JP2012513491A - アスファルトと鉱物の組成物 - Google Patents
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Abstract
Y3-aSi(R1 a)R2N+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2P+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2ZX-; またはそれらの混合物
からなる群から選択される少なくとも1つの有機ケイ素化合物を含む、アスファルトおよびアスファルトと鉱物の組成物に関し、
ここで、それぞれの式において、
Yは、独立に、OR、O(CH2CH2O)nH、(CH3OCH2CH2O)、および(CH3CH2OCH2CH2O)からなる群から選択され;
aは0、1または2から選択される値を有し;
nは1から10の値であり;
RはC1〜C4アルキルであり;
R1はメチルまたはエチルのどちらかであり;
R2はC1〜C4アルキレン基であり;
R3、R4およびR5は、それぞれ独立に、C1〜C22アルキル(ここで、少なくとも1つのこれらの基は8個より多いC原子を有する)、-CH2C6H5、-CH2CH2OH、-CH2OHおよび-(CH2)yNHC(O)R6(ここで、yは2から10の値を有し、R6はC1〜C12パーフルオロアルキル基である)からなる群から選択され;
Xはクロリド、ブロミド、フルオリド、ヨージド、アセテートまたはトシレートであり;
Zは式C5H5N+のピリジニウム環である。
Description
Y3-aSi(R1 a)R2N+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2P+R3R4R5X-、および
Y3-aSi(R1 a)R2ZX-; またはそれらの混合物
からなる群から選択される式を有し、
ここで、それぞれの式において、
Yは、独立に、OR、O(CH2CH2O)nH、(CH3OCH2CH2O)、および(CH3CH2OCH2CH2O)からなる群から選択され;
aは0、1または2から選択される値を有し;
nは1、2、3、4、5、6、7、8、9または10であり;
RはC1〜C4アルキルであり;
R1はメチルまたはエチルのどちらかであり;
R2はC1〜C4アルキレン基であり;
R3、R4およびR5は、それぞれ独立に、C1〜C22アルキル(ここで、少なくとも1つのこれらの基は8個より多いC原子を有する)、-CH2C6H5、-CH2CH2OH、-CH2OHおよび-(CH2)yNHC(O)R6(ここで、yは2から10の値を有し、R6はC1〜C12パーフルオロアルキル基である)からなる群から選択され;
Xはクロリド、ブロミド、フルオリド、ヨージド、アセテートまたはトシレートであり;
Zは式C5H5N+のピリジニウム環である。
Y3-aSi(R1 a)R2N+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2P+R3R4R5X-、および
Y3-aSi(R1 a)R2ZX-; またはそれらの混合物
からなる群から選択され、
ここで、それぞれの式において、
Yは、独立に、OR、O(CH2CH2O)nH、(CH3OCH2CH2O)、および(CH3CH2OCH2CH2O)からなる群から選択され;
aは0、1または2から選択される値を有し;
nは1、2、3、4、5、6、7、8、9または10であり;
RはC1〜C4アルキルであり;
R1はメチルまたはエチルのどちらかであり;
R2はC1〜C4アルキレン基であり;
R3、R4およびR5は、それぞれ独立に、C1〜C22アルキル(ここで、少なくとも1つのこれらの基は8個より多いC原子を有する)、-CH2C6H5、-CH2CH2OH、-CH2OHおよび-(CH2)yNHC(O)R6(ここで、yは2から10の値を有し、R6はC1〜C12パーフルオロアルキル基である)からなる群から選択され;
Xはクロリド、ブロミド、フルオリド、ヨージド、アセテートまたはトシレートであり;
Zは式C5H5N+のピリジニウム環である。
Y3-aSi(R1 a)R2N+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2P+R3R4R5X-、および
Y3-aSi(R1 a)R2ZX-; またはそれらの混合物
によるカチオン性有機ケイ素化合物であり、
ここで、それぞれの式において、
Yは、独立に、OR、O(CH2CH2O)nH、(CH3OCH2CH2O)、および(CH3CH2OCH2CH2O)からなる群から選択され;
aは0、1または2から選択される値を有し;
