JP2004115769A - 環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーii(油性型) - Google Patents
環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーii(油性型) Download PDFInfo
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Abstract
【課題】道路舗装時に転圧用ローラー表面にアスファルトが溶着し路面アスファルトから剥離をし品質不良となる現象を防止する為に完全環境保全型の道路舗装用アスファルト溶着阻止剤を市場に提供する。
【解決手段】環境保全に適合した化学物質で動・植物系油を主成分に食品添加物を添加して、アスファルト溶着阻止剤アルトレーII(油性型)を精製する。上記アルトレーII(油性型)は高温化されたアスファルトの熱を活用してローラがアスファルトに接触する直前に熱と反応してアルコールが蒸気化、この蒸気熱でロール表面を保温、次に植物油の洗浄作用で表面をクリーンにした後、動物油の油脂がロール表面に付着し滑りを促進する相乗効果を有する。
【選択図】なし
【解決手段】環境保全に適合した化学物質で動・植物系油を主成分に食品添加物を添加して、アスファルト溶着阻止剤アルトレーII(油性型)を精製する。上記アルトレーII(油性型)は高温化されたアスファルトの熱を活用してローラがアスファルトに接触する直前に熱と反応してアルコールが蒸気化、この蒸気熱でロール表面を保温、次に植物油の洗浄作用で表面をクリーンにした後、動物油の油脂がロール表面に付着し滑りを促進する相乗効果を有する。
【選択図】なし
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤は舗装用アスファルトを路面に転圧するとき、鉄輪ローラ表面やゴム輪ローラ表面の温度は常温の低い状態で溶融アスファルトと表面接触するため接触面で急冷硬化が起き鉄輪やゴム輪の表面に溶着作用が生じ、そのアスファルト下側は溶融状態のため鉄輪やゴム輪が転動と共にアスファルト表面層が溶着作用から固着する一次要因と石油系アスファルトのバインダーのみが鉄輪ローラ表面やゴム輪ローラ表面に硬化状態で残り、次の転圧のときに高温になっているアスファルトが再付着溶着して大きな部分剥離現象をする二次要因がある。
アスファルト舗装路面の品質を高めるためには溶着による部分剥離は舗装表面が凹凸となり品質を低下させているので一次要因アスファルトを溶着させないのと二次要因では硬化物の洗浄が可能な溶着阻止剤が必要であると共に溶着阻止剤、その成分は引火性のない不燃化と防錆性能効果を向上させ、摩擦抵抗を下げて動きやすさと金属面の摩耗を削減させる広い範囲での適用できる環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を市場に提供する
【0002】本発明環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤は道路舗装時に伴う環境にやさしさをつくる、生物の生態系に大切な空気・土壌・水の環境を安全に保護できる安全な化学物質で植物油と動物油を用いたアスファルト溶着阻止剤で使用中における現場の安全衛生環境と使用済み廃液処理において地球上の生態環境である水分蒸発後の燃焼によるガス、並びに不慮の事故による漏洩でも土壌や海洋、河川、湖、沼などの水質を汚染させることなく生態環境をまもる新しい環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を市場に提供する
【0003】本発明環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤は道路舗装としてアスファルト舗装の表層・基層内部に残積された廃液が、アスファルト混合物中の石油アスファルトが舗装での供用時に路面から離散防止を図り、再生加熱アスファルト混合物用再生骨材として、再生路盤材の材料として舗装工事に再利用可能にするリサイクル貢献度のあるスファルト溶着阻止剤としてアストレーII(油性型)を市場に提供する
【0004】
【従来の技術】現在市場で利用されている道路舗装用アスファルト溶着阻止には付着防止剤が市販されているが道路舗装用アスファルトは石油アスファルトをバインダーに小石、樹脂片、ゴム片などのアスファルト混合物で、用いる骨材の粒径分布の違いにより密粒度、粗粒度、開粒、グースなどの種類がある。通常の舗装時にはアスファルトを完全溶融状態の170度に加温、保温装置を備えたトラックで現地まで搬送しフィニシャ装置に投入、路面へと整列する、この時のアスファルトは溶融温度の圧着施工状態を保ち、次の鉄輪やゴム輪を備えたロードローラや特殊な振動装置を備えたロードローラで転圧を繰り返し行い路面の仕上げをする、特に圧着作業工程の鉄輪やゴム輪の転動時にアスファルトが溶着や付着がしないように溶着阻止剤を散布してアスファルト路面の圧着品質精度の針入度を確保して製品とする重要な工程である。
【0005】現在市場で利用されている道路舗装用アスファルトは溶融状態温度でフィニシャ装置で投入、路面へと整列されたアスファルトは130〜150度で圧着施工状態にして、圧着工程のロードローラで転圧をするとき鉄輪やゴム輪の表面の温度は常温の低い状態で溶融アスファルトと表面接触するため接触面で急冷硬化が起き鉄輪やゴム輪の表面に溶着作用が生じ、そのアスファルト下側は溶融状態のため鉄輪やゴム輪が転動と共にアスファルト表面層が溶着作用から固着による部分剥離を起こし凹凸となり舗装表面品質を低下させている。この固着による部分剥離現象を防止する上で固着状態を溶解する重油、軽油、水、更には付着防止剤と称する油性系と水性系などを用いて、ロードローラの鉄輪やゴム輪が転圧するときに多量に散布しているがこれらの溶剤は石油の原油からの低溜出成分の軽油や、水系ではソルビタン系の界面活性剤を利用した脂肪酸乳化剤であるためアスファルト溶解性が強く路面仕上げ後においてアスファルトと骨材の石油アスファルトまでバインダーが溶解され、舗装アスファルトが常温になった時に性能が低下され、自動車の走行振動による舗装に残るワダチやアスファルト粒子の剥離などによる道路の耐摩耗性・スリップ防止の安全な路面づくりの品質と寿命に問題が多い。
【0006】現在市場で利用されているアスファルト溶着阻止剤は道路舗装用アスファルトを溶融状態の130〜150度で圧着施工が可能状態にある時、圧着工程のロードローラで転圧をするときアスファルト溶着阻止剤の重油、軽油、水、付着防止剤の油性系や水性系などを散布して鉄輪やゴム輪のローラ表面にアスファルトの溶着作用にともなう固着並びに路面アスファルト部分剥離を防止するための溶着を阻止している。これらの溶剤は石油の原油からの低溜出成分の物質や、水系ではソルビタン系の界面活性剤を利用した乳化剤であるためアスファルトと骨材の石油アスファルトのバインダーが溶解され道路舗装後においてアスファルト舗装の表層・基層内部に残積される、表層に残積した廃液は雨水と共に流れだし土壌を汚染と河川の水質汚濁など環境汚染を起こしている。この環境汚染は生態系を営む人間の社会生活、並びに地球上に生態系に大きな問題を引き起こしている現状にあり、トータル的に無公害のアスファルト溶着阻止剤を市場に提供する必要がある。
【0007】現在市場で利用されているアスファルト溶着阻止剤は道路舗装用アスファルトを溶融状態の130〜150度で圧着施工が可能状態にある時、圧着工程のロードローラで転圧をするが、この時アスファルト溶着阻止剤の重油、軽油、水、付着防止剤の油性系や水性系などを散布して鉄輪やゴム輪の表面にアスファルトの溶着作用にともなう固着並びに路面アスファルト部分剥離を防止するための溶着を阻止している。これらの溶剤に含まれている化学物質は溶着阻止のみを目的を満足にしたため有害成分を含んだ化学物質によって精製され環境問題や生態への影響を与える有害成分を含んだ石油系化学物質のアスファルト付着防止剤であるため、溶融温度まで加温されたアスファルトに散布した溶剤が触れると気化作用によるヒューム現象を多量に発生し、路面舗装工事作業の周囲環境を汚染し作業者の健康管理に注意が要求され、また散布された溶剤は地球環境や生態環境にも影響が懸念され、また基層内部に残積した廃液は石油アスファルトを成分を変化させるため、再生加熱アスファルト混合物用再生骨材の再生路盤材の材料としてのリサイクル率を低い状態にしており、リサイクル性の高いアスファルト溶着阻止剤が市場から望まれている。
