JP2012111880A - Modified asphalt composition, asphalt mixture, and asphalt pavement material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、改質アスファルト組成物、アスファルト混合物およびアスファルト舗装に関する。さらに詳しくは、製造時や舗装施工時の作業性が良好であり、アスファルト舗装として耐轍掘れ性、耐クラック性、耐水性等に優れ、さらに長期保存安定性及び均一性に優れた改質アスファルト組成物、アスファルト混合物およびアスファルト舗装材に関する。 The present invention relates to a modified asphalt composition, an asphalt mixture and asphalt pavement. More specifically, modified asphalt with good workability during manufacturing and paving construction, excellent asphalt pavement resistance, crack resistance, water resistance, etc., and excellent long-term storage stability and uniformity The present invention relates to a composition, an asphalt mixture and an asphalt pavement material.
アスファルト（歴青質）は、骨材に被覆・締結してアスファルト混合物として用いることにより道路舗装材として有用な材料であるが、低温下では脆化し、高温下では流動するという欠点がある。この欠点によりアスファルトは道路舗装材として用いた場合に、季節変動や車輌等の通過を繰り返すことによって、轍掘れやクラック（ヒビ割れ）が発生し、アスファルト舗装が破損するといった問題が発生する。この問題は、昨今の交通量の増大、車両の大型化や重量化に伴い一層助長され、アスファルト舗装の寿命が短くなっている。この結果、騒音問題のほか、降雨時にはハイドロプレ―ニング現象を生じたり、轍掘れ部に溜まる水のため、車両の走行安定性が損なわれ、事故や渋滞の原因にもなっている。 Asphalt (bituminous) is a material useful as a road pavement material by being coated and fastened to aggregate and used as an asphalt mixture, but it has the disadvantage that it becomes brittle at low temperatures and flows at high temperatures. Due to this drawback, when asphalt is used as a road pavement material, problems such as digging and cracking (cracking) occur due to repeated seasonal variations and the passage of vehicles and the like, and the asphalt pavement is damaged. This problem is further promoted with the recent increase in traffic volume, the increase in size and weight of vehicles, and the life of asphalt pavement is shortened. As a result, in addition to noise problems, hydroplaning phenomena occur during rainfall, and the water that accumulates in the dugouts impairs the running stability of the vehicle, causing accidents and traffic jams.
また、近年開発された排水性舗装は、大きな空隙を有する構造であることから、浸透してきた雨水等を路肩に排水させるとともに、その空隙が車輛の走行音を吸収するため、騒音の低減効果もある。しかし、排水性舗装は、前記したように通常の舗装に比べてより大きな空隙を持っているため強度は期待できず、結果として骨材の飛散等が発生しやすいという問題がある。
これらアスファルト舗装の不具合点を改良する方法として、従来より、締結材であるアスファルトを改質し、これにより、アスファルト混合物の耐流動性、耐摩耗性、耐クラック性、防音・吸音性および透水・排水性を高めるようにしてきた。
In addition, since drainage pavement developed in recent years has a structure with a large gap, it drains permeated rainwater, etc. to the shoulder of the road, and the gap absorbs the running noise of the vehicle, thus reducing noise. is there. However, since the drainage pavement has a larger gap than the normal pavement as described above, the strength cannot be expected, and as a result, there is a problem that aggregates are easily scattered.
As a method of improving the defects of these asphalt pavements, the asphalt which is a fastening material has been modified from the past, and as a result, the flow resistance, wear resistance, crack resistance, soundproof / sound absorption and water permeability / The drainage has been improved.
一方、アスファルト混合物は、その製造工程において、アスファルトや骨材などの種々の成分を混合して製造されるが、骨材との混合性を確保し、骨材表面に均一なアスファルトの被膜を形成するためには、アスファルトの粘性を低下させる必要がある。このためアスファルトと骨材との混合時のアスファルトの粘度は１５０〜２００ｍＰａ・ｓが良いとされ、１５０〜１９０℃の領域で混合する必要がある。 On the other hand, asphalt mixture is manufactured by mixing various components such as asphalt and aggregate in the manufacturing process, but it ensures mixing with aggregate and forms uniform asphalt coating on the aggregate surface. In order to do so, it is necessary to reduce the viscosity of the asphalt. Therefore, the viscosity of asphalt during mixing of asphalt and aggregate is preferably 150 to 200 mPa · s, and it is necessary to mix in the region of 150 to 190 ° C.
アスファルト舗装の施工の観点からは、舗設作業をアスファルトに流動性のある高温で行う必要があるとともに、締固め作業時迄は十分な高い温度を保つ必要がある。一方、締固め作業が終了し、交通開放するまでの時間を短くするためには低温での粘度を高くし、車輌等の荷重による轍掘れに十分抵抗できることが求められる。
また、高温でのアスファルト舗装作業は夏場等の作業環境に著しい不具合を生じさせるともに、アスファルト舗装用材料の製造時や舗装時に高温に加熱する工程そのものが多量の燃料消費を伴い、環境負荷を増大させている。
From the viewpoint of asphalt pavement construction, it is necessary to perform the pavement operation at a high temperature at which the asphalt is fluid and to maintain a sufficiently high temperature until the compaction operation. On the other hand, in order to shorten the time from the completion of the compacting operation to the opening of traffic, it is required to increase the viscosity at low temperature and sufficiently resist dredging due to the load of a vehicle or the like.
In addition, high-temperature asphalt pavement work causes significant problems in the work environment such as summertime, and the process of heating to high temperature during asphalt pavement material production and pavement itself consumes a large amount of fuel, increasing the environmental burden. I am letting.
また、貯蔵の観点からは、アスファルトの貯蔵期間が比較的長期に亘り、且つほぼ静置された状態で貯蔵される場合には、アスファルト中の改質材とアスファルトとが相分離を起こす。相分離を起こした状態では、アスファルト混合物として設定した所期性能は最早得られず、そのままの状態で道路舗装に使用することは適当でない。
以上の状況より、高温では粘度が低く骨材との混合性に優れ、低温では粘度が高く耐轍掘れに優れ、骨材との締結性にも優れ、長期保存性及び均一性に優れ、耐水性に優れたアスファルトが求められてきた。
From the viewpoint of storage, when the asphalt is stored for a relatively long period of time and in a substantially stationary state, the asphalt modifier and the asphalt cause phase separation. In the state where phase separation occurs, the desired performance set as an asphalt mixture can no longer be obtained, and it is not appropriate to use it as it is for road pavement.
From the above situation, the viscosity is low and the mixing with the aggregate is excellent at high temperatures, the viscosity is high and the excavation resistance is excellent at low temperatures, the fastening properties with the aggregate are excellent, the long-term storage stability and uniformity are excellent, and the water resistance Asphalt with excellent properties has been demanded.
アスファルトの改良方法としては、アスファルトに改質剤を添加して改質アスファルト組成物とすることによって、アスファルトの粘性および低温脆性を改良し、耐流動性、耐摩耗性および耐クラツク性を向上させてきた。これらの改質剤の一つとして、ゴム系改質材、熱可塑性エラストマー、熱可塑性樹脂などが使用されている。
ゴム系改質剤としては、ＳＢＲ（スチレン・ブタジエン・ラバー）、ＮＲ（天然ゴム）、ＳＩＲ（スチレン・イソプレン・ラバー）などゴムラテックスまたは粉末などが知られているが、これらの方法ではアスファルトとの相溶性が優れず、また骨材の保持性にも劣るので轍掘れや骨材飛散の問題を有している。
As a method of improving asphalt, by adding a modifier to the asphalt to make a modified asphalt composition, the viscosity and low temperature brittleness of the asphalt are improved, and the flow resistance, wear resistance and crack resistance are improved. I came. As one of these modifiers, rubber-based modifiers, thermoplastic elastomers, thermoplastic resins and the like are used.
As rubber-based modifiers, rubber latex or powder such as SBR (styrene / butadiene / rubber), NR (natural rubber), SIR (styrene / isoprene / rubber) is known. In these methods, asphalt and Therefore, it has a problem of digging and scattering of aggregates because it is inferior in compatibility and inferior in retention of aggregates.
また、熱可塑性エラストマーとしては、ＳＢＳ（スチレン・ブタジエン・スチレン）、ＳＩＳ（スチレン・イソプレン・スチレン）およびＳＥＢＳ（ＳＢＳブロック共重合体の水素添加物）などのブロック共重合体が知られている。これらの方法によれば、ゴム系改質剤に比べるとアスファルトとの相溶性に優れる利点を有するが、粘度が高く、混合温度を下げることは出来ない。
また、熱可塑性樹脂としては、ＥＶＡ（エチレン・ビニルアセテート共重合体）、ＥＥＡ（エチレン・エチルアクリレート共重合体）、ポリプロピレン、ポリエチレン等が用いられる。
Further, block copolymers such as SBS (styrene / butadiene / styrene), SIS (styrene / isoprene / styrene) and SEBS (hydrogenated product of SBS block copolymer) are known as thermoplastic elastomers. According to these methods, there is an advantage that the compatibility with the asphalt is superior to that of the rubber modifier, but the viscosity is high and the mixing temperature cannot be lowered.
Further, as the thermoplastic resin, EVA (ethylene / vinyl acetate copolymer), EEA (ethylene / ethyl acrylate copolymer), polypropylene, polyethylene, or the like is used.