nは1から10の値(例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10)であり;
RはC1〜C4アルキルであり;
R1はメチルまたはエチルのどちらかであり;
R2はC1〜C4アルキレン基であり;
R3、R4およびR5は、それぞれ独立に、C1〜C22アルキル(ここで、少なくとも1つのこれらの基は8個より多いC原子を有する)、-CH2C6H5、-CH2CH2OH、-CH2OHおよび-(CH2)yNHC(O)R6(ここで、yは2から10の値を有し、R6はC1〜C12パーフルオロアルキル基である)からなる群から選択され;
Xはクロリド、ブロミド、フルオリド、ヨージド、アセテートまたはトシレートであり;
Zは式C5H5N+のピリジニウム環である。
Y3-aSi(R1 a)R2N+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2P+R3R4R5X-、および
Y3-aSi(R1 a)R2ZX-; またはそれらの混合物
から選択され、
ここで、それぞれの式において、
Yは、独立に、OR、O(CH2CH2O)nH、(CH3OCH2CH2O)、および(CH3CH2OCH2CH2O)からなる群から選択され;
aは0、1または2から選択される値を有し;
nは1から10のいずれかの値を有することができ;
RはC1〜C4アルキルであり;
R1はメチルまたはエチルのどちらかであり;
R2はC1〜C4アルキレン基であり;
R3、R4およびR5は、それぞれ独立に、C1〜C22アルキル(ここで、少なくとも1つのこれらの基は8個より多いC原子を有する)、-CH2C6H5、-CH2CH2OH、-CH2OHおよび-(CH2)yNHC(O)R6(ここで、yは2から10の値を有し、R6はC1〜C12パーフルオロアルキル基である)からなる群から選択され;
Xはクロリド、ブロミド、フルオリド、ヨージド、アセテートまたはトシレートであり;
Zは式C5H5N+のピリジニウム環である。
Y3-aSi(R1 a)R2N+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2P+R3R4R5X-、および
Y3-aSi(R1 a)R2ZX-; またはそれらの混合物
からなる群から選択され、
ここで、それぞれの式において、
Yは、独立に、OR、O(CH2CH2O)nH、(CH3OCH2CH2O)、および(CH3CH2OCH2CH2O)からなる群から選択され;
aは0、1または2から選択される値を有し;
nは1から10のいずれかの値であり;
RはC1〜C4アルキルであり;
R1はメチルまたはエチルのどちらかであり;
R2はC1〜C4アルキレン基であり;
R3、R4およびR5は、それぞれ独立に、C1〜C22アルキル(ここで、少なくとも1つのこれらの基は8個より多いC原子を有する)、-CH2C6H5、-CH2CH2OH、-CH2OHおよび-(CH2)yNHC(O)R6(ここで、yは2から10の値を有し、R6はC1〜C12パーフルオロアルキル基である)からなる群から選択され;
Xはクロリド、ブロミド、フルオリド、ヨージド、アセテートまたはトシレートであり;
Zは式C5H5N+のピリジニウム環である。
Y3-aSi(R1 a)R2N+R3R4R5X-
であり、
ここで、それぞれの式において、
Yは、独立に、OR、O(CH2CH2O)nH、(CH3OCH2CH2O)、および(CH3CH2OCH2CH2O)からなる群から選択され;
aは0、1または2から選択される値を有し;
nは1から10のいずれかの値であり;
RはC1〜C4アルキルであり;
R1はメチルまたはエチルのどちらかであり;
R2はC1〜C4アルキレン基であり;
R3、R4およびR5は、それぞれ独立に、C1〜C22アルキル(ここで、少なくとも1つのこれらの基は8個より多いC原子を有する)、-CH2C6H5、-CH2CH2OH、-CH2OHおよび-(CH2)yNHC(O)R6(ここで、yは2から10の値を有し、R6はC1〜C12パーフルオロアルキル基である)からなる群から選択され;
Xはクロリド、ブロミド、フルオリド、ヨージド、アセテートまたはトシレートである。
Y3-aSi(R1 a)R2N+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2P+R3R4R5X-、および
Y3-aSi(R1 a)R2ZX-; またはそれらの混合物
におけるR2は、C4アルキレン基である。
Y3-aSi(R1 a)R2N+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2P+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2ZX-; およびそれらの混合物
