結合させるのに必要な瀝青乳剤量が多くな
り、骨材成分と瀝青乳剤との混合が容易で、スランプ性
のある作業性の良い混合物が得られ、また混合物から乳
剤が分離することもない。また混合物中の瀝青乳剤が分
解して瀝青物に復元するときに、フィラー分と瀝青分と
が一体となって結合材の一部として働くので、結合材が
多いにもかかわらず瀝青物のフラッシュの心配がなく、
また、混合物の空隙率が小さく密となる結果、硬化物の
耐摩耗性、耐久性等が著しく向上する。

【０００９】骨材成分の骨材粒度は、骨材の粒子径が
０．０７５〜２０ｍｍのものを８０〜９６重量％および
粒子径０．０７５ｍｍ未満のもの２〜２０重量％から成
るものであれば特に制限はないが、路面の補修対象層、
補修対象厚さにより使い分け、通常二つのタイプが用い
られる。表層の仕上げ用あるいは補修厚さがごく薄い場
合は、骨材の最大粒径が２．５ｍｍの細粒型を、また補
修対象厚さが１３ｍｍを超えるような厚く敷きならす場
合は、最大粒径が１３ｍｍの粗粒型を使用し、一般的に
は最大粒径が２．５ｍｍの細粒型と最大粒径が１３ｍｍ
の粗粒型を適宜組み合わせて用いられる。〔表１〕に、
骨材成分の粒度の代表的な一例を示す。

【００１０】

【表１】

【００１１】本発明に使用されるセメントおよび／また
は石灰（ｂ）のセメントとしては、特に限定されるもの
ではなく、普通ポルトランドセメント、早強ポルトラン
ドセメント、超早強ポルトランドセメント、中庸熱ポル
トランドセメント、白色ポルトランドセメント、高炉セ
メント、シリカセメント、フライアツシュセメント、ア
ルミナセメント、膨張セメント、耐硫酸塩セメント、ジ
エットセメント、高炉コロイドセメント、コロイドセメ
ントなどが挙げられる。また、本発明に使用される石灰
は、消石灰、生石灰などが挙げられるが、粉末状の消石
灰が好ましく用いられる。これらセメント、石灰等は、
単独で用いることも組み合わせて用いることもできる。
セメントおよび／または石灰を路面補修用瀝青組成物の
成分とする目的は、骨材成分と瀝青乳剤とを混合して瀝
青乳剤の水相で骨材成分が濡れる際、セメントおよび／
または石灰のアルカリが骨材の表面を活性化し、瀝青乳
剤との反応性を高めるためである。セメントおよび／ま
たは石灰が骨材成分に対し４重量％を越えると瀝青乳剤
が分解した際の骨材成分への接着性が低下する傾向があ
ることと、硬化後の路面補修用瀝青組成物の撓み性が低
下するためである。また、セメントおよび／または石灰
の量の下限を決めていないのは、骨材成分中の骨材の種
類によっては、セメント等を添加する必要がない場合が
あるためである。例えば、上下水汚泥焼却灰のように、
消石灰を多く含有しているものをフィラーに使用するよ
うな場合である。しかし一般には、セメントおよび／ま
たは石灰は、骨材成分に対し、通常０．１〜４重量％、
好ましくは０．５〜３重量％配合される。