【0008】
【発明が解決しようとする技術】本発明は自動車、トラックの安全走行のためにアスファルトの粒径分布の違いがあり、表層に骨材が密に詰まって平坦な路面を作りやすい空隙率(3〜6%)の密粒度、基層に粗骨材を少し多くした空隙率(10%程度)の粗粒度、粗骨材をさらに多くして空隙率(10〜20%)を高くする開粒度で透水性舗装、排水性舗装に使う、グースは逆に粗骨材を少なくしてフィラーとアスファルトを多くして空隙をなくして水密性にしたもので鋼床版の橋稜上の舗装など、それぞれ使用目的の種類があり、これらの質を変質させないアスファルト溶着阻止剤で舗装工程における高温化されたアスファルトの熱を活用してローラがアスファルトに接触する直前にアルコールと低沸点のベース油が発泡化し、発泡熱のミストがロール表面を覆い保温と同時に低沸点のノルマルパラフィン炭化水素化合物油の洗浄作用で表面をクリーンにした後、動物油の油脂がロール表面に付着し滑り性を向上する相乗効果のある環境保全型のアスファルト溶着阻止剤を開発することで道路舗装時ローラ機械でアスファルトを転圧するとき、低温状態の鉄輪やゴム輪ローラ表面が高温加熱されたアスファルトに接触する時にアスファルトが急冷硬化による溶着現象や再付着溶着作用を阻止しアスファルト路面の品質と寿命を図る。道路舗装用アスファルト溶着阻止剤は動・植物油と食品添加物並びに合成油を主成分にした環境に優しい安全な化学物質を用いた精製品として、アストレーII(油性型)を市場に提供する。
【0009】本発明の道路舗装用アスファルト溶着阻止剤は動・植物油と食品添加物並びに合成油を主成分に安全な化学物質を用いた環境保全型のアスファルト溶着阻止剤が溶融温度の170度まで加温されたアスファルトに散布しても気化作用によるヒューム現象で実際に取扱う作業現場作業者の呼吸器内に高濃度で侵入したり、直接的に皮膚に接触しても有機溶剤物質による疾病、発癌性などの影響を与えることなく安全衛生環境を守れる、トータル的に安全なアスファルト溶着阻止として、アストレーII(油性型)を市場に提供する。
【0010】本発明の道路舗装用アスファルト溶着阻止剤は動・植物油と食品添加物並びに合成油を主成分に安全な化学物質を用いた環境保全型のアスファルト溶着阻止剤は前記のような従来技術の有害性の石油系潤滑油剤や有害化学物質を用いないで、地球上の生物や人が食用としている動・植物に含まれている安全な化学物質の中からより安全な物質を選択し、土壌汚染・水質汚染を生じないよう安全サイドに回避する化学物質で地球上の生態系と地球温暖化、河川、湖、沼、海洋における汚染予防を可能にした環境保全適用型のトータル的に安全なアスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を市場に提供する。
【0011】
【問題が解決するための手段】本発明の道路舗装用アスファルト溶着阻止剤に用いる添加剤の化学物質は人体の健康づくりに良い、動・植物油と食品加工物に長年使用されている食品添加物質を選択し、実際の路面アスファルトに適用されている粒径分布の違いによる密粒度、粗粒度、開粒、グースなどの各種類のアスファルトを道路舗装作業時ローラ機械でアスファルトを転圧するとき、ローラ表面の温度は常温の低い状態で溶融アスファルトと表面接触するため接触面で急冷硬化が起き鉄輪やゴム輪の表面に溶着作用が生じ、そのアスファルト下側は溶融状態のため鉄輪やゴム輪が転動と共にアスファルト表面層が溶着作用から固着する鉄溶着阻止剤を散布し鉄輪やゴム輪保温することでアスファルトの溶着阻止と再付着防止の洗浄効果を発揮、路面アスファルトの質の変質や溶着防止性能を維持し、品質と寿命を図る。よって自動車、トラックの安全走行、環境を保護できる安全な化学物質によるアスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を市場に提供する。
【0012】本発明の道路舗装用アスファルト溶着阻止剤に含む低沸点のベース油は高温化されたアスファルトの熱を活用して冷えたローラがアスファルトに接触する直前にアルコールと低沸点のベース油が発泡化しロール表面を発泡熱で保温、次に添加剤の植物油が洗浄作用で表面をクリーンにした後、動物油の油脂がロール表面に付着し滑り性を向上させる機構で溶着阻止をする。この動・植物油や合成油は環境保全の面でも地球上の土壌で成育するバクテリアも活発になり酸化反応が抑制され早期に自然状態に還元され、また海洋・河川、湖、沼への環境汚染対応では魚類による生態環境が自然な状態で飽和状態をつくり安定性のある物質でベース組成を構成したアスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を精製する
【0013】本発明の道路舗装用アスファルト溶着阻止剤の添加剤は現在市販されているアスファルト付着防止剤の石油オイル系及びソルビタン脂肪酸エステルなどの性能に値する溶着阻止効果を得るには新たなる添加剤による性能アップを図る必要である。添加する化学物質には生物環境保護など上記の趣旨から毒物劇物・PRTR法・消防法などの適用外の化学物質で水と可溶化状態をつくる安全な化学物質(図1)を採用、そしてアスファルト溶着阻止剤の目的である要求性能は潤滑性吸着膜による溶着阻止性・圧着用ローラの防錆とゴム膨潤性・低温流動性と広がり性が重要とされる。そこで食品添加系の動物・植物油系硫酸化油と柑橘油の洗浄効果を適用やエチールアルコールから選択、混合による加温・撹拌方法による精製から可溶化安定した溶解状態を確保したアストレーII(油性型)とする
【0014】
【作用】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)の添加剤は化学的に安定要素の物質から成り、この働きは高温化されたアスファルトの熱を活用してローラがアスファルトに接触する直前の60度付近でアルコールと低沸点のベース油が発泡化しロール表面を発泡したミストが覆い発泡熱で保温と同時にノルマルパラフィン炭化水素化合物の洗浄作用で表面をクリーンにした後、動物油の牛脂硫酸化油がロール表面に付着しアスファルトとの摩擦・滑り性を向上する相乗効果でアスファルトの急冷硬化による溶着を阻止するもので、石油系がもつ不安定要素物質の化学反応・分解や連鎖反応で未知数の酸化物質などを生成させない、安全な油脂などを添加剤としてアスファルトとの摩擦熱や荷重に対応できる油性並びに極圧性を発揮する牛脂系硫化油と菜種・大豆からの植物系硫化油を適用し、防錆性には脂肪酸有機化合物を用いる、流動性は−25〜30℃で低温硬化の予防確保から高級アルコールを適用し生分解性と水質保護を高めた環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を構成させた。
【0015】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)の添加剤の主成分となる低沸点系ノルマルパラフィン炭化水素化合物油とイソプロピルアルコールで加熱アスファルトに近づいた時の雰囲気温度でヒューム蒸発し、ローラ表面に接触付着し、この時の蒸気熱がローラ表面を加温する。この目的は冷えたロール表面と加熱アスファルトが転圧接触する時に雨水表面上で急冷硬化作用で溶着現象を起こす、この時のアスファルトの内側は高温による溶融状態にあるためロール転動に伴う部分剥離が発生する野でロール表面を保温することで溶着要因を除去、更に洗浄効果のあるノルマルパラフィン炭化水素化合物油でアスファルトを溶解状態に保つので再溶着防止が可能となる。添加剤を調配合したナタネ油、牛脂硫酸化油は吸着性と摩擦・摩耗抑制に優れた性能で滑り効果の潤滑性を補うことでローラの転圧作業が容易となる。環境保全の面でも地球上の土壌で成育するバクテリアも活発になり酸化反応が抑制され早期に自然状態に還元する。また海洋・河川湖、沼への環境汚染対応では魚類による生態環境が自然な状態で飽和状態をつくり安定性のある物質でベース組成を構成し、環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレルII(油性型)精製、その性状(図2)の確認をした。