さらに、特許文献１においては、反応性の官能基をもつ高分子成分を複数用いることで高温での耐流動性を改良しているが、耐クラック性など低温での特性は十分には改良できていない。特許文献２においては、熱可塑性ポリマーとエチレン性不飽和カルボン酸と芳香族ビニル化合物との共重合体のエステル化物を用いた改質アスファルトを用いて高温での相分離を抑制しているが、低温作業性（作業温度の低温化）は改善できていない。特許文献３においては、特定分子量、分子量分布のポリオレフィンワックスを用いることでアスファルト製造温度の低温化を成しているが、分子量が低いために骨材の締結性には問題が残っている上、低温時の粘度、即ち耐流動性については何ら改善されていない。また、特許文献４においては、加水分解性シリル基を有する改質材を用いているが、改質材の流動性が高すぎることもあって骨材の保持性は解決できていない上、施工時の粘度は不足しているという問題点を残している。 Furthermore, in Patent Document 1, the flow resistance at high temperature is improved by using a plurality of polymer components having reactive functional groups, but the characteristics at low temperature such as crack resistance can be sufficiently improved. Not. In Patent Document 2, phase separation at high temperature is suppressed using a modified asphalt using an esterified product of a copolymer of a thermoplastic polymer, an ethylenically unsaturated carboxylic acid, and an aromatic vinyl compound. Low temperature workability (reduction of working temperature) has not been improved. In Patent Document 3, although the asphalt production temperature is lowered by using a polyolefin wax having a specific molecular weight and molecular weight distribution, there is still a problem in the fastening property of the aggregate because the molecular weight is low. There is no improvement in viscosity at low temperature, that is, flow resistance. In Patent Document 4, a modifying material having a hydrolyzable silyl group is used. However, the fluidity of the modifying material is too high, and the retainability of the aggregate cannot be solved. The problem is that the viscosity at the time is insufficient.
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、製造時や舗装施工時の作業性が良好であり、アスファルト舗装として耐轍掘れ性、耐クラック性、耐水性等に優れ、さらに長期保存安定性及び均一性に優れた改質アスファルト組成物、アスファルト混合物およびアスファルト舗装材を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is good workability at the time of manufacturing and pavement construction, and excellent excavation resistance, crack resistance, water resistance, etc. as asphalt pavement. Another object of the present invention is to provide a modified asphalt composition, an asphalt mixture and an asphalt pavement material that are excellent in long-term storage stability and uniformity.
本発明者は、上記課題に対して鋭意検討した結果、不飽和シラン化合物でグラフト変性されたポリエチレンが、特定のメルトフローレートと融解ピーク温度を持つことにより、意外にもアスファルトとの相溶性や骨材の保持性を極めて高く向上させ、しかも高温時および低温時における流動特性が最適化されることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明に至った。 As a result of earnestly examining the above problems, the present inventors have unexpectedly found that the polyethylene modified with an unsaturated silane compound has a specific melt flow rate and a melting peak temperature, so The inventors have found that the above problems can be solved by improving the retainability of the aggregate extremely high and optimizing the flow characteristics at high and low temperatures, and have reached the present invention.
即ち本発明は、以下の［１］〜［７］を要旨とする。
［１］ アスファルト（Ａ）１００重量部と、ポリエチレンに不飽和シラン化合物が０．１〜５重量％グラフトされた変性ポリエチレン（Ｂ）１〜２０重量部とを含有し、該変性ポリエチレン（Ｂ）が、ＪＩＳ−Ｋ７２１０（１９９９）に準拠して１９０℃、２１．１６Ｎ荷重にて測定したメルトフローレートが２〜１００ｇ／１０分、且つ示差走査熱量計による融解ピーク温度が１００〜１４０℃であることを特徴とする改質アスファルト組成物。
［２］ ［１］において、不飽和シラン化合物が一般式ＲＳｉ（Ｒ’）３（ここでＲはエチレン性不飽和炭化水素基、Ｒ’は互いに独立に炭化水素基またはアルコキシ基であり、Ｒ’のうち少なくとも１つはアルコキシ基である）で表される化合物である改質アスファルト組成物。
［３］ ［１］または［２］において、一般舗装または排水性舗装に使用されることを特徴とする改質アスファルト組成物。
［４］ ［１］または［２］の改質アスファルト組成物と骨材とを含有するアスファルト混合物。
［５］ ［１］または［２］の改質アスファルト組成物と骨材とを１５０℃以下の温度で混合することを特徴とするアスファルト混合物の製造方法。
［６］ ［４] において、一般舗装または排水性舗装に使用されることを特徴とするアスファルト混合物。
［７］ ［４] に記載のアスファルト混合物を表層とするアスファルト舗装材。
That is, the gist of the present invention is the following [1] to [7].
[1] containing 100 parts by weight of asphalt (A) and 1 to 20 parts by weight of modified polyethylene (B) obtained by grafting 0.1 to 5% by weight of an unsaturated silane compound to polyethylene, the modified polyethylene (B) However, the melt flow rate measured at 190 ° C. and 21.16 N load according to JIS-K7210 (1999) is 2 to 100 g / 10 minutes, and the melting peak temperature by differential scanning calorimetry is 100 to 140 ° C. A modified asphalt composition characterized by that.
[2] In [1], the unsaturated silane compound is represented by the general formula RSi (R ′) 3 (wherein R is an ethylenically unsaturated hydrocarbon group, R ′ is a hydrocarbon group or an alkoxy group independently of each other; A modified asphalt composition which is a compound represented by: at least one of which is an alkoxy group.
[3] A modified asphalt composition according to [1] or [2], which is used for general pavement or drainage pavement.
[4] An asphalt mixture containing the modified asphalt composition of [1] or [2] and an aggregate.
[5] A method for producing an asphalt mixture, comprising mixing the modified asphalt composition according to [1] or [2] and an aggregate at a temperature of 150 ° C. or lower.
[6] The asphalt mixture according to [4], which is used for general pavement or drainage pavement.
[7] An asphalt pavement material having the asphalt mixture according to [4] as a surface layer.
本発明によれば、製造時や舗装施工時においては、より低温での製造や舗装施工が可能であり、施工後の使用時においては、アスファルト舗装として耐轍掘れ性、耐クラック性、耐水性等に優れ、さらに長期保存安定性及び均一性に優れた改質アスファルト組成物、アスファルト混合物およびアスファルト舗装材が提供される。
本発明によれば、高温における改質アスファルト組成物の流動性が高いため、より低温でアスファルト混合物を製造することが可能となる。このため、作業環境負荷の低減及び二酸化炭素放出量の低減が可能となる。
According to the present invention, at the time of manufacturing and pavement construction, it is possible to manufacture and pave at a lower temperature, and when used after construction, asphalt pavement, digging resistance, crack resistance, water resistance In addition, a modified asphalt composition, an asphalt mixture and an asphalt pavement material that are excellent in, for example, excellent long-term storage stability and uniformity are provided.
According to the present invention, since the fluidity of the modified asphalt composition at a high temperature is high, an asphalt mixture can be produced at a lower temperature. For this reason, it is possible to reduce the work environment load and the carbon dioxide emission amount.
本発明によれば、高温におけるアスファルト混合物の流動性が高いため、より低温でアスファルト舗装を施工することが可能となる。このため、作業環境負荷の低減及び二酸化炭素放出量の低減のみならず、舗装施工後速やかに冷却されるため、車輌等の通行開始までの時間を短くすることが出来る。
本発明によれば、アスファルト舗装使用時の温度域における改質アスファルト組成物の流動性が低く、しかも骨材との締結性が高いため、アスファルト舗装として耐轍掘れ性、耐クラック性、耐水性、骨材の飛散防止性等に優れる。このため、アスファルト舗装の耐久性が向上し、道路舗装材の寿命を長くすることが出来る。
本発明によれば、アスファルトと改質材との親和性が高いため、改質アスファルト組成物の長期保存安定性及び均一性に優れる。
本発明によれば、改質アスファルト組成物と骨材との親和性が高いため、アスファルト混合物の長期保存安定性及び均一性に優れる。
According to the present invention, the flowability of the asphalt mixture at high temperatures is high, so that it is possible to construct asphalt pavement at lower temperatures. For this reason, since not only reduction of work environment load and reduction of carbon dioxide emission amount but also cooling immediately after pavement construction, it is possible to shorten the time until the vehicle starts to pass.
According to the present invention, the fluidity of the modified asphalt composition in the temperature range when using the asphalt pavement is low, and the fastness to the aggregate is high, so that the asphalt pavement has digging resistance, crack resistance, water resistance. Excellent in preventing scattering of aggregates. For this reason, the durability of asphalt pavement is improved and the life of the road pavement material can be extended.
According to the present invention, since the affinity between the asphalt and the modifier is high, the modified asphalt composition is excellent in long-term storage stability and uniformity.
According to the present invention, since the affinity between the modified asphalt composition and the aggregate is high, the long-term storage stability and uniformity of the asphalt mixture are excellent.
以下、本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の説明に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、任意に変形して実施することができる。
本発明において、アスファルト舗装とは、舗装用アスファルト混合物を舗装施工されたものを意味し、舗装用アスファルト混合物とは、少なくともアスファルトまたは改質アスファルト組成物と骨材とを混合したものを意味する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail, but the present invention is not limited to the following description, and can be arbitrarily modified and implemented without departing from the gist of the present invention.
In the present invention, the asphalt pavement means a pavement asphalt mixture, and the pavement asphalt mixture means a mixture of at least asphalt or a modified asphalt composition and aggregate.
＜改質アスファルト組成物＞
本発明の改質アスファルト組成物は、アスファルト（Ａ）、ポリエチレンに不飽和シラン化合物がグラフトされた変性ポリエチレン（Ｂ）、及び必要によりその他の成分を含有する組成物である。
アスファルト（Ａ）１００重量部に対する変性ポリエチレン（Ｂ）の配合量は、１重量部以上、好ましくは２重量部以上であり、２０重量部以下、好ましくは１０重量部以下、より好ましくは７重量部以下である。変性ポリエチレン（Ｂ）の配合量が前記下限値未満の場合は改質アスファルト組成物の粘度が低下しすぎたり、骨材の保持性に劣るため好ましくなく、前記上限値より高い場合は改質アスファルト組成物の粘度が高くなりすぎ、作業性が悪化するので好ましくない。
<Modified asphalt composition>
The modified asphalt composition of the present invention is a composition containing asphalt (A), modified polyethylene (B) obtained by grafting an unsaturated silane compound onto polyethylene, and other components as necessary.
The blending amount of the modified polyethylene (B) with respect to 100 parts by weight of asphalt (A) is 1 part by weight or more, preferably 2 parts by weight or more, 20 parts by weight or less, preferably 10 parts by weight or less, more preferably 7 parts by weight. It is as follows. When the blending amount of the modified polyethylene (B) is less than the above lower limit value, the modified asphalt composition is not preferable because the viscosity of the modified asphalt composition is excessively lowered or the retention of the aggregate is inferior. This is not preferable because the viscosity of the composition becomes too high and workability deteriorates.