【００１２】本発明に使用される瀝青乳剤（ｃ）は、天
然アスファルト、ストレートアスファルト、ブローンア
スファルト、セミブローンアスファルト、溶剤脱瀝アス
ファルト（例えばプロパン脱瀝アスファルト）、ター
ル、ピッチ等の瀝青物の１種または２種以上の混合物
や、これらを加熱溶融しておいて、これにゴム、樹脂等
を溶解して改質した瀝青物を乳化剤、分散剤、安定剤等
を適宜用いて乳化させた水中油滴型の瀝青乳剤である。
一般には、ストレートアスファルトを主とするアスファ
ルトあるいはストレートアスファルトをゴム、樹脂等で
改質した改質アスファルトを乳化した瀝青乳剤が用いら
れる。乳化に使用される乳化剤（界面活性剤）の種類に
より瀝青乳剤には、ノニオン系、アニオン系、カチオン
系、クレータイプ等の種類が知られているが、本発明で
使用される瀝青乳剤は、カチオン系またはアニオン系の
ものが好ましく用いられる。また、本発明に使用される
瀝青乳剤は、特別な添加剤（例えば分解調節剤、界面活
性剤など）を加えることなくそのまま使用でき、骨材成
分と容易に混合が可能で、混合物にはスランプ性があ
り、作業性が良く、混合物の分解硬化時間が適切であ
り、硬化後の性状が良好なことが求められる。このた
め、瀝青乳剤の濃度は、蒸発残留分を４０〜６２重量％
（水分６０〜３８重量％）の範囲に調節することが好ま
しく、更に４２〜６０重量％の範囲内で調節することが
より好ましい。

【００１３】本発明に使用される末端イソシアネート基
含有ウレタンプレポリマー（ｄ）は、ポリイソシアネー
ト化合物と１分子中に２個以上の活性水素を有する化合
物（以下活性水素化合物ということがある。）およびＮ
−ヒドロキシアルキル−オキサゾリジンとを反応させる
ことにより得られる。ポリイソシアネートとしては特に
限定されるものではなく、ｍ−フェニレンジイソシアネ
ート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、４，４’−ジ
フェニルジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソ
シアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネ
ート、２，４−または２，６−トリレンジイソシアネー
ト、４，４’−トルイジンジイソシアネート、４，４’
−ジフェニルエーテルジイソシアネート等などの芳香族
ジイソシアネート、１，３−または１，４−キシリレン
ジイソシアネート、もしくはその混合物などの芳香脂肪
族ジイソシアネート、トリメチレンジイソシアネート、
テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイ
ソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、１，
２−プロピレンジイソシアネート、１，２−ブチレンジ
イソシアネート、２，３−ブチレンジイソシアネート、
１，３−ブチレンジイソシアネート、２，４，４−また
は、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシア
ネート、２，６−ジイソシアネートメチルカプロエート
等の脂肪族ジイソシアネート、１，３−シクロペンテン
ジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシア
ネート、１，３−シクロヘキサンジイソシアネート、３
−イソシアネートメチル−３，５，５−トリメチルシク
ロヘキシルイソシアネート、４，４’−メチレンビス
（シクロヘキシルイソシアネート）、メチル−２，４−
シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−２，６−シ
クロヘキサンジイソシアネート、１，４−ビス（イソシ
アネートメチル）シクロヘキサン等の脂環族ジイソシア
ネートなどのジイソシアネート、およびこれらジイソシ
アネートのカルボジイミド変性体、ビウレット変性体、
アロファネート変性体、二量体、三量体など、通常のポ
リウレタン樹脂の製造に使用されるポリイソシアネート
を挙げることができ、これらは単独または２種以上の混
合物として用いられる。

