JP4975606B2 - Asphalt binder, asphalt pavement construction method - Google Patents
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Description
本発明は、道路舗装、防水材、粘着剤等に適用されるアスファルトバインダー並びにアスファルト舗装の施工方法に関し、特に溶融時、使用時における加熱効率に優れたアスファルトバインダー並びにアスファルト舗装の施工方法に関する。 The present invention relates to an asphalt binder applied to road pavements, waterproofing materials, adhesives, and the like, and an asphalt pavement construction method, and more particularly, to an asphalt binder excellent in heating efficiency at the time of melting and use, and an asphalt pavement construction method.
一般にアスファルトバインダーは、骨材等を配合し、道路舗装材として広く用いられている。 In general, asphalt binders are widely used as road pavement materials by blending aggregates and the like.
以下では、アスファルトバインダーは、高温で液状となる粘結剤、粘着剤であり、アスファルトとも称されるが、以降、アスファルトバインダーという。骨材は、砂、礫、砂利などの無機材料である。また、道路舗装、アスファルト舗装は、所定の性能を発揮するアスファルトバインダーと所定の粒度を有する骨材を、アスファルトバインダーが流動する温度（１５０〜２００℃程度）で混合し、敷ならしたものをいう。アスファルトバインダーと骨材を混合した舗装材料のことを以下、アスファルト混合物という。 Hereinafter, the asphalt binder is a binder and pressure-sensitive adhesive that becomes liquid at high temperatures, and is also referred to as asphalt, but is hereinafter referred to as asphalt binder. Aggregates are inorganic materials such as sand, gravel and gravel. In addition, road pavement and asphalt pavement are those obtained by mixing an asphalt binder exhibiting a predetermined performance and an aggregate having a predetermined particle size at a temperature (about 150 to 200 ° C.) at which the asphalt binder flows and laying. . A pavement material in which an asphalt binder and aggregate are mixed is hereinafter referred to as an asphalt mixture.
道路のアスファルト舗装工事においては、施工容易性を向上させるために、アスファルトバインダーを１５０℃〜２００℃程度まで加熱して骨材と混合し、流動性を向上させ液状とする必要がある。そしてこの液状としたアスファルトバインダーと骨材の混合物を道路上に敷設し、ロードローラーなどで締め固めて転圧することにより路面を仕上げていく。 In road asphalt pavement construction, in order to improve the ease of construction, it is necessary to heat the asphalt binder to about 150 ° C. to 200 ° C. and mix it with the aggregate to improve fluidity and make it liquid. Then, this liquid asphalt binder and aggregate mixture is laid on the road, and the road surface is finished by compacting and rolling with a road roller or the like.
このアスファルトバインダーは、道路舗装用のみならず、住宅の屋根及びコンクリート建造物の屋上等において水の漏洩を防止する防水材等としても使用される。このような防水工事には、防水処理を施したい箇所に、加熱して溶融させたアスファルトバインダーを噴きつけるか又は流し込み、防水層を形成する工法がとられている。さらにはその粘着性を応用した粘着剤としても利用されている。 This asphalt binder is used not only for road paving but also as a waterproof material for preventing water leakage on the roof of a house, the rooftop of a concrete structure, and the like. In such waterproof construction, a method of forming a waterproof layer by spraying or pouring asphalt binder that has been heated and melted into a place where waterproof treatment is desired is employed. Furthermore, it is also used as an adhesive applying its adhesiveness.
即ち、このアスファルトバインダーは、いずれに適用される場合においても使用時において加熱溶融させることが必須となる。従来では、ヒーターやガスバーナー等の加熱装置を利用し、化石燃料を燃焼させてアスファルトバインダーを加熱する方法が一般的であった。 That is, it is essential that this asphalt binder is heated and melted at the time of use in any case. Conventionally, it has been common to use a heating device such as a heater or a gas burner to burn the fossil fuel and heat the asphalt binder.
しかしながら、このようなヒーターやガスバーナー等の加熱装置を利用した加熱方法では、加熱部分の温度を短時間で上昇させることができる一方で、加熱部分から離れた部分については熱伝導や対流等により温度上昇することになるもののその温度上昇速度は前者と比較して遅かった。このため、アスファルトバインダー内において、加熱部分と、加熱部分から離れた部分との間で温度格差が大きくなるという問題点があった。アスファルトバインダーにおける加熱部分から離れた部分の温度を上昇させるべく必要以上に加熱部分を加熱すると、逆に加熱部分のアスファルトバインダーが過度に加熱されてしまう。従って、この過度に加熱されたアスファルトバインダーからは、蒸気や煙が発生することにより悪臭が生じ、またアスファルトバインダー自体の劣化も招くことから舗装の仕上がりや、防水用アスファルトルーフィング、粘着剤の性能にも悪影響を及ぼすことになる。 However, in such a heating method using a heating device such as a heater or a gas burner, the temperature of the heating part can be increased in a short time, while the part away from the heating part is caused by heat conduction or convection. Although the temperature increased, the rate of temperature increase was slower than the former. For this reason, in the asphalt binder, there has been a problem that the temperature difference between the heated portion and the portion away from the heated portion becomes large. If the heating part is heated more than necessary to raise the temperature of the part of the asphalt binder away from the heating part, the asphalt binder in the heating part is excessively heated. Therefore, this overheated asphalt binder produces a foul odor due to the generation of steam and smoke, and also causes the deterioration of the asphalt binder itself, resulting in paving finish, waterproof asphalt roofing, and performance of adhesives. Will also have an adverse effect.
このため、アスファルトバインダーと骨材の混合物を道路上に敷設する際において加熱効率に優れ、しかも全体的に温度格差が生じることなく均一に加熱することができる方法が従来から求められていた。 For this reason, when laying a mixture of an asphalt binder and an aggregate on a road, there has been a demand for a method that is excellent in heating efficiency and can be uniformly heated without causing a temperature difference as a whole.
特許文献１では、防水用アスファルトルーフィングの均等な加熱を目的とし、その表面に金属やその酸化物等の導電性又は電磁誘導効果のある粒子状物質を塗布し、交番磁界の誘導によるうず電流を発生させて加熱する、いわゆる電磁誘導加熱を利用したアスファルト防水施工方法が提案されている。 In Patent Document 1, for the purpose of uniform heating of waterproofing asphalt roofing, a conductive or electromagnetically inductive particulate material such as a metal or its oxide is applied to the surface, and an eddy current is induced by induction of an alternating magnetic field. An asphalt waterproofing construction method using so-called electromagnetic induction heating that generates and heats has been proposed.
また、電磁誘導加熱を利用した方法のみならず、アスファルトと骨材の混合物を誘電加熱する方法も提案されている（例えば、特許文献２参照。）。この特許文献２の開示技術では、高周波誘電装置を利用してアスファルト混合物を加熱するものである。 Moreover, not only a method using electromagnetic induction heating but also a method of dielectrically heating a mixture of asphalt and aggregate has been proposed (see, for example, Patent Document 2). In the technique disclosed in Patent Document 2, an asphalt mixture is heated using a high-frequency dielectric device.
