JP2748037B2 - 常温施工用アスファルト乳剤組成物 - Google Patents

常温施工用アスファルト乳剤組成物

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JP2748037B2
JP2748037B2 JP1335173A JP33517389A JP2748037B2 JP 2748037 B2 JP2748037 B2 JP 2748037B2 JP 1335173 A JP1335173 A JP 1335173A JP 33517389 A JP33517389 A JP 33517389A JP 2748037 B2 JP2748037 B2 JP 2748037B2
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asphalt emulsion
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孝行 小林
正明 高橋
峰生 大下
和芳 板垣
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はカチオン系アスファルト用乳化剤およびそれ
を用いて得られたカチオン系アスファルト乳剤組成物に
関するものであって、特に施工時の分解時間を巾広く調
整することのできるアスファルト用乳化剤およびアスフ
ァルト乳剤組成物に関するものである。
(従来技術) 最初に舗装用および道路補修用スラリーシール(乳化
されたアスファルトと骨材との混合物)に使用されたア
スファルト乳剤はアニオン系アスファルト乳剤であっ
た。しかし、アニオン系アスファルト乳剤は骨材への付
着性がわるく、また乳剤の分解時間がおそすぎる等の欠
点があった。
一方、カチオン系アスファルト乳剤は骨材への付着性
が良好で、また分解時間が短いため施工時間が短縮でき
る等の利点がある。しかし、長期の貯蔵安定性が悪く、
耐摩耗性、耐変形抵抗性が充分でなかった。
カチオン系アスファルト乳剤の上記の欠点を改良する
ため種々の試みがなされた。すなわち、特公昭61-7223
号ではポリ塩化アルミニウムを配合した高粘度アスファ
ルト乳剤を開示しており、特公昭44-44284号では特定の
各種アミン類の組合せによってカチオン系アスファルト
乳剤の上記諸特性を調整する試みがなされたがいずれも
充分でなかった。
本発明者が先に出願した特願昭63-160576号では特定
のジアミンまたは特定のジアミンとゴムラテックスとの
混合物を乳化剤としたカチオン系アスファルト乳剤が、
貯蔵安定性、分解特性(貫入量)、耐摩耗性および耐変
形抵抗性に優れたアスファルト乳剤であることを開示し
ている。しかしながら、上述のカチオン系アスファルト
乳剤は、ジアミンまたはゴムラテックスの配合量を変更
しても施工時の温度や使用骨材の特性に起因する分解時
間の変動に充分対応することができず、適切な分解時間
で舗装を行うことができなかった。
(発明が解決しようとする課題) 本発明は、施工時の温度や使用骨材の特性の影響を受
けても、施工に適切な分解時間が得られるように調整可
能なカチオン系アスファルト乳剤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) 本願発明者は新しい組合わせの乳化剤でアスファルト
を乳化することによって、上記目的を達成することがで
きた。すなわち、本願発明は一般式 (式中Rは炭素数11ないし20の飽和または不飽和脂肪炭
化水素基、R′およびR″は同種または異種の炭素数1
ないし4の低級アルキル基である) で表わされるジアミンと 一般式 〔R−A+−R′−B+〕・2Cl- (式中RおよびR′は同種または異種の炭素数14な
いし23の飽和または不飽和脂肪炭化水素基、A+である)で表わされる4級アンモニウム塩化物とをリン
酸で中和して得られるアスファルト用乳化剤であり、ま
た上記アスファルト乳化剤を用いてアスファルトを乳化
してなるアスファルト乳剤組成物である。さらには、本
願発明は、上記アスファルト用乳化剤を用いてアスファ
ルトを乳化するアスファルト乳剤の製造方法である。
本願発明で使用される代表的ジアミンとしては次の一
般式 (式中Rは炭素数11ないし20の飽和または不飽和炭化水
素である) で表わされるジアミンである。
