JP4145547B2

JP4145547B2 - Colored pavement binder composition

Info

Publication number: JP4145547B2
Application number: JP2002103681A
Authority: JP
Inventors: 幸弘福山; 邦康河辺
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2002-04-05
Filing date: 2002-04-05
Publication date: 2008-09-03
Anticipated expiration: 2022-04-05
Also published as: JP2003292885A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、着色舗装用結合材組成物および当該着色舗装用結合材組成物を用いて施工してなる着色舗装体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車道、歩道、遊園地、プレイグラウンド、公園や広場などの着色舗装や着色舗床、滑り止め舗装にはアスファルトや改質アスファルトを使用せず、着色舗装用結合材組成物が使用されている。このような着色舗装用結合材組成物としては、たとえば特開平４−１００８６２号公報に、Ｃ４〜Ｃ９の石油樹脂、テルペンおよび／またはフェノール樹脂などの石油系樹脂、クマロンインデン樹脂、キシレン樹脂などの石炭樹脂、石油系溶剤抽出油及び熱可塑性ゴムなどを含む組成物が開示されている。また、特開平１１−２１３８５号公報にはイソプレン系炭化樹脂などを含む組成物が開示されている。
【０００３】
従来の着色舗装用結合材組成物は、アスファルトや改質アスファルトを用いる場合と同様に骨材と加熱溶融状態で混合され、施工場所に薄層に塗工される。そのために、加熱混合時の危険性や臭い等の点で問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、加熱混合を必要とせず、しかも安全性に優れた、均一な硬化反応を生じ得る着色舗装用結合材組成物、ならびに該組成物を用いてなる着色舗装体を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明の要旨は、
（１）ラジカル重合可能な不飽和結合を有する不飽和ジカルボン酸またはその酸無水物を構成モノマーの少なくとも一種とする、酸価が３〜１００ｍｇＫＯＨ／ｇである縮重合系樹脂、着色剤、硬化剤および水を含有してなる着色舗装用結合材組成物、ならびに
（２）前記（１）記載の着色舗装用結合材組成物を用いてなる着色舗装用結合材組成物、
に関する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の着色舗装用結合材組成物（以下結合材組成物という）は、微粒子状の縮重合系樹脂、着色剤、硬化剤および水を含有してなり、当該縮重合系樹脂が特定の酸価を有するものであって、水中にそれらの各成分が均一に分散または溶解し、安定な樹脂の水分散体を形成する。本発明の結合材組成物には縮重合系樹脂と着色剤と硬化剤が含有されており、加熱により硬化反応が進行するが、常温で硬化反応を進行させる観点から、硬化促進剤をさらに含有させるのが好ましい。硬化促進剤を用いる場合、硬化剤と硬化促進剤との直接の接触を避けて、急激な硬化反応を抑え、結合材組成物の保存安定性を高める観点から、硬化促進剤のみ塗工直前に本発明の結合材組成物に添加するのが好ましい。あるいは硬化促進剤と硬化剤とを塗工直前に添加して本発明の結合材組成物を調製して用いるのが好ましい。
【０００７】
本発明の結合材組成物は塗工作業性に優れており、施工場所に均一に塗布、混合、付着すると、水媒体中に均一に分散された縮重合系樹脂中に存在する不飽和結合が関与する重合反応が均一に進行し、全体に渡って効率よく硬化が起こり、施工場所に実用上、充分に強固な着色舗装が形成され、その結果、耐久性に優れた着色舗装体が得られる。また、硬化に要する時間も通常の塗工で問題のない範囲である。さらに、本発明の結合材組成物は臭気や火災の危険性等のない原料によりなるものであり、危険性等に関する従来の問題点が大幅に改善されている。
【０００８】
本発明の結合材組成物に含有される縮重合系樹脂は、ラジカル重合可能な不飽和結合を有する不飽和ジカルボン酸またはその酸無水物を構成モノマーの少なくとも一種とする、酸価が３〜１００ｍｇＫＯＨ／ｇ、好ましくは１０〜７０ｍｇＫＯＨ／ｇである樹脂である。当該縮重合系樹脂の形態は微粒子であり、その平均粒径としては、分散性の観点から、好ましくは０．０１〜１０μｍ、より好ましくは０．０２〜５μｍである。
【０００９】
当該縮重合系樹脂の酸価は、３ｍｇＫＯＨ／ｇ未満では安定な水系分散体が得られず、１００ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると樹脂の親水性が増し、水可溶性となって高濃度品が得られにくい。
【００１０】
前記酸価はＪＩＳＫ００７０に従って測定し、前記平均粒径は、たとえば、レーザ回折式粒度分布測定装置、ＳＡＬＤ−２０００Ｊ（島津製作所製）により測定する。
【００１１】
本発明に用いられる縮重合系樹脂としては、本発明の所望の効果の発現の観点から、具体的には、ポリエステルまたはポリエステルポリアミドが好ましい。
【００１２】
本発明に用いられる縮重合系樹脂、たとえば前記ポリエステルは、たとえば構成モノマーとして以下に挙げる酸成分を、ポリオール成分と縮重合させることにより製造することができる。
【００１３】
酸成分としての、ラジカル重合可能な不飽和結合を有する不飽和ジカルボン酸またはその酸無水物としては、マレイン酸、フマル酸、テトラヒドロフタル酸、イタコン酸、シトラコン酸およびそれらの酸無水物が挙げられ、好ましくはマレイン酸、フマル酸、無水マレイン酸および無水テトラヒドロフタル酸である。これらは単独でまたは２種以上混合して用いることができる。これらの酸成分の含有量は全酸成分中、好ましくは２０〜１００モル％、より好ましくは５０〜１００モル％である。
【００１４】
なお、本発明に用いることができる、前記酸成分以外の他の酸成分としては特に限定はなく、たとえば下記の多価カルボン酸またはその誘導体を用いることができる。
【００１５】
多価カルボン酸またはその誘導体としては特に限定はないが、好ましくは炭素数４〜４０の二価および三価の非ラジカル反応性カルボン酸が用いられ、たとえば、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、コハク酸、ダイマー酸、アルケニルコハク酸（Ｃ４〜Ｃ２０）、シクロヘキサンジカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸等の二価カルボン酸、および１，２，４−ベンゼントリカルボン酸等の三価カルボン酸、その無水物、その低級アルキルエステル（Ｃ１〜Ｃ４）が挙げられる。なお、他の酸成分として非ラジカル反応性の酸成分を用いる場合、前記列挙したラジカル重合可能な不飽和結合を有する不飽和ジカルボン酸またはその酸無水物は、特に前記例示した範囲内で用いることが好ましい。
【００１６】