【００１４】１分子中に２個以上の活性水素を有する化
合物（以下活性水素化合物と呼ぶことがある。）として
は、特に限定されるものではなく、例えばエチレングリ
コール、プロパンジオール、１，４−ブチレングリコー
ル、１，３−ブチレングリコール、１，２−ブチレング
リコール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグ
リコール、アルカン（Ｃ７〜２２）ジオール、ジエチレ
ングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレン
グリコール、シクロヘキサンジメタノール、アルカン−
１，２−ジオール（Ｃ１７〜２０），水素化ビスフェノ
ールＡ，１，４−ジヒドロキシ−２−ブテン、２，６−
ジメチル−１−オクテン−３，８−ジオール、ビスヒド
ロキシエトキシベンゼン、キシレングリコール、ビスヒ
ドロキシエチレンテレフタレート等の低分子ジオール、
グリセリン、２−メチル−２−ヒドロキシメチル−１，
３−プロパンジオール、２，４−ジヒドロキシ−３−ヒ
ドロキシメチルペンタン、１，２，６−ヘキサントリオ
ール、１，１，１−トリス（ヒドロキシメチル）プロパ
ン、２，２−ビス（ヒドロキシメチル）−３−ブタノー
ル、およびその他の脂肪族トリオール（Ｃ８〜２４）な
どの低分子トリオール、例えばエチレンジアミン、プロ
ピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ヒドラジ
ン、１，２−ジアミノエタン、１，２−ジアミノプロパ
ン、１，３−ジアミノペンタン、１，６−ジアミノヘキ
サンジアミノトルエン、ビス−（４−アミノフェニル）
メタン、ビス−（４−アミノー３−クロロフェニル）メ
タン等の低分子ジアミン、ジエチレントリアミン、トリ
エチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペン
タエチレンヘキサミン、２，２’−ジアミノジエチルア
ミン等の３官能以上の低分子ポリアミン、前記の低分子
ジオール、トリオール、ジアミン、３官能以上のポリア
ミンとエチレンオキサイド、プロピレンオキサイドなど
のアルキレンオキサイドとの付加反応によって得られる
ポリオキシアルキレンポリオール、テトラヒドロフラン
の開環重合によって得られるポリテトラメチレングリコ
ール、前記低分子ジオール、低分子トリオールの１種ま
たは２種以上と、例えばシュウ酸、マロン酸、コハク
酸、メチルコハク酸、グルタール酸、アジピン酸、１，
１−ジメチル１，３−ジカルボキシプロパン、３−メチ
ル−３−エチルグルタール酸、アゼライン酸、セバチン
酸、他の脂肪族ジカルボン酸（Ｃ１１〜１３）、ヘット
酸およびこれらのカルボン酸からなる酸無水物、すなわ
ち無水シュウ酸、無水コハク酸、無水２−アルキル（Ｃ
１２〜１８）コハク酸、更にはこれらのカルボン酸から
なる酸ハライド、すなわちシュウ酸ジクロリド、アジピ
ン酸クロライド、セバチン酸クロライド等との反応にと
って得られるポリエステルポリオール、前記低分子ジオ
ール、低分子トリオールを開始剤としてε−カプロラク
トン、γ−バレロラクトン等のラクトンを開環重合して
得られるポリエステルポリオール、前記低分子ジオー
ル、低分子トリオールを開始剤としてエチレンカーボネ
ートを開環重合して得られるポリカーボネートポリオー
ル、ひまし油などの天然油脂ポリオール、ポリブタジエ
ンポリオール、ポリイソプレンポリオール等のポリオレ
フィンポリオールおよびこれらの水素添加物等を挙げる
ことができ、これらは単独または２種以上の混合物とし
て用いられる。

【００１５】また、これらの活性水素化合物のポリイソ
シアネートに対する使用量は、ＮＣＯ／ＯＨの当量比で
１．３〜５．０であることが好ましい。ＮＣＯ／ＯＨの
当量比が１．３より低いとプレポリマーの粘度が高くな
り好ましくない。また、ＮＣＯ／ＯＨの当量比が５．０
より大きいと好適な硬化物物性が得られないので好まし
くない。プレポリマー粘度と硬化物物性の面からＮＣＯ
／ＯＨの当量比で１．５〜４．５であることが更に好ま
しい。またＮＣＯ基含量は０．５〜２０％程度が好まし
く、１〜１０％程度がより好ましい。本発明に使用され
るＮ−ヒドロキシアルキル−オキサゾリジンは、ジ（ヒ
ドロキシアルキル）アミンとケトンまたはアルデヒドと
の脱水縮合反応により得られるものであり、好ましいも
のとしては式（１）で表されるものが挙げられる。

【化３】（式中、Ｒ_１は炭素数２〜５のアルキレン基、Ｒ_２は水
素原子または炭素数１〜３のアルキル基、Ｒ_３およびＲ
_４は同一または異なって水素原子または炭素数１〜２０
の炭化水素基である。）Ｒ_１で示される炭素数２〜５の
アルキレン基としては、例えばエチレン基またはイソプ
ロピレン基などが、Ｒ_２で示される炭素数１〜３のアル
キル基としては例えばメチル、エチル、プロピル、イソ
プロピル基が挙げられる。Ｒ_３およびＲ_４示される炭素
数１〜２０の炭化水素基としては飽和または不飽和脂肪
族炭化水素基、芳香族炭化水素基のいずれでも良い。