からなる群から選択され、
ここで、それぞれの式において、
Yは、独立に、OR、O(CH2CH2O)nH、(CH3OCH2CH2O)、および(CH3CH2OCH2CH2O)からなる群から選択され;
aは0、1または2から選択される値を有し;
nは1から10の値であり;
RはC1〜C4アルキルであり;
R1はメチルまたはエチルのどちらかであり;
R2はC1〜C4アルキレン基であり;
R3、R4およびR5は、それぞれ独立に、C1〜C22アルキル(ここで、少なくとも1つのこれらの基は8個より多いC原子を有する)、-CH2C6H5、-CH2CH2OH、-CH2OHおよび-(CH2)yNHC(O)R6(ここで、yは2から10の値を有し、R6はC1〜C12パーフルオロアルキル基である)からなる群から選択され;
Xはクロリド、ブロミド、フルオリド、ヨージド、アセテートまたはトシレートであり;
Zは式C5H5N+のピリジニウム環である。
Y3-aSi(R1 a)R2N+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2P+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2ZX-; およびそれらの混合物
からなる群から選択され、
ここで、それぞれの式において、
Yは、独立に、OR、O(CH2CH2O)nH、(CH3OCH2CH2O)、および(CH3CH2OCH2CH2O)からなる群から選択され;
aは0、1または2から選択される値を有し;
nは1から10の値であり;
RはC1〜C4アルキルであり;
R1はメチルまたはエチルのどちらかであり;
R2はC1〜C4アルキレン基であり;
R3、R4およびR5は、それぞれ独立に、C1〜C22アルキル(ここで、少なくとも1つのこれらの基は8個より多いC原子を有する)、-CH2C6H5、-CH2CH2OH、-CH2OHおよび-(CH2)yNHC(O)R6(ここで、yは2から10の値を有し、R6はC1〜C12パーフルオロアルキル基である)からなる群から選択され;
Xはクロリド、ブロミド、フルオリド、ヨージド、アセテートまたはトシレートであり;
Zは式C5H5N+のピリジニウム環である。
サンプルの調製および水の浸漬試験の手順(剥離耐性)
表面組成物を、3〜5部のアスファルトと100部の骨材または砂を混合することによって調製した。混合する前に、アスファルトと骨材または砂の両方を、165℃に加熱した。混合物を15分間135℃で硬化した。所定の硬化に続けて、サンプルを冷却し、その後水の浸漬試験に曝した。様々な浸漬条件を調べた。これらは、1時間から24時間の80℃の水への短い曝露、および40℃における長い曝露(1、2および5日間)を含む。水の浸漬試験の完了における骨材に残留するアスファルトの被覆の割合を、視覚的に0〜100%の尺度で評価した。浸漬試験後の骨材における95%未満の保持の評価を、悪い/失敗と考える。以下の実施例において、他に示されていない限り、全ての部は質量部である。
舗装用アスファルト(25℃において60/70の浸透)のサンプルを調製して、0.0質量%から0.1質量%の3-[ジメトキシ(2-ヒドロキシエトキシ)シリル]プロピルオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド(エチレングリコール中の42%溶液)を含ませた。5部のこれらの混ぜ合わされたアスファルト組成物を、100部の火成骨材と混合した。混合物を135℃で15分間硬化し、その後室温まで冷却した。水の浸漬試験(40℃で24時間)を行った。結果を表1に示す。
舗装用アスファルト(25℃において60/70の浸透)のサンプルを調製して、0.0質量%(つまり、カチオン性有機ケイ素化合物を有しない対照)および0.08質量%の3-[ジメトキシ(2-ヒドロキシエトキシ)シリル]プロピルオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド(エチレングリコール中の42%溶液)を含ませた。5部のこれらの混ぜ合わされたアスファルト組成物を、100部の火成骨材と混合した。混合物を135℃で15分間硬化し、その後室温まで冷却した。水の浸漬試験を40℃で5日間行った。結果を表2に示す。
舗装用アスファルト(25℃において60/70の浸透)のサンプルを調製して、0.0質量%(つまり、カチオン性有機ケイ素化合物を有しない対照)および0.08質量%の3-[トリメトキシシリル]プロピルオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド(メタノール中の42%溶液)を含ませた。5部のこれらの混ぜ合わされたアスファルト組成物を、100部の火成骨材と混合した。混合物を135℃で15分間硬化し、その後室温まで冷却し、その後、水の浸漬試験を40℃で3日間行った。結果を表3に示す。