【0016】
【実施例】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を道路アスファルト舗装時に転圧ローラの鉄輪・ゴム輪とアスファルト間でアスファルトの溶着阻止と洗浄作用を活性化、並びに機械機構条件を満たす潤滑の性能確認として、本発明アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)の安定寿命性能確認を実施した。
確認項目としてはアスファルト混合材の密粒度(砂粒系)、粗粒度(一般用)、開粒(透水性、排水性)グース(水密性)のそれぞれの種類別に溶解性・溶着性の確認、転圧ローラ機械の金属材料部分への酸化・腐食、耐摩耗性確認、並びにゴム輪のゴム膨潤確認溶着阻止剤の散布装置の確認、アストレーIIの物性では環境安全の確認ををJIS規格基準に準じた方法で実施(図3)した結果、環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレル水性オイルは溶着阻止剤として十分適用できる性能であり、地球環境の空気・土壌・水・生態へ悪影響を与えないの安全性を確認することができた。
【0017】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)と路面用アスファルト成分の溶解性確認は、溶着阻止の油剤の中にアスファルトを加温浸漬させ、アスファルトの溶解度を本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)と現在市販されているアスファルト付着防止剤を比較確認▲1▼ をした結果、アスファルトを溶解させにくい品質の優れている性質を持っているのは環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)であることが確認できた。また舗装用アスファルトを転圧ローラの鉄輪・ゴム輪の圧着面におけるアスファルトの溶着阻止の確認方法は実際の現場を想定し、アスファルトを120度の溶融状態に保温、鉄板・ゴム板を−20度まで冷し、50Kgの荷重で加圧接触させ急冷効果による硬化現象を再現、アスファルト溶着阻止剤を鉄板・ゴム板表面に散布する試験方法を採用、評価した。この時の舗装用アスファルトには、表層に骨材が密に詰まって平坦な路面を作る空隙率3〜6%の密粒度の砂粒系、基層に粗骨材を少し多くした空隙率10%程度の粗粒度の一般用、粗骨材をやや多くして空隙率10〜20%と高い開粒度で透水性舗装や排水性舗装、グースは逆に粗骨材を少なくしたフィラーとアスファルトを多くして空隙をなくし水密性にしたもので鋼床版の橋稜上の舗装など、それぞれの種類別に行った結果▲2▼、環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を塗布することでアスファルトの溶着阻止と、洗浄効果を高め路面アスファルトの品質向上を確認した。
【0018】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)はアスファルトを鉄輪・ゴム輪ローラで転圧時、溶着阻止剤を散布するが機器への錆影響を確認した。金属材料部分への酸化・腐食の錆確認では現場環境に適した方法で塩水2%濃度の浸漬耐久試験の発錆評価を実施、また添加剤の反応に伴う暴露試験では最も錆びやすい材料の冷延炭素鋼板のテストピースで本発明の油剤に浸漬し恒温槽で長時間の耐久試験▲3▼ を実施、その結果、防錆防食の保護性能が石油系鉱物油に適合する性能評価を確認できた
【0019】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)はアスファルトを鉄輪・ゴム輪ローラで転圧時、溶着阻止剤を散布するが機械摺動面や機器への摩耗性の影響を確認した。機械摺動面の滑り摩擦摩耗の状況を考慮し、焼付きと摩耗量を荷重と回転数に関係する方法のチムケン極圧試験機で、ベアリング鋼のテストピースで、高荷重条件下での焼付き状態と摩耗測定試験▲4▼ を実施、その結果、耐荷重性能並びに摩耗量測定からも石油系鉱物油を越える摺動面の摩擦を軽減する性能確認ができた
【0020】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)はアスファルトを鉄輪・ゴム輪ローラで転圧時、溶着阻止剤を散布するが機械摺動面や機器のゴム質への影響を確認した。ゴム膨潤相性確認方法としては設備機械用のパッキンとして用いられるニトリルゴム、を本発明の油剤に浸漬し恒温槽で長時間の耐久試験を実施、ゴムの硬度、重量、引張り強度を測定した結果▲5▼、それぞれのゴム膨潤の劣化は小さく機械機構部の摺動機能を十分維持できゴム輪ローラのゴム質の変質を予防し、硬度を安定させることでアスファルトの舗装路面の精度と品質向上が確認された
【0021】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)は転圧ローラの鉄輪・ゴム輪とで転圧・圧着する時の散布による影響確認として、地球・生態環境安全確認方法としては水質汚濁、急性毒性、生分解性、及び含有物質の危険性についてJIS産業排出基準に準じて実施し測定した結果▲6▼、水質汚濁内容はCOD,SSともに排水基準内にありBODわずかに高いが希釈水の増加で影響ない範囲である。急性毒性は魚類のヒメダカ、クロメダカで確認、混入水での成育状態はLD50値をクリアーしている、生分解性は土壌と土壌に成育するバクテリア数をイージカルトで確認後、本発明オイルを規定量滴下し常温状態で21日目と28日目経過後の残油分を測定評価結果、バクテリアによる生分解度は70%と82%で合格である。含有物質の危険性では発癌性、毒物劇物に関係した化学物質は含まれていない、またPRTR法でも品名としては脂肪酸有機化合物が指定物適用されているものの量的に数ppm含有のため適用外で、人体にも安全な物質である。
【0022】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を実際の道路舗装工事現場で稼働している各種のローラー機械と工具による実機確認をした。初転圧用マカダムローラー機械は前輪が二輪の鉄製で後輪は一体型の鉄製タイプ、二次転圧用タイヤローラー機械は前後の全輪がタイヤタイプ、仕上げ転圧用タンデムローラー機械は前後輪とも一体型の鉄製タイプ、コンバインドローラー機械は前輪が一体型の鉄製で後輪はタイヤタイプ、細かい部分を転圧する手操作用プレートコンパクタ機械を、また工具に於いては手ならし作業用のスコップと慣らし棒を選定した。道路舗装用アスファルトの対象には石油アスファルトをバインダーに小石、樹脂片、ゴム片などのアスファルト混合物の、骨材の粒径分布の違いによる密粒度(砂粒系)粗粒度(一般用)開粒(透水性、排水性)グース(水密系)などの選択し、ローラー機械を連続走行稼働とともにローラ上部に設置してある噴霧装置からアスファルト溶着阻止剤のアストレーII(油性型)を間欠噴霧し、実機によるアスファルトの溶着阻止状態と洗浄力性能、並びにアスファルト表面の変質変色状態の確認(図4)した。その結果全アスファルトともに現行の市販品や重油・軽油よりも溶着性が少なく、溶解に伴う変質変色もなく持続性良いと舗装会社からも評価確認を得ることができた。
【0023】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を実際の道路舗装工事現場で稼働している二次転圧用タイヤローラー機械は全輪がゴム性タイヤローラー表面の転圧部に手動による毎分約1000CCを連続散布方法を定め、アスファルトは密粒度(砂粒系)粗粒度(一般用)開粒(透水性、排水性)グース(水密系)で実施。転圧走行にともないタイヤローラー表面に塗布したアストレーII(油性型)が、高温に加熱されたアスファルト表面の急冷硬化による溶着阻止状況について確認▲7▼、そのアスファルトごとに確認した結果、密粒度、粗粒度、開粒、グースともローラー表面へのアスファルト溶着は現行の市販品や重油・軽油よりもアスファルト溶着が発生せず洗浄性も良好、また各アスファルトの転圧後のアスファルト表面の変質変色されず品質面、並びに作業性の安全が促進され実作業を担当した舗装工事会社から評価確認がされた。
