JPH04228706A - アスファルト層用インセット - Google Patents

アスファルト層用インセット

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JPH04228706A
JPH04228706A JP3110502A JP11050291A JPH04228706A JP H04228706 A JPH04228706 A JP H04228706A JP 3110502 A JP3110502 A JP 3110502A JP 11050291 A JP11050291 A JP 11050291A JP H04228706 A JPH04228706 A JP H04228706A
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inset
nonwoven fabric
fibers
hollow fibers
binder
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JP3110502A
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Maubeuge Kent Von
ケント・フォン・マウボイゲ
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Hoechst AG
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Hoechst AG
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は、特に道路建設に用いられるアス
ファルト層用インセット(inset)に関する。繊維
材料は、損耗したアスファルト舗装の修理に際し、古い
舗装と新しい舗装の間に中間層の形で長年用いられてい
る。しかし繊維材料は新道路の建設に際しても、舗装と
ベースコースの間にインセットとして使用しうる。これ
らインセットの機能および利点は1989年3月8日か
ら1989年3月10日までベルギーのリエージュで開
かれた会議において討論された(″舗装の反射性亀裂″
、査定および管理)。
【0002】実際には、本質的に2つの基本概念が確立
された。1つは通常連続フィラメントから形成され、ポ
リプロピレン、または融点がより高いため漸増している
ポリエステルからなるスパンボンデッド布の使用を提供
する(たとえば″Die  Asphaltstras
se″1/88,p.15ff、または″Instal
lation  Guide  for  Pavin
g  Fabric  in  Asphalt  O
verlays″、ヘキスト・ファイバー・インダスト
リーズ、米国、を参照されたい)。他方、高力ポリエス
テル糸から形成されたラティスファブリック(latt
ice  fabric)が用いられる(たとえば″B
itumen,Teer,Asphalt,Peche
″,vol.25,1974年4月、を参照されたい)
。最近追加されたものはグリッドであり、これは流延ま
たは押出しされたプラスチック、通常はポリプロピレン
、から形成される配向した有孔フィルムからなる。
【0003】インセットは一般にまず接着剤、たとえば
触圧接着剤、ビチューメンB  80、またはエマルジ
ョン、たとえばカチオン性ビチューメンエマルジョンの
層を修理すべき領域に付与し、次いで一定長さのインセ
ット材料を平らに上部に乗せることにより導入される。 この場合不織布はバッファーの様式で亀裂防止材として
、かつビチューメンまたは触圧接着剤の吸収層として作
用する。重要な要求条件はボイドまたは互いに滑動する
層の無い永久的な結合を得ることである。
【0004】前記のように舗装と地面の間に配置された
不織布の主な利点は、亀裂、たとえば反射性亀裂の形成
および生長を防止し、または少なくとも遅延させること
を意図したバッファー効果である。さらにビチューメン
含浸不織布はウォーターバリヤーとして作用し、これは
地表水がベースコース内へ浸透するのを防止することを
意図したものである。ラティスファブリックまたはグリ
ッドは、それらの優れた強度により舗装とベースコース