一方、前記ポリオール成分としては特に限定はなく、好ましくはエチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、ソルビトール、１，６−ヘキサンジオール等の炭素数２〜１０の脂肪族ポリオールまたはビスフェノールＡ、水素化ビスフェノールＡ等の芳香族系ポリオールおよびそれらのアルキレン（Ｃ２〜Ｃ３）オキサイド付加物（付加モル数：ｎ＝２〜２０）が挙げられ、特には耐熱性および耐水性の点よりビスフェノールＡのプロピレンオキサイド付加物、エチレンオキサイド付加物が好ましい。
【００１７】
ポリオール成分と酸成分との縮重合は、公知の方法、たとえば、ポリオール成分と酸成分とを不活性ガス雰囲気中にて１８０〜２５０℃の温度で反応させることにより行うことができ、その終点は分子量の指標となる軟化点（Ｔｍ）、酸価等の追跡により決定すればよい。
【００１８】
なお、ポリオール成分と酸成分とのモル比は、得られるポリエステルの酸価、数平均分子量およびガラス転移点（Ｔｇ）等の値により適宜決定すればよいが、１：０．６〜１：１．５（ポリオール成分：酸成分）であることが好ましい。
【００１９】
また、この縮重合の際に、酸化ジブチル錫等のエステル化触媒、ハイドロキノン、ｔ−ブチルカテコール等の重合禁止剤等の添加剤を適宜使用できる。
【００２０】
一方、本発明に用いられる縮重合系樹脂の好ましい態様の１つである前記ポリエステルポリアミドは、公知の方法、たとえば、前記ポリエステルの製造に用いた酸成分および前記ポリオールを含む成分中に、アミン誘導体を添加して縮重合することにより、製造することができる。かかるアミン誘導体としては特に限定はなく、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、キシリレンジアミン等のポリアミン；メチルグリシン、トリメチルグリシン、６−アミノカプロン酸、δ−アミノカプリル酸、ε−カプロラクタム等のアミノカルボン酸；並びにエタノールアミン、プロパノールアミン等のアミノアルコールが挙げられ、有機溶剤への溶解性の点よりメチルグリシン、トリメチルグリシンおよび６−アミノカプロン酸が好ましい。
【００２１】
ポリエステルポリアミドの合成の際の、ポリオール成分、酸成分およびアミン誘導体のモル比は、前記ポリエステルの場合と同様に、該ポリエステルポリアミドの酸価、数平均分子量およびガラス転移点等の値により、適宜決定すればよい。
【００２２】
なお、得られる縮重合系樹脂の酸価の調整は、たとえば、その原料、たとえば前記酸成分／ポリオール成分のモル比、反応時間等を調整することにより行うことができる。
【００２３】
また、平均粒径は、たとえば、得られる縮重合系樹脂の分子量、酸価、中和度等を調整すると共に、かかる樹脂を有機溶剤に溶解させ、水、および所望により界面活性剤等を加え、有機溶剤を留去して水系に転相させる工程を行い、その際に転相乳化条件等を変えることによって適宜調整することができる。
【００２４】
また、本発明に用いられる縮重合系樹脂としては、ＪＩＳＫ００７０に基づく水酸基価（ＯＨＶ）が好ましくは１〜５０ｍｇＫＯＨ／ｇである。また、該樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）（示差走査熱量計による測定）が−５０〜１００℃、軟化点（Ｔｍ）（フローテスター法による測定）が１８０℃以下および数平均分子量（ＧＰＣ法によりポリスチレン換算した値）が１０００〜５００００であることが好ましい。また、該樹脂がポリエステルポリアミドである場合、該樹脂のＡＳＴＭＤ２０７３に基づくアミン価は１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましい。
【００２５】
さらに、縮重合系樹脂に存在するカルボキシル基は、少なくとも一部が中和されていることが好ましく、たとえば、本発明の結合材組成物を調製する前もしくは調製する際に中和剤を用いて中和すればよく、その中和方法は特に限定されない。
【００２６】
前記中和剤としてはカルボキシル基をイオン化するものであれば特に限定がないが、好ましくは、アルカリ金属、アルカリ土類金属等の水酸化物および各種アミン類、特にはアルカリ金属の水酸化物であり、その使用量は、縮重合系樹脂中のカルボキシル基１当量に対して、０．８〜１．４当量が好ましい。なお、中和剤は、そのまま使用してもよいが、極少量の水に希釈、溶解して使用してもよい。
【００２７】
本発明の結合材組成物における縮重合系樹脂の含有量は、当該結合材組成物の使用方法により異なるが、必要とする強度と分散体の安定性とのバランスの観点から好ましくは１０〜７０重量％、より好ましくは３０〜６０重量％である。また、固形分換算では好ましくは３〜９９．９重量％、より好ましくは５〜９８重量％である。
【００２８】
また、本発明の結合材組成物には、前記縮重合系樹脂に加え、本発明の所望の効果の発現が阻害されない範囲内で適宜さらに他の樹脂を用いることもできる。
【００２９】
本発明に用いられる着色剤としては、ベンガラ、カーボンブラック、酸化チタン、フタロシアニンブルー等の着色顔料等が挙げられ、用途により使い分ければ良い。なお、黒色に関してはカーボンブラックを分散した墨汁が耐候性の面から望ましい。結合材組成物における着色顔料の含有量は、硬化速度と着色舗装体の物性の観点から、好ましくは０．１〜５０重量％、より好ましくは０．５〜３０重量％である。
【００３０】
本発明の結合材組成物に用いられる硬化剤としては、油溶性硬化剤であっても水溶性硬化剤であってもよいが、硬化速度の観点から水溶性硬化剤が好ましい。油溶性硬化剤としては、たとえば、有機過酸化物、アゾ系重合開始剤等が挙げられ、高い反応性を有する有機過酸化物が好ましい。一方、水溶性硬化剤としては、たとえば、過硫酸塩、過酸化水素、水溶性過酸化物、水溶性アゾ化合物等が挙げられる。これらの硬化剤は、単独でまたは２種以上を混合して用いることができる。
【００３１】
前記有機過酸化物としては、ジアシルパーオキサイド類、ケトンパーオキサイド類、パーオキシケタール類、ハイドロパーオキサイド類、ジアルキルパーオキサイド類、パーオキシジカーボネート類、パーオキシエステル類等が挙げられる。活性酸素量が多く、活性化エネルギーの小さいという観点から、ジアシルパーオキサイド類、ハイドロパーオキサイド類およびケトンパーオキサイド類が好ましい。具体的には、低温活性のイソブチリルパーオキサイド、３，５，５−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド等が特に好ましい。
【００３２】
前記過硫酸塩としては、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム等が挙げられ、前記水溶性アゾ化合物としては、２，２−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩、４，４−アゾビス（４−シアノ吉草酸）等が挙げられる。
【００３３】
本発明の結合材組成物における硬化剤の含有量は、要求される硬化速度および着色舗装体の強度と結合材組成物の保存安定性とのバランスの観点から、結合材組成物に含有される縮重合系樹脂１００重量部に対し、好ましくは０．０１〜２０重量部、より好ましくは０．０５〜１５重量部、更に好ましく０．１〜５重量部である。なお、硬化剤は、結合材組成物の水中に含有させる。硬化促進剤が水中に存在する場合には、結合材組成物の保存安定性の観点から、硬化剤は塗工直前に添加するのが好ましい。
【００３４】