【００１６】好ましいＲ_１としてはエチレンおよびイソ
プロピレン基が挙げられる。好ましいＲ_２としては水素
およびメチル基が挙げられる。好ましいＲ_３およびＲ_４
としては炭素数１〜７の脂肪族炭化水素基例えばメチ
ル、エチル、イソプロピル、イソペンチル基など、およ
び炭素数６〜１０の芳香族炭化水素基例えばフェニル、
トルイル、ベンジル基などが挙げられ、中でもＲ_３およ
びＲ_４のうち一方が水素原子であるものが好ましい。Ｎ
−ヒドロキシアルキル−オキサゾリジンの具体例として
は、２−イソプロピル−３−（２−ヒドロキシエチル）
オキサゾリジン、２−（１−メチルブチル）−３−（２
−ヒドロキシエチル）オキサゾリジン、２−フェニル−
３−（２−ヒドロキシエチル）オキサゾリジン、２−イ
ソプロピル−３−（２−ヒドロキシプロピル）−５−メ
チルオキサゾリジン等が挙げられる。このオキサゾリジ
ン系化合物は水分により加水分解されてイミノ基と水酸
基が生成し、それらがプレポリマーのイソシアネート基
と反応することにより尿素結合およびウレタン結合を生
成して架橋を進行させる。オキサゾリジン系化合物の加
水分解を促進する触媒として、カルボン酸、リン酸、ス
ルホン酸等の各種有機酸もしくはそれらのエステル化物
や塩化物等の水分により加水分解して遊離酸を生ずる化
合物が一般的に用いられる。Ｎ−ヒドロキシアルキル−
オキサゾリジンの使用量としてはポリイソシアネートに
対して、活性水素化合物との反応分を除いて残るイソシ
アネート基とオキサゾリジン中の水酸基との比率でＮＣ
Ｏ／ＯＨの当量比が２〜１０になるように反応させるこ
とが好ましい。ＮＣＯ／ＯＨの当量比が２より低いか１
０より高いと好適な硬化物物性が得られないことがある
ので好ましくない。

【００１７】本発明に使用されるウレタンプレポリマー
（ｄ）の製造方法は通常のウレタンプレポリマーの製造
条件でよい。前記の活性水素化合物、Ｎ−ヒドロキシア
ルキル−オキサゾリジンと過剰量の前記のポリイソシア
ネートを反応させることによって製造される。例えば、
窒素気流下においてポリイソシアネートとポリオールと
を反応温度５０〜８０℃で１〜数時間程度反応させるこ
とにより末端にイソシアネート基を有するプレポリマー
が得られる。本発明の組成物製造時には、必要に応じて
水を加えることができる。すなわち施工時の温度条件な
どにより組成物の粘稠度が高く作業性が劣る場合、また
は路面上に薄く広い範囲に敷きならす場合は、水を適量
加えることによって、瀝青乳剤混合物の作業性が改善さ
れ施工を容易にすることができる。添加水は瀝青乳剤
（不揮発分４３％の場合）に対し０〜５０重量％の範囲
で用いることが好ましく、更に好ましくは０〜３０重量
％の範囲で用いる。添加水が５０重量％を超えると材料
分離を起こしたり、乳剤の分解反応などが遅くなって硬
化不良の原因となる。瀝青乳剤の所定量は瀝青乳剤の蒸
発残留分や骨材成分の骨材粒度等に左右される。