このようなジアミンとしては、例えば N−(3−ジメチルアミノプロピル)ラウロイルアミ
ド、(C12) N−(3−ジメチルアミノプロピル)ミリストイルア
ミド、(C14) N−(3−ジメチルアミノプロピル)パルミトイルア
ミド、(C16) N−(3−ジメチルアミノプロピル)ステアロイルア
ミド、(C18) N−(3−ジメチルアミノプロピル)オレオイルアミ
ド、(C18) N−(3−ジメチルアミノプロピル)リノールアミ
ド、(C18) N−(3−ジメチルアミノプロピル)リノレインアミ
ド、(C18) などがある。
また、他の代表的ジアミンとしては、例えば次の一般
(式中Rは炭素数11ないし20の飽和または不飽和炭化水
素基である) で表わされるジアミンである。
このようなジアミンとしては例えば N−(3−ジエチルアミノプロピル)ラウロイルアミ
ド、 N−(3−ジエチルアミノプロピル)ミリストイルア
ミド、 N−(3−ジエチルアミノプロピル)パルミトイルア
ミド、 N−(3−ジエチルアミノプロピル)ステアロイルア
ミド、 N−(3−ジエチルアミノプロピル)オレオイルアミ
ド、 N−(3−ジエチルアミノプロピル)リノールアミ
ド、 N−(3−ジエチルアミノプロピル)リノレインアミ
ド、 などがある。
さらに他の代表的ジアミンとしては例えば次の一般式 (式中Rは炭素数11ないし20の飽和または不飽和炭化水
素基である) で表わされるジアミンである。
このようなジアミンとしては、例えば N−(3−ジブチルアミノプロピル)ラウロイルアミ
ド、 N−(3−ジブチルアミノプロピル)ミリストイルア
ミド、 N−(3−ジブチルアミノプロピル)パルミトイルア
ミド、 N−(3−ジブチルアミノプロピル)ステアロイルア
ミド、 N−(3−ジブチルアミノプロピル)オレオイルアミ
ド、 N−(3−ジブチルアミノプロピル)リノールアミ
ド、 N−(3−ジブチルアミノプロピル)リノレインアミ
ド、 などがある。
これらのジアミンは単独または混合して使用すること
ができる。
本願発明で使用される代表的4級アミン塩化は、例え
ば、 である。
本願発明のアスファルト乳剤組成物は、前記一般式で
表わされるジアミンと前記一般式で表わされる4級アミ
ン塩化物とを、リン酸水溶液で中和して得られるアスフ
ァルト用乳化剤でアスファルトを乳化することによって
製造することができる。
アスファルトを乳化する際は、120〜160℃、好ましく
は140〜150℃に加熱溶融したアスファルトに、20〜80
℃、好ましくは50〜60℃に保った上述のアスファルト用
乳化剤の水溶液を混入し、充分に攪拌する。
本願発明のアスファルト乳剤組成物において、アスフ
ァルトの配合量は40〜75重量%、好ましくは55〜70重量
%であり、ジアミンと4級アンモニウム塩化物の配合量
は両者の合計値で0.25〜8.0重量%、好ましくは0.5〜3.
0重量%である。
ジアミン:4級アンモニウム塩化物の比率は100:0〜0:1
00の間で自由に変えることができる。
アスファルト乳剤組成物中のジアミンの配合量が0.25
%(重量)以下では、アスファルト乳剤組成物の付着性
がわるく、貯蔵安定性もやや悪い。またスラリーシール
特性では耐摩耗性、耐変形抵抗性がわるい。
また、8.0%(重量)以上では、アスファルト乳剤組
成物のフルイ残留物が多く、貯蔵安定性がわるい。スラ
リーシール特性では貫入量がわるく、交通開放に多くの
時間を要する。
アスファルト乳剤組成物中のリン酸の配合量は0.30〜
8重量%、好ましく0.5〜3.0重量%である。
リン酸の配合量はジアミンの中和当量と4級アンモニ
ウム塩化物の中和当量との合計値以上使用すればよい
が、一般には中和当量の約3倍量が好適である。
本願発明のアスファルト乳剤組成物をスラリーシール
として用する場合には、砕石、および鉱物性フイラーな
どの骨材が使用される。該骨材は、ASTM C136に示され
るようにメッシュナンバー4のふるいは通過するが、20
0メッシュのふるいは少なくとも80%が通過しないもの
である。
また骨材の使用量は従来のスラリーシールにおけるよ
うに骨材の重量(乾燥物)基準で約8%ないし約25%で
ある。
更に、スラリーシールの粘稠度を調節するために骨材
の重量に対して約5%ないし約25%の水が添加される。
(実施例) 次に実施例を掲げて本発明を説明するが、これに限定
されるものではない。