本発明の結合材組成物に用いられる硬化促進剤としては、油溶性硬化促進剤であっても水溶性硬化促進剤であってもよい。硬化速度の点から水溶性硬化促進剤を用いるのが好ましい。油溶性硬化促進剤としては、本発明の所望の効果を阻害しない限り特に限定されるものではないが、アニリン誘導体、トルイジン誘導体、金属石鹸類、チオ尿素誘導体等が挙げられる。水溶性硬化促進剤としては、過酸化水素水、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム等の亜硫酸塩、二価の鉄塩、Ｌ−アスコルビン酸、Ｌ−アスコルビン酸ナトリウム等が挙げられる。これらの硬化促進剤は、単独でまたは２種以上を混合して用いることができる。
【００３５】
本発明の結合材組成物における硬化促進剤の含有量は、要求される硬化速度および着色舗装体の強度と結合材組成物の保存安定性とのバランスの観点から、該結合材組成物に含有される縮重合系樹脂１００重量部に対し、好ましくは０．０１〜２０重量部、より好ましくは０．０５〜１０重量部、特に好ましくは０．１〜５重量部である。なお、硬化促進剤は、結合材組成物の水中に含有させる。硬化剤が水中に存在する場合には、結合材組成物の保存安定性の観点から、硬化促進剤は塗工直前に添加するのが好ましい。
【００３６】
なお、硬化剤を塗工直前に添加して結合材組成物を調製する場合、および／または硬化促進剤を塗工直前に結合材組成物に添加する場合は、予め水または水溶性溶剤に溶解しておくことが好ましい。水溶性溶剤としては、たとえば、アセトン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、エタノール、イソプロパノール等が挙げられる。
【００３７】
本発明の結合材組成物には、硬化後の樹脂の架橋密度を高める観点から、ラジカル重合可能な不飽和結合を２つ以上有する化合物（以下、不飽和結合を２つ以上有する化合物という）をさらに含有させるのが好ましい。
【００３８】
本発明に用いられる不飽和結合を２つ以上有する化合物としては、たとえば、アリル基を有する化合物、両末端（メタ）アクリル基を有する化合物およびジビニル基を有する化合物からなる群より選ばれる１種以上の化合物が挙げられる。これらの中では、本発明の結合材組成物を舗装に塗工する際、たとえば、当該結合材組成物を加熱して用いるような場合、硬化前の加熱された溶融状態では、縮重合系樹脂と相溶し、該樹脂の溶融粘度を低下させる作用を有し、また該樹脂の溶融粘度低下に伴い、高反応性となり、かつ不飽和結合量が向上し、その結果、架橋密度が向上することによる硬化後の着色舗装体の強度向上、結合材組成物の保存安定性、塗工時の臭気等の観点から、アリル基を含有する化合物が好ましい。具体的には、フタル酸ジアリル、イソフタル酸ジアリル、テレフタル酸ジアリル、マレイン酸ジアリル、イタコン酸ジアリル、ヘキサヒドロフタル酸ジアリル、ジアリルフタレートプレポリマー、ジアリルイソフタレートプレポリマー等のジアリル化合物および１，２，４−ベンゼントリカルボン酸トリアリル等のトリアリル化合物がより好ましい。
【００３９】
また、両末端（メタ）アクリル基を有する化合物としては、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、１，３−ブチレングリコールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート等が挙げられ、トリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート等が好ましい。ジビニル基を有する化合物としては、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン等が好ましい。これらの不飽和結合を２つ以上有する化合物は単独でまたは２種以上を混合して使用してもよい。
【００４０】
本発明の結合材組成物における不飽和結合を２つ以上有する化合物の含有量は、着色舗装体の高強度化、および耐熱性、耐水性の向上の観点から、縮重合系樹脂１００重量部に対し、好ましくは０．５〜８０重量部、より好ましくは１〜６０重量部である。なお、不飽和結合を２つ以上有する化合物は、架橋反応への関与をより高める観点から、前記縮重合系樹脂に内添して用いるのが好ましい。かかる場合、結合材組成物における不飽和結合を２つ以上有する化合物の含有量が好ましくは前記範囲内となるように内添すればよい。なお、内添の方法としては、たとえば、縮重合系樹脂と不飽和結合を２つ以上有する化合物とを有機溶剤に溶解させ、水および所望により界面活性剤を加え、有機溶剤を留去して水系に転相させる方法等が挙げられる。また、不飽和結合を２つ以上有する化合物は塗工直前に添加しても良い。
【００４１】
さらに本発明の結合材組成物には、前記成分の他に、公知の各種添加剤、たとえば、ベンゾトリアゾール、ベンゾフェノン等の紫外線吸収剤、クロロメチルフェノール系等の防黴剤、ＥＤＴＡ等のキレート剤、炭酸カルシウム、タルク等の充填剤、酸素吸収剤等を本発明の効果を損なわない範囲で配合してもよい。
【００４２】
さらに、ＭＤＩ等のイソシアネート類を添加して、硬化後の樹脂の架橋密度をより高めることもできる。
【００４３】
本発明の結合材組成物に用いられる水としては、水道水、イオン交換水、蒸留水等を挙げることができるが、本発明の所望の効果の発現を阻害しない限り、特に限定はない。その含有量は、水以外の前記成分を含有させたときに総量が１００重量％となるように調整される。
【００４４】
本発明はまた、自己分散型水系樹脂分散体に関する。本明細書において、自己分散型水系樹脂分散体（以下、樹脂分散体という）とは、具体的には、ラジカル重合可能な不飽和結合を有する不飽和ジカルボン酸またはその酸無水物を構成モノマーの少なくとも一種とする、酸価が３〜１００ｍｇＫＯＨ／ｇである縮重合系樹脂を水に分散してなる、樹脂の水分散体であり、本発明の結合材組成物を調製するために好適に用いられる。
【００４５】
かかる樹脂分散体に含有される縮重合系樹脂は、前記する縮重合系樹脂と同様である。その含有量は、樹脂分散体において、好ましくは１０〜６０重量％、より好ましくは２０〜５０重量％である。樹脂分散体には所望により、硬化剤および／または硬化促進剤を水中に添加することもできる。硬化剤および硬化促進剤を共に水中に含有させる場合には、樹脂分散体の保存時にそれらを直接接触させないようにするのが好ましい。たとえば、硬化剤および硬化促進剤のいずれか一方を塗工直前に添加して用いるようにするのが好ましい。また、硬化剤および硬化促進剤以外のその他の成分、たとえば、前記不飽和結合を２つ以上有する化合物等を水中に含有および／または縮重合系樹脂に内添させてもよい。また、樹脂分散体に用いられる水も前記と同様であり、その含有量は樹脂分散体の水以外の成分と併せて総量で１００重量％となるように調整する。
【００４６】
続いて、本発明の結合材組成物の製造方法について説明する。該結合材組成物は、たとえば、少なくとも下記成分：
（１）ラジカル重合可能な不飽和結合を有する不飽和ジカルボン酸またはその酸無水物を構成モノマーの少なくとも一種とする、酸価が３〜１００ｍｇＫＯＨ／ｇである縮重合系樹脂の水分散体、および
（２）着色剤
（３）硬化剤
（４）硬化促進剤
の全ての成分または適宣成分を選択して組み合わせ、常法により混合して製造することができる。
【００４７】