【0024】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を実際の道路舗装工事現場で稼働しているコンバインドローラー機械は前輪が一体型の鉄製で後輪はゴム性のタイヤタイプで搭載散油タンクに規定量を充填、転圧走行にともないタイヤローラー表面の転圧部に手動による毎分約1000CCを連続散布方法を定め、アスファルトは密粒度(砂粒系)粗粒度(一般用)開粒(透水性、排水性)グース(水密系)のアスファルトで実施。転圧走行にともないタイヤローラー表面に塗布したアストレーII(油性型)が、高温に加熱されたアスファルト表面の急冷硬化による溶着阻止状況について確認▲8▼、そのアスファルトごとに確認した結果、密粒度、粗粒度、開粒、グースともローラー表面へのアスファルト溶着が発生せず洗浄性も良好、また各アスファルトの転圧後のアスファルト表面の変質変色されず品質面、並びに作業性の安全が促進され実作業を担当した舗装工事会社から評価確認がされた。
【0025】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を実際の道路舗装工事現場で稼働している細かい部分を人的に移動し振動圧着する手操作用プレートコンパクタ機械では転圧プレート部分へ直接アスファルト溶着阻止剤を手動散布する方法を選択し、手動式給油器を準備しアストレーII(油性型)を充填、振動圧着作業と同時に毎分200CCの吐出量で連続的に散布し圧着プレートの全面を濡らすことで、高温に加熱されたアスファルト表面の急冷硬化による溶着阻止状況について確認▲9▼、アスファルトには密粒度(砂粒系)粗粒度(一般用)開粒(透水性、排水性)グース(水密系)のアスファルトで実施。そのアスファルトごとに確認した結果、密粒度、粗粒度、開粒、グースとも圧着プレート表面へのアスファルト溶着が現行の市販品や重油・軽油よりも発生せず洗浄性も良好、また各アスファルトの振動圧着後のアスファルト表面の変質変色されず品質面、並びに作業性の安全が促進され実作業を担当した舗装工事会社から評価確認がされた。
【0026】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を実際の道路舗装工事現場の稼働状況は通常舗装の場合、アスファルトを完全溶融状態の170度に加温、保温装置を備えたトラックで現地まで搬送しフィニシャ装置に投入、整列するが路面端部がバラツクため、スコップや慣らし棒の工具による手作業で修復をしているがスコップや慣らし棒にアスファルトが溶着して整列・修復作業性を困難にしている。
手作業の確認方法として20lのペール容器にアストレーII(油性型)を10lほど充填、作業前にこの容器の中にスコップや慣らし棒を漬けて塗布した状態にしてからアスファルトの整列・修復作業を手順を決めアスファルトの溶着阻止状況を確認、またアスファルトには密粒度(砂粒系)粗粒度(一般用)開粒(透水性、排水性)グース(水密系)のアスファルトで実施▲10▼▲11▼。そのアスファルトごとに確認した結果、密粒度、粗粒度、開粒、グースともスコップや慣らし棒へのアスファルト溶着が現行の市販品や重油・軽油よりも溶着せず洗浄性も良好、高い油膜保持性による溶着時間の延長が計られアスファルトとスコップのすべり性が維持され整列・修復作業がラクになった。またアスファルト表面の変質変色されず品質面、並びに作業性の安全が促進され実作業を担当した舗装工事会社から評価確認がされた。
【0027】
【発明の効果】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)は主成分と添加剤の化学物質は地球環境と生態環境づくりに良い、動・植物油と食品加工物に長年使用されている食品添加物質から精製した生分解性の高い安全な道路舗装専用油である。 実際の道路舗装に適用されているアスファルト成分は粒径分布の違いによる密粒度(砂粒系)粗粒度(一般用)開粒(透水性、排水性)グース(水密系)など、各種類のアスファルトを道路舗装作業時ローラ機械でアスファルトを転圧するとき、ローラ表面の温度は常温の低くアスファルトは高温溶融状態にあってローラ表面と接触する時、接触面が急冷硬化が起き鉄輪やゴム輪の表面に溶着作用が生じる、その時のアスファルト下側は溶融状態のため鉄輪やゴム輪が転動と共にアスファルトの表面層が剥離し、路面アスファルトの表面は凹凸になり品質低下のみならず自動車の安全運行に影響を与えることになる。
しかし、ローラ表面に溶着阻止剤アストレーII(油性型)を散布しすると高温化されたアスファルトの熱で低沸点の油剤性質が蒸気となり、鉄輪やゴム輪ローラ表面がアスファルトに接触する直前に保温されアスファルトの溶着阻止と再付着防止の発揮、また植物油が洗浄作用で表面をクリーンにした後、動物油の油脂がロール表面に付着し滑り摩擦を軽減する相乗効果がありアスファルトの変色や変質防止して道路路面の品質と寿命を図ることが確認できた。また本発明の溶着阻止剤アストレーII(油性型)の化学物質は毒物劇物指定物質、並びにPRTR法の化学物質移動届に該当する物質は含まれず無公害の化学物質による精製であるため保管管理や補給作業において、作業現場の安全衛生環境が守られ作業者身体の有機溶剤の疾病の安全が確保され現場での取扱い作業環境を安全に保つことができる。
環境保全型道路舗装アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)は石油系鉱物油が少ない植物油の菜種油と大豆油を主成分にして食品添加物並びにを主成分に安全な化学物質を用いているので、地球上の生態系と地球温暖化、河川、湖、沼、海洋における土壌汚染・水質汚染が生じないよう安全サイドに回避・汚染予防のトータル的に安全で、且つ取扱の容易であるアスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を市場に提供する。
併せて上記内容から本発明の道路舗装用アスファルト溶着阻止剤のアストレーII(油性型)と同等性能をもつシリーズ品として広範囲適用のアストレーII(油性型)−NO2,も追加し市場に提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)の物質名
消防法とは :引火点を示す物品の可燃性危険物と
PRTRとは:指定された有害物質の移動届の義務
毒物劇物とは:物品がもつ毒性、劇物性物質の化学薬品
符号について:○:適用外 ×:適用
【図2】環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)一般性状
本発明を道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)とする
【図3】環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)性能評価
▲1▼本発明と市販品のアスファルト溶解度評価
▲2▼本発明の各アスファルト別溶着評価
▲3▼本発明の鉄製ローラー部品への錆評価
▲4▼本発明の鉄製ローラー部品へのチムケン極圧試験
▲5▼本発明のゴムローラー部品へのゴム膨潤評価
▲6▼本発明の安全性評価(水質汚濁、急性毒性、生分解性)
符号について :○:良 ×:否
【図4】環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)の実機試験によるアスファルト溶着阻止状態確認
▲7▼二次転圧用 :タイヤローラー
▲8▼仕上げ転圧用 :コンバインドローラー
▲9▼手操作転圧用 :プレートコンパクター
▲10▼手作業用:スコップ A,B,
▲11▼手作業用:慣らし棒 A,B,
符号について :○:良好 ×:不良
【産業上の利用分野】本発明環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤は舗装用アスファルトを路面に転圧するとき、鉄輪ローラ表面やゴム輪ローラ表面の温度は常温の低い状態で溶融アスファルトと表面接触するため接触面で急冷硬化が起き鉄輪やゴム輪の表面に溶着作用が生じ、そのアスファルト下側は溶融状態のため鉄輪やゴム輪が転動と共にアスファルト表面層が溶着作用から固着する一次要因と石油系アスファルトのバインダーのみが鉄輪ローラ表面やゴム輪ローラ表面に硬化状態で残り、次の転圧のときに高温になっているアスファルトが再付着溶着して大きな部分剥離現象をする二次要因がある。