＜アスファルト（Ａ）＞
本発明においてアスファルトとは、瀝青質すなわちビチューメンを意味し、天然アスファルト及び石油アスファルトを包含するものである。
本発明で用いられるアスファルト（Ａ）としては、特に限定されず、例えばレイクアスファルト、ギルソナイト等の天然アスファルト、ストレートアスファルト、セミブローンアスファルト、ブローンアスファルト等のなどの石油アスファルトなどを挙げることができる。これらは複数種を併用してもよい。これらのいずれのアスファルトを用いても、本発明の効果が発揮される。
<Asphalt (A)>
Asphalt in the present invention means bituminous or bitumen, and includes natural asphalt and petroleum asphalt.
The asphalt (A) used in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include natural asphalt such as lake asphalt and gilsonite, and petroleum asphalt such as straight asphalt, semi-blown asphalt, and blown asphalt. These may use multiple types together. Even if any of these asphalts is used, the effect of the present invention is exhibited.
＜変性ポリエチレン（Ｂ）＞
本発明において変性ポリエチレン（Ｂ）とは、ポリエチレンに不飽和シラン化合物がグラフトされたものを意味する。
本発明における変性ポリエチレン（Ｂ）は、不飽和シラン化合物のグラフト量が、０．１重量％以上、好ましくは０．２重量％以上、より好ましくは０．３重量％以上であり、５重量％以下、好ましくは３重量％以下、より好ましくは２重量％以下である。不飽和シラン化合物のグラフト量が前記下限値未満の場合は、改質アスファルトの貯蔵安定性や耐水性に劣るほか、骨材の飛散が生じやすくなるので好ましくない。また、不飽和シラン化合物のグラフト量が前記上限値より高い場合は粘度が上昇しやすく、混合性に劣るので好ましくない。
なお、不飽和シラン化合物のグラフト量は、サンプルを加熱燃焼させて灰化し、灰分をアルカリ融解して純水に溶解後定溶し、高周波プラズマ発光分析装置を用いてＩＣＩ発光分析法により確認することができる。
<Modified polyethylene (B)>
In the present invention, the modified polyethylene (B) means one obtained by grafting an unsaturated silane compound onto polyethylene.
In the modified polyethylene (B) in the present invention, the graft amount of the unsaturated silane compound is 0.1% by weight or more, preferably 0.2% by weight or more, more preferably 0.3% by weight or more, and 5% by weight. Hereinafter, it is preferably 3% by weight or less, more preferably 2% by weight or less. When the amount of the unsaturated silane compound is less than the lower limit, the modified asphalt is inferior in storage stability and water resistance, and aggregates are liable to scatter. Moreover, when the graft amount of the unsaturated silane compound is higher than the upper limit, the viscosity is likely to increase and the mixing property is inferior.
The graft amount of the unsaturated silane compound is incinerated by heating and burning the sample, and the ash content is melted with alkali and dissolved in pure water, followed by constant dissolution, and confirmed by ICI emission spectrometry using a high-frequency plasma emission spectrometer. be able to.
（ａ）ポリエチレン
変性ポリエチレン（Ｂ）に使用するポリエチレンとしては、原料モノマーとしてエチレンを含むものであれば限定されず、公知のポリエチレン樹脂が適宜用いられる。原料モノマー中のエチレン含量は限定されないが、通常６０モル％以上、好ましくは８０モル％以上であり、上限は１００モル％である。
ポリエチレンの具体例としては、例えば、低・中・高密度ポリエチレン等の（分岐状又は直鎖状）エチレン単独重合体；エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−１−ブテン共重合体、エチレン−４−メチル−１−ペンテン共重合体、エチレン−１−ヘキセン共重合体、エチレン−１−オクテン共重合体等のエチレン−αオレフィン共重合ポリエチレン；エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体等のエチレン系共重合樹脂などが挙げられる。更に上記重合体を単独で用いるのみならず、２種類以上重合体をブレンドして用いることも可能である。
中でも本発明においては、耐熱性と強度のバランスに優れた高圧法低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン−αオレフィン共重合ポリエチレンが好ましい。
(A) Polyethylene The polyethylene used in the modified polyethylene (B) is not limited as long as it contains ethylene as a raw material monomer, and a known polyethylene resin is appropriately used. The ethylene content in the raw material monomer is not limited, but is usually 60 mol% or more, preferably 80 mol% or more, and the upper limit is 100 mol%.
Specific examples of polyethylene include (branched or linear) ethylene homopolymers such as low, medium and high density polyethylene; ethylene-propylene copolymer, ethylene-1-butene copolymer, ethylene-4 Ethylene-α olefin copolymer polyethylene such as methyl-1-pentene copolymer, ethylene-1-hexene copolymer, ethylene-1-octene copolymer; ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene- (meth) Examples thereof include ethylene copolymer resins such as acrylic acid copolymers and ethylene- (meth) acrylic acid ester copolymers. Furthermore, not only the said polymer can be used alone, but also two or more kinds of polymers can be blended and used.
Among them, in the present invention, high-pressure low-density polyethylene, high-density polyethylene, and ethylene-α-olefin copolymer polyethylene that are excellent in balance between heat resistance and strength are preferable.
使用されるポリエチレンの物性については特に制限は無いが、ＪＩＳ−Ｋ７２１０（１９９９）に準拠して１９０℃、２１．１６Ｎ荷重にて測定したポリエチレンのメルトフローレート（ＭＦＲ）が３ｇ／１０分以上、好ましくは１０ｇ／１０分以上、より好ましくは１５ｇ／１０分以上であり、１５０ｇ／１０分以下、好ましくは１００ｇ／１０分以下、より好ましくは６０ｇ／１０分以下である。ＭＦＲが前記下限値より低いと、アスファルト改質時の粘度が高くなり、分散性に劣るほか、骨材への浸透性も悪いため、骨材保持性に劣る。またＭＦＲが前記上限値より高いとポリエチレンとしての材料強度が低くなるため、舗装アスファルトとしての耐久性や骨材保持性が劣る。 Although there is no restriction | limiting in particular about the physical property of the polyethylene used, The melt flow rate (MFR) of the polyethylene measured by 190 degreeC and 21.16N load based on JIS-K7210 (1999) is 3 g / 10min or more, Preferably it is 10 g / 10 min or more, more preferably 15 g / 10 min or more, 150 g / 10 min or less, preferably 100 g / 10 min or less, more preferably 60 g / 10 min or less. If the MFR is lower than the lower limit, the viscosity during asphalt modification becomes high, the dispersibility is poor, and the permeability to the aggregate is also poor, so the aggregate retention is poor. Moreover, since the material strength as polyethylene will become low when MFR is higher than the said upper limit, the durability and aggregate retention as pavement asphalt are inferior.
また、使用されるポリエチレンの示差走査熱量計（ＤＳＣ）における融解ピーク温度（Ｔｍ）の好ましい範囲が、１００℃以上、好ましくは１１０℃以上であり、１４０℃以下、好ましくは１３０℃以下である。Ｔｍが前記下限値より低いと、アスファルトの軟化温度が低くなるので、舗装後に十分に冷却するまで道路が使用できないことが問題となり、Ｔｍが前記上限値を超えるものはポリエチレンでは実質的に入手が困難である。ここで、Ｔｍの測定条件は、昇温、降温速度ともに１０℃／分にてのセカンドスキャンにて測定を行い、融解の最大ピーク温度をＴｍとする。以下で記載する融解ピーク温度についても同様である。
また、使用されるポリエチレンの密度については特に制限は無いが、通常０．８０〜０．９８ｇ／ｃｍ３、好ましくは０．９０〜０．９６ｇ／ｃｍ３の範囲である。
Moreover, the preferable range of the melting peak temperature (Tm) in the differential scanning calorimeter (DSC) of the polyethylene used is 100 ° C. or higher, preferably 110 ° C. or higher, and 140 ° C. or lower, preferably 130 ° C. or lower. If Tm is lower than the lower limit, the softening temperature of the asphalt becomes lower, so there is a problem that the road cannot be used until it is sufficiently cooled after paving, and those whose Tm exceeds the upper limit are substantially available for polyethylene. Have difficulty. Here, the measurement conditions of Tm are measured by a second scan at 10 ° C./min for both temperature increase and temperature decrease rates, and the maximum peak temperature of melting is Tm. The same applies to the melting peak temperatures described below.
Further, there is no particular limitation on the density of the polyethylene used, usually 0.80~0.98g / cm 3, preferably in the range of 0.90~0.96g / cm 3.
（ｂ）不飽和シラン化合物
グラフト変性に用いられる不飽和シラン化合物は限定されないが、一般式ＲＳｉ（Ｒ’）３（ここでＲはエチレン性不飽和炭化水素基、Ｒ’は互いに独立に炭化水素基またはアルコキシ基であり、Ｒ’のうち少なくとも１つはアルコキシ基である）で表される不飽和シラン化合物が好適に用いられる。
Ｒとしては、炭素数２〜１０、好ましくは炭素数２〜６のエチレン性不飽和炭化水素基が望ましい。具体的には、ビニル基、プロペニル基、ブテニル基、シクロヘキセニル基などが挙げられる。
(B) Unsaturated silane compound Although the unsaturated silane compound used for graft modification is not limited, general formula RSi (R ') 3 (where R is an ethylenically unsaturated hydrocarbon group, R' is a hydrocarbon independently of each other) Or an alkoxy group, and at least one of R ′ is an alkoxy group) is preferably used.
R is desirably an ethylenically unsaturated hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms, preferably 2 to 6 carbon atoms. Specific examples include a vinyl group, a propenyl group, a butenyl group, and a cyclohexenyl group.