との相対運動を吸収するのに効果的であり、従って亀裂
の形成および生長を防止する点で優れているが、寸法2
0−40mmの粗いメッシュ孔を亀裂が通過する可能性
があるという欠点をもつ。他の欠点は、それらが地表水
の浸透に対して実質的なバリヤーとならないことである
。同様にこれらのラティスファブリックまたはグリッド
は、それらの剛性のため施工上の問題を提起し、これは
しばしば不適当な結合を生じ、従ってアスファルト層の
早期剥離を起こす。
【0005】道路建設においてアスファルト層の強化の
ために不織布および特定の糸配列の繊維シート材料から
形成された複合材料を使用することも既に提案されてい
る。この種の複合材料は実際に亀裂の形成および生長に
対する抵抗性の増大を示すが、これも経費がかかり、こ
れに適切に浸透させるためには比較的大量のビチューメ
ンを必要とする。
【0006】ドイツ特許U−7,133,997号明細
書には、けん縮ポリアミド繊維不織布およびニードルド
イン(needled−in)連続フィラメントラティ
スファブリックから形成され、これらが耐水性バインダ
ーにより互いに保持された複合材料が示されている。こ
の複合材料は堤防および運河の建設に際して侵食防止用
ダミング(damming)材料として用いられる。
【0007】本発明は、アスファルト層の亀裂の形成お
よび生長を防止するのに特に有効であり、地表水の浸透
に対して良好な封止効果を有し、施工が容易であり、同
一の利用性について既存の材料より軽量であり、かつ一
般に適切な含浸に必要なバインダー、たとえばビチュー
メン、触圧接着剤またはビチューメンエマルジョンの量
もより少なく、従ってより経済的に、よってより低い経
費で製造および使用しうる、道路建設に際してのアスフ
ァルト層用インセットを提供することを目的とする。
【0008】意外にも、インセットの繊維材料、特にそ
こに存在する不織布が中空繊維を含む場合、著しく低い
基本重量をもち、従って材料の必要量がかなり少ない不
織布によってこの目的が達成され、高いインセットの要
求条件が満たされることが今回見出された。本発明のイ
ンセットの他の利点は、多くの場合、これによってバイ
ンダー、たとえばビチューメン、触圧接着剤またはビチ
ューメンエマルジョンを顕著に節約しうることであり、
これも有益な重量および経費節約の尺度である。
【0009】従って本発明は、少なくとも一部は中空繊
維から構成される合成繊維不織布よりなるか、またはこ
れを含む、アスファルト層用インセットを提供する。
【0010】本発明のインセットが合成繊維不織布から
なる場合、それは唯一の繊維成分が中空繊維を含むかま
たはそれから構成される不織布であるインセットである
。多くの場合、この種のインセットが実際の使用にとっ
て十分に良好なものであろう。
【0011】使用上の特別な利点は、2成分からなり、
一方の成分が少なくとも一部は中空繊維から構成される
不織布であり、他方の成分(以下、″強化材″とも呼ぶ
)が織布、編布、レイドもしくはグリッドファブリック
、ラッシェル材料、または特定の糸配列を有する他のい
ずれかのシート様構造体である複合材料からなる、本発
明のインセットにより得られる。この第2成分は同様に
中空繊維を含むかまたはそれからなる。
【0012】前記のように、この新規なインセットは意
外にも亀裂の形成および生長に対して高い抵抗性をもつ
ことが認められた。これはその2成分の有利な特性の組
み合わせ効果によるものであると思われる。さらに、本
発明により構成されたインセットは水の通過を防止し、
従って有機および無機の成分の通過をも防止する、卓越
した封止効果をもつ。
【0013】不織布においてインセットに目的とする特
性の組み合わせを与える中空繊維の割合は、特定の状況
では意外にも小さい。しばしば、不織布がわずか10%
の中空繊維を含むインセットによってすら、顕著な経済
的および技術的利点が得られる。一般に、不織布が50
−100%の中空繊維を含むインセットを用いることが
有利であるが、極めて高い面の技術的要求条件を満たす
ためには、もちろん100%が中空繊維であるインセッ
ト不織布を用いる必要があるであろう。中空繊維強化材
を用いる場合、不織布の中空繊維含量に関する上記事項
が同様に適用されるであろう。ただし不織布と強化材が
同じ中空繊維含量をもつ必要はない。