好ましくは、当該樹脂の水分散体、着色剤および硬化剤を常法により混合して結合材組成物を製造する。当該樹脂の水分散体、着色剤、硬化剤、硬化促進剤以外のその他の成分は、かかる混合時に適宜添加して共に混合すればよい。
【００４８】
前記樹脂分散体は、転相乳化等により製造する。たとえば、前記縮重合系樹脂、および不飽和結合を２つ以上有する化合物等のその他の成分を縮重合系樹脂に内添させる場合にはそれらの成分を有機溶剤に溶解させ、前記水や所望により界面活性剤等を加えた後、有機溶剤を留去して水系に転相することにより製造する。転相は、水を加えた時に起こってもよいが、安定な樹脂の水分散体を得る観点から、有機溶剤の留去中に起こるようにすることが好ましい。なお、着色剤、硬化剤、硬化促進剤、その他の成分を含有させるような場合には、縮重合系樹脂と水を含有してなる樹脂分散体の製造時または製造後に適宜混合すればよい。
【００４９】
前記有機溶剤としては、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン等の炭素数３〜８のケトン系溶剤、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）等の炭素数４〜８のエーテル系溶剤等が好ましく、アセトン、メチルエチルケトンおよびＴＨＦが更に好ましい。有機溶剤の使用量としては、本発明の樹脂分散体に用いられる縮重合系樹脂１００重量部に対し有機溶剤１００〜６００重量部であることが好ましい。
【００５０】
また、前記水の使用量としては、本発明の樹脂分散体に用いられる縮重合系樹脂１００重量部に対し１００〜１０００重量部であることが好ましい。この場合、水にアセチレングリコール化合物、各種アニオン、ノニオン等の界面活性剤、特には高級アルコール硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩等を縮重合系樹脂１００重量部に対し１〜２０重量部程度さらに添加すると、当該樹脂微粒子の平均粒径を小さくすることができ、かつ樹脂濃度を高めることができるので好ましい。
【００５１】
また、有機溶剤の留去は、たとえば、減圧下２５〜７０℃で行うことが好ましく、有機溶剤の含有量を好ましくは１重量％以下、さらに好ましくは０．１重量％以下に調整することが望ましい。また、得られた処理液のｐＨを６〜１０となるように調整することがさらに好ましい。ｐＨの調整には、前述の中和剤等を用いることができる。
【００５２】
なお、前記樹脂分散体に含有される縮重合系樹脂の平均粒径は、たとえば用いる縮重合系樹脂の分子量、酸価、中和度、転相乳化の条件等を変えることにより適宜調整することができる。
【００５３】
本発明の結合材組成物は、塗工作業性や安全性に優れ、さらに硬化性や保存安定性にも優れたものである。硬化速度を高めるために加熱を行なっても良い。本発明の結合材組成物を施工場所に均一に塗工することにより、本発明の結合材組成物により着色された着色舗装体を得ることができる。さらに、所望により、結合材組成物に骨材またはその他の添加剤を加えた組成物を塗工して着色舗装体を得ることもできる。その他の添加剤としては、フィラー、剥離防止剤、酸化防止剤等をあげることができる。骨材としては、砂、砕石、玉砕、砂利、再生骨材、セラミック等を挙げることができる。骨材を添加する場合の骨材の含有量は、５〜９０重量％が好ましく、２０〜８５重量％がより好ましい。
【００５４】
【実施例】
樹脂製造例１
ポリエステル樹脂の調製
ビスフェノールＡプロピレンオキサイド付加物（平均付加モル数：２．２モル）３５００ｇ、フマル酸１１６０ｇ（全酸成分中１００モル％）、ハイドロキノン０．３ｇおよび酸化ジブチル錫８．４ｇを窒素気流下にて１６０℃で４時間反応させた。その後、２００℃まで昇温後、常圧にて１時間、９．３３ｋＰａの減圧下で１時間反応させた。得られたポリエステル樹脂の物性は酸価（ＡＶ）が２３．０ｍｇＫＯＨ／ｇ、水酸基価（ＯＨＶ）が３３．７ｍｇＫＯＨ／ｇ、軟化点（Ｔｍ）が９５．１℃、ガラス転移点（Ｔｇ）が８１．３℃、数平均分子量が３３００の固体であった。これを樹脂（１）とする。軟化点は、高化式フローテスター（島津製作所製）を用い、荷重２０ｋｇｆ（１９６Ｎ）、オリフィス径１０ｍｍ、オリフィス長さ１ｍｍ、３℃／分の昇温条件で測定し、半量流れ出た温度を軟化点とした。また、ガラス転移点は、示差走査熱量計、ＤＳＣ２００（セイコー電子社製）により、１０℃／分の昇温条件にて測定し、接線法で求めた。
【００５５】
実施例１
（１）樹脂分散体（Ａ−１）の調製
上記樹脂（１）３００ｇおよびフタル酸ジアリル４５ｇをメチルエチルケトン５４０ｇに溶解させた。次いで、３０％水酸化ナトリウム１６．４ｇを添加して中和し、攪拌下でイオン交換水７５０ｇを加えた後、減圧下４０℃でメチルエチルケトンを留去し水分調整をして、熱硬化性の自己分散型水系ポリエステル樹脂分散体（平均粒径：０．５２μｍ、固形分：３５重量％）を得た〔樹脂分散体（Ａ−１）〕。
【００５６】
（２）樹脂分散体（Ａ−２）の調製
フタル酸ジアリルを用いないこと以外は前記樹脂分散体（Ａ−１）と同様にして調製し、熱硬化性の自己分散型水系ポリエステル樹脂分散体（平均粒径：０．５２μｍ、固形分：３５重量％）を得た〔樹脂分散体（Ａ−２）〕。
【００５７】
（３）樹脂分散体（Ｂ−１）の調製
上記樹脂分散体（Ａ−１）１００ｇに対し、攪拌下、１０％過硫酸アンモニウムを１０ｇ加えて熱硬化性の自己分散型水系ポリエステル樹脂分散体（平均粒径：０．５２μｍ、固形分：３３重量％）を得た〔樹脂分散体（Ｂ−１）〕。
【００５８】
（４）樹脂分散体（Ｃ−１）の調製
上記樹脂分散体（Ａ−１）１００ｇに対し、攪拌下、１０％亜硫酸ナトリウムを１０ｇ加えて熱硬化性の自己分散型水系ポリエステル樹脂分散体（平均粒径：０．５２μｍ、固形分：３３重量％）を得た〔樹脂分散体（Ｃ−１）〕。
【００５９】
（５）樹脂分散体（Ｃ−２）の調製
上記樹脂分散体（Ａ−１）１００ｇに対し、攪拌下、１０％Ｌ−アスコルビン酸ナトリウムを１０ｇ加えて熱硬化性の自己分散型水系ポリエステル樹脂分散体（平均粒径：０．５２μｍ、固形分：３５重量％）を得た〔樹脂分散体（Ｃ−２）〕。
【００６０】
実施例２〜８
実施例１で調製した樹脂分散体、着色剤、硬化剤、硬化促進剤、骨材を表１の配合（重量部）に従って混合し、結合材組成物を調製した。次いで、当該結合材組成物をアルミカップに注いだ後、室温に放置し、指で触れても指につかなくなるまでの時間を硬化時間（分）として測定した。なお、硬化時間が１時間以内であれば◎、１時間を超えて２時間以内であれば○とした。
【００６１】
また、前記結合材組成物を施工場所に塗工し、その際の不快臭の有り無しにより塗工作業性を評価した。以上の結果を表１に併記する。
【００６２】
【表１】

【００６３】
表１より、本発明の結合材組成物の硬化時間は通常行われる塗工において問題とならない時間内にあり、塗工作業性も優れることが分かる。
【００６４】
【発明の効果】
本発明によれば、塗工作業性や安全性に優れた、均一な硬化反応を生じ得る着色舗装用結合材組成物が得られ、当該組成物を施工場所に塗工することにより、実用上充分な強度を有する着色舗装体を得ることができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a colored pavement binder composition and a colored pavement formed by using the colored pavement binder composition.