【００１８】瀝青乳剤の所定量は、蒸発残留分４３重量
％の瀝青乳剤の場合で、〔表１〕の細粒型および粗粒型
の骨材成分に対して夫々２７〜３１重量％、１８〜２１
重量％である。瀝青乳剤量が粗粒型の場合の２７重量％
未満、細粒型の場合の１８重量％未満の場合は、骨材と
の混合が困難となり、均一な組成物が得られない。また
粗粒型の場合の３１重量％を超えた場合、および細粒型
の場合の２１重量％を超えた場合は、組成物中の瀝青分
が過多となり、材料分離の発生あるいは、敷きならした
後にフラッシュ現象を生じ耐流動性に劣ることがあるの
で好ましくない。ただし、この瀝青乳剤の適正量は瀝青
乳剤の蒸発残留分の量、骨材の粒度、骨材の吸油性や吸
水性により異なり、必ずしも上記の範囲に限定されるも
のではない。またウレタンプレポリマーの所定量は、瀝
青乳剤（蒸発残留分４３％の場合）の２〜２０重量％の
範囲が好ましく、更に好ましくは５〜１５重量％の範囲
である。標準的な各材料の配合量を〔表２〕に示す。ウ
レタンプレポリマーの量が瀝青乳剤（蒸発残留分４３％
の場合）の２重量％未満では、動的安定度やカンタブロ
損失率の向上効果が得られず、また、２０重量％を超え
る場合は、混合物の硬化不良が生じ、作業性が低下する
ばかりでなく、動的安定性や耐摩耗特性等の物性が劣る
ことがあるので好ましくない。

【００１９】

【表２】

【００２０】次に本発明の路面補修用瀝青乳剤混合物の
使用方法について説明する。始めに、所定量の瀝青乳剤
に所定量のウレタンプレポリマーを入れ、更に必要に応
じて水を適量加えて、素早く混合する。次にこの乳剤混
合物を所定量の骨材成分に加えて素早く混合する。ま
た、瀝青乳剤を骨材成分と混合した後に、水およびウレ
タンプレポリマーを加えても良い。ただし、水およびウ
レタンプレポリマーを先に骨材成分に加える方法は、そ
の後に加える瀝青乳剤の分解、反応を阻害するので好ま
しくない。各成分の混合作業用の容器は、容易に混合で
きれば特に制限はないが、骨材成分の保存・梱包用容器
を混合用容器として兼用することにより屋外の施工現場
にあっても、他の器具を不必要に汚すことなく容易に混
合作業が可能となる。

【００２１】

【実施例】以下に実施例、比較例、参考例および試験例
をあげて本発明を具体的に説明する。実施例１（ｉ）各成分の調製（１）骨材成分の調製とセメントの配合骨材成分には６号砕石、７号砕石、およびスクリーニン
グスを使用し、夫々アスファルトプラントのドライヤー
を通して乾燥し、分級し、冷却して単粒化したものを用
意し、〔表１〕の細粒度型の粒度範囲を満足する骨材成
分（粒子径０．０７５〜２．５ｍｍのもの８６．２重量
％、粒子径０．０７５未満のもの１３．８重量％）を調
製した。この骨材成分に普通ポルトランドセメントを
１．５３重量％加えて１セット３６５５ｇとなるように
配合した。（２）瀝青乳剤の調製瀝青乳剤はパックゾール（ニチレキ（株）製カチオン系
混合用速硬性瀝青乳剤、蒸発残留物４３重量％、蒸発残
留物の針入度６５（１／１０ｍｍ）、軟化点５７℃）を
使用した。（３）ウレタンプレポリマー１の調製平均分子量５０００のポリオキシプロピレントリオール
６３３重量部、平均分子量２０００のポリオキシプロピ
レンジオール２１１重量部（いずれも水分０．０３％以
下のものを使用）とトリレンジイソシアネート（２，４
体と２，６体の比率＝８／２）１２０重量部をコルベン
中窒素雰囲気下、８０℃で３時間撹拌反応させた。つづ
いて、ジブチル錫ジラウレート０．０５重量部、２−イ
ソプロピル−３−（２−ヒドロキシエチル）オキサゾリ
ジン２５重量部を添加して更に５０℃で３時間反応させ
て末端ＮＣＯ基含有率２．７％のウレタンプレポリマー
１を得た。（ｉｉ）瀝青乳剤混合物の製造上述のように調製した（１）、（２）、（３）からなる
路面補修用瀝青乳剤組成物を〔表３〕に示すような配合
量で混合し、路面補修用瀝青乳剤混合物を以下の方法で
製造した。すなわち所定量の瀝青乳剤に所定量のウレタ
ンプレポリマー１および所定量の水を入れよく混合し、
この乳剤混合物と骨材成分を混合した。この結果短時間
でスランプ性のある作業性の良好な瀝青乳剤混合物を得
ることができた。