【0014】本発明のインセットの不織布の合成繊維お
よび強化材の線密度は、地盤用シートに一般的な範囲で
ある。従って線密度は一般に0.5−50dtex、好
ましくは2−20dtexである。場合により、混合線
密度を採用することが有利であり;より詳細には100
%が中空繊維でないインセット不織布の場合、中空繊維
と非中空繊維が異なる線密度を備えていてもよい。同様
に不織布と強化材の繊維線密度が異なっていてももちろ
んよく;それらを目的に応じて選択し、必要により組み
合わせる。
【0015】合成繊維は連続フィラメント繊維、または
有利にはステープル長さ2−20cmのステープルファ
イバーである。しかし、連続フィラメントおよびステー
プルファイバーの双方を含むインセットを使用すること
も除外されない。たとえば多くの場合、適切な割合の中
空ステープルファイバーをブレンドすることにより、連
続フィラメントに目的とする特性の組み合わせが付与さ
れる。もちろんステープルファイバーウェブ不織布を製
造するために中空ステープルファイバーと非中空ステー
プルファイバーの混合物を用いることもできる。
【0016】本発明のインセットの不織布中に存在する
合成繊維は1または2以上の気孔(void)を含んで
もよく、これらの気孔は繊維軸方向に短いかもしくはき
わめて短く、または繊維の全長に沿って伸びていてもよ
い。従って本発明に用いられる中空繊維には発泡繊維の
みでなく、繊維の主セクションまたは全長に沿って伸び
る1または2以上の気孔を含む中空繊維も含まれる。中
空繊維が本質的に繊維の全長に沿って伸びる気孔を含む
本発明のインセットが好ましいが、特定の用途には発泡
繊維を含むインセットも好ましい。極めて重要なものは
、合成繊維の気孔率である。本発明のインセットに特に
有用なものは、気孔率が3−40容量%、好ましくは5
−20容量%の合成繊維である。適切な合成繊維は一般
に可紡性ポリアミド、ポリアクリロニトリル、ポリエチ
レン、ポリプロピレンまたはポリエステルである。ポリ
エステル、特にポリエチレンテレフタレートからなる合
成性が、それらの耐熱性のため好ましい。本発明のイン
セットの不織布は原則としていずれか既知の方法で団結
されている(consolidated)。たとえばウ
ェブをウェブに含浸されたバインダーと共に団結させ、
これを次いで硬化させることができ、またはバインダー
がウェブにたとえば粉末状もしくはフィラメント状で含
まれるサーモバインダーであってもよく、これが加熱に
際してウェブを団結させて不織布となす。ウェブを団結
させて不織布となす処理は、一部はフィラメントを機械
的に混合し、一部は交差地点において自己接着するカレ
ンダー掛けによっても行うことができる。
【0017】特に有利なものは、機械的に団結された不
織布から構成されるか、またはそれを含む、本発明のイ
ンセットである。本発明のための機械的団結は、たとえ
ばニードリング、またはそのほかたとえば欧州特許出願
第0  108  621号明細書に記載されるハイド
ロメカニカル団結法である。所望により各種の団結法を
組み合わせてもよい。
【0018】本発明のインセットの不織布の基本重量は
、もちろん意図する用途により異なる。一般にそれは5
0−300g/m2、好ましくは100−180g/m
2であるが、特別な使用条件については、特に不織布が
インセットの唯一の繊維成分である場合には、それはよ
り高く、たとえば最高500g/m2に及んでもよい。
【0019】本発明のさらに好ましいインセットの形態
は、スパンボンデッド不織布、特にニードリングにより
団結されたスパンボンデッド不織布に基づくものである
【0020】複合材料の第2成分、すなわち織布の原料
の選択は、不織布の場合と同様である。特に好ましいの
は、複合材料が織布、レイドファブリック、ラティスフ
ァブリックもしくは編布を含むかまたはラッシェル材料
として構成されているかに関係なく、複合材料の2成分
を同一原料、たとえば特にポリエステルから製造するこ
とである。複合材料の第2成分−強化材−の基本重量は
、好ましくは100−500g/m2である。複合材料
の第2成分の破断強さは10−200kN/m、好まし
くは25−200kN/mである(この破断強さは幅1
mのシート様構造体の破断強さである)。破断伸びは好
ましくは5−35%、特に10−20%である。好まし
