JP2583116B2 - 改質アスファルト組成物 - Google Patents

改質アスファルト組成物

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JP2583116B2 JP63321954A JP32195488A JP2583116B2 JP 2583116 B2 JP2583116 B2 JP 2583116B2 JP 63321954 A JP63321954 A JP 63321954A JP 32195488 A JP32195488 A JP 32195488A JP 2583116 B2 JP2583116 B2 JP 2583116B2
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    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/46Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with organic materials
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、施工時の低煙、低臭性等が優れた物性を有
する改質アスファルト組成物に関する。
(従来技術) アスファルトは現在、安価で使い易い材料として、道
路舗装、ルーフィング材、シーリング材、接着剤、塗
料、水路ライニング等の分野で広く使われている。特に
ルーフィング材や建物の防水工事には軟化点が高く、感
温性の小さいアスファルトを使用することが望ましく、
通常ブローンアスファルトが使われている。JIS規格で
は、防水工事用アスファルトを感温性の大小により1種
〜4種に分類しており、これに相当するブローンアスフ
ァルトの場合は、製造の仕方によりその感温性の大小を
調節している。このブローンアスファルトで感温性の小
さい例として防水工事用3種、および4種規格品を上げ
ることができるが、感温性を小さくすることにより、同
一針入度レベルでは軟化点が高くなり、これに伴なって
高温における粘度も高くなる。
一般に防水工事作業に供されるアスファルトの粘度は
50〜150センチストークスの範囲で行なわれている場合
が多いが、この粘度範囲を得るために、軟化点の高いブ
ローンアスファルトはしばしば250℃以上に加熱される
ことが多い。
(発明が解決しようとする課題) 防水工事用ブローンアスファルトは、所定の粘度を得
るため、250℃以上に加熱されることになるが、引火点
が250℃〜300℃の範囲にある場合が多く、したがって施
工時の加熱によって多量の煙が発生し、火傷や火災など
の危険性を有している。また工事は都市部で行なわれる
場合も多く、発煙、発臭による近隣住民への迷惑や、大
気汚染の原因にもなっている。
本発明は、上記のような従来技術の欠点を解消するた
めに創案されたものであり、施工時の加熱温度が従来温
度より低温で済み、したがって発煙、発臭も少ない改質
アスファルト組成物を提供することを目的とする。
(課題を解決するための手段) 本発明の改質アスファルト組成物は、アスファルト75
〜98重量部とスチレン系熱可塑性エラストマー2〜25重
量部とを加熱混合し、これら100重量部に対してジベン
ジリデンソルビトール0.1〜1.0重量部を更に加えて加熱
混合して得られた組成物からなり、低温および常温では
防水工事用3種および4種規格のブローンアスファルト
と大差ない物性を有し、また高温域ではこれらブローン
アスファルトよりはるかに低い粘度を有しており、所期
の目的に適した物性を有する改質アスファルト組成物で
ある。
本発明に用いるアスファルト部分は、上記アスファル
ト75〜98重量部に代えて、アスファルト60〜98重量部と
原油の減圧残油を溶剤脱瀝処理して得た脱瀝油15重量部
以下との混合物を用いてもよく、また、アスファルト60
〜98重量部と、原油の減圧残油を溶剤脱瀝処理して得た
脱瀝油をさらにフルフラール抽出処理した抽出油15重量
部以下との混合物を用いてもよく、さらに、アスファル
ト60〜98重量部と原油の減圧残油を溶剤脱瀝処理して得
た脱瀝油および同脱瀝油をさらにフルフラール抽出処理
した抽出油との混合油15重量部以下との混合物を用いて
もよい。
アスファルトとしては、ストレートアスファルト、PD
Aアスファルト、セミブローンアスファルト等の石油系
アスファルトで、25℃における針入度が20〜150の範囲
のものであり、使用にあたってはこれらを相互に組み合
わせてもよい。また、アスファルトを製造する原油は特
殊なものに限定されず、通常の石油製品の製造に用いら
れる、パラフィン基、ナフテン基、混合基原油のいずれ
もが使用できる。
溶剤脱瀝油としては、原油を常圧蒸留装置、減圧蒸留
装置で処理して得られる減圧残油を溶剤脱瀝装置で処理
したものが用いられる。
フルフラール抽出油としては、前述の脱瀝油をさらに