Ｒ’としては、炭素数１〜１０、好ましくは炭素数１〜６の炭化水素基または、炭素数１〜１０、好ましくは炭素数１〜６のアルコキシ基が望ましい。これらは何れも脂肪族基、脂環族基、芳香族基の何れであってもよいが、脂肪族基であることが望ましい。また、飽和基、不飽和基のいずれでもよいが、飽和基であることが好ましい。
Ｒ’が炭化水素基の場合、具体的には、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、フェニル基、シクロヘキシル基などに代表されるアルキル基又はアルケニル基；ヒドロキシエチル基、β−メトキシエチル基、γ−（メタ）アクリロキシプロピル基などのアルコキシアルキル基；β−アミノエチル基、γ−アミノプロピル基、γ−グリシドキシプロピル基等の含酸素および／または含窒素炭化水素基；クロロメチル基、β−クロロエチル基、γ−クロロプロピル基などの含ハロゲン基などが挙げられる。
Ｒ’がアルコキシ基の場合、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、β―メトキシエトキシ基、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシ基などが挙げられる。
R ′ is preferably a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 6 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 6 carbon atoms. Any of these may be an aliphatic group, an alicyclic group, or an aromatic group, but is preferably an aliphatic group. Moreover, although any of a saturated group and an unsaturated group may be sufficient, it is preferable that it is a saturated group.
When R ′ is a hydrocarbon group, specifically, an alkyl group represented by a methyl group, an ethyl group, an isopropyl group, a t-butyl group, an n-butyl group, an i-butyl group, a phenyl group, a cyclohexyl group, or the like. Or alkoxy group such as hydroxyethyl group, β-methoxyethyl group, γ- (meth) acryloxypropyl group; β-aminoethyl group, γ-aminopropyl group, γ-glycidoxypropyl group, etc. Examples include oxygen-containing and / or nitrogen-containing hydrocarbon groups; halogen-containing groups such as chloromethyl group, β-chloroethyl group, and γ-chloropropyl group.
When R ′ is an alkoxy group, specific examples include a methoxy group, an ethoxy group, an isopropoxy group, a β-methoxyethoxy group, and a γ-glycidoxypropyltrimethoxy group.
不飽和シラン化合物が前記の一般式で表現される場合、３つのＲ’のうち少なくとも１つはアルコキシ基であるが、好ましくは２つ、より好ましくは全てがアルコキシ基であることが望ましい。
不飽和シラン化合物としては、中でもビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、プロペニルトリメトキシシランなどに代表されるビニルトリアルコキシシランが
望ましい。これはビニル基によってポリエチレンへの変性を可能とし、アルコキシ基によってアスファルトへの相溶性、更に骨材との高い親和性、場合によっては反応性が期待できるからである。
これらの不飽和シラン化合物は、１種類を単独で用いても良く、２種以上を併用しても良い。
なお、本発明における変性ポリエチレン（Ｂ）には、本発明の効果を損なわない範囲で不飽和シラン化合物以外の化合物を併用してグラフト変性してもよい。不飽和シラン化合物以外の化合物としては、具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、エタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、テトラヒドロフタル酸、イタコン酸、シトラコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸等の不飽和カルボン酸、及び、これらの酸無水物等が例示される。
When the unsaturated silane compound is represented by the above general formula, at least one of the three R's is an alkoxy group, but preferably two, more preferably all are alkoxy groups.
As the unsaturated silane compound, vinyltrialkoxysilane represented by vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, propenyltrimethoxysilane and the like is preferable. This is because the vinyl group can be modified into polyethylene, and the alkoxy group can be expected to have compatibility with asphalt, high affinity with aggregate, and in some cases, reactivity.
These unsaturated silane compounds may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
The modified polyethylene (B) in the present invention may be graft-modified by using a compound other than the unsaturated silane compound in combination as long as the effects of the present invention are not impaired. Specific examples of compounds other than unsaturated silane compounds include unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, ethacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, tetrahydrophthalic acid, itaconic acid, citraconic acid, crotonic acid, and isocrotonic acid. Examples thereof include acids and acid anhydrides thereof.
（ｃ）グラフト変性方法
上記ポリエチレンへ上記不飽和シラン化合物を変性することで変性ポリエチレン（Ｂ）を得ることができる。グラフト変性の方法には特に制限が無く、公知の手法に従って溶液変性、溶融変性、電子線や電離放射線の照射による固相変性、超臨界流体中での変性などが好適に用いられる。中でも設備やコスト競争力に優れた溶融変性が好ましく、連続生産性に優れた押出機を用いた溶融混練変性が更に好ましい。この時用いられる装置としては、例えば単軸スクリュー押出機、２軸スクリュー押出機、バンバリーミキサー、ロールミキサーなどが挙げられる。中でも連続生産性に優れた単軸押出機、二軸押出機が好ましい。
(C) Graft modification method The modified polyethylene (B) can be obtained by modifying the unsaturated silane compound into the polyethylene. The graft modification method is not particularly limited, and solution modification, melt modification, solid phase modification by irradiation with electron beam or ionizing radiation, modification in a supercritical fluid, and the like are suitably used according to known methods. Among them, melt modification excellent in equipment and cost competitiveness is preferable, and melt kneading modification using an extruder excellent in continuous productivity is more preferable. Examples of the apparatus used at this time include a single screw extruder, a twin screw extruder, a Banbury mixer, and a roll mixer. Among these, a single screw extruder and a twin screw extruder excellent in continuous productivity are preferable.
一般にポリエチレンへの不飽和シラン化合物の変性はポリエチレンの炭素−水素結合を開裂させ炭素ラジカルを発生させ、これへ不飽和官能基が付加する、といったグラフト反応によって行われることが一般的である。炭素ラジカルの発生源としては、上述した電子線や電離放射線の他、高温度とする方法や、有機、無機過酸化物などのラジカル発生剤を用いることで行うことも出来る。コストや操作性の観点で有機過酸化物を用いることが好ましい。 In general, modification of an unsaturated silane compound to polyethylene is generally performed by a graft reaction in which a carbon-hydrogen bond of polyethylene is cleaved to generate a carbon radical, and an unsaturated functional group is added thereto. As a generation source of the carbon radical, in addition to the above-described electron beam and ionizing radiation, a method of increasing the temperature, or a radical generator such as an organic or inorganic peroxide can be used. It is preferable to use an organic peroxide from the viewpoint of cost and operability.
変性ポリエチレン（Ｂ）を製造する際に用いるラジカル発生剤には限定は無いが、例えば、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル及びケトンパーオキサイド群に含まれるもの、並びにアゾ化合物等が挙げられる。
具体的には、例えば、ハイドロパーオキサイド群にはキュメンハイドロパーオキサイド、ターシャリーブチルハイドロパーオキサイド等が含まれ、ジアルキルパーオキサイド群にはジクミルパーオキサイド、ジターシャリーブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジターシャリーブチルパーオキシヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジターシャリーブチルパーオキシヘキシン−３、などがあり、ジアシルパーオキサイド群にはラウリルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド等が含まれる。同様にパーオキシエステル群にはターシャリーパーオキシアセテート、ターシャリーブチルパーオキシベンゾエイト、ターシャリーブチルパーオキシイソプロピルカーボネート等が、さらにケトンパーオキサイド群にはシクロヘキサノンパーオキサイド等があり、アゾ化合物としては、アゾビスイソブチロニトリル、メチルアゾイソブチレートなどが含まれる。
これらで例示されているラジカル発生剤のうち１種あるいは数種を併用してもよい。
Although there is no limitation in the radical generator used when manufacturing a modified polyethylene (B), For example, what is contained in a hydroperoxide, a dialkyl peroxide, a diacyl peroxide, a peroxyester, and a ketone peroxide group, and azo Compounds and the like.
Specifically, for example, the hydroperoxide group includes cumene hydroperoxide, tertiary butyl hydroperoxide, and the like, and the dialkyl peroxide group includes dicumyl peroxide, ditertiary butyl peroxide, 2,5- Dimethyl-2,5-ditertiarybutylperoxyhexane, 2,5-dimethyl-2,5-ditertiarybutylperoxyhexyne-3, etc., and the diacyl peroxide group includes lauryl peroxide and benzoyl peroxide. Etc. are included. Similarly, the peroxyester group includes tertiary peroxyacetate, tertiary butyl peroxybenzoate, tertiary butyl peroxyisopropyl carbonate, etc., and the ketone peroxide group includes cyclohexanone peroxide, etc. Azobisisobutyronitrile, methyl azoisobutyrate and the like are included.
Of these radical generators, one or several of them may be used in combination.
一般的に用いられる溶融押出変性の操作としては、上記ポリエチレン、不飽和シラン化合物、有機過酸化物を配合、ブレンドして混練機、押出機に投入し、加熱溶融混練しながら押出を行い、先端ダイスから出てくる溶融樹脂を水槽などで冷却して変性ポリエチレン（Ｂ）を得る。
ポリエチレンと不飽和シラン化合物との配合の比率としては特に制限は無いが、好ましい配合の範囲としては、ポリエチレン１００重量部に対し、不飽和シラン化合物が１〜１
０重量部である。ポリエチレンに対して不飽和シラン化合物が少なすぎると、本発明の効果を奏するために必要な所定の変性量が得られない場合があり、また多すぎると未反応の不飽和シラン化合物が多量に残留し、性能に悪影響を及ぼす可能性を生じる。
As a commonly used melt extrusion modification operation, the above-mentioned polyethylene, unsaturated silane compound, and organic peroxide are blended, blended, put into a kneader and an extruder, and extruded while being heated and melt-kneaded. The molten resin coming out of the die is cooled in a water tank or the like to obtain a modified polyethylene (B).
Although there is no restriction | limiting in particular as a mixing | blending ratio of polyethylene and an unsaturated silane compound, As a preferable mixing | blending range, an unsaturated silane compound is 1-1 with respect to 100 weight part of polyethylene.
0 parts by weight. If the amount of the unsaturated silane compound is too small relative to the polyethylene, the predetermined amount of modification necessary for obtaining the effects of the present invention may not be obtained. If the amount is too large, a large amount of unreacted unsaturated silane compound remains. However, the performance may be adversely affected.