また、同じく、アスファルト混合物を誘電加熱する特許文献３には、アスファルトバインダーに無機物である岩石を混合したマイクロ波を照射したときの温度上昇が、かかる岩石を混合していないものと比較して著しく上昇することが示されている。 Similarly, in Patent Document 3 in which an asphalt mixture is dielectrically heated, the temperature rise when irradiating microwaves in which an asphalt binder is mixed with rocks that are inorganic is significantly higher than that in which such rocks are not mixed. It has been shown to rise.
また、類似の技術的思想として、アスファルト舗装発生材を搬送しつつ誘導加熱処理を施し、次工程では、別に加熱処理を施した新規アスファルト混合物と混合するアスファルトリサイクル方法も開示されている（例えば、特許文献４参照。）。 Further, as a similar technical idea, an asphalt recycle method is also disclosed in which an asphalt pavement generating material is conveyed while being subjected to induction heating treatment and mixed with a new asphalt mixture subjected to separate heat treatment in the next step (for example, (See Patent Document 4).
また、アスファルトを高い加熱効率を以って誘電加熱する装置も開示されている（例えば、特許文献５参照。）。 Also disclosed is an apparatus that dielectrically heats asphalt with high heating efficiency (see, for example, Patent Document 5).
更に舗装用加熱アスファルト混合物を製造する上で、配合材を加熱するための容器に対するマイクロ波の吸収特性を向上させる方法も提案されている（例えば、特許文献６参照。）。
しかしながら、上述した従来のアスファルト混合物およびアスファルトルーフィングの加熱方法では、アスファルトバインダー自体に対して何ら改変を施すことなく、或いは何ら物質を混合させることなく、単に誘導加熱したに過ぎないものである。なお、特許文献３には、上述したようにアスファルトバインダーに岩石を混合することによりマイクロ波を照射したときの加熱効率を向上させる旨の記載があり、アスファルト混合物の電磁誘導による加熱効率を向上させる観点から、アスファルトバインダーの中に何らかの物質を混合させるという思想は開示されているものといえる。 However, the conventional asphalt mixture and the asphalt roofing heating method described above are merely induction-heated without any modification to the asphalt binder itself or without mixing any substances. In addition, in patent document 3, there exists description of improving the heating efficiency at the time of irradiating a microwave by mixing a rock with an asphalt binder as mentioned above, and improves the heating efficiency by the electromagnetic induction of an asphalt mixture. From the viewpoint, it can be said that the idea of mixing some substance into the asphalt binder is disclosed.
しかしながら、この特許文献３の開示技術である、アスファルトバインダーと岩石または砕石を混合する技術は、従来から道路舗装材料の製造方法として実施されてきた方法であり、特段に誘電加熱による加熱効率を向上させる観点から開示されたものとはいえない。さらには、岩石を混合するというステップが施工工程に入ることから施工設備、施工労力の負担が増大し、しかも岩石を均一に混合させるためには、岩石を混合したアスファルトバインダーの撹拌時間が長期化し、撹拌労力の増大も少なからず問題となる。また、防水材用途、粘着剤用途などのようにアスファルトバインダーに岩石を混合することが不可能な用途があり、さらにアスファルトバインダーの誘電加熱による加熱効率を向上させる観点から、岩石を混合する前のアスファルトバインダーそのものに対して、電磁波を照射した際の誘電加熱性能を持たせる必要性があった。 However, the technique disclosed in Patent Document 3, which is a technique of mixing asphalt binder and rock or crushed stone, has been conventionally practiced as a method for producing road pavement materials, and particularly improves heating efficiency by dielectric heating. It cannot be said that it was disclosed from the viewpoint of making it happen. Furthermore, since the step of mixing rocks enters the construction process, the burden on the construction equipment and construction labor increases, and in order to mix the rocks uniformly, the stirring time of the asphalt binder mixed with rocks is prolonged. In addition, the increase in stirring labor is not a problem. In addition, there are applications where it is impossible to mix rocks with asphalt binders, such as waterproofing materials and adhesives, and from the viewpoint of improving the heating efficiency of dielectric heating of asphalt binders, The asphalt binder itself must have dielectric heating performance when irradiated with electromagnetic waves.
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、使用時において加熱溶融させる際に、電磁波を照射した場合に加熱効率を向上させることができ、しかも全体的に均一的な加熱を実現することが可能なアスファルトバインダー並びにこれを利用したアスファルト舗装の施工方法を提供することにある。 Therefore, the present invention has been devised in view of the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to improve the heating efficiency when electromagnetic waves are irradiated when heating and melting in use. Another object of the present invention is to provide an asphalt binder capable of achieving uniform heating as a whole and a method for constructing an asphalt pavement using the asphalt binder.
本発明者は、上述した課題を解決するために、アスファルト舗装等に適用できるアスファルトバインダーにおいて、アスファルトバインダー中に水酸基を有する有機化合物を含有させた場合に、電磁波を照射することにより、加熱効率が向上し、具体的には、水酸基価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上となるようにアスファルトバインダー中に水酸基を有する有機化合物を含有させた場合において、電磁波が照射された場合に、上記有機化合物の有する水酸基に基づいて誘電加熱による温度上昇を助長させることを特徴とするアスファルトバインダーを発明した。 In order to solve the above-described problems, the present inventor, in an asphalt binder that can be applied to asphalt pavement and the like, includes an organic compound having a hydroxyl group in the asphalt binder. More specifically, when an organic compound having a hydroxyl group is contained in the asphalt binder so that the hydroxyl value is 1 mgKOH / g or more, when an electromagnetic wave is irradiated, the hydroxyl group of the organic compound is increased. Based on this, an asphalt binder was invented that promotes the temperature rise due to dielectric heating.
即ち、請求項１記載のアスファルトバインダーは、水酸基を有する有機化合物を含有し、水酸基価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、電磁波が照射された場合に上記有機化合物における水酸基に基づいて誘電加熱による温度上昇を助長させることを特徴とする。 That is, the asphalt binder according to claim 1 contains an organic compound having a hydroxyl group, has a hydroxyl value of 1 mg KOH / g or more, and rises in temperature due to dielectric heating based on the hydroxyl group in the organic compound when irradiated with electromagnetic waves. It is characterized by promoting.
また、請求項２記載のアスファルト舗装の施工方法は、水酸基を有する有機化合物を含有し、水酸基価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であるアスファルトバインダーに電磁波を照射することにより誘電加熱し、この誘電加熱したアスファルトバインダーと骨材を混合することによりアスファルト混合物とすることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for constructing an asphalt pavement comprising: an organic compound having a hydroxyl group; dielectric heating by irradiating an electromagnetic wave to an asphalt binder having a hydroxyl value of 1 mgKOH / g or more; It is characterized by making an asphalt mixture by mixing a binder and an aggregate.
また、請求項３記載のアスファルト舗装の施工方法は、水酸基を有する有機化合物を含有し、水酸基価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であるアスファルトバインダーと骨材をあらかじめ混合した後に舗装用路面に敷設し、敷設したアスファルトバインダーに対して電磁波を照射し、流動させた後に平坦化することを特徴とする。 Moreover, the construction method of the asphalt pavement according to claim 3 includes an organic compound having a hydroxyl group, an asphalt binder having a hydroxyl value of 1 mgKOH / g or more and an aggregate are mixed in advance and then laid on a pavement road surface. The asphalt binder is flattened after being irradiated with electromagnetic waves and flowing.