舗装用アスファルト(25℃において60/70の浸透)のサンプルを調製して、0.0質量%(つまり、カチオン性有機ケイ素化合物を有しない対照)および0.08質量%の3-[ジメトキシ(2-ヒドロキシエトキシ)シリル]プロピルオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド(エチレングリコール中の42%溶液)を含ませた。5部のこれらの混ぜ合わされたアスファルト組成物を、100部の火成骨材と混合した。混合物を135℃で15分間硬化し、その後室温まで冷却した。水の浸漬試験を80℃で24時間行った。
舗装用アスファルト(25℃において60/70の浸透)のサンプルを調製して、0.0質量%(つまり、カチオン性有機ケイ素化合物を有しない対照)および0.08質量%の3-[ジメトキシ(2-ヒドロキシエトキシ)シリル]プロピルオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド(エチレングリコール中の42%溶液)を含ませた。3部のこれらの混ぜ合わされたアスファルト組成物を、100部の火成骨材と混合した。骨材を前もって等級分けして、100%が20mmの標準ふるいを通過し、100%が12mmの標準ふるい上に残った。混合物を135℃で15分間硬化し、その後室温まで冷却した。水の浸漬試験を40℃で5日間行った。結果を表4に示す。
舗装用アスファルト(25℃において60/70の浸透)のサンプルを調製して、0.0質量%(つまり、カチオン性有機ケイ素化合物を有しない対照)および0.08質量%の3-[ジメトキシ(2-ヒドロキシエトキシ)シリル]プロピルオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド(エチレングリコール中の42%溶液)を含ませた。5部のこれらの混ぜ合わされたアスファルト組成物を、100部の悪い品質の骨材(これらの骨材は、水の吸収が2%を超えるため、典型的なアスファルト-コンクリート混合物に適さなかった)と混合した。混合物を135℃で15分間硬化し、その後室温まで冷却した。水の浸漬試験を40℃で24時間行った。
舗装用アスファルト(25℃において60/70の浸透)のサンプルを調製して、0.0質量%(つまり、カチオン性有機ケイ素化合物を有しない対照)および0.08質量%の3-[ジメトキシ(2-ヒドロキシエトキシ)シリル]プロピルオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド(エチレングリコール中の42%溶液)を含ませた。3部のこれらの混ぜ合わされたアスファルト組成物を、100部の砂と混合した。混合物を135℃で15分間硬化し、その後室温まで冷却した。水の浸漬試験を40℃で1日間行った。
舗装用アスファルト(25℃において60/70の浸透)のサンプルを調製して、0.0質量%(つまり、カチオン性有機ケイ素化合物を有しない対照)および0.1質量%の3-[トリメトキシシリル]プロピルオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド(メタノール中の42%溶液)を含ませた。4.5部のこれらの混ぜ合わされたアスファルト組成物を、100部の火成骨材と混合した。試験および評価のために使用した骨材組成物の粒子サイズのプロファイルは、以下のとおりであった: 約45%の粒子は、20mm未満であるが、10mmより大きく; 約10%の粒子は、10mm未満であるが、6mmより大きく; 約45%の粒子は、6mm未満であった。つまり、100%が20mmのふるいを通過し、45%が10mmのふるい上に残り、10%が6mmのふるい上に残り、45%が6mmのふるいを通過した。混合物を標準条件の時間として135℃で120分間硬化し、その後室温まで冷却し、その後、ASTM D3625手順による水の煮沸試験を行った。結果を表5に示す。
アスファルトバインダーの浸透指数
80〜100および60〜70等級のアスファルトバインダーの浸透指数を、ASTM D946-09法: 舗装工事における使用のための浸透等級アスファルトセメントのための標準仕様によって定めた。浸透値を、0.1%および0.4%の3-[ジメトキシ(2-ヒドロキシエトキシ)シリル]プロピルオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド(エチレングリコール中の42%溶液)を有するサンプル、ならびに本発明の実施形態による有機ケイ素第四級塩を有しない対照サンプルに対して得た。結果を表6に示す。
アスファルトバインダーの安定度