フルフラール抽出装置で処理したものを用いる。
なお、溶剤脱瀝油の代わりに、同脱瀝油をさらにフル
フラール抽出処理した抽出油を用いてもよく、また、両
者を混合してもよい。
スチレン系熱可塑性エラストマーとしては、スチレン
−ブタジエン−スチレンブロックコーポリマー(SBS)
または、スチレン−イソプレン−スチレンブロックコー
ポリマー(SIS)のいずれでも良く、前者はスチレン含
有量が20〜50%、望ましくは20〜40%のものであり、後
者はスチレン含有量が10〜40%、望ましくは12〜25%の
ものを用いる。ジベンジリデンソルビトールとしては、
ベンズアルデヒドとD−ソルビトールとから脱水縮合反
応によって誘導された分子中に2個の水酸基を有するも
のを用いる。
本発明の最も特徴とするところは、アスファルトに、
望ましくはアスファルトと脱瀝油のフルフラール抽出油
との混合物に、スチレン−ブタジエン−スチレンブロッ
クコーポリマーまたはスチレン−イソプレン−スチレン
ブロックコーポリマーのようなスチレン系熱可塑性エラ
ストマーとジベンジリデンソルビトールとを組み合わせ
て混合することによって、予期し得ない程の著しい相乗
効果が現れ、これによって従来得られなかった貴重な物
性が得られたことである。
すなわち、アスファルトにスチレン系熱可塑性エラス
トマーのみを混合した場合は、脆化点は低くなるが、軟
化点が低く、だれ長さが著しく大きくなって防水工事用
アスファルトとしては望ましくない性状のものとなる。
また、常温での硬さ、つまり25℃での針入度を30〜40度
程度に保つためにはエラストマーの配合量がジベンジリ
デンソルビトールと併用の場合より多くなり、この影響
で高温度における粘度は、高くなり、従って施工粘度に
する温度も高くなって、所期の目標の物性が得られな
い。また、アスファルトにジベンジリデンソルビトール
のみを混合した場合は、施工粘度にする温度は低くなる
ものの、脆化点は高くなり、接着性が劣るようになって
所期の目標である低温、常温においてブローンアスファ
ルトと同様の物性を得ることが困難になる。
以上のことから、本発明によって得られた改質アスフ
ァルト組成物の持つ物性は、スチレン系熱可塑性エラス
トマーとジベンジリデンソルビトールとが相俟って作用
する結果得られたものと考えられる。その特徴は、低温
および常温ではブローンアスファルトと同様の物性を有
し、かつ加熱した場合には200℃程度で、施工可能な低
粘度になり、しかも煙や臭いの発生が極めて少ないこと
である。加熱温度も防水工事用3種および4種にくらべ
て40〜50℃程低く、従来より安全な状態で作業に供する
ことができる。
(実施例) 以下に実施例を示すが、本発明はこれに限定されるも
のではない。
実施6例に用いた材料の配合割合を第1表に、それら
によって得られた組成物の性状(1)を第2表に、性状
(2)を第3表に示す。
評価に用いた試験方法のうち、針入度、軟化点、引火
点、フラース脆化点、粘度、だれ長さはいずれもJIS−
K−2207に従った。
高温粘度の測定は、BS/IP粘度計を使用した。ただ
し、250℃における粘度値および100センチストークスに
なる温度は、粘度−温度関係図表から、外そう法または
内そう法により求めた。
100センチストークスになる温度での発煙性は、100ml
のビーカーに80mlの試料を入れ、試料の中央部に熱伝対
の感温部をセットしてこれをヒーター上におき、試料を
かきまぜながら、粘度が100センチストークスになる温
度にコントロールして、試料表面からの発煙性を肉眼に
より観察したもので、その評価段階は、煙の発生が十分
に認められるものを有煙、わずかではあるが確実に認め
られるものを少煙、煙の発生はあるが見出だすのにかな
りの注意力を要するものを極少煙、煙の発生がほとんど
見出だせないものを無煙と表示した。
接着ずれは、だれ長さ試験において試料とステンレス
板との接触面が十分に接着しないで、試料全体が下方に
移動した場合の距離を、ノギスで測定したものである。
加熱安定性は、JIS−K−2207の加熱安定性試験法に
おいて試験温度を、試料の粘度が100センチストークス
になる温度とした以外は、試験法どおりである。ただ
し、評価は、5時間加熱後の針入度、軟化点、およびだ
れ長さで表示した。
実施例1 60/80ストレートアスファルト93重量部を180〜200℃
に加熱しておき、これに7.0重量部のスチレン−ブタジ
エンスチレンブロックコーポリマー(以下SBSという)
を加え、十分撹拌、混合しあったことを確認してから、
ジベンジリデンソルビトール0.4重量部を添加し、さら
に十分撹拌、混合して得た。
得られた改質アスファルト組成物は、比較例の従来品
(防水工事用アスファルト3種および4種)に比べて、
フラース脆化点、針入度は大差なく、すなわち、低温、
常温での物性はあまり変わりなく、また軟化点は高いに
もかかわらず高温での粘度はかなり低くなっており、従