不飽和シラン化合物と有機過酸化物との配合の比率としては特に制限は無いが、好ましい配合の範囲としては、不飽和シラン化合物１００重量部に対し、有機過酸化物が２０〜１００重量部である。不飽和シラン化合物に対して有機過酸化物の量が少なすぎると、本発明の効果を奏するために必要な所定の変性量が得られず、また多すぎるとポリエチレンの劣化を生じ、流動性が悪化する可能性が生じる。
また溶融押出変性条件としては、例えば単軸、二軸押出機においては１５０〜３００℃程度の温度にて押出すことが好ましい。
Although there is no restriction | limiting in particular as a mixing | blending ratio of an unsaturated silane compound and an organic peroxide, As a preferable mixing | blending range, an organic peroxide is 20-100 weight part with respect to 100 weight part of unsaturated silane compounds. is there. If the amount of the organic peroxide is too small relative to the unsaturated silane compound, the predetermined amount of modification necessary for achieving the effects of the present invention cannot be obtained, and if too large, the polyethylene deteriorates and the fluidity is low. There is a possibility of getting worse.
Moreover, as melt-extrusion modification | denaturation conditions, it is preferable to extrude at the temperature of about 150-300 degreeC, for example in a single screw and a twin screw extruder.
本発明における変性ポリエチレン（Ｂ）には、樹脂組成物に常用されている配合剤を、本発明の効果を損なわない範囲で含有させることができる。このような配合剤としては、例えば熱安定剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、結晶核剤、防錆剤、及び顔料等を挙げることができる。このうち、酸化防止剤、特にフェノール系、硫黄系、又はリン系の酸化防止剤を含有させるのが好ましい。酸化防止剤は、前記のシラン変性したポリエチレン１００重量部に対して０．１〜２重量部含有させるのが好ましい。また、配合剤と共に、本発明の効果を損なわない範囲で、接着性樹脂組成物に常用されている樹脂成分を含有させてもよい。このような樹脂成分としては、ポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、エチレン・ビニルアルコール共重合体、アクリル系樹脂、及び石油樹脂等が挙げられる。 The modified polyethylene (B) in the present invention can contain a compounding agent commonly used in a resin composition within a range not impairing the effects of the present invention. Examples of such a compounding agent include a heat stabilizer, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, an antioxidant, an antistatic agent, a crystal nucleating agent, a rust inhibitor, and a pigment. Among these, it is preferable to contain an antioxidant, particularly a phenol-based, sulfur-based, or phosphorus-based antioxidant. The antioxidant is preferably added in an amount of 0.1 to 2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silane-modified polyethylene. Moreover, you may contain the resin component normally used for the adhesive resin composition in the range which does not impair the effect of this invention with a compounding agent. Examples of such resin components include polystyrene resins, polyvinyl chloride resins, polyester resins, polyamide resins, ethylene / vinyl alcohol copolymers, acrylic resins, and petroleum resins.
（ｄ）変性ポリエチレン（Ｂ）について
本発明における変性ポリエチレン（Ｂ）は、ＪＩＳ−Ｋ７２１０（１９９９）に準拠して１９０℃、２１．１６Ｎ荷重にて測定したメルトフローレート（ＭＦＲ）が、２ｇ／１０分以上、好ましくは５ｇ／１０分以上、より好ましくは１０ｇ／１０分以上であり、１００ｇ／１０分以下、好ましくは７０ｇ／１０分以下、より好ましくは５０ｇ／１０分以下である。ＭＦＲが前記下限値より低いと、アスファルト改質時の粘度が高くなり、分散性に劣るほか、骨材への浸透性も悪いため、骨材保持性に劣る。またＭＦＲが前記上限値より高いとポリエチレンとしての材料強度が低くなるため、舗装アスファルトとしての耐久性や骨材保持性が劣る。
(D) Modified polyethylene (B) The modified polyethylene (B) in the present invention has a melt flow rate (MFR) measured at 190 ° C. and 21.16 N load in accordance with JIS-K7210 (1999) of 2 g / It is 10 minutes or more, preferably 5 g / 10 minutes or more, more preferably 10 g / 10 minutes or more, 100 g / 10 minutes or less, preferably 70 g / 10 minutes or less, more preferably 50 g / 10 minutes or less. If the MFR is lower than the lower limit, the viscosity during asphalt modification becomes high, the dispersibility is poor, and the permeability to the aggregate is also poor, so the aggregate retention is poor. Moreover, since the material strength as polyethylene will become low when MFR is higher than the said upper limit, the durability and aggregate retention as pavement asphalt are inferior.
また、本発明における変性ポリエチレン（Ｂ）は、示差走査熱量計（ＤＳＣ）による融解ピーク温度（Ｔｍ）が、１００℃以上、好ましくは１１０℃以上であり、１４０℃以下、好ましくは１３０℃以下である。Ｔｍが前記下限値より低いと、アスファルトの軟化温度が低くなるので、舗装後に十分に冷却するまで道路が使用できないことが問題となり、Ｔｍが前記上限値を超えるものはポリエチレンを変性するものとしては実質的に入手が困難である。 The modified polyethylene (B) in the present invention has a melting peak temperature (Tm) by a differential scanning calorimeter (DSC) of 100 ° C. or higher, preferably 110 ° C. or higher, 140 ° C. or lower, preferably 130 ° C. or lower. is there. If Tm is lower than the lower limit value, the softening temperature of asphalt is lowered, so that there is a problem that the road cannot be used until it is sufficiently cooled after paving. If Tm exceeds the upper limit value, polyethylene is denatured. It is practically difficult to obtain.
本発明における変性ポリエチレン（Ｂ）は、水分によって架橋される場合があり、架橋された変性ポリエチレン（Ｂ）を用いることも出来るが、本発明の改質アスファルト組成物およびアスファルト混合物の製造時、並びにアスファルト舗装の施工時における流動性を確保するためには、変性ポリエチレン（Ｂ）は実質的に架橋されていないことが好ましい。
なお、前記変性ポリエチレン（Ｂ）は市販品を用いることもでき、例えば、三菱化学株式会社製、商品名「リンクロン」を好適に用いることができる。
The modified polyethylene (B) in the present invention may be cross-linked by moisture, and the cross-linked modified polyethylene (B) can also be used, but during the production of the modified asphalt composition and asphalt mixture of the present invention, and In order to ensure fluidity during asphalt pavement construction, it is preferable that the modified polyethylene (B) is not substantially crosslinked.
In addition, a commercial item can also be used for the said modified polyethylene (B), for example, Mitsubishi Chemical Co., Ltd. make and a brand name "Linkron" can be used conveniently.
＜その他の成分＞
本発明の改質アスファルト組成物には、前記のアスファルト（Ａ）及び変性ポリエチレ
ン（Ｂ）以外に、その他の成分として添加剤や変性ポリエチレン（Ｂ）以外の樹脂などを、本発明の効果を損なわない範囲で含有させることができる。
そのような例としては、接着性、相溶性を改善するために、粘着付与剤として熱可塑性固形樹脂や固形状ゴム、液状樹脂、軟化剤、可塑剤などを添加することも行われる。たとえば、ロジンとその誘導体、テルペン樹脂や石油樹脂とその誘導体、アルキッド樹脂、アルキルフェノール樹脂、テルペンフェノール樹脂、クマロンインデン樹脂、合成テルペン樹脂、アルキレン樹脂、ポリイソブチレン、ポリブタジエン、ポリブテン、イソブチレンとブタジエンの共重合物、鉱油、プロセスオイル、パイン油、アントラセン油、松根油、可塑剤、動植物油、重合油等である。
<Other ingredients>
In the modified asphalt composition of the present invention, in addition to the asphalt (A) and the modified polyethylene (B), additives, resins other than the modified polyethylene (B), and the like as other components are impaired. It can be contained in the range which is not.
As such an example, a thermoplastic solid resin, a solid rubber, a liquid resin, a softening agent, a plasticizer, or the like may be added as a tackifier in order to improve adhesion and compatibility. For example, rosin and its derivatives, terpene resin and petroleum resin and its derivatives, alkyd resin, alkylphenol resin, terpene phenol resin, coumarone indene resin, synthetic terpene resin, alkylene resin, polyisobutylene, polybutadiene, polybutene, isobutylene and butadiene Polymers, mineral oils, process oils, pine oils, anthracene oils, pine root oils, plasticizers, animal and vegetable oils, polymerized oils and the like.
また、老化防止剤、酸化防止剤、硫黄等も添加することができる。さらにまた、改質アスファルト乳剤の粘度調整を目的にＭＣ（メチルセルロース）、ＣＭＣ（カルボキシメチルセルロース）、ＨＥＣ（ヒドロキシエチルセルロース）、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、ゼラチンなどの水溶性高分子保護コロイドを添加することができる。
上記以外にも、前記した変性ポリエチレン（Ｂ）に含有することのできる配合剤をその他の成分として含有させることができる。
Further, an antioxidant, an antioxidant, sulfur and the like can be added. Furthermore, water-soluble polymer protective colloids such as MC (methyl cellulose), CMC (carboxymethyl cellulose), HEC (hydroxyethyl cellulose), PVA (polyvinyl alcohol) and gelatin may be added for the purpose of adjusting the viscosity of the modified asphalt emulsion. it can.
In addition to the above, a compounding agent that can be contained in the modified polyethylene (B) can be contained as another component.
これらのその他の成分は、後述する改質アスファルト組成物を製造する際に、アスファルト（Ａ）及び変性ポリエチレン（Ｂ）とともに配合して用いてもよいが、予め、変性ポリエチレン（Ｂ）に含有させて樹脂組成物としておいてもよい。また、変性ポリエチレン（Ｂ）の原料であるポリエチレンに予め含有させておいてもよい。また、アスファルト（Ａ）及び変性ポリエチレン（Ｂ）を用いて改質アスファルト組成物とした後、該組成物とその他の成分とを配合してもよい。更には、後述するアスファルト混合物を製造する際に、改質アスファルト組成物及び骨材とともに配合してもよい。 These other components may be used in combination with asphalt (A) and modified polyethylene (B) in the production of the modified asphalt composition described later. It may be a resin composition. Moreover, you may make it contain previously in the polyethylene which is a raw material of a modified polyethylene (B). Moreover, after making a modified asphalt composition using asphalt (A) and modified polyethylene (B), the composition and other components may be blended. Furthermore, you may mix | blend with a modified asphalt composition and an aggregate when manufacturing the asphalt mixture mentioned later.