0.1%の3-[ジメトキシ(2-ヒドロキシエトキシ)シリル]プロピルオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド(エチレングリコール中の42%溶液)を有するおよび有しない劣化したアスファルトのサンプル(60〜70の浸透等級)を、160℃で15日間オーブン中でサンプルを保つことによって調製した。これらの熱で劣化したアスファルトのサンプルを、玄武岩の骨材を使用する5.1%のアスファルトを含み、33%が20mmのふるいを通過するが10mmのふるい上に残り、24%が10mmのふるいを通過するが6mmのふるい上に残り、41%が6mmのふるいを通過する、HMA(加熱混合アスファルト)のサンプルの作製において使用した。対照サンプルを、劣化させない同じ等級のアスファルトを使用して調製した。マーシャル安定度(Marshall Stability)、安定比、および流動値を、ASTM D1075/AASHTO T165法: 圧縮された瀝青混合物の圧縮強度への水の影響のための標準試験法によって定めた。結果を以下の表7に要約する。
高性能アスファルトバインダー
アスファルトバインダーの試験を、0.0%(対照)、0.05%および0.1%の3-[ジメトキシ(2-ヒドロキシエトキシ)シリル]プロピルオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド(エチレングリコール中の42%溶液)を有する高性能PG 64-22アスファルトバインダーを使用して行った。アスファルトバインダーを、AASHTO標準法によって試験した。結果を表8に要約する。
感水性試験(AASHTO T283)
ジョージア(LithoniaおよびLithia Springs)における2つの供給源からの骨材を混合試験のために選択した。12.5mmの通常の骨材のサイズを有する骨材の分類を、試験および評価のために計画した。この混合の計画の2つのサンプルを、アスファルトバインダーに加えた3-[ジメトキシ(2-ヒドロキシエトキシ)シリル]プロピルオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド(エチレングリコール中の42%溶液)を有するおよび有さないPG 64-22バインダーで作製した。アスファルトと骨材の混合物を、65回転に圧縮した。
低温混合アスファルト組成物
以下の粒子サイズ分布を有する500gの混合玄武岩骨材: 33%が20mmのふるいを通過したが10mmのふるい上に残り、24%が10mmのふるいを通過したが6mmのふるい上に残り、41%が6mmのふるいを通過した。500gの混合玄武岩骨材を、低温混合アスファルトを作製するために使用した。対照サンプルを、手動の混合によって、骨材を58.3gの急速硬化用アスファルトエマルション(60%の固形分を含む)と混合することによって調製した。
Claims (16)
- (a) 100質量部の鉱物の骨材; および
(b) アスファルトの質量の0.001から5質量%の少なくとも1つのカチオン性有機ケイ素化合物を含む、3から20質量部のアスファルト
を含むアスファルトと鉱物の組成物。 - 前記カチオン性有機ケイ素化合物が、以下:
Y3-aSi(R1 a)R2N+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2P+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2ZX-; およびそれらの混合物
からなる群から選択され、
ここで、それぞれの式において、
Yは、独立に、OR、O(CH2CH2O)nH、(CH3OCH2CH2O)、および(CH3CH2OCH2CH2O)からなる群から選択され;
aは0、1または2から選択される値を有し;
nは1から10の値であり;
RはC1〜C4アルキルであり;
R1はメチルまたはエチルのどちらかであり;
R2はC1〜C4アルキレン基であり;
R3、R4およびR5は、それぞれ独立に、C1〜C22アルキル(ここで、少なくとも1つのこれらの基は8個より多いC原子を有する)、-CH2C6H5、-CH2CH2OH、-CH2OHおよび-(CH2)yNHC(O)R6(ここで、yは2から10の値を有し、R6はC1〜C12パーフルオロアルキル基である)からなる群から選択され;
Xはクロリド、ブロミド、フルオリド、ヨージド、アセテートまたはトシレートであり;
Zは式C5H5N+のピリジニウム環である、請求項1に記載の組成物。 - 前記カチオン性有機ケイ素化合物が、式:
Y3-aSi(R1 a)R2N+R3R4R5X-、
であり、ここで、
Yは、独立に、OR、O(CH2CH2O)nH、(CH3OCH2CH2O)、および(CH3CH2OCH2CH2O)からなる群から選択され;