[0002]
[Prior art]
A colored pavement binder composition is used for colored pavements, colored pavements, anti-slip pavements, such as roadways, sidewalks, amusement parks, playgrounds, parks, and plazas, without using asphalt or modified asphalt. Examples of such a colored pavement binder composition include, for example, C4-C9 petroleum resin, terpene and / or phenol resin and other petroleum resins, coumarone indene resin, xylene resin and the like in JP-A-4-100902. A composition comprising a coal resin, a petroleum solvent extract oil, a thermoplastic rubber, and the like is disclosed. JP-A-11-21385 discloses a composition containing an isoprene-based carbonized resin.
[0003]
The conventional colored pavement binder composition is mixed with aggregate in a heated and melted state in the same manner as in the case of using asphalt or modified asphalt, and is coated in a thin layer at a construction site. For this reason, there are problems in terms of danger and odor during heating and mixing.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
It is an object of the present invention to provide a colored pavement binder composition that does not require heating and mixing and that can generate a uniform curing reaction, which is excellent in safety, and a colored pavement using the composition. And
[0005]
[Means for Solving the Problems]
That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) A polycondensation resin, a colorant, and a curing agent having an acid value of 3 to 100 mgKOH / g, comprising an unsaturated dicarboxylic acid having an unsaturated bond capable of radical polymerization or an acid anhydride thereof as at least one constituent monomer. And a colored pavement binder composition comprising water, and
(2) A colored paving binder composition using the colored paving binder composition according to (1),
About.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The colored pavement binder composition of the present invention (hereinafter referred to as a binder composition) contains a fine particle condensation polymerization resin, a colorant, a curing agent and water, and the condensation polymerization resin is a specific acid. Each of those components is uniformly dispersed or dissolved in water to form a stable aqueous dispersion of resin. The binder composition of the present invention contains a condensation polymerization resin, a colorant, and a curing agent. The curing reaction proceeds by heating, but further includes a curing accelerator from the viewpoint of proceeding the curing reaction at room temperature. It is preferable to do so. When using a curing accelerator, avoid the direct contact between the curing agent and the curing accelerator, suppress a rapid curing reaction, and improve the storage stability of the binder composition. It is preferable to add to the binder composition of the present invention. Or it is preferable to add a hardening accelerator and a hardening | curing agent just before coating, and to prepare and use the binder composition of this invention.
[0007]
The binder composition of the present invention is excellent in coating workability, and when it is uniformly applied, mixed and adhered to the construction site, unsaturated bonds present in the polycondensation resin uniformly dispersed in the aqueous medium are present. The polymerization reaction involved progresses uniformly, and curing occurs efficiently throughout, and a colored pavement that is practically sufficiently strong is formed at the construction site, and as a result, a colored pavement with excellent durability is obtained. . Also, the time required for curing is in a range where there is no problem in ordinary coating. Furthermore, the binder composition of the present invention is made of a raw material having no odor or fire risk, and the conventional problems relating to the risk and the like are greatly improved.
[0008]
The condensation polymerization resin contained in the binder composition of the present invention is an unsaturated dicarboxylic acid having an unsaturated bond capable of radical polymerization or an acid anhydride thereof, and has an acid value of 3 to 100 mgKOH. / G, preferably 10-70 mg KOH / g of resin. The polycondensation resin is in the form of fine particles, and the average particle diameter is preferably 0.01 to 10 μm, more preferably 0.02 to 5 μm from the viewpoint of dispersibility.
[0009]
If the acid value of the polycondensation resin is less than 3 mgKOH / g, a stable aqueous dispersion cannot be obtained. If the acid value exceeds 100 mgKOH / g, the hydrophilicity of the resin increases and becomes water-soluble, making it difficult to obtain a high-concentration product. .
[0010]
The acid value is measured according to JIS K 0070, and the average particle diameter is measured by, for example, a laser diffraction particle size distribution analyzer, SALD-2000J (manufactured by Shimadzu Corporation).
[0011]
Specifically, the polycondensation resin used in the present invention is preferably polyester or polyester polyamide from the viewpoint of manifesting the desired effect of the present invention.
[0012]
The polycondensation resin used in the present invention, for example, the polyester can be produced by, for example, polycondensing an acid component listed below as a constituent monomer with a polyol component.
[0013]
Examples of the unsaturated dicarboxylic acid having an unsaturated bond capable of radical polymerization as an acid component or an acid anhydride thereof include maleic acid, fumaric acid, tetrahydrophthalic acid, itaconic acid, citraconic acid, and acid anhydrides thereof. Maleic acid, fumaric acid, maleic anhydride and tetrahydrophthalic anhydride are preferred. These can be used alone or in admixture of two or more. The content of these acid components is preferably 20 to 100 mol%, more preferably 50 to 100 mol% in the total acid components.
[0014]
In addition, there is no limitation in particular as acid components other than the said acid component which can be used for this invention, For example, the following polyhydric carboxylic acid or its derivative (s) can be used.
[0015]
The polyvalent carboxylic acid or derivative thereof is not particularly limited, but preferably a divalent and trivalent non-radical reactive carboxylic acid having 4 to 40 carbon atoms is used. For example, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, Succinic acid, dimer acid, alkenyl succinic acid (C4 to C20), divalent carboxylic acid such as cyclohexanedicarboxylic acid, naphthalenedicarboxylic acid, and trivalent carboxylic acid such as 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, anhydrides thereof, The lower alkyl ester (C1-C4) is mentioned. In addition, when using a non-radical reactive acid component as the other acid component, the above-mentioned unsaturated dicarboxylic acid having an unsaturated bond capable of radical polymerization or an acid anhydride thereof should be used within the above exemplified range. Is preferred.
[0016]
On the other hand, the polyol component is not particularly limited, and preferably ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, glycerin, pentaerythritol, trimethylolpropane, sorbitol, 1,6-hexanediol, and the like. And aliphatic polyols having 2 to 10 carbon atoms or aromatic polyols such as bisphenol A and hydrogenated bisphenol A and their alkylene (C2 to C3) oxide adducts (addition moles: n = 2 to 20). In particular, a propylene oxide adduct and an ethylene oxide adduct of bisphenol A are preferable from the viewpoint of heat resistance and water resistance.