＜改質アスファルト組成物の製造＞
改質アスファルト組成物を製造する方法は特に限定されるものではなく、単純にアスファルト（Ａ）、変性ポリエチレン（Ｂ）、及び必要によりその他の成分を混合することによって得ることが出来る。また、後述する骨材と同時にこれら成分を混合することも可能であるし、骨材とアスファルトの混合の際に変性ポリエチレン（Ｂ）を添加することも可能である。
<Manufacture of modified asphalt composition>
The method for producing the modified asphalt composition is not particularly limited, and can be obtained by simply mixing the asphalt (A), the modified polyethylene (B), and other components as necessary. Moreover, it is also possible to mix these components simultaneously with the aggregate mentioned later, and it is also possible to add a modified polyethylene (B) at the time of mixing aggregate and asphalt.
＜アスファルト混合物＞
本発明のアスファルト混合物とは、前記した本発明の改質アスファルト組成物と骨材とを少なくとも含有する。このように、本発明の改質アスファルト組成物と骨材とを配合することで、高性能の舗装用アスファルト混合物を得ることが出来る。
アスファルト混合物を構成する骨材としては特に限定はなく、通常用いられる骨材である砕石、砂利、砂、スラグなどが挙げられる。
アスファルト混合物に本発明の改質アスファルト組成物を用いることで、改質アスファルト組成物と骨材の混合温度を従来よりも低い温度で行うことが出来る。例えば１５０℃以下の温度においても作業性の良い流動性を示す。これは本発明のアスファルト改質材である変性ポリエチレン（Ｂ）の流動性が低温でも良好であるためであり、また、混合温度を下げることで混合に用いるエネルギーを低減することを可能としている。
なお、本発明の改質アスファルト組成物と骨材との混合方法も制限は無く、通常、アスファルト舗装の施工時に行われる方法を適用することができる。
<Asphalt mixture>
The asphalt mixture of the present invention contains at least the above-described modified asphalt composition of the present invention and an aggregate. Thus, a high-performance paving asphalt mixture can be obtained by blending the modified asphalt composition of the present invention and the aggregate.
The aggregate constituting the asphalt mixture is not particularly limited, and examples of the aggregate generally used include crushed stone, gravel, sand, and slag.
By using the modified asphalt composition of the present invention for the asphalt mixture, the mixing temperature of the modified asphalt composition and the aggregate can be performed at a temperature lower than the conventional temperature. For example, fluidity with good workability is exhibited even at a temperature of 150 ° C. or lower. This is because the modified polyethylene (B), which is the asphalt modifier of the present invention, has good fluidity even at low temperatures, and it is possible to reduce the energy used for mixing by lowering the mixing temperature.
In addition, the mixing method of the modified asphalt composition of the present invention and the aggregate is not limited, and a method usually performed at the time of asphalt pavement construction can be applied.
＜用途＞
本発明の改質アスファルト組成物及びアスファルト混合物の用途は特に限定するものではないが、一般舗装や排水性舗装などの道路舗装に好適に用いられるほか、鉄道等の軌道敷、屋外競技場や公園、駐車場、サーキットコースなどに好適に用いることができる。ま
た、屋外の地表面の舗装用に限らず、例えば、屋上、屋根などの舗装にも好適に用いることが出来る。
本発明のアスファルト混合物を道路舗装に用いる場合、アスファルト舗装の構成に制限はないが、通常、表層から順に、アスファルト表層、アスファルト基層、上層路盤、下層路盤等から構成される。本発明のアスファルト混合物は、通常、アスファルト表層に用いるが、アスファルト基層に用いてもよい。アスファルト舗装の施工方法にも制限は無く、通常のアスファルト舗装の施工時に行われる方法を適用することができる。
さらには、本発明の改質アスファルト組成物は、道路舗装における乳剤（タックコート、プライムコート、シールコート）、鋼管・鉄筋などの防錆材、自動車のアンダーコート用塗料の原料、電気製品の制振シートの原料、電池などの絶縁材料や接着剤、粘着剤、撥水剤、防水剤、防湿剤、シーリング剤、顔料などにも用いることができる。
<Application>
The use of the modified asphalt composition and the asphalt mixture of the present invention is not particularly limited, but is suitably used for road pavements such as general pavement and drainage pavement, railroad tracks, outdoor stadiums and parks. It can be suitably used for parking lots, circuit courses, and the like. Moreover, it can use suitably not only for paving of the outdoor ground surface but for paving, for example, a rooftop, a roof.
When the asphalt mixture of the present invention is used for road pavement, the configuration of the asphalt pavement is not limited, but it is usually composed of an asphalt surface layer, an asphalt base layer, an upper layer roadbed, a lower layer roadbed, etc. in order from the surface layer. The asphalt mixture of the present invention is usually used for an asphalt surface layer, but may be used for an asphalt base layer. There is no restriction | limiting also in the construction method of asphalt pavement, The method performed at the time of construction of a normal asphalt pavement can be applied.
Furthermore, the modified asphalt composition of the present invention is used for road pavement emulsion (tack coat, prime coat, seal coat), rust preventive materials such as steel pipes and reinforcing bars, raw materials for automobile undercoat paints, and control of electrical products. It can also be used as a raw material for vibration sheets, insulating materials such as batteries, adhesives, pressure-sensitive adhesives, water repellents, waterproofing agents, moisture-proofing agents, sealing agents, and pigments.
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
本発明の実施例及び比較例では、以下の原料を用いた。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist.
In the examples and comparative examples of the present invention, the following raw materials were used.
＜ポリエチレン＞
・ＰＥ−１： ノバテックＬＬ ＵＪ７９０（日本ポリエチレン製、線状低密度ポリエチレン、ＭＦＲ＝５０ｇ／１０分（１９０℃、２１．１６Ｎ荷重）、密度＝０．９２８ｇ／ｃｍ３、融解ピーク温度＝１２２℃）
・ＰＥ−２： ノバテックＬＤ ＬＪ９０３（日本ポリエチレン製；高圧法低密度ポリエチレン、ＭＦＲ＝５０ｇ／１０分（１９０℃、２１．１６Ｎ荷重）、密度＝０．９１７ｇ／ｃｍ３、融解ピーク温度＝１０２℃）
・ＰＥ−３： ノバテックＨＤ ＨＪ４９０（日本ポリエチレン製；高密度ポリエチレン、ＭＦＲ＝２０ｇ／１０分（１９０℃、２１．１６Ｎ荷重）、密度＝０．９５８ｇ／ｃｍ３、融解ピーク温度＝１３３℃）
・ＰＥ−４： カーネル ＫＪ６４０Ｔ（日本ポリエチレン製；メタロセン線状低密度ポリエチレン、ＭＦＲ＝３０ｇ／１０分（１９０℃、２１．１６Ｎ荷重）、密度＝０．８８０ｇ／ｃｍ３、融解ピーク温度＝６０℃）
・ＰＥ−５： ノバテックＬＬ ＵＦ２４０（日本ポリエチレン製；線状低密度ポリエチレン、ＭＦＲ＝２．１ｇ／１０分（１９０℃、２１．１６Ｎ荷重）、密度＝０．９２０ｇ／ｃｍ３、融解ピーク温度＝１２３℃）
<Polyethylene>
PE-1: Novatec LL UJ790 (Nippon polyethylene, linear low density polyethylene, MFR = 50 g / 10 min (190 ° C., 21.16 N load), density = 0.828 g / cm 3 , melting peak temperature = 122 ° C. )
PE-2: Novatec LD LJ903 (manufactured by Nippon Polyethylene; high-pressure low-density polyethylene, MFR = 50 g / 10 min (190 ° C., 21.16 N load), density = 0.997 g / cm 3 , melting peak temperature = 102 ° C. )
PE-3: Novatec HD HJ490 (manufactured by Nippon Polyethylene; high density polyethylene, MFR = 20 g / 10 min (190 ° C., 21.16 N load), density = 0.958 g / cm 3 , melting peak temperature = 133 ° C.)
PE-4: Kernel KJ640T (manufactured by Nippon Polyethylene; metallocene linear low density polyethylene, MFR = 30 g / 10 min (190 ° C., 21.16 N load), density = 0.880 g / cm 3 , melting peak temperature = 60 ° C. )
PE-5: Novatec LL UF240 (manufactured by Nippon Polyethylene; linear low density polyethylene, MFR = 2.1 g / 10 min (190 ° C., 21.16 N load), density = 0.920 g / cm 3 , melting peak temperature = 123 ° C)
＜変性ポリエチレンの測定方法＞
・メルトフローレート（ＭＦＲ）： ＪＩＳ−Ｋ７２１０（１９９９）に準拠して、１９０℃、２１．１６Ｎ荷重にて測定した。
・融解ピーク温度（Ｔｍ）： ＳＩＩナノテクノロジー製、ＤＳＣ６２２０（示差走査熱量計）にて秤量５ｍｇ、昇温、降温速度ともに１０℃／分にてのセカンドスキャンにて測定を行い、融解の最大ピーク温度をＴｍとした。なお、ファーストスキャン時の昇温到達温度は２００℃とした。
・シラン変性量： シラン変性したポリエチレンを加熱燃焼させ灰化し、灰分をアルカリ融解して純水に溶解後定溶し、高周波プラズマ発光分析装置（島津製作所製ＩＣＰＳ７５１０）を用いてＩＣＩ発光分析法によりグラフトシラン量の定量を行った。
<Method for measuring modified polyethylene>
Melt flow rate (MFR): Measured at 190 ° C. and 21.16 N load according to JIS-K7210 (1999).
-Melting peak temperature (Tm): SII Nanotechnology, DSC6220 (differential scanning calorimeter) weighed 5 mg, measured at a second scan at 10 ° C / min for both heating and cooling rates. The temperature was Tm. The temperature rise at the time of the first scan was 200 ° C.
Silane modification amount: Silane-modified polyethylene is heated and burned to make it ash, the ash content is melted with alkali, dissolved in pure water, and then dissolved, and then by an ICI emission spectrometry using a high-frequency plasma emission analyzer (ICPS7510 manufactured by Shimadzu Corporation). The amount of grafted silane was quantified.