本発明に係るアスファルトバインダーは、水酸基を有する有機化合物を含有し、水酸基価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、電磁波が照射された場合に、上記有機化合物の有する水酸基に基づいて、誘電加熱による温度上昇を助長させる。即ち、水酸基を有する有機化合物を含有し、水酸基価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、誘電加熱による温度上昇を助長させるために必要な極性を持たせることが可能となる。このため、このような本発明に係るアスファルトバインダーに対して電磁波を照射することにより、アスファルトバインダー自体の発熱により温度上昇を促進させることが可能となる。また、被加熱物全体の均一な昇温も可能となることから、アスファルトバインダー内における温度格差を解消することが可能となり、ひいては、従来、局所過熱により発生していた悪臭の発生をも抑えることが可能となる。 The asphalt binder according to the present invention contains an organic compound having a hydroxyl group, has a hydroxyl value of 1 mg KOH / g or more, and, when irradiated with electromagnetic waves, increases the temperature due to dielectric heating based on the hydroxyl group of the organic compound. To encourage. That is, it contains an organic compound having a hydroxyl group, has a hydroxyl value of 1 mgKOH / g or more, and can have a polarity necessary to promote a temperature rise due to dielectric heating. For this reason, by irradiating electromagnetic waves with respect to such an asphalt binder according to the present invention, it is possible to promote the temperature rise by the heat generated by the asphalt binder itself. In addition, since the temperature of the entire object to be heated can be increased evenly, it is possible to eliminate the temperature disparity in the asphalt binder, and to suppress the generation of odors that have been generated by local overheating. Is possible.
以下、本発明を実施するための最良の形態として、舗装用、防水材さらに粘着剤として使用されるアスファルトバインダーについて詳細に説明する。 Hereinafter, as the best mode for carrying out the present invention, asphalt binders used for paving, waterproofing materials and adhesives will be described in detail.
以下の説明において、アスファルトバインダーは、高温で液状となる粘結剤、粘着剤であり、アスファルトとも称されるが、以降、アスファルトバインダーという。骨材は、砂、礫、砂利などの無機材料である。また、道路舗装、アスファルト舗装は、所定の性能を発揮するアスファルトバインダーと所定の粒度を有する骨材を、アスファルトバインダーが流動する温度（１５０〜２００℃程度）で混合し、敷ならしたものをいう。アスファルトバインダーと骨材を混合した舗装材料のことを以下、アスファルト混合物という。 In the following description, the asphalt binder is a binder and pressure-sensitive adhesive that becomes liquid at high temperatures, and is also referred to as asphalt. Aggregates are inorganic materials such as sand, gravel and gravel. In addition, road pavement and asphalt pavement are those obtained by mixing an asphalt binder exhibiting a predetermined performance and an aggregate having a predetermined particle size at a temperature (about 150 to 200 ° C.) at which the asphalt binder flows and laying. . A pavement material in which an asphalt binder and aggregate are mixed is hereinafter referred to as an asphalt mixture.
本発明者は、上述した問題点を解決し、使用時において加熱溶融させる際に、電磁波を照射した場合に加熱効率を向上させることができ、しかも全体的に均一的な加熱を実現するアスファルトバインダーを提供するために、鋭意実験研究を行った。その結果、本発明者は、アスファルトバインダー中に水酸基を有する有機化合物を含有させた場合に、電磁波を照射することにより、加熱効率を向上させることを見出した。また、本発明者は、具体的には、水酸基を有する有機化合物を含有させたアスファルトバインダー全体の水酸基価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上である場合において、２４５０ＭＨｚの電磁波を照射した際に有意な温度上昇が認められることを見出した。更に本発明者は、電磁波が照射された場合に、上記有機化合物の有する水酸基に基づいて、誘電加熱による温度上昇を助長させることを新たに見出した。 The present inventor has solved the above-mentioned problems and can improve the heating efficiency when irradiated with electromagnetic waves when heated and melted in use, and asphalt binder that achieves uniform heating as a whole. In order to provide As a result, the present inventor has found that heating efficiency is improved by irradiating electromagnetic waves when an organic compound having a hydroxyl group is contained in the asphalt binder. In addition, the present inventor specifically, when the hydroxyl value of the entire asphalt binder containing an organic compound having a hydroxyl group is 1 mgKOH / g or more, a significant temperature increase occurs when irradiated with an electromagnetic wave of 2450 MHz. I found that it was recognized. Furthermore, the present inventor has newly found that, when electromagnetic waves are irradiated, the temperature increase due to dielectric heating is promoted based on the hydroxyl group of the organic compound.
以下、本発明を適用したアスファルトバインダー（以下、本発明バインダー組成物という）を構成する構成要素の詳細並びに数値限定理由について説明する。 Hereinafter, details of components constituting the asphalt binder to which the present invention is applied (hereinafter referred to as the present binder composition) and reasons for limiting the numerical values will be described.
水酸基を有する有機化合物を含有Contains organic compounds with hydroxyl groups
水酸基を有する有機化合物は、水酸基を持つものであればいかなる化合物を用いてもよく、アルコール類、フェノール類であればよい。 The organic compound having a hydroxyl group may be any compound as long as it has a hydroxyl group, and may be alcohols or phenols.
この中でも特に、水酸基を有する、グリセリン、ポリエーテル、ポリエチレングリコール、高級アルコール、およびその重合物が望ましい。 Among these, glycerin, polyether, polyethylene glycol, higher alcohol, and a polymer thereof having a hydroxyl group are particularly desirable.
水酸基は、酸素原子側がマイナスに、また水素原子側がプラスに分極されており、双極子モーメントが大きい。このため、水酸基を有する有機化合物をアスファルトバインダー中に混合することにより、アスファルトバインダー全体に極性を帯びさせることが可能となる。その結果、本発明バインダー組成物に対して、後述するように電磁波を照射したときに、かかる極性により、誘電加熱による温度上昇を助長させることが可能となる。 The hydroxyl group is polarized negatively on the oxygen atom side and positively on the hydrogen atom side, and has a large dipole moment. For this reason, by mixing the organic compound having a hydroxyl group in the asphalt binder, the entire asphalt binder can be made polar. As a result, when the electromagnetic wave is irradiated to the binder composition of the present invention as described later, it is possible to promote the temperature increase due to the dielectric heating due to the polarity.
なお、水酸基以外のケトン、アミノ基やカルボン酸を含む有機化合物であっても、誘電加熱を助長できるものと考えられる。特にカルボン酸について蟻酸（ＨＣＯＯＨ、沸点１００℃で揮発性高い）は極性を発現し、誘電加熱を助長できる。しかし蟻酸は揮発性が高いので実用性に劣るという問題点がある。また酢酸（ＣＨ３ＣＯＯＨ）や酪酸（Ｃ２Ｈ５ＣＯＯＨ）よりも炭素数が多いと、２分子で緩やかに結合する２量体を生成して極性を打ち消し、加熱効果が低下し、しかも悪臭を放つという問題点もある。 In addition, it is thought that even if it is an organic compound containing ketone other than a hydroxyl group, an amino group, and carboxylic acid, dielectric heating can be promoted. In particular, formic acid (HCOOH, high volatility at a boiling point of 100 ° C.) expresses polarity with respect to carboxylic acid, and can promote dielectric heating. However, since formic acid is highly volatile, there is a problem that it is inferior in practicality. In addition, when there are more carbon atoms than acetic acid (CH 3 COOH) or butyric acid (C 2 H 5 COOH), a dimer that slowly binds with two molecules is formed, the polarity is canceled, the heating effect is reduced, and the odor is bad. There is also a problem of releasing.