アスファルト舗装路面の品質を高めるためには溶着による部分剥離は舗装表面が凹凸となり品質を低下させているので一次要因アスファルトを溶着させないのと二次要因では硬化物の洗浄が可能な溶着阻止剤が必要であると共に溶着阻止剤、その成分は引火性のない不燃化と防錆性能効果を向上させ、摩擦抵抗を下げて動きやすさと金属面の摩耗を削減させる広い範囲での適用できる環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を市場に提供する
【0002】本発明環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤は道路舗装時に伴う環境にやさしさをつくる、生物の生態系に大切な空気・土壌・水の環境を安全に保護できる安全な化学物質で植物油と動物油を用いたアスファルト溶着阻止剤で使用中における現場の安全衛生環境と使用済み廃液処理において地球上の生態環境である水分蒸発後の燃焼によるガス、並びに不慮の事故による漏洩でも土壌や海洋、河川、湖、沼などの水質を汚染させることなく生態環境をまもる新しい環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を市場に提供する
【0003】本発明環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤は道路舗装としてアスファルト舗装の表層・基層内部に残積された廃液が、アスファルト混合物中の石油アスファルトが舗装での供用時に路面から離散防止を図り、再生加熱アスファルト混合物用再生骨材として、再生路盤材の材料として舗装工事に再利用可能にするリサイクル貢献度のあるスファルト溶着阻止剤としてアストレーII(油性型)を市場に提供する
【0004】
【従来の技術】現在市場で利用されている道路舗装用アスファルト溶着阻止には付着防止剤が市販されているが道路舗装用アスファルトは石油アスファルトをバインダーに小石、樹脂片、ゴム片などのアスファルト混合物で、用いる骨材の粒径分布の違いにより密粒度、粗粒度、開粒、グースなどの種類がある。通常の舗装時にはアスファルトを完全溶融状態の170度に加温、保温装置を備えたトラックで現地まで搬送しフィニシャ装置に投入、路面へと整列する、この時のアスファルトは溶融温度の圧着施工状態を保ち、次の鉄輪やゴム輪を備えたロードローラや特殊な振動装置を備えたロードローラで転圧を繰り返し行い路面の仕上げをする、特に圧着作業工程の鉄輪やゴム輪の転動時にアスファルトが溶着や付着がしないように溶着阻止剤を散布してアスファルト路面の圧着品質精度の針入度を確保して製品とする重要な工程である。
【0005】現在市場で利用されている道路舗装用アスファルトは溶融状態温度でフィニシャ装置で投入、路面へと整列されたアスファルトは130〜150度で圧着施工状態にして、圧着工程のロードローラで転圧をするとき鉄輪やゴム輪の表面の温度は常温の低い状態で溶融アスファルトと表面接触するため接触面で急冷硬化が起き鉄輪やゴム輪の表面に溶着作用が生じ、そのアスファルト下側は溶融状態のため鉄輪やゴム輪が転動と共にアスファルト表面層が溶着作用から固着による部分剥離を起こし凹凸となり舗装表面品質を低下させている。この固着による部分剥離現象を防止する上で固着状態を溶解する重油、軽油、水、更には付着防止剤と称する油性系と水性系などを用いて、ロードローラの鉄輪やゴム輪が転圧するときに多量に散布しているがこれらの溶剤は石油の原油からの低溜出成分の軽油や、水系ではソルビタン系の界面活性剤を利用した脂肪酸乳化剤であるためアスファルト溶解性が強く路面仕上げ後においてアスファルトと骨材の石油アスファルトまでバインダーが溶解され、舗装アスファルトが常温になった時に性能が低下され、自動車の走行振動による舗装に残るワダチやアスファルト粒子の剥離などによる道路の耐摩耗性・スリップ防止の安全な路面づくりの品質と寿命に問題が多い。
【0006】現在市場で利用されているアスファルト溶着阻止剤は道路舗装用アスファルトを溶融状態の130〜150度で圧着施工が可能状態にある時、圧着工程のロードローラで転圧をするときアスファルト溶着阻止剤の重油、軽油、水、付着防止剤の油性系や水性系などを散布して鉄輪やゴム輪のローラ表面にアスファルトの溶着作用にともなう固着並びに路面アスファルト部分剥離を防止するための溶着を阻止している。これらの溶剤は石油の原油からの低溜出成分の物質や、水系ではソルビタン系の界面活性剤を利用した乳化剤であるためアスファルトと骨材の石油アスファルトのバインダーが溶解され道路舗装後においてアスファルト舗装の表層・基層内部に残積される、表層に残積した廃液は雨水と共に流れだし土壌を汚染と河川の水質汚濁など環境汚染を起こしている。この環境汚染は生態系を営む人間の社会生活、並びに地球上に生態系に大きな問題を引き起こしている現状にあり、トータル的に無公害のアスファルト溶着阻止剤を市場に提供する必要がある。
【0007】現在市場で利用されているアスファルト溶着阻止剤は道路舗装用アスファルトを溶融状態の130〜150度で圧着施工が可能状態にある時、圧着工程のロードローラで転圧をするが、この時アスファルト溶着阻止剤の重油、軽油、水、付着防止剤の油性系や水性系などを散布して鉄輪やゴム輪の表面にアスファルトの溶着作用にともなう固着並びに路面アスファルト部分剥離を防止するための溶着を阻止している。これらの溶剤に含まれている化学物質は溶着阻止のみを目的を満足にしたため有害成分を含んだ化学物質によって精製され環境問題や生態への影響を与える有害成分を含んだ石油系化学物質のアスファルト付着防止剤であるため、溶融温度まで加温されたアスファルトに散布した溶剤が触れると気化作用によるヒューム現象を多量に発生し、路面舗装工事作業の周囲環境を汚染し作業者の健康管理に注意が要求され、また散布された溶剤は地球環境や生態環境にも影響が懸念され、また基層内部に残積した廃液は石油アスファルトを成分を変化させるため、再生加熱アスファルト混合物用再生骨材の再生路盤材の材料としてのリサイクル率を低い状態にしており、リサイクル性の高いアスファルト溶着阻止剤が市場から望まれている。
【0008】
【発明が解決しようとする技術】本発明は自動車、トラックの安全走行のためにアスファルトの粒径分布の違いがあり、表層に骨材が密に詰まって平坦な路面を作りやすい空隙率(3〜6%)の密粒度、基層に粗骨材を少し多くした空隙率(10%程度)の粗粒度、粗骨材をさらに多くして空隙率(10〜20%)を高くする開粒度で透水性舗装、排水性舗装に使う、グースは逆に粗骨材を少なくしてフィラーとアスファルトを多くして空隙をなくして水密性にしたもので鋼床版の橋稜上の舗装など、それぞれ使用目的の種類があり、これらの質を変質させないアスファルト溶着阻止剤で舗装工程における高温化されたアスファルトの熱を活用してローラがアスファルトに接触する直前にアルコールと低沸点のベース油が発泡化し、発泡熱のミストがロール表面を覆い保温と同時に低沸点のノルマルパラフィン炭化水素化合物油の洗浄作用で表面をクリーンにした後、動物油の油脂がロール表面に付着し滑り性を向上する相乗効果のある環境保全型のアスファルト溶着阻止剤を開発することで道路舗装時ローラ機械でアスファルトを転圧するとき、低温状態の鉄輪やゴム輪ローラ表面が高温加熱されたアスファルトに接触する時にアスファルトが急冷硬化による溶着現象や再付着溶着作用を阻止しアスファルト路面の品質と寿命を図る。道路舗装用アスファルト溶着阻止剤は動・植物油と食品添加物並びに合成油を主成分にした環境に優しい安全な化学物質を用いた精製品として、アストレーII(油性型)を市場に提供する。
【0009】本発明の道路舗装用アスファルト溶着阻止剤は動・植物油と食品添加物並びに合成油を主成分に安全な化学物質を用いた環境保全型のアスファルト溶着阻止剤が溶融温度の170度まで加温されたアスファルトに散布しても気化作用によるヒューム現象で実際に取扱う作業現場作業者の呼吸器内に高濃度で侵入したり、直接的に皮膚に接触しても有機溶剤物質による疾病、発癌性などの影響を与えることなく安全衛生環境を守れる、トータル的に安全なアスファルト溶着阻止として、アストレーII(油性型)を市場に提供する。