って、施工作業に供せられる100センチストークス程度
の粘度になる温度は、比較例にくらべて40〜55℃程低く
なっている。また、100センチストークスになる温度で
の発煙性は比較例にくらべて極めて少なく、同温度での
加熱安定性試験5時間後の性状も原性状とほとんどかわ
らない。だれ長さは比較例よりも小さく、優れた性状を
示している。
以上の試験結果から、この実施例は本発明の目標とす
る性状を有する改質アスファルト組成物を得ることがで
きた。
実施例2 アスファルト部分として、60/80ストレートアスファ
ルトとフルフラール抽出油を用いたもので、これはエラ
ストマーの溶解をより容易にする目的のためである。
得られた性状は実施例1の場合とほとんどかわりな
く、本発明の目標にあった組成物を得ることができた。
実施例3 40/60ストレートアスファルトに、スチレン−イソプ
レン−スチレン−ブロックコーポリマー(以下SISとい
う)とジベンジリデンソルビトールを混合したものであ
るが、実施例1より脆化点が若干低く、低温での安定性
が望める上、高温での粘度も低く、また、発煙性も極め
て少なく、本発明の目標にあった組成物を得ることがで
きた。
実施例4 実施例2におけるフルフラール抽出油の代わりに、溶
剤脱瀝油を用いたものあるが、実施例2と大差はなく、
本発明の目標にあった組成物を得ることができた。
実施例5 実施例1における60/80ストレートアスファルトにSBS
のみを混合したものであるが、得られた性状は、実施例
1の場合にくらべ、脆化点は低くなるが、軟化点が低
く、だれ長さが著しく大きくなり、防水工事用アスファ
ルトとしては望ましくない。また高温粘度も高く、従っ
て施工粘度にする温度も高くなり、実施例1の場合より
発煙性も大きい。以上のことからこの実施例は、本発明
の目標とする性状のアスファルト組成物とはならなかっ
た。
実施例6 実施例1における60/80ストレートアスファルトに、
ジベンジリデンソルビトールのみを混合したものである
が、施工粘度にする温度は低くなるものの、脆化点が高
く、また接着ずれが大きい。こうしたことからこの実施
例は、本発明の目標とする性状のアスファルト組成物と
はならなかった。
(比較例) 比較2例の性状(1)を第2表に、性状(2)を第3
表に示す。
比較例1.市販防水工事用アスファルト3種を選定した。
比較例2.市販防水工事用アスファルト4種を選定した。
(発明の効果) 本発明の改質アスファルト組成物は上記のように構成
されているので、低温および常温では防水工事用アスフ
ァルト3種、4種と大差ない性状を有し、かつ高温域に
おいてはこれら従来品よりはるかに低粘度であることか
ら、施工時の加熱温度が従来品より40〜50℃低い温度で
施工できるようになった。
このため従来多かった火傷や、火災などの高温度にお
ける危険性を緩和することができ、また、発煙、発臭も
極めて少なくなったため、工事場所付近の住民への迷惑
や、大気汚染への影響も少なくなり、さらに加熱温度が
低いことから、燃料節約等、省エネルギー化も期待でき
る等施工の容易化、安全化および低公害化に資するとこ
ろ大である。

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】アスファルトの一定重量部と、スチレン系
    熱可塑性エラストマー2〜25重量部とを加熱混合し、こ
    れら100重量部に対し、ジベンジリデンソルビトールの
    0.1〜1.0重量部をさらに混合してなり、従来より低温度
    で施工でき、かつ発煙、発臭が極めて少ないことを特徴
    とする改質アスファルト組成物。
  2. 【請求項2】請求項1記載の改質アスファルト組成物に
    おいて、アスファルト部分が、アスファルト75〜98重量
    部からなる改質アスファルト組成物。
  3. 【請求項3】請求項1記載の改質アスファルト組成物に
    おいて、アスファルト部分が、アスファルト60〜98重量
    部と原油の減圧残油を溶剤脱瀝処理して得た脱瀝油15重
    量部以下との混合物からなる改質アスファルト組成物。
  4. 【請求項4】請求項1記載の改質アスファルト組成物に
    おいて、アスファルト部分が、アスファルト60〜98重量
    部と原油の減圧残油を溶剤脱瀝処理して得た脱瀝油をさ
    らにフルフラール抽出処理して得たフルフラール抽出油
    15重量部以下との混合物からなる改質アスファルト組成
    物。
  5. 【請求項5】請求項1記載の改質アスファルト組成物に
    おいて、アスファルト部分が、アスファルト60〜98重量
    部と原油の減圧残油を溶剤脱瀝処理して得た脱瀝油およ
    び同脱瀝油をさらにフルフラール抽出処理して得た抽出
    油との混合油15重量部以下との混合物からなる改質アス
    ファルト組成物。
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