[0017]
The polycondensation of the polyol component and the acid component can be carried out by a known method, for example, by reacting the polyol component and the acid component in an inert gas atmosphere at a temperature of 180 to 250 ° C. What is necessary is just to determine by tracking softening point (Tm), an acid value, etc. which become a parameter | index of molecular weight.
[0018]
The molar ratio between the polyol component and the acid component may be appropriately determined depending on the acid value, number average molecular weight, glass transition point (Tg), and the like of the obtained polyester, but is 1: 0.6 to 1: 1. 0.5 (polyol component: acid component) is preferable.
[0019]
In this polycondensation, additives such as an esterification catalyst such as dibutyltin oxide and a polymerization inhibitor such as hydroquinone and t-butylcatechol can be appropriately used.
[0020]
On the other hand, the polyester polyamide which is one of the preferred embodiments of the polycondensation resin used in the present invention is an amine derivative in a known method, for example, in the component containing the acid component and the polyol used in the production of the polyester. Can be produced by condensation polymerization. Such amine derivatives are not particularly limited, and are polyamines such as ethylenediamine, hexamethylenediamine, diethylenetriamine, and xylylenediamine; aminocarboxylic acids such as methylglycine, trimethylglycine, 6-aminocaproic acid, δ-aminocaprylic acid, and ε-caprolactam. And amino alcohols such as ethanolamine and propanolamine, and methylglycine, trimethylglycine and 6-aminocaproic acid are preferred from the viewpoint of solubility in organic solvents.
[0021]
In the synthesis of the polyester polyamide, the molar ratio of the polyol component, the acid component, and the amine derivative is appropriately determined according to the value of the polyester polyamide, such as the acid value, the number average molecular weight, and the glass transition point, as in the case of the polyester. do it.
[0022]
The acid value of the resulting polycondensation resin can be adjusted, for example, by adjusting the raw material, for example, the molar ratio of the acid component / polyol component, the reaction time, and the like.
[0023]
The average particle size is adjusted, for example, by adjusting the molecular weight, acid value, neutralization degree, etc. of the resulting polycondensation resin, dissolving the resin in an organic solvent, adding water, and optionally a surfactant, etc. The organic solvent can be removed by distilling off the organic solvent, and the phase can be appropriately adjusted by changing the phase inversion emulsification conditions and the like.
[0024]
The condensation polymerization resin used in the present invention preferably has a hydroxyl value (OHV) based on JIS K 0070 of 1 to 50 mgKOH / g. Further, the glass transition point (Tg) (measured by a differential scanning calorimeter) of the resin is −50 to 100 ° C., the softening point (Tm) (measured by a flow tester method) is 180 ° C. or less, and the number average molecular weight (by GPC method). The value in terms of polystyrene is preferably 1000 to 50000. Moreover, when this resin is polyester polyamide, it is preferable that the amine value based on ASTM D2073 of this resin is 10 mgKOH / g or less.
[0025]
Furthermore, it is preferable that at least a part of the carboxyl group present in the condensation polymerization resin is neutralized. For example, a neutralizing agent is used before or when preparing the binder composition of the present invention. What is necessary is just to neutralize, and the neutralization method is not specifically limited.
[0026]
The neutralizing agent is not particularly limited as long as it can ionize a carboxyl group, but is preferably a hydroxide such as an alkali metal or an alkaline earth metal and various amines, particularly an alkali metal hydroxide. The amount used is preferably 0.8 to 1.4 equivalents relative to 1 equivalent of carboxyl groups in the condensation polymerization resin. The neutralizing agent may be used as it is, but may be used after diluting and dissolving in a very small amount of water.
[0027]
The content of the condensation polymerization resin in the binder composition of the present invention varies depending on the method of using the binder composition, but is preferably 10 to 70 from the viewpoint of the balance between the required strength and the stability of the dispersion. % By weight, more preferably 30 to 60% by weight. Further, in terms of solid content, it is preferably 3 to 99.9% by weight, more preferably 5 to 98% by weight.
[0028]
Moreover, in addition to the said condensation polymerization type resin, other resin can also be suitably used for the binder composition of this invention in the range which does not inhibit the expression of the desired effect of this invention.
[0029]
Examples of the colorant used in the present invention include colored pigments such as bengara, carbon black, titanium oxide, and phthalocyanine blue. Regarding black, black ink in which carbon black is dispersed is desirable from the viewpoint of weather resistance. The content of the color pigment in the binder composition is preferably 0.1 to 50% by weight, more preferably 0.5 to 30% by weight, from the viewpoints of the curing speed and the physical properties of the colored pavement.
[0030]
The curing agent used in the binder composition of the present invention may be an oil-soluble curing agent or a water-soluble curing agent, but a water-soluble curing agent is preferred from the viewpoint of curing speed. Examples of the oil-soluble curing agent include organic peroxides and azo polymerization initiators, and organic peroxides having high reactivity are preferable. On the other hand, examples of the water-soluble curing agent include persulfates, hydrogen peroxide, water-soluble peroxides, water-soluble azo compounds, and the like. These curing agents can be used alone or in admixture of two or more.
[0031]
Examples of the organic peroxide include diacyl peroxides, ketone peroxides, peroxyketals, hydroperoxides, dialkyl peroxides, peroxydicarbonates, and peroxyesters. From the viewpoint that the amount of active oxygen is large and the activation energy is small, diacyl peroxides, hydroperoxides, and ketone peroxides are preferable. Specifically, low temperature active isobutyryl peroxide, 3,5,5-trimethylhexanoyl peroxide and the like are particularly preferable.
[0032]
Examples of the persulfate include ammonium persulfate, potassium persulfate, and sodium persulfate. Examples of the water-soluble azo compound include 2,2-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride and 4,4-azobis. (4-cyanovaleric acid) and the like.
[0033]
The content of the curing agent in the binder composition of the present invention is contained in the binder composition from the viewpoint of the required curing rate and the balance between the strength of the colored pavement and the storage stability of the binder composition. Preferably it is 0.01-20 weight part with respect to 100 weight part of condensation polymerization type-resins, More preferably, it is 0.05-15 weight part, More preferably, it is 0.1-5 weight part. In addition, a hardening | curing agent is contained in the water of a binder composition. When the curing accelerator is present in water, the curing agent is preferably added immediately before coating from the viewpoint of the storage stability of the binder composition.
[0034]
The curing accelerator used in the binder composition of the present invention may be an oil-soluble curing accelerator or a water-soluble curing accelerator. It is preferable to use a water-soluble curing accelerator from the viewpoint of curing speed. The oil-soluble curing accelerator is not particularly limited as long as it does not inhibit the desired effect of the present invention, and examples thereof include aniline derivatives, toluidine derivatives, metal soaps, thiourea derivatives and the like. Examples of the water-soluble curing accelerator include hydrogen peroxide, sulfites such as sodium sulfite and sodium bisulfite, divalent iron salts, L-ascorbic acid, sodium L-ascorbate and the like. These curing accelerators can be used alone or in admixture of two or more.