アミノ酸、ケトンについては、極性基が分子の端、外周ではなく、内部（分子構造の中央ないし内側）に存在するため、分子全体としての双極子モーメントは小さくなり、加熱効果が低下する。 For amino acids and ketones, the polar group is present not at the end or outer periphery of the molecule but inside (the center or inside of the molecular structure), so the dipole moment of the molecule as a whole is reduced and the heating effect is reduced.
このため、カルボン酸、アミノ酸、ケトンを有する有機化合物よりも、水酸基を有する有機化合物を添加することが望ましい。 For this reason, it is desirable to add an organic compound having a hydroxyl group rather than an organic compound having a carboxylic acid, an amino acid, and a ketone.
水酸基価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上Hydroxyl value is 1mgKOH / g or more
ここでいう水酸基価は、上述した水酸基を有する有機化合物が混合された後の本発明バインダー組成物全体の中にどれだけ水酸基が含まれているかを表している。水酸基価とは、試料１ｇをアセチル化するとき、水酸基と結合した酢酸を中和するのに要する水酸化カリウムのｍｇ量を示している。 The hydroxyl value referred to here represents how much hydroxyl group is contained in the whole binder composition of the present invention after the organic compound having a hydroxyl group described above is mixed. The hydroxyl value indicates the amount of potassium hydroxide required to neutralize acetic acid bonded to a hydroxyl group when 1 g of a sample is acetylated.
この水酸基価は、ＪＩＳ Ｋ １５５７−１に基づいて測定することができる。このＪＩＳ Ｋ １５５７−１によれば、試料について無水酢酸を含むピリジン溶液とし、ピリジン還流下で、水酸基をアセチル化する。イミダゾールを触媒にして、この反応を促進させ、過剰のアセチル化試薬は水によって加水分解し、生成した酢酸を水酸化ナトリウムの標準液で滴定する。水酸基価は、空試験と試料試験との滴定量の差から計算する。 This hydroxyl value can be measured based on JIS K1557-1. According to JIS K1557-1, the sample is made into a pyridine solution containing acetic anhydride, and the hydroxyl group is acetylated under pyridine reflux. Imidazole is used as a catalyst to promote the reaction, excess acetylating reagent is hydrolyzed with water, and the resulting acetic acid is titrated with a standard solution of sodium hydroxide. The hydroxyl value is calculated from the difference in titer between the blank test and the sample test.
この水酸基価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ未満である場合には、本発明バインダー組成物中の水酸基の割合が少なすぎるため、後述するように電磁波を照射したときに、誘電加熱による所期の温度上昇を助長させるために必要な極性を持たせることができないという問題点がある。 When the hydroxyl value is less than 1 mg KOH / g, the ratio of hydroxyl groups in the binder composition of the present invention is too small, and therefore, when an electromagnetic wave is irradiated as will be described later, the expected increase in temperature due to dielectric heating is promoted. There is a problem that it is not possible to have the polarity necessary to achieve this.
これに対して、水酸基価が２００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上である場合には、本発明バインダー組成物の耐水性が低下し（水酸基価が大きいものは水との親和力が高い）舗装用、防水材、または粘着剤としての機能が低下するという問題点が出てくる。 On the other hand, when the hydroxyl value is 200 mgKOH / g or more, the water resistance of the binder composition of the present invention decreases (the one with a large hydroxyl value has high affinity with water), for paving, waterproofing material, or The problem that the function as an adhesive deteriorates appears.
また、この水酸基価は、５ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であることが望ましい。その理由として、５ｍｇＫＯＨ／ｇ以上の水酸基価を持たせることにより、アスファルトバインダー中の水酸基の割合を増加させることができ、誘電加熱により５℃以上もの温度上昇を期待することができることから非常に大きな誘電加熱効果が得られるためである。 The hydroxyl value is desirably 5 mgKOH / g or more. The reason for this is that by providing a hydroxyl value of 5 mgKOH / g or more, the proportion of hydroxyl groups in the asphalt binder can be increased, and a temperature increase of 5 ° C. or more can be expected due to dielectric heating, which is very large. This is because a dielectric heating effect can be obtained.
また、本発明バインダー組成物は、アスファルトバインダーと水酸基価を調整するための添加剤が含まれている。 The binder composition of the present invention contains an asphalt binder and an additive for adjusting the hydroxyl value.
本発明におけるアスファルトバインダーとしては、例えば、ストレートアスファルト（ＪＩＳ Ｋ ２２０７ 参照）、溶剤脱瀝アスファルト（「新石油辞典」，石油学会編，１９８２年，ｐ．３０８ 参照）、ブローンアスファルト（ＪＩＳ Ｋ ２２０７ 参照）又はこれらを２種以上混合した混合物である。これらのアスファルトバインダーは、いずれも入手が容易であるため、例えば道路という社会基盤の構築に利用するには好適である。なお、通常、アスファルトバインダーは、アスファルテンを少なくとも５．０質量％程度含有している。 Examples of the asphalt binder in the present invention include straight asphalt (see JIS K 2207), solvent deasphalted asphalt (see “New Petroleum Dictionary”, edited by the Japan Petroleum Institute, 1982, p. 308), and blown asphalt (see JIS K 2207). ) Or a mixture of two or more of these. Since these asphalt binders are all readily available, they are suitable for use in the construction of social infrastructure such as roads. Normally, the asphalt binder contains at least about 5.0% by mass of asphaltene.
更に本発明バインダー組成物には、石油樹脂や熱可塑性エラストマー等、さらにそれらの水素添加物を混合するようにしてもよい。 Furthermore, you may make it mix these hydrogenated substances, such as petroleum resin and a thermoplastic elastomer, with this invention binder composition.
石油樹脂は、石油精製過程において熱分解留分中に存在する不飽和炭化水素の重合物であり、分子量が１００〜２０００程度、一般には２００〜１５００であり、軟化点が６０〜１５０℃程度である淡黄色の材料である。このような未水添の石油樹脂の分子中の二重結合に水素を付加した水添石油樹脂を使用することもできる。この水添石油樹脂の軟化点は通常９０〜１３０℃程度である。これらの水添石油樹脂及び未水添石油樹脂は、本発明バインダー組成物において構造部材として作用する成分である。 Petroleum resin is a polymer of unsaturated hydrocarbons present in the pyrolysis fraction in the petroleum refining process, has a molecular weight of about 100 to 2000, generally 200 to 1500, and a softening point of about 60 to 150 ° C. It is a pale yellow material. A hydrogenated petroleum resin in which hydrogen is added to a double bond in the molecule of such an unhydrogenated petroleum resin can also be used. The softening point of this hydrogenated petroleum resin is usually about 90 to 130 ° C. These hydrogenated petroleum resins and non-hydrogenated petroleum resins are components that act as structural members in the binder composition of the present invention.