くは複合材料は、複合材料の2成分がよこ糸挿入ラッシ
ェル法により互いに保持されたラッシェル材料として構
成されている。ウェブインレイを含むよこ糸挿入法によ
り製造された材料は、複合材料の2成分間に特に強固な
結合を示す。しかし、複合材料の2成分をニードリング
または接着またはステッチングにより互いに結合させた
場合も、良好な結果が得られる。2成分間の結合は、イ
ンセットが複合材料の離層のため弱くならないほど十分
に強固でなければならない。
【0021】特に好ましい形態においては、不織布はト
レビラ(Trevira、登録商標)スパンボンデッド
布であり、それに高靭性トレビラ高力糸がよこ糸挿入ラ
ッシェル法により互いに集結されているか、またはそれ
が高靭性トレビラ高力糸製の織布にステッチングにより
結合されたものである。
【0022】特に好ましいものは、上記の好ましい特色
を2種以上組み合わせた形態のインセットである。
【0023】複合材料において、複合材料の第2成分の
破断強さは複合材料自体の破断強さに等しいとみること
ができる。それは、不織布は特にその高い伸長性のため
破断強さに著しく関与することがないからである。
【0024】本発明のインセットは一般にアスファルト
層、たとえば新設舗装もしくは屋根材料の強化、または
亀裂抵抗性断熱材として適している。本発明のインセッ
トが特に材料の経済性に関して特に有利な領域は、前記
の損傷した舗装の修理であり、その際インセットは古い
アスファルト層と新しいアスファルト層の境界として作
用するであろう。インセットと2アスファルト層との結
合は接着剤、たとえば純ビチューメンにより得られる。 他の接着剤を使用する際には、接着剤の最終量を予め定
めておかなければならない。接着剤の量は少なくとも複
合材料の気孔率に相当しなければならず、かつ(損傷し
た)アスファルト層中への接着剤の損失を考慮しなけれ
ばならない。これに関する要求条件はTASK  FO
RCE  25  Specification  G
uide  for  Paving  Fabric
sに要約されている。前記のように、本発明により構成
された複合材料は亀裂の形成および伝播に対して特に高
い抵抗性を示す。この場合、不織布成分はアスファルト
とインセットの最適な結合を確保し;これは水の通過を
も防止し、亀裂による力を吸収するバッファーを形成す
る。有利には複合材料は下側の不織布と共に用いられる
。特に隣接する建物の取り壊しおよび/または地面の運
動、霜による隆起その他の応力のため亀裂が比較的大き
い場合、その力は特に複合材料の高力の第2成分によっ
て吸収される。
【0025】本発明はさらに合成繊維不織布およびバイ
ンダーを含むバインダー入りインセットにおいて、不織
布が少なくとも一部は中空繊維から構成され、バインダ
ーをBQ  g/m2の量で含有するものを提供し、

0026】
【0027】であり、BQはバインダー量(g/m2)
であり、ρbinderはバインダーの密度(g/cm
3)であり、ρfiberは繊維の有効密度(g/cm
3)であり、BWはインセットの不織布の基本重量(g
/m2)であり、そしてTはインセットの不織布の厚さ
(cm)である。本発明のバインダー入りインセットに
好ましいバインダーはビチューメンである。
【0028】好ましいバインダー入りインセットは、前
記の中空繊維不織布および特定の糸配列を有する他の繊
維シート材料からなる新規な複合材料1種、ならびにB
Q量のバインダーを含む。
【0029】本発明は、合成の連続フィラメントおよび
/またはステープルファイバーを常法により移動表面に
堆積させ、次いで同様に中空繊維から構成されるかまた
はそれを含む特定の糸配列の繊維材料と組み合わせて、
または組み合わせずに団結させ、その際堆積した合成繊
維の少なくとも一部が中空繊維であることよりなる、本
発明のインセットの製法をも提供する。本発明により一
定の割合の中空繊維を含むステープルファイバー不織布
を製造するためには、目的とする混合比の中空および非
中空ステープルファイバーの混合物を常法により乾式ま
たは湿式堆積してウェブを形成し、次いで団結させるこ
とができる。
【0030】しかし連続フィラメント繊維およびステー
プルファイバーから、連続フィラメント繊維を堆積させ
る途中でステープルファイバーを混合することにより不