【００２２】比較例１（ｉ）各成分の調製（１）骨材成分の調製とセメントの配合実施例１と同様にして、骨材成分と普通ポルトランドセ
メントの混合物を調製した。（２）瀝青乳剤の調製瀝青乳剤は実施例１で用いたと同じパックゾールを使用
した。（ｉｉ）瀝青乳剤混合物の製造所定量の骨材成分（１）に所定量の瀝青乳剤（２）およ
び所定量の添加水を入れよく混合した。この結果短時間
でスランプ性のある作業性の良好な瀝青乳剤混合物を得
た。

【００２３】参考例１（ｉ）各成分の調製（１）骨材成分の調製とセメントの配合骨材成分の調製とセメントの配合は実施例１の場合と同
様にして調製した。（２）瀝青乳剤の調製瀝青乳剤は実施例１に用いたものと同一の瀝青乳剤を用
いた。（３）ウレタンプレポリマー２の調製コルベンに、平均分子量５０００のポリオキシプロピレ
ントリオール６３３重量部、平均分子量２０００のポリ
オキシプロピレンジオール２１１重量部（いずれも水分
０．０３％以下のものを使用）とトリレンジイソシアネ
ート（２，４体と２，６体の比率＝８／２）１２０重量
部およびジブチル錫ジラウレート０．０５重量部を加
え、窒素雰囲気下、８０℃で３時間撹拌反応させて末端
ＮＣＯ基含有率３．４％のウレタンプレポリマー２を得
た。（ｉｉ）瀝青乳剤混合物の製造上述のように調製した（１）、（２）、（３）を〔表
３〕に示すような配合量で混合し、路面補修用瀝青乳剤
混合物を以下の方法で製造した。すなわち所定量の瀝青
乳剤に所定量のウレタンプレポリマー２および所定量の
添加水を入れよく混合し、次にこの乳剤混合物と骨材成
分を混合した。この結果短時間でスランプ性のある作業
性の良好な瀝青乳剤混合物を得ることができた。

【００２４】試験例１瀝青乳剤硬化物の物性試験上述の実施例、比較例および参考例で得られた瀝青乳剤
混合物を用い、下記の要領で動的安定度（ＤＳ値）、カ
ンタブロ損失率を測定した。（１）動的安定度測定用供試体の作製３０ｘ３０ｘ１．５ｃｍのモールドに瀝青乳剤混合物を
流し込み、硬化後ローラコンパクタ（締固め荷重９００
ｋｇｆ）で締固め、常温で７日間養生させたものを供試
体とした。動的安定度の測定動的安定度はホーイルトラッキング試験によって評価し
た。試験方法および試験機は舗装試験法便覧に準じて行
った。試験温度は３０℃および６０℃で実施した。試験
結果を〔表３〕に示す。（２）カンタブロ損失率測定用供試体の作製内径１０．１６ｃｍの円筒形モールドに瀝青乳剤混合物
を流し込み、硬化後締固め用ランマで両面５０回突き固
め、常温で７日間養生させたものを供試体とした。カンタブロ損失率の測定試験方法および試験機は排水性舗装技術指針（案）に準
じて行った。試験温度は５℃で行った。試験結果を〔表
３〕に示す。

【００２５】

【表３】〔表３〕の試験結果から明らかなように、実施例１の混
合物はウレタンプレポリマーを含まない比較例１あるい
は通常のウレタンプレポリマーを含有させた参考例１の
混合物物性と比較して著しく優れた特性を示した。耐流
動性の一指標である動的安定度では過酷な試験条件であ
る６０℃での試験においては結果に顕著な差が見られ、
破壊してしまった比較例１は云うまでもなく、実施例１
の混合物は参考例１の約３倍の動的安定度を示した。ま
た、低温時における脆性あるいはフレッティング抵抗性
の一指標であるカンタブロ損失率にあっても、実施例１
の混合物は比較例１の１／７、参考例１の約１／３に止
まり、優れた硬化物物性を持つことが証明された。