[0035]
The content of the curing accelerator in the binder composition of the present invention is contained in the binder composition from the viewpoint of the required curing rate and the balance between the strength of the colored pavement and the storage stability of the binder composition. The amount is preferably 0.01 to 20 parts by weight, more preferably 0.05 to 10 parts by weight, and particularly preferably 0.1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the condensation polymerization resin. In addition, a hardening accelerator is contained in the water of a binder composition. When the curing agent is present in water, the curing accelerator is preferably added immediately before coating from the viewpoint of the storage stability of the binder composition.
[0036]
In addition, when preparing a binder composition by adding a curing agent immediately before coating and / or when adding a curing accelerator to a binder composition just before coating, dissolve in water or a water-soluble solvent in advance. It is preferable to keep it. Examples of the water-soluble solvent include acetone, methyl ethyl ketone (MEK), ethanol, isopropanol, and the like.
[0037]
In the binder composition of the present invention, a compound having two or more unsaturated bonds capable of radical polymerization (hereinafter referred to as a compound having two or more unsaturated bonds) from the viewpoint of increasing the crosslinking density of the cured resin. Furthermore, it is preferable to contain.
[0038]
Examples of the compound having two or more unsaturated bonds used in the present invention include one or more selected from the group consisting of a compound having an allyl group, a compound having both terminal (meth) acryl groups, and a compound having a divinyl group. The compound of this is mentioned. Among these, when the binder composition of the present invention is applied to pavement, for example, when the binder composition is heated and used, in the heated molten state before curing, a condensation polymerization resin is used. And has the effect of lowering the melt viscosity of the resin, and as the melt viscosity of the resin is lowered, it becomes highly reactive and the amount of unsaturated bonds is improved. As a result, the crosslinking density is improved. From the viewpoints of improving the strength of the colored pavement after curing, storage stability of the binder composition, odor during coating, and the like, an allyl group-containing compound is preferred. Specifically, diallyl compounds such as diallyl phthalate, diallyl isophthalate, diallyl terephthalate, diallyl maleate, diallyl itaconate, diallyl hexahydrophthalate, diallyl phthalate prepolymer, diallyl isophthalate prepolymer, and 1,2, Triaryl compounds such as triallyl 4-benzenetricarboxylate are more preferred.
[0039]
Examples of the compound having both terminal (meth) acryl groups include ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, Examples include 1,6-hexanediol dimethacrylate, and triethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, and the like are preferable. As the compound having a divinyl group, divinylbenzene, divinylnaphthalene and the like are preferable. These compounds having two or more unsaturated bonds may be used alone or in admixture of two or more.
[0040]
The content of the compound having two or more unsaturated bonds in the binder composition of the present invention is 100 parts by weight of the condensation polymerization resin from the viewpoint of increasing the strength of the colored pavement and improving heat resistance and water resistance. On the other hand, it is preferably 0.5 to 80 parts by weight, more preferably 1 to 60 parts by weight. In addition, it is preferable to use the compound which has 2 or more unsaturated bonds internally added to the said polycondensation-type resin from a viewpoint of raising the participation in a crosslinking reaction more. In such a case, it may be added internally so that the content of the compound having two or more unsaturated bonds in the binder composition is preferably within the above range. As an internal addition method, for example, a polycondensation resin and a compound having two or more unsaturated bonds are dissolved in an organic solvent, water and a surfactant are added if desired, and the organic solvent is distilled off. Examples include a method of phase inversion to an aqueous system. A compound having two or more unsaturated bonds may be added immediately before coating.
[0041]
In addition to the above components, the binder composition of the present invention includes various known additives such as ultraviolet absorbers such as benzotriazole and benzophenone, antifungal agents such as chloromethylphenol, and chelating agents such as EDTA. Further, fillers such as calcium carbonate and talc, oxygen absorbers and the like may be blended within a range not impairing the effects of the present invention.
[0042]
Furthermore, isocyanates such as MDI can be added to further increase the crosslink density of the cured resin.
[0043]
Examples of the water used in the binder composition of the present invention include tap water, ion-exchanged water, and distilled water, but are not particularly limited as long as the desired effects of the present invention are not inhibited. The content is adjusted so that the total amount becomes 100% by weight when the components other than water are contained.
[0044]
The present invention also relates to a self-dispersing aqueous resin dispersion. In the present specification, the self-dispersing aqueous resin dispersion (hereinafter referred to as resin dispersion) specifically refers to an unsaturated dicarboxylic acid having an unsaturated bond capable of radical polymerization or an acid anhydride thereof. An aqueous dispersion of a resin obtained by dispersing a polycondensation resin having an acid value of 3 to 100 mg KOH / g in water, which is preferably used for preparing the binder composition of the present invention. It is done.
[0045]
The condensation polymerization resin contained in the resin dispersion is the same as the condensation polymerization resin described above. The content of the resin dispersion is preferably 10 to 60% by weight, more preferably 20 to 50% by weight. If desired, a curing agent and / or a curing accelerator can be added to the resin dispersion in water. When both the curing agent and the curing accelerator are contained in water, it is preferable that they are not brought into direct contact during storage of the resin dispersion. For example, it is preferable to add and use one of a curing agent and a curing accelerator immediately before coating. Further, other components other than the curing agent and the curing accelerator, for example, a compound having two or more unsaturated bonds may be contained in water and / or internally added to the condensation polymerization resin. The water used in the resin dispersion is the same as described above, and the content thereof is adjusted to 100% by weight in total with the components other than water in the resin dispersion.
[0046]
Then, the manufacturing method of the binder composition of this invention is demonstrated. The binder composition includes, for example, at least the following components:
(1) An aqueous dispersion of a condensation polymerization resin having an acid value of 3 to 100 mgKOH / g, comprising an unsaturated dicarboxylic acid having an unsaturated bond capable of radical polymerization or an acid anhydride thereof as at least one constituent monomer, and
(2) Colorant
(3) Curing agent
(4) Curing accelerator
All of these components or suitable components can be selected and combined and mixed by a conventional method.
[0047]
Preferably, the aqueous dispersion of the resin, the colorant and the curing agent are mixed by a conventional method to produce a binder composition. Other components other than the aqueous dispersion of the resin, the colorant, the curing agent, and the curing accelerator may be appropriately added during mixing and mixed together.
[0048]
The resin dispersion is produced by phase inversion emulsification or the like. For example, when other components such as the condensation polymerization resin and a compound having two or more unsaturated bonds are internally added to the condensation polymerization resin, these components are dissolved in an organic solvent, After adding a surfactant or the like, the organic solvent is distilled off and the phase is changed to an aqueous system. Phase inversion may occur when water is added, but it is preferable that phase inversion occurs during the distillation of the organic solvent from the viewpoint of obtaining a stable aqueous dispersion of resin. In addition, when a colorant, a curing agent, a curing accelerator, and other components are contained, they may be appropriately mixed at the time of or after the production of the resin dispersion containing the condensation polymerization resin and water.