＜改質アスファルト組成物の評価方法＞
［１５０℃粘度］
毛細管粘度計を用いて１５０℃での粘度を測定した。１５０℃での粘度は１５０〜２００ｍＰａ・ｓの範囲であることが混合作業及び性能上好ましい。
［６０℃粘度］
６０℃粘度は減圧毛管式粘度計を用いて測定した。６０℃での粘度は高いほうが望ましい。
［針入度］
ＪＩＳ Ｋ２２０７に従い、２５℃、１００ｇ荷重、５秒間での標準針の貫入量にて求めた。なお、針入度は改質アスファルト組成物の持っている硬さの基準であり、適宜設定されるべきものであるが、均一であることが好ましい。
［軟化点］
ＪＩＳ Ｋ２２０７に従い、水またはグリセリン中で改質アスファルト組成物を５℃／分の速度で加熱しながら、直径９．５３ｍｍ、重量３．５ｇの鋼球が改質アスファルト組成物を抜けて２５．４ｍｍ落ちる時の温度で評価した。なお、軟化点は舗装の耐流動性の指標となり、８０℃〜１１０℃の範囲であることが好ましい。
<Evaluation method of modified asphalt composition>
[150 ° C viscosity]
The viscosity at 150 ° C. was measured using a capillary viscometer. The viscosity at 150 ° C. is preferably in the range of 150 to 200 mPa · s in terms of mixing work and performance.
[60 ° C viscosity]
The 60 ° C. viscosity was measured using a vacuum capillary viscometer. A higher viscosity at 60 ° C. is desirable.
[Penetration]
According to JIS K2207, it calculated | required in the penetration amount of the standard needle | hook in 25 degreeC, 100 g load, and 5 second. The penetration is a standard for the hardness of the modified asphalt composition and should be set as appropriate, but is preferably uniform.
[Softening point]
According to JIS K2207, a steel ball having a diameter of 9.53 mm and a weight of 3.5 g passes through the modified asphalt composition while heating the modified asphalt composition in water or glycerin at a rate of 5 ° C./min. Evaluation was based on the temperature at the time of falling. In addition, a softening point becomes a parameter | index of the flow resistance of pavement, and it is preferable that it is the range of 80 to 110 degreeC.
［貯蔵安定性］
改質アスファルト組成物をアルミニウム製のパイプ（高さ５０ｃｍ、直径５ｃｍ）に入れ、１５０℃で３日間静置した。次いで、室温で管を改質アスファルト組成物ごと切断し、頂部と底部のアスファルトを取り出し、各部分のアスファルトの１５０℃粘度、６０℃粘度、針入度、軟化点を測定した。頂部と底部の数値の差が小さいほど良好である。
[Storage stability]
The modified asphalt composition was placed in an aluminum pipe (height 50 cm, diameter 5 cm) and allowed to stand at 150 ° C. for 3 days. Next, the tube was cut together with the modified asphalt composition at room temperature, the top and bottom asphalts were taken out, and the 150 ° C. viscosity, 60 ° C. viscosity, penetration, and softening point of each portion of asphalt were measured. The smaller the numerical value difference between the top and bottom, the better.
＜舗装用アスファルト混合物の評価方法＞
下記３試験を舗装試験法便覧（社団法人日本道路協会発行）の記載に準拠して測定した。
［マーシャル安定度試験］
マーシャル突き固め試験機を用いて、直径約１０．２ｃｍ、高さ約６．３ｃｍの円筒供試体を作成した。これを６０℃に設置した水槽に３０分投入した後に取り出してマーシャル安定度試験載荷装置（曲率半径５．０８ｃｍ）へ円筒を寝かせた状態で設置し、５０ｍｍ／分の速度で荷重をかけ、供試体が破壊するまでに示した最大荷重（標準安定度）と、そのときの変形量（フロー値）を求めた。
また、水槽投入時間を４８時間とした後の破壊最大荷重測定値を水浸安定度とし、下記式にて残留安定度を求めた。なお、マーシャル安定度試験は、アスファルト混合物の強さと耐水性の指標である。
残留安定度（％）＝（水浸安定度／標準安定度）×１００
<Evaluation method of asphalt mixture for paving>
The following three tests were measured according to the description in the Pavement Test Method Handbook (issued by the Japan Road Association).
[Marshall stability test]
A cylindrical specimen having a diameter of about 10.2 cm and a height of about 6.3 cm was prepared using a Marshall tamping tester. This was placed in a water tank set at 60 ° C. for 30 minutes and then removed and placed in a Marshall stability test loading device (curvature radius 5.08 cm) with the cylinder laid down, loaded at a speed of 50 mm / min. The maximum load (standard stability) shown until the specimen broke and the deformation (flow value) at that time were determined.
Further, the measurement value of the maximum load after breaking the water tank into the water for 48 hours was taken as the water immersion stability, and the residual stability was determined by the following formula. The Marshall stability test is an index of strength and water resistance of the asphalt mixture.
Residual stability (%) = (Water immersion stability / Standard stability) × 100
［カンタブロ試験］
マーシャル安定度試験用の供試体をロサンゼルス試験機（粗骨材のすり減り試験法に規定する機械）に入れ、鋼球を使用せずにドラムを３００回転させ、試験後の損失量を下記式にて測定した。なお、カンタブロ試験は、骨材の飛散のし難さの指標であり、数値が小さい方がよい。
損失量（％）＝〔（試験前の供試体質量−試験後の供試体質量）／試験前の供試体質量〕×１００
[Cantable test]
Place the specimen for the Marshall stability test in the Los Angeles testing machine (machine specified in the coarse aggregate abrasion test method), rotate the drum 300 times without using a steel ball, and calculate the amount of loss after the test as follows: Measured. The cantabro test is an index of the difficulty of scattering the aggregate, and a smaller numerical value is better.
Loss amount (%) = [(Sample weight before test−Sample weight after test) / Sample weight before test] × 100
［ホイールトラッキング試験］
締固め装置を用いて、アスファルト混合物を３０ｃｍ×３０ｃｍ×５ｃｍの大きさの板とし、６０℃の恒温室中でホイールトラッキング試験機に設置し、直径２００ｍｍ×巾５０ｍｍ、硬度ＪＩＳ７８、タイヤ厚２０ｍｍ、自重５０ｋｇ、接地圧５ｋｇ／ｃｍ２のタイヤで３０回／分、往復距離２００ｍｍの条件にて供試体上を往復させ、轍掘れの深さが１ｍｍに達するときの往復数で評価した。なお、ホイールトラッキング試験は、轍掘れのし難さの指標であり、数値が大きい方がよい。
[Wheel tracking test]
Using a compaction device, the asphalt mixture was made into a plate with a size of 30 cm × 30 cm × 5 cm, and installed in a wheel tracking tester in a constant temperature room at 60 ° C., diameter 200 mm × width 50 mm, hardness JIS 78, tire thickness 20 mm, The test piece was reciprocated on the specimen under conditions of a weight of 50 kg and a ground pressure of 5 kg / cm 2 at 30 times / minute and a reciprocating distance of 200 mm, and the number of reciprocations when the depth of digging reached 1 mm was evaluated. The wheel tracking test is an index of difficulty in digging, and a larger numerical value is better.
［実施例１］
ポリエチレンとしてＰＥ−１の１００重量部に対し、不飽和シラン化合物としてビニル
トリメトキシシラン（ＶＴＭＯＳ）０．５重量部、ジクミルパーオキサイド０．２重量部をブレンダーにて攪拌後、温度２２０℃に設定された二軸造粒機（池貝社製、ＰＣＭ４５）に投入し、ノズルより出てきたストランドを水槽にて冷却固化した後にペレット状にカッティングして変性ポリエチレン−Ａを得た。得られたシラン変性ポリエチレン−Ａの物性を表−１に示す。
アスファルトとして、東新エナジー社製６０／８０ストレートアスファルトの１００重量部に対し、上記で得られたシラン変性ポリエチレン５重量部を加えて、４枚羽根攪拌翼を備えた攪拌機により、１５５℃、回転速度４００ｒｐｍの条件下で混練して改質アスファルト組成物を製造した。得られた改質アスファルト組成物の物性を表−２に示す。
次に、６号砕石８４重量％、粗目砂１１重量％、石粉５重量％からなる骨材１００重量部と前記操作にて得られた改質アスファルト組成物１０重量部を１５０℃にて混合し、アスファルト混合物を得た。得られたアスファルト混合物を前記の評価法に基づいて、マーシャル安定度試験、カンタブロ試験、ホイールトラック試験を行った。結果を表−２に示す。
[Example 1]
To 100 parts by weight of PE-1 as polyethylene, 0.5 parts by weight of vinyltrimethoxysilane (VTMOS) as an unsaturated silane compound and 0.2 parts by weight of dicumyl peroxide were stirred with a blender, and then the temperature was adjusted to 220 ° C. It put into the set biaxial granulator (the Ikegai make, PCM45), and the strand which came out from the nozzle was solidified by cooling in a water tank, Then, it cut into a pellet form, and modified polyethylene-A was obtained. The physical properties of the obtained silane-modified polyethylene-A are shown in Table 1.
Asphalt, 100 parts by weight of Toshin Energy 60/80 straight asphalt was added with 5 parts by weight of the silane-modified polyethylene obtained above, and rotated at 155 ° C. by a stirrer equipped with a four-blade stirring blade. A modified asphalt composition was produced by kneading under conditions of a speed of 400 rpm. Table 2 shows the physical properties of the obtained modified asphalt composition.
Next, 100 parts by weight of aggregate comprising 84% by weight of No. 6 crushed stone, 11% by weight of coarse sand and 5% by weight of stone powder and 10 parts by weight of the modified asphalt composition obtained by the above operation were mixed at 150 ° C. Asphalt mixture was obtained. The obtained asphalt mixture was subjected to a Marshall stability test, a cantabulo test, and a wheel track test based on the above evaluation method. The results are shown in Table-2.