織布を製造することもできる。この場合、連続フィラメ
ント繊維またはステープルファイバーの全部または一部
が中空繊維である。同様にスパンボンディング法により
不織布を製造する場合、中空繊維と非中空繊維を堆積の
途中で混合することができる。たとえば中空繊維を別個
に製造し、繊維溜め、たとえばボビンクリールから引き
出し、移動表面の方向に移動している非中空繊維流内へ
吹込みノズルにより供給することができる。あるいはウ
ェブ形成フィラメントの製造に用いられる紡糸口金マニ
ホールドが非中空繊維用開口のほかに中空繊維用開口を
備えていてもよく、各開口の比およびそれらから紡糸さ
れるフィラメントの量比は、本発明のインセットの不織
布における中空繊維と非中空繊維の目標比に対応する。 一般に本発明のインセットにおいて堆積する中空繊維の
割合は少なくとも10%である。好ましくは堆積する中
空繊維の割合は50−100%であり、最大効果が達成
されるならば堆積する中空繊維の100%が中空繊維で
ある。
【0031】ウェブは常法によりバインダー、特にサー
モバインダーを用いて、またはカレンダー掛けもしくは
好ましくは機械的手段により団結されて不織布となる。 しかし各種のこれら団結法を併用することもできる。
【0032】バインダーはたとえばポリマーの溶液もし
くは分散液またはラテックスであり、これらは含浸また
は吹付けによりウェブに付与され、そして液相が蒸発し
たのち、フィラメントの交差地点に広がる細かい膜を残
す。しかし加熱により、または加熱せずに硬化して繊維
を交差地点において安定化する熱硬化性バインダーを用
いることもできる。同様に、サーモバインダーを用いる
ことも有利であり、これらをたとえば粉末状、または好
ましくは繊維状でウェブに含有させ、それらの融点以上
にウェブを加熱するのに伴ってそれらが繊維の交差地点
に従って走行して接着点を形成し、これが冷却するとウ
ェブを団結させて不織布を与える。
【0033】同様に、ウェブをフィラメントの融点付近
でカレンダー掛けすることによりフィラメントをそれら
の交差地点で自己接着することによって、団結させるこ
とができる。
【0034】機械的団結法、たとえばニードリング、ま
たはたとえば欧州特許出願第0  108  621号
明細書に記載されるハイドロメカニカル団結法によるも
のも好ましい。これはフィラメント材料に何ら化学的ま
たは熱的応力を及ぼさないので、フィラメントにそれら
の製法により、たとえば高速紡糸および延伸操作により
付与される有利な物理的特性は、十分に不織布にもたら
される。
【0035】本発明により不織布と特定の糸配列の繊維
材料の組み合わせからインセットを製造するためには、
離層のためインセットが弱くなるのを防止する様式で不
織布を繊維材料と組み合わせなければならない。この条
件は、ニードリング、接着またはステッチングにより成
分を組み合わせる場合に満たされる。特に好ましいのは
、よこ糸挿入ラッシェル法によって新規な複合材料系イ
ンセットを製造することである。これは1種のたて編み
であり、その際中空繊維を含むかもしくは含まず、また
は中空繊維製である糸、好ましくは高力糸により、いず
れかの方向に不織布が強化される。このたて編み法はい
わゆるラッシェル機により行われる。本発明により構成
される複合材料を製造するために特に好適なラッシェル
機はカール・マイエル、テクスティルマシーネンファブ
リック社(オーベルツスハウゼン)からのRS  3 
 MSU−Vモデルである。

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  合成繊維からなる不織布を含むアスフ
    ァルト層用インセットにおいて、この不織布が少なくと
    も一部は中空繊維から構成されるインセット。
  2. 【請求項2】  不織布がインセットの唯一の繊維成分
    である、請求項1に記載のインセット。
  3. 【請求項3】  2成分からなり、その第1成分が少な
    くとも一部は中空繊維から構成される不織布であり、一
    方第2成分が同様に中空繊維からなるかまたはそれを含
    む織布、編布、レイドもしくはグリッドファブリック、
    ラッシェル材料、または特定の糸配列を有する他のいず
    れかのシート様構造体である複合材料からなる、請求項