[0049]
As said organic solvent, C3-C8 ketone solvents, such as acetone, methyl ethyl ketone, and diethyl ketone, C4-C8 ether solvents, such as tetrahydrofuran (THF), etc. are preferable, and acetone, methyl ethyl ketone, and THF are further. preferable. The amount of the organic solvent used is preferably 100 to 600 parts by weight of the organic solvent with respect to 100 parts by weight of the condensation polymerization resin used in the resin dispersion of the present invention.
[0050]
The amount of water used is preferably 100 to 1000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the condensation polymerization resin used in the resin dispersion of the present invention. In this case, surfactants such as acetylene glycol compounds, various anions and nonions in water, especially higher alcohol sulfates, polyoxyethylene alkyl ether sulfates, dialkyl sulfosuccinates, β-naphthalene sulfonate formalin condensate salts, etc. Further addition of about 1 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the condensation polymerization resin is preferable because the average particle diameter of the resin fine particles can be reduced and the resin concentration can be increased.
[0051]
The organic solvent is preferably distilled off, for example, at 25 to 70 ° C. under reduced pressure. The content of the organic solvent is preferably adjusted to 1% by weight or less, more preferably 0.1% by weight or less. desirable. Moreover, it is more preferable to adjust the pH of the obtained treatment liquid to be 6 to 10. The above-mentioned neutralizing agent etc. can be used for pH adjustment.
[0052]
The average particle size of the condensation polymerization resin contained in the resin dispersion is appropriately adjusted by changing, for example, the molecular weight, acid value, degree of neutralization, conditions of phase inversion emulsification of the condensation polymerization resin used. Can do.
[0053]
The binder composition of the present invention is excellent in coating workability and safety, and further excellent in curability and storage stability. Heating may be performed to increase the curing rate. A colored pavement colored with the binder composition of the present invention can be obtained by uniformly applying the binder composition of the present invention to a construction site. Furthermore, if desired, a colored pavement can be obtained by applying a composition obtained by adding aggregate or other additives to the binder composition. Examples of other additives include fillers, anti-peeling agents, and antioxidants. Examples of the aggregate include sand, crushed stone, crushed stone, gravel, recycled aggregate, and ceramic. When the aggregate is added, the aggregate content is preferably 5 to 90% by weight, and more preferably 20 to 85% by weight.
[0054]
【Example】
Resin production example 1
Preparation of polyester resin
3500 g of bisphenol A propylene oxide adduct (average number of moles added: 2.2 mol), 1160 g of fumaric acid (100 mol% in all acid components), 0.3 g of hydroquinone and 8.4 g of dibutyltin oxide in a nitrogen stream The reaction was carried out at 4 ° C for 4 hours. Then, after heating up to 200 degreeC, it was made to react at normal pressure for 1 hour under the reduced pressure of 9.33 kPa. The physical properties of the obtained polyester resin are an acid value (AV) of 23.0 mgKOH / g, a hydroxyl value (OHV) of 33.7 mgKOH / g, a softening point (Tm) of 95.1 ° C., and a glass transition point (Tg). The solid was 81.3 ° C. and the number average molecular weight was 3,300. This is designated as resin (1). The softening point was measured using a Koka flow tester (manufactured by Shimadzu Corporation) under a load of 20 kgf (196 N), an orifice diameter of 10 mm, an orifice length of 1 mm, and a temperature rising condition of 3 ° C./min. Points. Further, the glass transition point was measured by a differential scanning calorimeter, DSC200 (manufactured by Seiko Electronics Co., Ltd.) under a temperature rising condition of 10 ° C./min, and obtained by a tangential method.
[0055]
Example 1
(1) Preparation of resin dispersion (A-1)
300 g of the resin (1) and 45 g of diallyl phthalate were dissolved in 540 g of methyl ethyl ketone. Next, 16.4 g of 30% sodium hydroxide was added to neutralize, and 750 g of ion-exchanged water was added with stirring, and then methyl ethyl ketone was distilled off at 40 ° C. under reduced pressure to adjust the water content. A self-dispersing water-based polyester resin dispersion (average particle size: 0.52 μm, solid content: 35% by weight) was obtained [resin dispersion (A-1)].
[0056]
(2) Preparation of resin dispersion (A-2)
A thermosetting self-dispersing aqueous polyester resin dispersion (average particle size: 0.52 μm, solid content: 35) was prepared in the same manner as the resin dispersion (A-1) except that diallyl phthalate was not used. % By weight) [resin dispersion (A-2)].
[0057]
(3) Preparation of resin dispersion (B-1)
To 100 g of the resin dispersion (A-1), 10 g of 10% ammonium persulfate is added with stirring to add a thermosetting self-dispersing aqueous polyester resin dispersion (average particle size: 0.52 μm, solid content: 33 wt. %) [Resin dispersion (B-1)].
[0058]
(4) Preparation of resin dispersion (C-1)
To 100 g of the above resin dispersion (A-1), 10 g of 10% sodium sulfite was added with stirring to form a thermosetting self-dispersing water-based polyester resin dispersion (average particle size: 0.52 μm, solid content: 33 weight). %) [Resin dispersion (C-1)].
[0059]
(5) Preparation of resin dispersion (C-2)
Under stirring, 10 g of 10% L-sodium ascorbate is added to 100 g of the resin dispersion (A-1), and a thermosetting self-dispersing aqueous polyester resin dispersion (average particle size: 0.52 μm, solid content) : 35% by weight) [resin dispersion (C-2)].
[0060]
Examples 2-8
The resin dispersion, colorant, curing agent, curing accelerator, and aggregate prepared in Example 1 were mixed according to the formulation (parts by weight) shown in Table 1 to prepare a binder composition. Next, after pouring the binder composition into an aluminum cup, the binder composition was allowed to stand at room temperature, and the time until it did not stick to the finger even when touched with the finger was measured as the curing time (minutes). In addition, if the curing time was within 1 hour, ◎ if it exceeded 1 hour and was within 2 hours.
[0061]
Moreover, the said binder composition was applied to a construction place, and coating workability | operativity was evaluated by the presence or absence of the unpleasant odor in that case. The above results are also shown in Table 1.
[0062]
[Table 1]

[0063]
From Table 1, it can be seen that the curing time of the binder composition of the present invention is within a time that does not cause a problem in the usual coating, and the coating workability is also excellent.
[0064]
【The invention's effect】
According to the present invention, a colored pavement binder composition that is excellent in coating workability and safety and capable of causing a uniform curing reaction is obtained, and by applying the composition to a construction site, it is practically used. A colored pavement having sufficient strength can be obtained.

Claims

A polycondensation resin having an acid value of 10 to 70 mgKOH / g, a colorant, a curing agent, bone, and an unsaturated dicarboxylic acid having an unsaturated bond capable of radical polymerization or an acid anhydride thereof as at least one constituent monomer A colored pavement binder composition for coloring pavement comprising a material and water, wherein the condensation polymerization resin is an aqueous dispersion in which water is dispersed in the form of fine particles having an average particle size of 0.02 to 5 μm. Binding material composition.

2. The colored pavement binder composition according to claim 1, wherein the condensation polymerization resin is polyester or polyester polyamide.

A colored pavement using the binder composition for colored pavement according to claim 1 or 2 .