【００２６】

【発明の効果】従来の瀝青乳剤混合物を用いて舗装補修
する場合は、少くとも１０℃以上の気温が必要であり、
しかも、雨の中や、滞水しているポットホールの補修
は、瀝青乳剤が流れて施工ができず、施工後の養生中の
降雨も好ましくなかった。これに対し本発明の瀝青乳剤
組成物は、従来の瀝青乳剤組成物では得られなかった高
い硬化物強度、耐流動性、耐摩耗性、耐久性に優れた舗
装を与えるばかりでなく、きわめて短時間に反応硬化す
るため、早期に交通開放が可能である。更に、低温や湿
潤状態にあっても速やかに硬化するため、従来加熱アス
ファルト混合物では困難であった冬季の水たまりのポッ
トホールの補修も可能で、良好な施工結果が得られる。
また、本発明の瀝青乳剤組成物は、舗装工事における品
質管理や工事検査のための舗装のコア採取後の埋め戻し
材料として使用でき、コア孔に水分が滞留している状況
下にあっても良好な接着性、結合性を示し、耐久性に優
れた緻密できれいな仕上りを得ることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者古居俊朗大阪府大阪市淀川区十三本町二丁目17番85 号武田薬品工業株式会社化学品カンパニー内 (72)発明者三輪眞弘大阪府大阪市淀川区十三本町二丁目17番85 号武田薬品工業株式会社化学品カンパニー内 (72)発明者鳥潟隆悦大阪府豊中市南桜塚２−６−30 (72)発明者大森雅裕滋賀県草津市草津町1467−１ (72)発明者田中正義栃木県小山市城東１−13−６Ｆターム(参考） 2D051 AC01 AE01 AF02 AG01 AG15 AG20 AH03 EA07 4J002 AG001 CK052 DE087 DM006 DM007 GL00 4J034 BA05 CA02 CA04 CA05 CA15 CA17 CC03 CC08 CC12 CC33 CC37 CC61 CC62 CC67 DA01 DF02 DF11 DF16 DF20 DG02 GA05 GA06 GA33 HA07 HB06 HB08 HC03 HC12 HC13 HC17 HC22 HC34 HC35 HC45 HC46 HC64 HC67 HC70 HC71 HC73 JA42 MA01 MA04 MA27 RA10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）粒子径が０．０７５〜２０ｍｍの骨
材８０〜９６重量％および粒子径０．０７５ｍｍ未満の
骨材２〜２０重量％を含んで成る骨材成分、（ｂ）骨材
成分に対し４重量％以下のセメントおよび／または石
灰、（ｃ）瀝青乳剤および（ｄ）ポリイソシアネート化
合物と、１分子中に２個以上の活性水素を有する化合物
およびＮ−ヒドロキシアルキル−オキサゾリジンとを反
応させて得られる末端遊離イソシアネート基含有ウレタ
ンプレポリマーとを含有して成る路面補修用瀝青組成
物。
【請求項２】Ｎ−ヒドロキシアルキル−オキサゾリジ
ンが式（１）【化１】（式中Ｒ_１は炭素数２〜５のアルキレン基、Ｒ_２は水素
原子または炭素数１〜３のアルキル基、Ｒ_３およびＲ_４
は同一または異なって水素原子または炭素数１〜２０の
炭化水素基を示す。）で表される化合物である請求項１
記載の路面補修用瀝青組成物。
【請求項３】ポリイソシアネート化合物に対する１分子
中に２個以上の活性水素を有する化合物の割合がＮＣＯ
／ＯＨ当量比で１．３〜５．０であり、１分子中に２個
以上の活性水素を有する化合物と反応する分を除いた残
りのポリイソシアネート化合物に対するＮ−ヒドロキシ
アルキル−オキサゾリジンの割合がＮＣＯ／ＯＨ当量比
で２〜１０である請求項１記載の路面補修用瀝青組成
物。