    1に記載のインセット。
  4. 【請求項4】  合成繊維の50−100%が中空繊維
    である、請求項1ないし3のうち少なくとも1項に記載
    のインセット。
  5. 【請求項5】  中空繊維の気孔率が3−40容量%で
    ある、請求項1ないし4のうち少なくとも1項に記載の
    インセット。
  6. 【請求項6】  不織布の基本重量が50−300g/
    m2、好ましくは100−180g/m2である、請求
    項1ないし5のうち少なくとも1項に記載のインセット
  7. 【請求項7】  不織布が連続フィラメントスパンボン
    デッド布である、請求項1ないし6のうち少なくとも1
    項に記載のインセット。
  8. 【請求項8】  合成繊維がポリエステル、好ましくは
    ポリエチレンテレフタレートからなる、請求項1ないし
    7のうち少なくとも1項に記載のインセット。
  9. 【請求項9】  不織布が機械的に団結されたものであ
    る、請求項1ないし8のうち少なくとも1項に記載のイ
    ンセット。
  10. 【請求項10】  2成分がよこ糸挿入ラッシェル法に
    より互いに集結したラッシェル材料として複合材料が構
    成されている、請求項3に記載のインセット。
  11. 【請求項11】  複合材料の2成分がニードリング、
    接着またはステッチングにより互いに結合している、請
    求項3に記載のインセット。
  12. 【請求項12】  複合材料の第2成分が高力糸からな
    る、請求項3ないし11のうち少なくとも1項に記載の
    インセット。
  13. 【請求項13】  複合材料の2成分が同一原料からな
    る、請求項3ないし12のうち少なくとも1項に記載の
    インセット。
  14. 【請求項14】  複合材料の第2成分の基本重量が1
    00−500g/m2である、請求項3ないし13のう
    ち少なくとも1項に記載のインセット。
  15. 【請求項15】  複合材料の第2成分の破断伸びが5
    −35%である、請求項3ないし14のうち少なくとも
    1項に記載のインセット。
  16. 【請求項16】  合成繊維不織布およびバインダーを
    含むバインダー入りインセットにおいて、不織布が少な
    くとも一部は中空繊維から構成され、バインダーをBQ
      g/m2の量で含有し、 であり、BQはバインダー量(g/m2)であり、ρb
    inderはバインダーの密度(g/cm3)であり、
    ρfiberは繊維の有効密度(g/cm3)であり、
    BWはインセットの不織布の基本重量(g/m2)であ
    り、そしてTはインセットの不織布の厚さ(cm)であ
    るインセット。
  17. 【請求項17】  請求項3に記載のインセットおよび
    BQ量のバインダーを含む、請求項16に記載のバイン
    ダー入りインセット。
  18. 【請求項18】  合成の連続フィラメントおよび/ま
    たはステープルファイバーを常法により移動表面に堆積
    させてウェブを形成し、次いで不織布を特定の糸配列の
    繊維材料と組み合わせて、または組み合わせずに団結さ
    せ、その際堆積した合成繊維の、および必要な場合には
    同様に中空繊維からなるかまたはそれを含む特定の糸配
    列の繊維材料の、少なくとも一部に中空繊維を使用する
    ことよりなる、請求項1に記載のインセットの製法。
  19. 【請求項19】  堆積した繊維の50−100%が中
    空繊維である、請求項18に記載の方法。
  20. 【請求項20】  ウェブから不織布への団結が機械的
    に行われる、請求項18および19のいずれかに記載の
    方法。
  21. 【請求項21】  不織布がよこ糸挿入ラッシェル法に
    より他方の繊維材料に結合される、請求項18および1
    9のいずれかに記載の方法。
JP3110502A 1990-05-15 1991-05-15 アスファルト層用インセット Pending JPH04228706A (ja)

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