熱可塑性エラストマーは、末端セグメントがポリスチレンセグメントであり、ゴム成分セグメントがポリブタジエン、ポリイソプレン等のセグメントである鎖状又は枝状のブロック共重合体であることが好ましい。このような熱可塑性エラストマーとしては、例えば、ＳＢＳ（スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体）、ＳＩＳ（スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体）等が挙げられる。これらは構造材料として作用すると共に、本発明バインダー組成物に柔軟性を付与する成分である。 The thermoplastic elastomer is preferably a linear or branched block copolymer in which the end segment is a polystyrene segment and the rubber component segment is a segment such as polybutadiene or polyisoprene. Examples of such thermoplastic elastomers include SBS (styrene-butadiene-styrene block copolymer), SIS (styrene-isoprene-styrene block copolymer), and the like. These act as structural materials and are components that impart flexibility to the binder composition of the present invention.
水添熱可塑性エラストマーは、未水添の熱可塑性エラストマーの分子中のジエンブロックの二重結合に水素を付加したものであり、構造材料として作用すると共に、本発明バインダー組成物に柔軟性を付与する成分である。 Hydrogenated thermoplastic elastomer is a hydrogenated addition of a diene block double bond in the molecule of an unhydrogenated thermoplastic elastomer, which acts as a structural material and imparts flexibility to the binder composition of the present invention. It is an ingredient to do.
また本発明バインダー組成物に配合される水添熱可塑性エラストマーは、水添率が９５％以上であれば、その種類に特別の制限はないが、末端セグメントがポリスチレンセグメントであり、ゴム成分セグメントがポリエチレン、ポリブチレン等の二重結合を含まないセグメントである鎖状又は枝状のブロック共重合体であることが好ましい。このような水添熱可塑性エラストマーとしては、例えば、ＳＥＢＳ（スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体）、ＳＥＰＳ（スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体）等が挙げられる。また、これらのブロック共重合体の中でも、分子量が５００００以上、ＭＦＲ（メルトフローレート）（２００℃、５ｋｇ）が１０ｇ／分以下、ポリスチレン含有量が１０〜５０質量％、比重が０．９以上のものがより好ましい。 The hydrogenated thermoplastic elastomer blended in the binder composition of the present invention is not specifically limited as long as the hydrogenation rate is 95% or more, but the end segment is a polystyrene segment, and the rubber component segment is A chain or branched block copolymer which is a segment not containing a double bond, such as polyethylene and polybutylene, is preferable. Examples of such a hydrogenated thermoplastic elastomer include SEBS (styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer), SEPS (styrene-ethylene-propylene-styrene block copolymer), and the like. Among these block copolymers, the molecular weight is 50000 or more, the MFR (melt flow rate) (200 ° C., 5 kg) is 10 g / min or less, the polystyrene content is 10 to 50% by mass, and the specific gravity is 0.9 or more. Are more preferred.
さらに、この本発明バインダー組成物においては、粘度調節のために潤滑油等の各種添加剤を配合することもできる。
なお、上述した本発明バインダー組成物は、あくまでも一例であって、これに限定されるものではない。
Furthermore, in this binder composition of the present invention, various additives such as lubricating oil can be blended for viscosity adjustment.
The above-described binder composition of the present invention is merely an example, and the present invention is not limited to this.
また、周知のいかなるアスファルトバインダーを適用してもよいことは勿論である。例えば、本発明バインダー組成物では、例えば公知の特開２００７−２７００４２号公報における段落[００１５]に記載のアスファルト組成物、あるいは特開平１１−２８６６５４号公報における段落[０００６]に記載の舗装用バインダー組成物に水酸基を有する有機化合物を含有し、水酸基価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であるように調整するようにしてもよい。 Of course, any known asphalt binder may be applied. For example, in the binder composition of the present invention, for example, a known asphalt composition described in paragraph [0015] of JP-A-2007-270042 or a paving binder described in paragraph [0006] of JP-A-11-286654. The composition may contain an organic compound having a hydroxyl group, and the hydroxyl value may be adjusted to 1 mgKOH / g or more.
次に、上述した構成からなる本発明バインダー組成物を利用して実際に道路舗装をする方法について、以下詳細に説明をする。 Next, a method for actually paving the road using the binder composition of the present invention having the above-described configuration will be described in detail below.
先ず本発明バインダー組成物を作製する。このとき、上述したアスファルトバインダーや石油系溶剤抽出油等から構成される、一般のアスファルトバインダーに対して水酸基を有する有機化合物を含有する。このとき、１５０℃程度まで加熱すると同時にこれらを３０分程度ミキサーにより攪拌することが望ましい。このとき水酸基を有する有機化合物の添加量は、得られる本発明バインダー組成物全体の水酸基価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上となるように調整されている必要がある。このときの水酸基価の測定方法は、上述したように、ＪＩＳ Ｋ １５５７−１に基づいて測定する。 First, the binder composition of the present invention is prepared. At this time, the organic compound which has a hydroxyl group with respect to the general asphalt binder comprised from the asphalt binder mentioned above, petroleum-based solvent extraction oil, etc. is contained. At this time, it is desirable to heat them to about 150 ° C. and simultaneously stir them with a mixer for about 30 minutes. At this time, the addition amount of the organic compound having a hydroxyl group needs to be adjusted so that the hydroxyl value of the obtained binder composition of the present invention is 1 mgKOH / g or more. The measurement method of the hydroxyl value at this time is measured based on JIS K1557-1 as mentioned above.
次に、この本発明バインダー組成物に対して電磁波照射装置により電磁波を照射する。この照射する電磁波の周波数はいかなるものであってもよいが、一般の電磁レンジと同様に例えば２４５０ＭＨｚとしてもよい。この本発明バインダー組成物に電磁波を照射することにより、これを誘電加熱することができ、全体的にほぼ均一に１５０℃〜２００℃程度まで加熱して流動性を向上させ液状とすることができる。 Next, an electromagnetic wave is irradiated to the binder composition of the present invention by an electromagnetic wave irradiation device. The frequency of the electromagnetic wave to be irradiated may be any frequency, but may be 2450 MHz, for example, as in the general electromagnetic range. By irradiating the binder composition of the present invention with electromagnetic waves, it can be dielectrically heated, and can be heated almost uniformly to about 150 ° C. to 200 ° C. to improve fluidity and make it liquid. .
以降は従来から行われている道路舗装と同様にして、この液状とした本発明バインダー組成物と所定の粒度に調整した骨材を混合し、アスファルト混合物とする。このアスファルト混合物を舗装する道路まで運搬し、道路上に敷設し、ロードローラーなどで締め固めて転圧することにより敷均し、路面が平坦化されるように仕上げていく。 Thereafter, in the same manner as conventional road pavement, this liquid binder composition of the present invention and the aggregate adjusted to a predetermined particle size are mixed to obtain an asphalt mixture. The asphalt mixture is transported to the road to be paved, laid on the road, spread with compaction by rolling with a road roller, and finished so that the road surface is flattened.