aは0、1または2から選択される値を有し;
nは1から10の値であり;
RはC1〜C4アルキルであり;
R1はメチルまたはエチルのどちらかであり;
R2はC1〜C4アルキレン基であり;
R3、R4およびR5は、それぞれ独立に、C1〜C22アルキル(ここで、少なくとも1つのこれらの基は8個より多いC原子を有する)、-CH2C6H5、-CH2CH2OH、-CH2OHおよび-(CH2)yNHC(O)R6(ここで、yは2から10の値を有し、R6はC1〜C12パーフルオロアルキル基である)からなる群から選択され;
Xはクロリド、ブロミド、フルオリド、ヨージド、アセテートまたはトシレートである、請求項1に記載の組成物。 - 前記カチオン性有機ケイ素化合物が、約0.01から約3質量%の少なくとも1つのカチオン性有機ケイ素化合物を含む、請求項1に記載の組成物。
- 前記カチオン性有機ケイ素化合物が、3-(トリメトキシシリル)プロピルジメチルオクタデシルアンモニウムクロリド、3-(トリメトキシシリル)プロピルメチルジデシルアンモニウムクロリド、3-(トリメトキシシリル)プロピルジメチルヘキサデシルアンモニウムクロリド、および3-[ジメトキシ(2-ヒドロキシエトキシ)シリル]プロピルオクタデシルジメチルアンモニウムクロリドから選択される少なくとも1つである、請求項1に記載の組成物。
- R2がC4-アルキレン基である、請求項1に記載の組成物。
- (a) アスファルト; および
(b) アスファルトの質量の0.001から5質量%の少なくとも1つのカチオン性有機ケイ素化合物
を含むアスファルト組成物。 - 前記少なくとも1つのカチオン性有機ケイ素化合物が、以下:
Y3-aSi(R1 a)R2N+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2P+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2ZX-; およびそれらの混合物
からなる群から選択され、
ここで、それぞれの式において、
Yは、独立に、OR、O(CH2CH2O)nH、(CH3OCH2CH2O)、および(CH3CH2OCH2CH2O)からなる群から選択され;
aは0、1または2から選択される値を有し;
nは1から10の値であり;
RはC1〜C4アルキルであり;
R1はメチルまたはエチルのどちらかであり;
R2はC1〜C4アルキレン基であり;
R3、R4およびR5は、それぞれ独立に、C1〜C22アルキル(ここで、少なくとも1つのこれらの基は8個より多いC原子を有する)、-CH2C6H5、-CH2CH2OH、-CH2OHおよび-(CH2)yNHC(O)R6(ここで、yは2から10の値を有し、R6はC1〜C12パーフルオロアルキル基である)からなる群から選択され;
Xはクロリド、ブロミド、フルオリド、ヨージド、アセテートまたはトシレートであり;
Zは式C5H5N+のピリジニウム環である、請求項7に記載の組成物。 - (a) 水中に分散されたアスファルトを含むエマルション; および
(b) アスファルトの質量の0.001から5質量%の少なくとも1つのカチオン性有機ケイ素化合物
を含む水系アスファルト組成物。 - 前記少なくとも1つのカチオン性有機ケイ素化合物が、以下:
Y3-aSi(R1 a)R2N+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2P+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2ZX-; およびそれらの混合物
からなる群から選択され、
ここで、それぞれの式において、
Yは、独立に、OR、O(CH2CH2O)nH、(CH3OCH2CH2O)、および(CH3CH2OCH2CH2O)からなる群から選択され;
aは0、1または2から選択される値を有し;
nは1から10の値であり;
RはC1〜C4アルキルであり;
R1はメチルまたはエチルのどちらかであり;
R2はC1〜C4アルキレン基であり;
R3、R4およびR5は、それぞれ独立に、C1〜C22アルキル(ここで、少なくとも1つのこれらの基は8個より多いC原子を有する)、-CH2C6H5、-CH2CH2OH、-CH2OHおよび-(CH2)yNHC(O)R6(ここで、yは2から10の値を有し、R6はC1〜C12パーフルオロアルキル基である)からなる群から選択され;
Xはクロリド、ブロミド、フルオリド、ヨージド、アセテートまたはトシレートであり;
Zは式C5H5N+のピリジニウム環である、請求項9に記載の組成物。 - (a) 水中に分散されたアスファルトを含むエマルション;
(b) 鉱物の骨材; および