【0010】本発明の道路舗装用アスファルト溶着阻止剤は動・植物油と食品添加物並びに合成油を主成分に安全な化学物質を用いた環境保全型のアスファルト溶着阻止剤は前記のような従来技術の有害性の石油系潤滑油剤や有害化学物質を用いないで、地球上の生物や人が食用としている動・植物に含まれている安全な化学物質の中からより安全な物質を選択し、土壌汚染・水質汚染を生じないよう安全サイドに回避する化学物質で地球上の生態系と地球温暖化、河川、湖、沼、海洋における汚染予防を可能にした環境保全適用型のトータル的に安全なアスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を市場に提供する。
【0011】
【問題が解決するための手段】本発明の道路舗装用アスファルト溶着阻止剤に用いる添加剤の化学物質は人体の健康づくりに良い、動・植物油と食品加工物に長年使用されている食品添加物質を選択し、実際の路面アスファルトに適用されている粒径分布の違いによる密粒度、粗粒度、開粒、グースなどの各種類のアスファルトを道路舗装作業時ローラ機械でアスファルトを転圧するとき、ローラ表面の温度は常温の低い状態で溶融アスファルトと表面接触するため接触面で急冷硬化が起き鉄輪やゴム輪の表面に溶着作用が生じ、そのアスファルト下側は溶融状態のため鉄輪やゴム輪が転動と共にアスファルト表面層が溶着作用から固着する鉄溶着阻止剤を散布し鉄輪やゴム輪保温することでアスファルトの溶着阻止と再付着防止の洗浄効果を発揮、路面アスファルトの質の変質や溶着防止性能を維持し、品質と寿命を図る。よって自動車、トラックの安全走行、環境を保護できる安全な化学物質によるアスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を市場に提供する。
【0012】本発明の道路舗装用アスファルト溶着阻止剤に含む低沸点のベース油は高温化されたアスファルトの熱を活用して冷えたローラがアスファルトに接触する直前にアルコールと低沸点のベース油が発泡化しロール表面を発泡熱で保温、次に添加剤の植物油が洗浄作用で表面をクリーンにした後、動物油の油脂がロール表面に付着し滑り性を向上させる機構で溶着阻止をする。この動・植物油や合成油は環境保全の面でも地球上の土壌で成育するバクテリアも活発になり酸化反応が抑制され早期に自然状態に還元され、また海洋・河川、湖、沼への環境汚染対応では魚類による生態環境が自然な状態で飽和状態をつくり安定性のある物質でベース組成を構成したアスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を精製する
【0013】本発明の道路舗装用アスファルト溶着阻止剤の添加剤は現在市販されているアスファルト付着防止剤の石油オイル系及びソルビタン脂肪酸エステルなどの性能に値する溶着阻止効果を得るには新たなる添加剤による性能アップを図る必要である。添加する化学物質には生物環境保護など上記の趣旨から毒物劇物・PRTR法・消防法などの適用外の化学物質で水と可溶化状態をつくる安全な化学物質(図1)を採用、そしてアスファルト溶着阻止剤の目的である要求性能は潤滑性吸着膜による溶着阻止性・圧着用ローラの防錆とゴム膨潤性・低温流動性と広がり性が重要とされる。そこで食品添加系の動物・植物油系硫酸化油と柑橘油の洗浄効果を適用やエチールアルコールから選択、混合による加温・撹拌方法による精製から可溶化安定した溶解状態を確保したアストレーII(油性型)とする
【0014】
【作用】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)の添加剤は化学的に安定要素の物質から成り、この働きは高温化されたアスファルトの熱を活用してローラがアスファルトに接触する直前の60度付近でアルコールと低沸点のベース油が発泡化しロール表面を発泡したミストが覆い発泡熱で保温と同時にノルマルパラフィン炭化水素化合物の洗浄作用で表面をクリーンにした後、動物油の牛脂硫酸化油がロール表面に付着しアスファルトとの摩擦・滑り性を向上する相乗効果でアスファルトの急冷硬化による溶着を阻止するもので、石油系がもつ不安定要素物質の化学反応・分解や連鎖反応で未知数の酸化物質などを生成させない、安全な油脂などを添加剤としてアスファルトとの摩擦熱や荷重に対応できる油性並びに極圧性を発揮する牛脂系硫化油と菜種・大豆からの植物系硫化油を適用し、防錆性には脂肪酸有機化合物を用いる、流動性は−25〜30℃で低温硬化の予防確保から高級アルコールを適用し生分解性と水質保護を高めた環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を構成させた。
【0015】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)の添加剤の主成分となる低沸点系ノルマルパラフィン炭化水素化合物油とイソプロピルアルコールで加熱アスファルトに近づいた時の雰囲気温度でヒューム蒸発し、ローラ表面に接触付着し、この時の蒸気熱がローラ表面を加温する。この目的は冷えたロール表面と加熱アスファルトが転圧接触する時に雨水表面上で急冷硬化作用で溶着現象を起こす、この時のアスファルトの内側は高温による溶融状態にあるためロール転動に伴う部分剥離が発生する野でロール表面を保温することで溶着要因を除去、更に洗浄効果のあるノルマルパラフィン炭化水素化合物油でアスファルトを溶解状態に保つので再溶着防止が可能となる。添加剤を調配合したナタネ油、牛脂硫酸化油は吸着性と摩擦・摩耗抑制に優れた性能で滑り効果の潤滑性を補うことでローラの転圧作業が容易となる。環境保全の面でも地球上の土壌で成育するバクテリアも活発になり酸化反応が抑制され早期に自然状態に還元する。また海洋・河川湖、沼への環境汚染対応では魚類による生態環境が自然な状態で飽和状態をつくり安定性のある物質でベース組成を構成し、環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレルII(油性型)精製、その性状(図2)の確認をした。
【0016】
【実施例】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を道路アスファルト舗装時に転圧ローラの鉄輪・ゴム輪とアスファルト間でアスファルトの溶着阻止と洗浄作用を活性化、並びに機械機構条件を満たす潤滑の性能確認として、本発明アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)の安定寿命性能確認を実施した。
確認項目としてはアスファルト混合材の密粒度(砂粒系)、粗粒度(一般用)、開粒(透水性、排水性)グース(水密性)のそれぞれの種類別に溶解性・溶着性の確認、転圧ローラ機械の金属材料部分への酸化・腐食、耐摩耗性確認、並びにゴム輪のゴム膨潤確認溶着阻止剤の散布装置の確認、アストレーIIの物性では環境安全の確認ををJIS規格基準に準じた方法で実施(図3)した結果、環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレル水性オイルは溶着阻止剤として十分適用できる性能であり、地球環境の空気・土壌・水・生態へ悪影響を与えないの安全性を確認することができた。
【0017】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)と路面用アスファルト成分の溶解性確認は、溶着阻止の油剤の中にアスファルトを加温浸漬させ、アスファルトの溶解度を本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)と現在市販されているアスファルト付着防止剤を比較確認▲1▼ をした結果、アスファルトを溶解させにくい品質の優れている性質を持っているのは環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)であることが確認できた。また舗装用アスファルトを転圧ローラの鉄輪・ゴム輪の圧着面におけるアスファルトの溶着阻止の確認方法は実際の現場を想定し、アスファルトを120度の溶融状態に保温、鉄板・ゴム板を−20度まで冷し、50Kgの荷重で加圧接触させ急冷効果による硬化現象を再現、アスファルト溶着阻止剤を鉄板・ゴム板表面に散布する試験方法を採用、評価した。この時の舗装用アスファルトには、表層に骨材が密に詰まって平坦な路面を作る空隙率3〜6%の密粒度の砂粒系、基層に粗骨材を少し多くした空隙率10%程度の粗粒度の一般用、粗骨材をやや多くして空隙率10〜20%と高い開粒度で透水性舗装や排水性舗装、グースは逆に粗骨材を少なくしたフィラーとアスファルトを多くして空隙をなくし水密性にしたもので鋼床版の橋稜上の舗装など、それぞれの種類別に行った結果▲2▼、環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を塗布することでアスファルトの溶着阻止と、洗浄効果を高め路面アスファルトの品質向上を確認した。