また本発明では次のように道路舗装を構築してもよい。本発明バインダー組成物を舗装する道路まで運搬する。次にこの本発明バインダー組成物に対して電磁波照射装置により電磁波を照射する。この本発明バインダー組成物に電磁波を照射することにより、これを誘電加熱することができ、全体的にほぼ均一に１５０℃〜２００℃程度まで加熱して流動性を向上させ液状とすることができる。次に、この液状とした本発明バインダー組成物の上に適切な骨材をまき、ロードローラーなどで締め固めて転圧することにより路面を仕上げていく。 In the present invention, a road pavement may be constructed as follows. The binder composition of the present invention is transported to the road to be paved. Next, an electromagnetic wave is irradiated to the binder composition of the present invention by an electromagnetic wave irradiation device. By irradiating the binder composition of the present invention with electromagnetic waves, it can be dielectrically heated, and can be heated almost uniformly to about 150 ° C. to 200 ° C. to improve fluidity and make it liquid. . Next, an appropriate aggregate is spread on the liquid binder composition of the present invention, and the road surface is finished by compacting and rolling with a road roller or the like.
このとき、例えば特開平８−１３４１４号公報に示すような誘電加熱装置に本発明バインダー組成物を収容し、これを誘電加熱しながら現場へと搬送し、道路上に敷設するようにしてもよい。 At this time, for example, the binder composition of the present invention may be accommodated in a dielectric heating apparatus as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-13414, transported to the site while being dielectrically heated, and laid on the road. .
なお本発明バインダー組成物を舗装する道路まで運搬し、その上に骨材を撒いた後に電磁波照射装置により電磁波を照射し、本発明バインダー組成物を加熱し、この液状とした本発明バインダー組成物と骨材を、ロードローラーなどで締め固めて転圧することにより路面を仕上げることもできる。 The binder composition of the present invention is transported to the road to be paved, and after the aggregate is rubbed thereon, the electromagnetic wave irradiation device is used to irradiate electromagnetic waves, and the binder composition of the present invention is heated to form this liquid composition. It is also possible to finish the road surface by compacting and rolling the aggregate with a road roller.
さらに本発明では、一度道路上に敷設した本発明バインダー組成物と骨材の混合物に対して電磁波を照射することにより、これを均一な温度に温め、ロードローラーなどで締め固めて転圧することにより路面を仕上げ、その後敷均し、冷却するようにしてもよい。このとき、例えば特許文献５に記載されている誘電加熱装置を用いて、道路上に敷設した本発明バインダー組成物を誘電加熱するようにしてもよい。 Furthermore, in the present invention, by irradiating the mixture of the binder composition of the present invention and aggregate once laid on the road with electromagnetic waves, this is heated to a uniform temperature, compacted with a road roller or the like, and rolled. The road surface may be finished and then leveled and cooled. At this time, for example, using the dielectric heating device described in Patent Document 5, the binder composition of the present invention laid on the road may be dielectrically heated.
さらに本発明では、本発明バインダー組成物と骨材を予め混合した後に、常温で貯蔵保管し、道路舗設時に誘電加熱により加熱し流動性をもたせ、舗設現場まで運搬し、従来からの道路舗設方法で道路上に敷設するようにしてもよい。もしくは常温で貯蔵保管してある本発明バインダー組成物と骨材の混合物を、常温のまま道路舗設現場に運搬し、道路上に敷き並べてから誘電加熱により加熱し流動性をもたせ、従来からの道路舗設方法で道路上に敷設するようにしてもよい。 Further, in the present invention, the binder composition of the present invention and aggregate are mixed in advance, and then stored at room temperature, heated by dielectric heating at the time of road paving to have fluidity, transported to the paving site, and a conventional road paving method. It may be laid on the road. Alternatively, the mixture of the binder composition of the present invention stored at room temperature and the aggregate is transported to the road pavement site at room temperature, laid on the road, and then heated by dielectric heating to have fluidity, so that the conventional road You may make it lay on the road by the pavement method.
従来の如きヒーターやガスバーナー等の加熱装置を利用した加熱方法では、対流や熱伝導による温度上昇に依存するのに対して、本発明において適用する誘電加熱方式では、本発明バインダー組成物自体の発熱により温度上昇を促進させることが可能となる。 In the conventional heating method using a heating device such as a heater or a gas burner, the temperature rises due to convection or heat conduction, whereas in the dielectric heating method applied in the present invention, the binder composition of the present invention itself The temperature rise can be promoted by heat generation.
具体的には、２４５０ＭＨｚ程度の電磁波を照射された本発明バインダー組成物は、その中の分子がかかる電磁波に基づいて振動することになる。即ち、電磁波のプラス電荷、マイナス電荷に基づいて、本発明バインダー組成物中の分子が整列することになる。この電磁波は、２４５０ＭＨｚもの短波で構成されていることから、プラス又はマイナスに振動する時間間隔が非常に短い。このため本発明バインダー組成物中の分子の整列方向が短い時間間隔で激しく変化することになり、その結果かかる分子間に摩擦熱が生じるため、本発明バインダー組成物自体を発熱させることが可能となる。即ち、電磁波を本発明バインダー組成物に照射することにより、内部の分子を揺り動かして、分子同士による摩擦熱によりこれを加熱することが可能となる。 Specifically, the binder composition of the present invention irradiated with an electromagnetic wave of about 2450 MHz vibrates based on the electromagnetic wave applied by the molecules therein. That is, the molecules in the binder composition of the present invention are aligned based on the positive charge and the negative charge of the electromagnetic wave. Since this electromagnetic wave is composed of short waves of 2450 MHz, the time interval for vibrating positively or negatively is very short. For this reason, the alignment direction of the molecules in the binder composition of the present invention changes drastically at short time intervals. As a result, frictional heat is generated between the molecules, and the binder composition itself of the present invention can be heated. Become. That is, by irradiating the binder composition of the present invention with electromagnetic waves, the internal molecules can be shaken and heated by frictional heat generated by the molecules.
特に、本発明バインダー組成物では、水酸基を有する有機化合物を含有させている。これにより、水酸基の持つ極性により、照射した電磁波による分子間の整列方向の変化をより激しくすることが可能となる。その結果、この水酸基の存在により、分子同士による摩擦熱をより高くすることが可能となる。 In particular, the binder composition of the present invention contains an organic compound having a hydroxyl group. Thereby, it becomes possible to make the change of the alignment direction between the molecules by the irradiated electromagnetic wave more intense due to the polarity of the hydroxyl group. As a result, the presence of this hydroxyl group makes it possible to further increase the frictional heat between the molecules.
特に本発明バインダー組成物全体の水酸基価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上となるように調整されていることから、本発明バインダー組成物中の水酸基の割合が少なすぎることもなくなり、電磁波を照射したときに、誘電加熱による温度上昇を助長させるために必要な極性を持たせることが可能となる。具体的には、上述した周波数からなる電磁波を照射した場合において、何ら水酸基を有する有機化合物を添加しないアスファルトバインダーと比較して、本発明バインダー組成物は、約４℃以上高く加熱することができる。 In particular, since the hydroxyl value of the entire binder composition of the present invention is adjusted to be 1 mg KOH / g or more, the proportion of hydroxyl groups in the binder composition of the present invention is not too small, and when irradiated with electromagnetic waves, It becomes possible to have the polarity necessary to promote the temperature rise due to the dielectric heating. Specifically, when the electromagnetic wave having the above-described frequency is irradiated, the binder composition of the present invention can be heated higher by about 4 ° C. or more than an asphalt binder to which no organic compound having a hydroxyl group is added. .