実施例1 アスファルト乳剤組成物の製法 水道水3060gにリン酸170g、N−(3−ジメチルアミ
ノプロピル)ミリストイルアミド136gおよび 34gを加え、プロペラミキサーで攪拌してアスファルト
用乳化剤を作った。
一方、140℃に加熱溶融したアスファルト3,300gと60
℃に保った上記アスファルト用乳化剤1,700gとをハレル
型ホモジナイザー(喜商社製)を用い、回転数約10,000
RPMにて混練してカチオン系アスファルト乳剤5,000gを
得た。
スラリーシールの製法 舗装要綱(社団法人日本道路協会昭和53年6月発行)
に規定するマーシャル試験用なべ(直径30cm)に骨材
(粗目砂)80重量部、7号砕石20重量部、および早強セ
メント1.0重量部を採取して混合した。
次に水道水11重量部を加えて攪拌した。
さらに、上記アスファルト乳剤組成物12重量部を加え
て攪拌、混合することによりスラリーシールを得た。
評価方法 上記アスファルト乳剤についての評価方法として次の
試験を行った。
(1) 分解時間 スラリーシールが作業不可能な状態になったのち、ス
ラリーシールが黒色化する。アスファルト乳剤を骨剤に
注入してから黒色化するまでの時間を分解時間とする。
(2) 可使時間 スラリーシールをヘラで攪拌可能な時間をいう。この
時間はアスファルト乳剤を注入してからの時間である。
これにより作業可能な時間を評価する。スラリー温度17
℃で測定した。
実施例2〜6 ジアミンN−(3−ジメチルアミノプロピル)ミリス
トイルアミドと4級アミン との量を変えた他は実施例1と同条件でアスファルト乳
剤およびスラリーシールを製造し、同様に評価試験を行
った。
実施例1〜6の配合と評価結果を第1表および第1図
に示した。
(発明の効果) 1.本願発明のアスファルト乳剤組成物は、使用するジア
ミンと4級アンモニウム塩化物との配合比率を変えるこ
とにより、分解時間を調整することができる。
2.したがって、施工時の温度および使用骨材の特性が異
った場合でも、アスファルト施工における適切な分解時
間が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本願発明のアスファルト乳剤組成物を用いた
スラリーシールの分解時間および可使時間を、実施例の
ジアミンと4級アンモニウム塩化物との重量比に対比し
て示したものである。

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式 (式中Rは炭素数11ないし20の飽和または不飽和脂肪族
    炭化水素基、R′およびR″は同種または異種の炭素数
    1ないし4の低級アルキル基である) で表わされるジアミンと 一般式 〔R−A+−R′−B+〕・2Cl- (式中RおよびRは同種または異種の炭素数14ない
    し23の飽和または不飽和脂肪族炭化水素基、A+である) で表わされる4級アンモニウム塩化物とをリン酸で中和
    して得られるアスファルト用乳化剤。
  2. 【請求項2】Rが炭素数11ないし15の飽和または不飽和
    脂肪族炭化水素基である請求項第1項のアスファルト用
    乳化剤。
  3. 【請求項3】R′およびR″がメチル基である請求項第
    1項ないし第2項のいずれか1項のアスファルト用乳化
    剤。
  4. 【請求項4】ジアミンがN−(3−ジメチルアミノプロ
    ピル)ミリストイルアミドである請求第1項ないし第3
    項のいずれか1項のアスファルト用乳化剤。
  5. 【請求項5】RおよびR′が同種または異種の炭素
    数16ないし18の飽和または不飽和脂肪族炭化水素基であ
    る請求項第1項ないし第5項のいずれか1項のアスファ
    ルト用乳化剤。
  6. 【請求項6】4級アンモニウム塩化物が である請求項第1項ないし第5項のいずれか1項のアス
    ファルト用乳化剤。
  7. 【請求項7】請求項第1項ないし第6項のいずれか1項
    のアスファルト用乳化剤を用いてアスファルトを乳化し
    てなるアスファルト乳剤組成物。
  8. 【請求項8】請求項第1項ないし第6項のいずれか1項
    のアスファルト用乳化剤を用いてアスファルトを乳化し
    てアスファルト乳剤組成物を得るアスファルト乳剤組成
    物の製造方法。
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