【0018】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)はアスファルトを鉄輪・ゴム輪ローラで転圧時、溶着阻止剤を散布するが機器への錆影響を確認した。金属材料部分への酸化・腐食の錆確認では現場環境に適した方法で塩水2%濃度の浸漬耐久試験の発錆評価を実施、また添加剤の反応に伴う暴露試験では最も錆びやすい材料の冷延炭素鋼板のテストピースで本発明の油剤に浸漬し恒温槽で長時間の耐久試験▲3▼ を実施、その結果、防錆防食の保護性能が石油系鉱物油に適合する性能評価を確認できた
【0019】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)はアスファルトを鉄輪・ゴム輪ローラで転圧時、溶着阻止剤を散布するが機械摺動面や機器への摩耗性の影響を確認した。機械摺動面の滑り摩擦摩耗の状況を考慮し、焼付きと摩耗量を荷重と回転数に関係する方法のチムケン極圧試験機で、ベアリング鋼のテストピースで、高荷重条件下での焼付き状態と摩耗測定試験▲4▼ を実施、その結果、耐荷重性能並びに摩耗量測定からも石油系鉱物油を越える摺動面の摩擦を軽減する性能確認ができた
【0020】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)はアスファルトを鉄輪・ゴム輪ローラで転圧時、溶着阻止剤を散布するが機械摺動面や機器のゴム質への影響を確認した。ゴム膨潤相性確認方法としては設備機械用のパッキンとして用いられるニトリルゴム、を本発明の油剤に浸漬し恒温槽で長時間の耐久試験を実施、ゴムの硬度、重量、引張り強度を測定した結果▲5▼、それぞれのゴム膨潤の劣化は小さく機械機構部の摺動機能を十分維持できゴム輪ローラのゴム質の変質を予防し、硬度を安定させることでアスファルトの舗装路面の精度と品質向上が確認された
【0021】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)は転圧ローラの鉄輪・ゴム輪とで転圧・圧着する時の散布による影響確認として、地球・生態環境安全確認方法としては水質汚濁、急性毒性、生分解性、及び含有物質の危険性についてJIS産業排出基準に準じて実施し測定した結果▲6▼、水質汚濁内容はCOD,SSともに排水基準内にありBODわずかに高いが希釈水の増加で影響ない範囲である。急性毒性は魚類のヒメダカ、クロメダカで確認、混入水での成育状態はLD50値をクリアーしている、生分解性は土壌と土壌に成育するバクテリア数をイージカルトで確認後、本発明オイルを規定量滴下し常温状態で21日目と28日目経過後の残油分を測定評価結果、バクテリアによる生分解度は70%と82%で合格である。含有物質の危険性では発癌性、毒物劇物に関係した化学物質は含まれていない、またPRTR法でも品名としては脂肪酸有機化合物が指定物適用されているものの量的に数ppm含有のため適用外で、人体にも安全な物質である。
【0022】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を実際の道路舗装工事現場で稼働している各種のローラー機械と工具による実機確認をした。初転圧用マカダムローラー機械は前輪が二輪の鉄製で後輪は一体型の鉄製タイプ、二次転圧用タイヤローラー機械は前後の全輪がタイヤタイプ、仕上げ転圧用タンデムローラー機械は前後輪とも一体型の鉄製タイプ、コンバインドローラー機械は前輪が一体型の鉄製で後輪はタイヤタイプ、細かい部分を転圧する手操作用プレートコンパクタ機械を、また工具に於いては手ならし作業用のスコップと慣らし棒を選定した。道路舗装用アスファルトの対象には石油アスファルトをバインダーに小石、樹脂片、ゴム片などのアスファルト混合物の、骨材の粒径分布の違いによる密粒度(砂粒系)粗粒度(一般用)開粒(透水性、排水性)グース(水密系)などの選択し、ローラー機械を連続走行稼働とともにローラ上部に設置してある噴霧装置からアスファルト溶着阻止剤のアストレーII(油性型)を間欠噴霧し、実機によるアスファルトの溶着阻止状態と洗浄力性能、並びにアスファルト表面の変質変色状態の確認(図4)した。その結果全アスファルトともに現行の市販品や重油・軽油よりも溶着性が少なく、溶解に伴う変質変色もなく持続性良いと舗装会社からも評価確認を得ることができた。
【0023】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を実際の道路舗装工事現場で稼働している二次転圧用タイヤローラー機械は全輪がゴム性タイヤローラー表面の転圧部に手動による毎分約1000CCを連続散布方法を定め、アスファルトは密粒度(砂粒系)粗粒度(一般用)開粒(透水性、排水性)グース(水密系)で実施。転圧走行にともないタイヤローラー表面に塗布したアストレーII(油性型)が、高温に加熱されたアスファルト表面の急冷硬化による溶着阻止状況について確認▲7▼、そのアスファルトごとに確認した結果、密粒度、粗粒度、開粒、グースともローラー表面へのアスファルト溶着は現行の市販品や重油・軽油よりもアスファルト溶着が発生せず洗浄性も良好、また各アスファルトの転圧後のアスファルト表面の変質変色されず品質面、並びに作業性の安全が促進され実作業を担当した舗装工事会社から評価確認がされた。
【0024】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を実際の道路舗装工事現場で稼働しているコンバインドローラー機械は前輪が一体型の鉄製で後輪はゴム性のタイヤタイプで搭載散油タンクに規定量を充填、転圧走行にともないタイヤローラー表面の転圧部に手動による毎分約1000CCを連続散布方法を定め、アスファルトは密粒度(砂粒系)粗粒度(一般用)開粒(透水性、排水性)グース(水密系)のアスファルトで実施。転圧走行にともないタイヤローラー表面に塗布したアストレーII(油性型)が、高温に加熱されたアスファルト表面の急冷硬化による溶着阻止状況について確認▲8▼、そのアスファルトごとに確認した結果、密粒度、粗粒度、開粒、グースともローラー表面へのアスファルト溶着が発生せず洗浄性も良好、また各アスファルトの転圧後のアスファルト表面の変質変色されず品質面、並びに作業性の安全が促進され実作業を担当した舗装工事会社から評価確認がされた。
【0025】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を実際の道路舗装工事現場で稼働している細かい部分を人的に移動し振動圧着する手操作用プレートコンパクタ機械では転圧プレート部分へ直接アスファルト溶着阻止剤を手動散布する方法を選択し、手動式給油器を準備しアストレーII(油性型)を充填、振動圧着作業と同時に毎分200CCの吐出量で連続的に散布し圧着プレートの全面を濡らすことで、高温に加熱されたアスファルト表面の急冷硬化による溶着阻止状況について確認▲9▼、アスファルトには密粒度(砂粒系)粗粒度(一般用)開粒(透水性、排水性)グース(水密系)のアスファルトで実施。そのアスファルトごとに確認した結果、密粒度、粗粒度、開粒、グースとも圧着プレート表面へのアスファルト溶着が現行の市販品や重油・軽油よりも発生せず洗浄性も良好、また各アスファルトの振動圧着後のアスファルト表面の変質変色されず品質面、並びに作業性の安全が促進され実作業を担当した舗装工事会社から評価確認がされた。
【0026】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を実際の道路舗装工事現場の稼働状況は通常舗装の場合、アスファルトを完全溶融状態の170度に加温、保温装置を備えたトラックで現地まで搬送しフィニシャ装置に投入、整列するが路面端部がバラツクため、スコップや慣らし棒の工具による手作業で修復をしているがスコップや慣らし棒にアスファルトが溶着して整列・修復作業性を困難にしている。