［実施例２、３］
ポリエチレンの１００重量部に対し、ＶＴＭＯＳ及びジクミルパーオキサイドの配合量を表−１の通りとした以外は実施例１と同様にして変性ポリエチレン−Ｂ及びＣを得た。得られた変性ポリエチレン−Ｂ及びＣの物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−１に示す。
次に変性ポリエチレン−ＢまたはＣを用い、実施例１と同様にして改質アスファルト組成物及びアスファルト混合物を製造し、その物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−２に示す。
[実施例４］
ストレートアスファルトの１００重量部に対し、変性ポリエチレン−Ａを２重量部加えて改質アスファルト組成物を得る以外は実施例１と同様にして改質アスファルト組成物及びアスファルト混合物を製造し、その物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−２に示す。
[Examples 2 and 3]
Modified polyethylene-B and C were obtained in the same manner as in Example 1 except that the blending amounts of VTMOS and dicumyl peroxide were as shown in Table 1 with respect to 100 parts by weight of polyethylene. Table 1 shows the results obtained by measuring the physical properties of the obtained modified polyethylene-B and C in the same manner as in Example 1.
Next, using modified polyethylene-B or C, a modified asphalt composition and an asphalt mixture were produced in the same manner as in Example 1, and the physical properties measured in the same manner as in Example 1 are shown in Table 2.
[Example 4]
A modified asphalt composition and an asphalt mixture were produced in the same manner as in Example 1 except that 2 parts by weight of modified polyethylene-A was added to 100 parts by weight of straight asphalt to obtain a modified asphalt composition. The results measured in the same manner as in Example 1 are shown in Table 2.
［実施例５］
ポリエチレンとしてＰＥ−２を用い、ＶＴＭＯＳの代わりにビニルトリエトキシシラン（ＶＴＥＯＳ）を用いた以外は実施例２と同様にして変性ポリエチレン−Ｄを得た。得られた変性ポリエチレン−Ｄの物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−１に示す。
次に変性ポリエチレン−Ｄを用い、実施例１と同様にして改質アスファルト組成物及びアスファルト混合物を製造し、その物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−２に示す。
［実施例６］
ポリエチレンとしてＰＥ−３を用いる以外は実施例２と同様にして変性ポリエチレン−Ｅを得た。得られた変性ポリエチレン−Ｅの物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−１に示す。
次に変性ポリエチレン−Ｅを用い、実施例１と同様にして改質アスファルト組成物及びアスファルト混合物を製造し、その物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−２に示す。
[Example 5]
Modified polyethylene-D was obtained in the same manner as in Example 2 except that PE-2 was used as polyethylene and vinyltriethoxysilane (VTEOS) was used instead of VTMOS. The results of measuring the physical properties of the obtained modified polyethylene-D in the same manner as in Example 1 are shown in Table 1.
Next, using modified polyethylene-D, a modified asphalt composition and an asphalt mixture were produced in the same manner as in Example 1, and the physical properties measured in the same manner as in Example 1 are shown in Table 2.
[Example 6]
Modified polyethylene-E was obtained in the same manner as in Example 2 except that PE-3 was used as polyethylene. Table 1 shows the results of measuring the physical properties of the obtained modified polyethylene-E in the same manner as in Example 1.
Next, using modified polyethylene-E, a modified asphalt composition and an asphalt mixture were produced in the same manner as in Example 1, and the physical properties measured in the same manner as in Example 1 are shown in Table 2.
［比較例１］
ストレートアスファルトの１００重量部に対し、変性ポリエチレン−Ｂを２５重量部を加えて改質アスファルト組成物を得る以外は実施例２と同様にして改質アスファルト組成物及びアスファルト混合物を製造し、その物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−３に示す。
［比較例２］
変性ポリエチレン−Ａを用いる代わりにＰＥ−１を用いた以外は実施例１と同様にして改質アスファルト組成物及びアスファルト混合物を得た。得られた改質アスファルト組成物及びアスファルト混合物の物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−３に示す。
[Comparative Example 1]
A modified asphalt composition and an asphalt mixture were produced in the same manner as in Example 2 except that 25 parts by weight of modified polyethylene-B was added to 100 parts by weight of straight asphalt to obtain a modified asphalt composition. Table 3 shows the results obtained by measuring in the same manner as in Example 1.
[Comparative Example 2]
A modified asphalt composition and an asphalt mixture were obtained in the same manner as in Example 1 except that PE-1 was used instead of the modified polyethylene-A. The results of measuring the physical properties of the obtained modified asphalt composition and asphalt mixture in the same manner as in Example 1 are shown in Table 3.
［比較例３］
変性ポリエチレン−Ａを用いる代わりにスチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体水添物（ＳＥＢＳ）（旭化成社製、タフテックＨ１０５２Ｘ；スチレン含量＝２０重量％、ＭＦＲ＝３ｇ／１０分）を用いた以外は実施例１と同様にして改質アスファルト組成物及びアスファルト混合物を得た。得られた改質アスファルト組成物及びアスファルト混合物の物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−３に示す。
［比較例４］
変性ポリエチレン−Ａを用いる代わりに、エチレン−ビニルトリメトキシシラン共重合体（三菱化学製リンクロンＸ；ＭＦＲ＝１ｇ／１０分、Ｔｍ＝１１１℃、シラン変性量２重量％）を用いた以外は実施例１と同様にして改質アスファルト組成物及びアスファルト混合物を得た。得られた改質アスファルト組成物及びアスファルト混合物の物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−３に示す。
[Comparative Example 3]
A styrene-butadiene-styrene block copolymer hydrogenated product (SEBS) (manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd., Tuftec H1052X; styrene content = 20 wt%, MFR = 3 g / 10 min) was used instead of the modified polyethylene-A. A modified asphalt composition and an asphalt mixture were obtained in the same manner as in Example 1. The results of measuring the physical properties of the obtained modified asphalt composition and asphalt mixture in the same manner as in Example 1 are shown in Table 3.
[Comparative Example 4]
Instead of using modified polyethylene-A, an ethylene-vinyltrimethoxysilane copolymer (Mitsubishi Chemical Linkron X; MFR = 1 g / 10 min, Tm = 111 ° C., silane modification amount 2% by weight) was used. A modified asphalt composition and an asphalt mixture were obtained in the same manner as in Example 1. The results of measuring the physical properties of the obtained modified asphalt composition and asphalt mixture in the same manner as in Example 1 are shown in Table 3.
［比較例５］
ＶＴＭＯＳの代わりに無水マレイン酸（ＭＡＨ）を用いる以外は実施例２と同様にして酸変性ポリエチレン−Ｆを得た。得られた変性ポリエチレン−Ｆの物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−１に示す。
次に変性ポリエチレン−Ｆを用い、実施例１と同様にして改質アスファルト組成物及びアスファルト混合物を製造し、その物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−３に示す。
［比較例６］
ＰＥ−１の代わりにポリエチレンワックス（三洋化成工業社製サンワックス１５１−Ｐ；分子量＝２０００（蒸気浸透圧法）、軟化点＝１０７℃、密度＝０．９２ｇ／１０分、ＭＦＲ＞２００ｇ／１０分）を用いた以外は実施例２と同様にして変性ポリエチレン−Ｇを得た。得られた変性ポリエチレン−Ｇの物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−１に示す。なお、変性ポリエチレン−ＧのＭＦＲは２００ｇ／１０分を超え、測定が困難であった。
次に変性ポリエチレン−Ｇを用い、実施例１と同様にして改質アスファルト組成物及びアスファルト混合物を製造し、その物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−３に示す。
[Comparative Example 5]
Acid-modified polyethylene-F was obtained in the same manner as in Example 2 except that maleic anhydride (MAH) was used instead of VTMOS. The results of measuring the physical properties of the obtained modified polyethylene-F in the same manner as in Example 1 are shown in Table 1.
Next, using modified polyethylene-F, a modified asphalt composition and an asphalt mixture were produced in the same manner as in Example 1, and the physical properties measured in the same manner as in Example 1 are shown in Table 3.
[Comparative Example 6]
Polyethylene wax in place of PE-1 (Sanwax 151-P manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd .; molecular weight = 2000 (vapor osmotic pressure method), softening point = 107 ° C., density = 0.92 g / 10 min, MFR> 200 g / 10 min The modified polyethylene-G was obtained in the same manner as in Example 2 except that was used. The results of measuring the physical properties of the obtained modified polyethylene-G in the same manner as in Example 1 are shown in Table 1. The MFR of the modified polyethylene-G exceeded 200 g / 10 minutes, and measurement was difficult.
Next, using modified polyethylene-G, a modified asphalt composition and an asphalt mixture were produced in the same manner as in Example 1, and the physical properties measured in the same manner as in Example 1 are shown in Table 3.
［比較例７］
ポリエチレンの１００重量部に対しＶＴＭＯＳ及びジクミルパーオキサイドの配合量を表−１の通りとした以外は実施例１と同様にして変性ポリエチレン−Ｈを得た。得られた変性ポリエチレン−Ｈの物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−１に示す。
次に変性ポリエチレン−Ｈを用い、実施例１と同様にして改質アスファルト組成物及びアスファルト混合物を製造し、その物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−３に示す。
［比較例８、９］
ポリエチレンとしてＰＥ−４またはＰＥ−５を用いる以外は実施例２と同様にして変性ポリエチレン−Ｉ及びＪを得た。得られた変性ポリエチレン−Ｉ及びＪの物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−１に示す。
次に変性ポリエチレン−ＩまたはＪを用い、実施例１と同様にして改質アスファルト組成物及びアスファルト混合物を製造し、その物性を実施例１と同様にして測定した結果を表−３に示す。
[Comparative Example 7]
Modified polyethylene-H was obtained in the same manner as in Example 1 except that the blending amounts of VTMOS and dicumyl peroxide were as shown in Table 1 with respect to 100 parts by weight of polyethylene. Table 1 shows the results of measuring the physical properties of the obtained modified polyethylene-H in the same manner as in Example 1.
Next, using modified polyethylene-H, a modified asphalt composition and an asphalt mixture were produced in the same manner as in Example 1, and the physical properties measured in the same manner as in Example 1 are shown in Table 3.
[Comparative Examples 8 and 9]
Modified polyethylene-I and J were obtained in the same manner as in Example 2 except that PE-4 or PE-5 was used as polyethylene. Table 1 shows the results obtained by measuring the physical properties of the obtained modified polyethylene-I and J in the same manner as in Example 1.
Next, modified polyethylene-I or J was used to produce a modified asphalt composition and asphalt mixture in the same manner as in Example 1, and the physical properties measured in the same manner as in Example 1 are shown in Table 3.
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