(c) アスファルトの質量の0.001から5質量%の少なくとも1つのカチオン性有機ケイ素化合物
を含む水系アスファルトと鉱物の組成物。 - 前記少なくとも1つのカチオン性有機ケイ素化合物が、以下:
Y3-aSi(R1 a)R2N+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2P+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2ZX-; およびそれらの混合物
からなる群から選択され、
ここで、それぞれの式において、
Yは、独立に、OR、O(CH2CH2O)nH、(CH3OCH2CH2O)、および(CH3CH2OCH2CH2O)からなる群から選択され;
aは0、1または2から選択される値を有し;
nは1から10の値であり;
RはC1〜C4アルキルであり;
R1はメチルまたはエチルのどちらかであり;
R2はC1〜C4アルキレン基であり;
R3、R4およびR5は、それぞれ独立に、C1〜C22アルキル(ここで、少なくとも1つのこれらの基は8個より多いC原子を有する)、-CH2C6H5、-CH2CH2OH、-CH2OHおよび-(CH2)yNHC(O)R6(ここで、yは2から10の値を有し、R6はC1〜C12パーフルオロアルキル基である)からなる群から選択され;
Xはクロリド、ブロミド、フルオリド、ヨージド、アセテートまたはトシレートであり;
Zは式C5H5N+のピリジニウム環である、請求項11に記載の組成物。 - (a) アスファルト;
(b) 無機フィラー; および
(c) アスファルトの質量の0.001から5質量%の少なくとも1つのカチオン性有機ケイ素化合物
を含むアスファルト膜。 - 前記少なくとも1つのカチオン性有機ケイ素化合物が、以下:
Y3-aSi(R1 a)R2N+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2P+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2ZX-; およびそれらの混合物
からなる群から選択され、
ここで、それぞれの式において、
Yは、独立に、OR、O(CH2CH2O)nH、(CH3OCH2CH2O)、および(CH3CH2OCH2CH2O)からなる群から選択され;
aは0、1または2から選択される値を有し;
nは1から10の値であり;
RはC1〜C4アルキルであり;
R1はメチルまたはエチルのどちらかであり;
R2はC1〜C4アルキレン基であり;
R3、R4およびR5は、それぞれ独立に、C1〜C22アルキル(ここで、少なくとも1つのこれらの基は8個より多いC原子を有する)、-CH2C6H5、-CH2CH2OH、-CH2OHおよび-(CH2)yNHC(O)R6(ここで、yは2から10の値を有し、R6はC1〜C12パーフルオロアルキル基である)からなる群から選択され;
Xはクロリド、ブロミド、フルオリド、ヨージド、アセテートまたはトシレートであり;
Zは式C5H5N+のピリジニウム環である、請求項13に記載の膜。 - (a) アスファルト;
(b) 無機フィラー;
(c) 繊維強化マット; および
(d) アスファルトの質量の0.001から5質量%の少なくとも1つのカチオン性有機ケイ素化合物
を含む、アスファルトの屋根システムに使用される組成物。 - 前記少なくとも1つのカチオン性有機ケイ素化合物が、以下:
Y3-aSi(R1 a)R2N+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2P+R3R4R5X-、
Y3-aSi(R1 a)R2ZX-; およびそれらの混合物
からなる群から選択され、
ここで、それぞれの式において、
Yは、独立に、OR、O(CH2CH2O)nH、(CH3OCH2CH2O)、および(CH3CH2OCH2CH2O)からなる群から選択され;
aは0、1または2から選択される値を有し;
nは1から10の値であり;
RはC1〜C4アルキルであり;
R1はメチルまたはエチルのどちらかであり;
R2はC1〜C4アルキレン基であり;
R3、R4およびR5は、それぞれ独立に、C1〜C22アルキル(ここで、少なくとも1つのこれらの基は8個より多いC原子を有する)、-CH2C6H5、-CH2CH2OH、-CH2OHおよび-(CH2)yNHC(O)R6(ここで、yは2から10の値を有し、R6はC1〜C12パーフルオロアルキル基である)からなる群から選択され;
Xはクロリド、ブロミド、フルオリド、ヨージド、アセテートまたはトシレートであり;
Zは式C5H5N+のピリジニウム環である、請求項15に記載の組成物。
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