即ち、同一の周波数からなる電磁波を照射した場合において、本発明バインダー組成物は、何ら水酸基を有する有機化合物を添加しないアスファルトバインダーと比較して、加熱効率を向上させることが可能となる。また、この誘電加熱では、あくまで本発明バインダー組成物自体を発熱させるものであって、バーナー等を用いた従来の加熱装置のような熱の移動を要するものでは無いため、被加熱物全体の急速な昇温が可能となり、更に被加熱物全体の均一な昇温も可能となる。 That is, when the electromagnetic wave having the same frequency is irradiated, the binder composition of the present invention can improve the heating efficiency as compared with the asphalt binder to which no organic compound having a hydroxyl group is added. In addition, this dielectric heating only heats the binder composition of the present invention itself, and does not require heat transfer as in a conventional heating device using a burner or the like. The temperature can be increased smoothly, and the temperature of the entire object to be heated can be increased uniformly.
また、この電磁波を照射した場合において、被加熱物としての本発明バインダー組成物自体を昇温させることができることから、炉体や雰囲気等の余分なものまでを加熱するエネルギーが不要となり、総合的なエネルギー効率を向上させることが可能となる。 In addition, when this electromagnetic wave is irradiated, the binder composition itself of the present invention as the object to be heated can be raised in temperature, so that energy for heating up the furnace body, atmosphere, etc. is unnecessary, and comprehensive Energy efficiency can be improved.
更に、この電磁波を照射するのは、あくまで電気をエネルギー源とすればよいことから、ＣＯ２等の排出を軽減させることが可能となる。また、本発明バインダー組成物に対して均一な加熱を実現することができることから、ガスバーナー等の加熱装置を利用した加熱方法のように、加熱部分と、加熱部分から離れた部分との間で温度格差が大きくなるという問題点も解消することができる。その結果、加熱部分から離れた部分の温度を上昇させるべく必要以上に加熱部分を加熱することによる悪臭の発生も抑えることが可能となり、より環境にやさしいアスファルト舗装及びアスファルトバインダーの加熱を実現することも可能となる。 Furthermore, the irradiation of the electromagnetic waves can be achieved by using electricity as an energy source to the end, so that emission of CO 2 and the like can be reduced. In addition, since uniform heating can be realized for the binder composition of the present invention, between a heating part and a part away from the heating part as in a heating method using a heating device such as a gas burner. The problem that the temperature gap becomes large can also be solved. As a result, it is possible to suppress the generation of bad odors by heating the heated part more than necessary to raise the temperature of the part away from the heated part, and realize more environmentally friendly asphalt pavement and heating of the asphalt binder. Is also possible.
以下、本発明の効果について、実施例及び比較例を挙げて具体的に説明する。既存のストレートアスファルトに水酸基を有する有機化合物からなる添加剤を添加することにより、本発明バインダー組成物に相当する実施例を構成している。 Hereinafter, the effects of the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples. An example corresponding to the binder composition of the present invention is constituted by adding an additive composed of an organic compound having a hydroxyl group to an existing straight asphalt.
既存のストレートアスファルトは、
例えば、ＪＩＳ Ｋ ２２０７に示される石油アスファルト６０〜８０であり、昭和四日市石油（株）製である。
Existing straight asphalt
For example, petroleum asphalt 60-80 shown in JIS K 2207 is manufactured by Showa Yokkaichi Oil Co., Ltd.
水酸基を有する有機化合物としては、添加剤１〜４を適用するようにしてもよい。 Additives 1 to 4 may be applied as the organic compound having a hydroxyl group.
添加剤１：グリセリン（Ｃ３Ｈ８Ｏ３）、分子量９２．１、水酸基価１８２０ｍｇＫＯＨ／ｇ。 Additive 1: Glycerin (C 3 H 8 O 3 ), molecular weight 92.1, hydroxyl value 1820 mgKOH / g.
添加剤２：分子量が約８５０、水酸基価３８０ｍｇＫＯＨ／ｇであるポリエーテル。（東邦化学（株）製ポリエーテルＯ−８５０） Additive 2: Polyether having a molecular weight of about 850 and a hydroxyl value of 380 mgKOH / g. (Polyether O-850 manufactured by Toho Chemical Co., Ltd.)
添加剤３：分子量が約５００、水酸基価４００ｍｇＫＯＨ／ｇであるポリエーテル。（東邦化学（株）製ポリエーテルＰＥ−５５５） Additive 3: A polyether having a molecular weight of about 500 and a hydroxyl value of 400 mgKOH / g. (Polyether PE-555 manufactured by Toho Chemical Co., Ltd.)
添加剤４：分子量が約１０００、水酸基価２５０ｍｇＫＯＨ／ｇであるポリエーテル。（東邦化学（株）製ポリエーテルＯＢ−１０１０） Additive 4: A polyether having a molecular weight of about 1000 and a hydroxyl value of 250 mgKOH / g. (Polyether OB-1010 manufactured by Toho Chemical Co., Ltd.)
上述したストレートアスファルトに対して、添加剤１〜４の何れかを１５０℃で３０分間、ホモミキサーにより混合する。そして、混合したサンプル３０ｇを５０ｍｌのビーカーに入れ、高周波出力５００Ｗの電子レンジを用いて２４５０ＭＨｚの電磁波を１８０秒間照射した。加熱前後の水酸基価は、ＪＩＳ Ｋ １５５７−１に基づいて測定をした。また、電磁波の照射による上昇温度は、加熱前の温度と加熱後の温度との温度差を放射温度計（輻射率０．９５）を用いて測定をしたものである。 Any one of the additives 1 to 4 is mixed with the straight asphalt described above at 150 ° C. for 30 minutes using a homomixer. Then, 30 g of the mixed sample was put in a 50 ml beaker, and an electromagnetic wave of 2450 MHz was irradiated for 180 seconds using a microwave oven with a high frequency output of 500 W. The hydroxyl value before and after heating was measured based on JIS K1557-1. The temperature rise due to the irradiation of electromagnetic waves is obtained by measuring the temperature difference between the temperature before heating and the temperature after heating using a radiation thermometer (emissivity 0.95).
実施例１〜１１、比較例の水酸基価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）並びに上昇温度（℃）の関係を表１に示す。この表１における上昇温度としては、あくまで加熱前の温度を基準としたものと、比較例の上昇温度を基準としたものに分けて表示している。 Table 1 shows the relationship between the hydroxyl value (mgKOH / g) and the rising temperature (° C.) of Examples 1 to 11 and Comparative Example. As shown in Table 1, the temperature rise is divided into those based on the temperature before heating and those based on the temperature rise in the comparative example.
ちなみに、実施例１〜１１は、それぞれストレートアスファルトに対して、添加剤１〜４の何れかを混合したものである。 Incidentally, Examples 1-11 mix | blend any one of the additives 1-4 with straight asphalt, respectively.