手作業の確認方法として20lのペール容器にアストレーII(油性型)を10lほど充填、作業前にこの容器の中にスコップや慣らし棒を漬けて塗布した状態にしてからアスファルトの整列・修復作業を手順を決めアスファルトの溶着阻止状況を確認、またアスファルトには密粒度(砂粒系)粗粒度(一般用)開粒(透水性、排水性)グース(水密系)のアスファルトで実施▲10▼▲11▼。そのアスファルトごとに確認した結果、密粒度、粗粒度、開粒、グースともスコップや慣らし棒へのアスファルト溶着が現行の市販品や重油・軽油よりも溶着せず洗浄性も良好、高い油膜保持性による溶着時間の延長が計られアスファルトとスコップのすべり性が維持され整列・修復作業がラクになった。またアスファルト表面の変質変色されず品質面、並びに作業性の安全が促進され実作業を担当した舗装工事会社から評価確認がされた。
【0027】
【発明の効果】本発明の環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)は主成分と添加剤の化学物質は地球環境と生態環境づくりに良い、動・植物油と食品加工物に長年使用されている食品添加物質から精製した生分解性の高い安全な道路舗装専用油である。 実際の道路舗装に適用されているアスファルト成分は粒径分布の違いによる密粒度(砂粒系)粗粒度(一般用)開粒(透水性、排水性)グース(水密系)など、各種類のアスファルトを道路舗装作業時ローラ機械でアスファルトを転圧するとき、ローラ表面の温度は常温の低くアスファルトは高温溶融状態にあってローラ表面と接触する時、接触面が急冷硬化が起き鉄輪やゴム輪の表面に溶着作用が生じる、その時のアスファルト下側は溶融状態のため鉄輪やゴム輪が転動と共にアスファルトの表面層が剥離し、路面アスファルトの表面は凹凸になり品質低下のみならず自動車の安全運行に影響を与えることになる。
しかし、ローラ表面に溶着阻止剤アストレーII(油性型)を散布しすると高温化されたアスファルトの熱で低沸点の油剤性質が蒸気となり、鉄輪やゴム輪ローラ表面がアスファルトに接触する直前に保温されアスファルトの溶着阻止と再付着防止の発揮、また植物油が洗浄作用で表面をクリーンにした後、動物油の油脂がロール表面に付着し滑り摩擦を軽減する相乗効果がありアスファルトの変色や変質防止して道路路面の品質と寿命を図ることが確認できた。また本発明の溶着阻止剤アストレーII(油性型)の化学物質は毒物劇物指定物質、並びにPRTR法の化学物質移動届に該当する物質は含まれず無公害の化学物質による精製であるため保管管理や補給作業において、作業現場の安全衛生環境が守られ作業者身体の有機溶剤の疾病の安全が確保され現場での取扱い作業環境を安全に保つことができる。
環境保全型道路舗装アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)は石油系鉱物油が少ない植物油の菜種油と大豆油を主成分にして食品添加物並びにを主成分に安全な化学物質を用いているので、地球上の生態系と地球温暖化、河川、湖、沼、海洋における土壌汚染・水質汚染が生じないよう安全サイドに回避・汚染予防のトータル的に安全で、且つ取扱の容易であるアスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)を市場に提供する。
併せて上記内容から本発明の道路舗装用アスファルト溶着阻止剤のアストレーII(油性型)と同等性能をもつシリーズ品として広範囲適用のアストレーII(油性型)−NO2,も追加し市場に提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)の物質名
消防法とは :引火点を示す物品の可燃性危険物と
PRTRとは:指定された有害物質の移動届の義務
毒物劇物とは:物品がもつ毒性、劇物性物質の化学薬品
符号について:○:適用外 ×:適用
【図2】環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)一般性状
本発明を道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)とする
【図3】環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)性能評価
▲1▼本発明と市販品のアスファルト溶解度評価
▲2▼本発明の各アスファルト別溶着評価
▲3▼本発明の鉄製ローラー部品への錆評価
▲4▼本発明の鉄製ローラー部品へのチムケン極圧試験
▲5▼本発明のゴムローラー部品へのゴム膨潤評価
▲6▼本発明の安全性評価(水質汚濁、急性毒性、生分解性)
符号について :○:良 ×:否
【図4】環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤アストレーII(油性型)の実機試験によるアスファルト溶着阻止状態確認
▲7▼二次転圧用 :タイヤローラー
▲8▼仕上げ転圧用 :コンバインドローラー
▲9▼手操作転圧用 :プレートコンパクター
▲10▼手作業用:スコップ A,B,
▲11▼手作業用:慣らし棒 A,B,
符号について :○:良好 ×:不良
Claims (4)
- 本発明の道路舗装用アスファルト溶着阻止剤は道路舗装時ローラ機械でアスファルトを転圧するとき、鉄輪ローラ表面やゴム輪ローラ表面にアスファルトを溶着させないための溶着阻止剤で動・植物油と食品添加物並びに合成油を主成分にした環境保全型アスファルト溶着阻止剤としてアストレーII(油性型)を供給手段とする。
- 本発明の道路舗装用アスファルト溶着阻止剤は道路舗装時ローラなどの機械の鉄輪やゴム輪で転圧、圧着する時に高温に施されたアスファルトが、その表面に溶着を阻止してアスファルト路面の凹凸を予防して精度・品質向上を図るものとして環境保全型アスファルト溶着阻止剤としてアストレーII(油性型)を供給する。
- 上記方法による環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤、アストレーII(油性型)の働きは高温化されたアスファルトの熱を活用して冷えたローラがアスファルトに接触する直前にアルコールと低沸点ベース油のノルマルパラフィン炭化水素化合物油が発泡化し鉄輪、ゴム輪のロール表面を発砲したミストが覆い保温すると同時にの洗浄作用で表面をクリーンにした後、動物油の油脂がロール表面に付着し滑り性を向上する相乗効果でアスファルトの溶着を阻止するアストレーII(油性型)を供給する。
- 上記方法による環境保全型道路舗装用アスファルト溶着阻止剤は使用する作業現場の安全衛生と使用後に発生する路面への残積された廃液が、生態環境である空気・水質・土壌・生物に対して汚染防止と自然な環境を維持する、また再生路盤材の材料として舗装工事に再利用可能にするリサイクル貢献度をもつ安全なアスファルト溶着阻止剤としてアストレーII(油性型)を供給する。
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JP2007113324A (ja) * | 2005-10-21 | 2007-05-10 | Maeda Road Constr Co Ltd | タイヤ加熱装置 |
JP2007231093A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Sakai Heavy Ind Ltd | アスファルト付着防止剤 |
CN106915974A (zh) * | 2017-02-16 | 2017-07-04 | 任云 | 一种沥青、混凝土公路路面保护液及其制作方法 |
JP2019173479A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 日立建機株式会社 | 転圧機械 |
-
2002
- 2002-09-25 JP JP2002315040A patent/JP2004115769A/ja active Pending
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