実施例１は、ストレートアスファルトを９９重量％、添加剤１を１重量％含有させており、水酸基価は、１８．２８ｍｇＫＯＨ／ｇであった。実施例２は、ストレートアスファルトを９８．４２重量％、添加剤１を１．５８重量％含有させており、水酸基価は、２８．８８ｍｇＫＯＨ／ｇであった。実施例３は、ストレートアスファルトを９６重量％、添加剤１を４重量％含有させており、水酸基価は、７３．１２ｍｇＫＯＨ／ｇであった。実施例４は、ストレートアスファルトを９９．７重量％、添加剤２を０．３重量％含有させており、水酸基価は、１．１４ｍｇＫＯＨ／ｇであった。実施例５は、ストレートアスファルトを９９重量％、添加剤２を１重量％含有させており、水酸基価は、３．８ｍｇＫＯＨ／ｇであった。実施例６は、ストレートアスファルトを９８重量％、添加剤２を２重量％含有させており、水酸基価は、７．６ｍｇＫＯＨ／ｇであった。実施例７は、ストレートアスファルトを９６重量％、添加剤２を４重量％含有させており、水酸基価は、１５．２ｍｇＫＯＨ／ｇであった。実施例８は、ストレートアスファルトを９２重量％、添加剤２を８重量％含有させており、水酸基価は、３０．４ｍｇＫＯＨ／ｇであった。実施例９は、ストレートアスファルトを９８重量％、添加剤３を２重量％含有させており、水酸基価は、８．０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。実施例１０は、ストレートアスファルトを９６重量％、添加剤３を４重量％含有させており、水酸基価は、１６ｍｇＫＯＨ／ｇであった。実施例１１は、ストレートアスファルトを９６重量％、添加剤４を４重量％含有させており、水酸基価は、１０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。 In Example 1, 99% by weight of straight asphalt and 1% by weight of Additive 1 were contained, and the hydroxyl value was 18.28 mgKOH / g. Example 2 contained 98.42% by weight of straight asphalt and 1.58% by weight of Additive 1, and the hydroxyl value was 28.88 mgKOH / g. In Example 3, 96% by weight of straight asphalt and 4% by weight of Additive 1 were contained, and the hydroxyl value was 73.12 mgKOH / g. In Example 4, 99.7% by weight of straight asphalt and 0.3% by weight of Additive 2 were contained, and the hydroxyl value was 1.14 mgKOH / g. In Example 5, 99% by weight of straight asphalt and 1% by weight of Additive 2 were contained, and the hydroxyl value was 3.8 mgKOH / g. In Example 6, 98% by weight of straight asphalt and 2% by weight of additive 2 were contained, and the hydroxyl value was 7.6 mgKOH / g. In Example 7, 96% by weight of straight asphalt and 4% by weight of Additive 2 were contained, and the hydroxyl value was 15.2 mgKOH / g. In Example 8, 92% by weight of straight asphalt and 8% by weight of Additive 2 were contained, and the hydroxyl value was 30.4 mgKOH / g. In Example 9, 98% by weight of straight asphalt and 2% by weight of additive 3 were contained, and the hydroxyl value was 8.0 mgKOH / g. In Example 10, 96% by weight of straight asphalt and 4% by weight of additive 3 were contained, and the hydroxyl value was 16 mgKOH / g. In Example 11, 96% by weight of straight asphalt and 4% by weight of additive 4 were contained, and the hydroxyl value was 10 mgKOH / g.
また、比較例は、ストレートアスファルトのみ１００重量％で構成し、何ら添加剤１〜４を添加しない場合を示している。比較例の水酸基価は、０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。 Moreover, the comparative example shows a case where only straight asphalt is composed of 100% by weight and no additives 1 to 4 are added. The hydroxyl value of the comparative example was 0 mgKOH / g.
表１に示すように、比較例の上昇温度は、９．８℃であった。これに対して、実施例１〜１１は、何れも上昇温度が１４．１℃以上であった。また、これら実施例１〜１１において、比較例を基準とした上昇温度差は、４．３℃以上であった。このため、水酸基価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であれば、少なくとも４．３℃以上もの温度上昇があり、加熱効率を向上させることができる。 As shown in Table 1, the rising temperature of the comparative example was 9.8 ° C. On the other hand, in all of Examples 1 to 11, the rising temperature was 14.1 ° C. or higher. Moreover, in these Examples 1-11, the raise temperature difference on the basis of the comparative example was 4.3 degreeC or more. For this reason, if the hydroxyl value is 1 mgKOH / g or more, there is a temperature rise of at least 4.3 ° C. or more, and the heating efficiency can be improved.
なお、４．３℃以上の温度上昇に有意性を持たせている理由は、試験誤差０．４℃の１０倍である約４℃以上の温度差が出るものを、加熱効率が特に優れているものとして判断しているためである。 The reason why the temperature rise above 4.3 ° C is significant is that the heating efficiency is particularly excellent when the temperature difference is about 4 ° C, which is 10 times the test error 0.4 ° C. It is because it is judged that it is.
但し、水酸基価が厳密に１．１４ｍｇＫＯＨ／ｇ以上である必要は無く、１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であればほぼ期待した温度上昇が起きるものと考えられる。 However, it is not necessary that the hydroxyl value is strictly 1.14 mgKOH / g or more, and if it is 1 mgKOH / g or more, it is considered that the expected temperature rise occurs.
また、実施例４、５は、何れも水酸基価が５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であるが、温度上昇が小さく、比較例を基準とした上昇温度差も６℃未満であり、他の実施例と比較しても低い温度上昇であった。また、水酸基価が何れも１５ｍｇＫＯＨ／ｇ以上である実施例１〜３、７、８、１０は、温度上昇が大きく、特に比較例を基準とした上昇温度差も２０℃以上と高い温度上昇であった。 In Examples 4 and 5, the hydroxyl value is 5 mgKOH / g or less, but the temperature rise is small, and the difference in temperature rise based on the comparative example is less than 6 ° C. Compared to other examples. It was a low temperature rise. Moreover, Examples 1-3, 7, 8, and 10 each having a hydroxyl value of 15 mgKOH / g or more have a large temperature rise, and the temperature difference based on the comparative example is particularly high at 20 ° C. or more. there were.
このため、水酸基価が高い方が上昇温度を向上させる上で好適であることがわかる。 For this reason, it turns out that the one where a hydroxyl value is high is suitable when raising a raise temperature.
Claims (3)
水酸基価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、
電磁波が照射された場合に、上記有機化合物の有する水酸基に基づいて、誘電加熱による温度上昇を助長させること
を特徴とするアスファルトバインダー。 Containing an organic compound having a hydroxyl group,
The hydroxyl value is 1 mg KOH / g or more,
An asphalt binder characterized by promoting an increase in temperature due to dielectric heating based on the hydroxyl group of the organic compound when irradiated with electromagnetic waves.
を特徴とするアスファルト舗装の施工方法。 An asphalt mixture containing an organic compound having a hydroxyl group, dielectrically heated by irradiating electromagnetic waves to an asphalt binder having a hydroxyl value of 1 mgKOH / g or more, and mixing the dielectric-heated asphalt binder and the aggregate. Asphalt pavement construction method characterized by
敷設したアスファルトバインダーに対して電磁波を照射し、流動させた後に平坦化することを特徴とするアスファルト舗装の施工方法。 An organic compound having a hydroxyl group, and an asphalt binder having a hydroxyl value of 1 mg KOH / g or more and an aggregate are mixed in advance and then laid on a paving road surface;
An asphalt pavement construction method characterized in that the asphalt binder laid is irradiated with electromagnetic waves and fluidized and then flattened.
Priority Applications (2)
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