JPH07196922A - 防水工事用ブローンアスファルトおよびその製造方法 - Google Patents

防水工事用ブローンアスファルトおよびその製造方法

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JPH07196922A JP35287493A JP35287493A JPH07196922A JP H07196922 A JPH07196922 A JP H07196922A JP 35287493 A JP35287493 A JP 35287493A JP 35287493 A JP35287493 A JP 35287493A JP H07196922 A JPH07196922 A JP H07196922A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 高温粘度が低く、また煙や臭気の発生が少な
い、作業性に優れた防水工事用アスファルトと、それを
特定の原料油を用いて製造する方法とを提供する。 【構成】 軟化点が95〜110℃、針入度が20〜4
0、引火点が280℃以上、200℃の粘度が80〜2
50センチポアズであることを特徴とする防水工事用ブ
ローンアスファルトである。この防水工事用ブローンア
スファルトは、100℃の粘度が100〜700センチ
ストークスで、かつアスファルテン量が1〜10重量%
の減圧蒸留残渣油を原料とし、これをブローイングする
ことによって製造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、防水工事用のアスファ
ルトと、それを製造する方法とに関し、特に作業性に優
れた特殊な該アスファルトと、それを特定の原料油を用
いて製造する方法とに関する。
【0002】
【従来の技術】防水工事用アスファルトの種類と規格
は、JIS K 2207の“石油アスファルト”に示
されており、用途別に第1種から第4種まで分類され
る。この中で、一般地域での鉄筋コンクリート構造物、
鉄骨構造物、これらに準ずる構造物の屋根の防水工事用
としては第3種が多く用いられている。
【0003】このような建築防水用のアスファルトに求
められる性能としては、JIS規格性能だけでなく、耐
候性、接着性、加熱安定性(長時間の加熱においても性
状が変化しない性質)、あるいは作業性といった実用性
能面でも優れたものでなければならない。
【0004】従来の防水工事用アスファルトの第3種
は、一般に、残渣油に減圧留出油などをカットバック材
として添加し、適度な針入度または粘度に調整したもの
を原料油とし、場合によっては触媒を添加し、これを所
定の反応条件でブローイングすることにより製造されて
いる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このようにして得られ
る製品は、高温粘度が高い(具体的には、約200℃で
約350〜1200センチポアズである)ため、約30
0℃で加熱溶融し、約270〜280℃で施工してい
る。このため、施工時における熱コストが高騰するのみ
ならず、取扱や作業上の危険性があり、しかも煙や臭気
の発生もあり、施工作業員あるいは周辺住民の安全や健
康面などにおける問題が生じている。
【0006】本発明は、このような問題を解決し、高温
粘度が低く、また煙や臭気の発生が少ない防水工事用ア
スファルトと、その製造方法とを提供することを目的と
する。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成するために検討を重ねた結果、特定の減圧蒸留
残渣油を原料とし、これをブローイングしたところ、高
温粘度が低く、煙延いては臭気の発生が少なく、しかも
耐候性、接着性、加熱安定性が良好であるというこれま
で類を見ない優れた諸特性を有する特殊な防水工事用ア
スファルトが得られるとの知見を得て、本発明を完成す
るに至った。
【0008】すなわち、本発明は、(1)軟化点が95
〜110℃、針入度が20〜40、引火点が280℃以
上、200℃の粘度が80〜250センチポアズ(以
下、「cp」と略す)であることを特徴とする防水工事
用ブローンアスファルト、および(2)100℃の粘度
が100〜700センチストークス(以下、「cSt」
と略す)で、かつアスファルテン量が1〜10重量%の
減圧蒸留残渣油を原料とし、該原料をブローイングする
ことを特徴とする(1)に記載の防水工事用アスファル
トの製造方法を要旨とする。
【0009】本発明のブローンアスファルトは、軟化点
が95〜110℃、好ましくは95〜100℃であり、
軟化点が低すぎると、だれ長さが大きくなって、取扱性
や作業性が低下し、高すぎると、溶融温度が高くなっ
て、前述の従来技術と同様の問題、すなわち、施工時に
おける高い熱コスト、取扱や作業上の危険性、煙や臭気
の発生などが生じる。
【0010】針入度は、20〜40、好ましくは20〜
30であり、針入度が低すぎると、弾力性が悪く、ヒビ
割れなどに結びつき、針入度が高すぎると、軟らかすぎ
て、だれ長さが大きくなって、上記と同様の問題が生じ
てしまう。
【0011】引火点は、280℃以上、好ましくは28
5℃以上である。引火点が低すぎれば、言うまでもなく
加熱時の引火の危険性がある。
【0012】200℃における粘度(すなわち高温粘
度)は、80〜250cp、好ましくは100〜200
cpであり、該粘度が高すぎれば、前述の従来技術と同
様の問題があり、低すぎれば、耐油滲み出し性、耐候性
が悪くなる。ここで、油滲み出し性とは、ブローンアス
ファルトの内部から低分子のオイル分が滲み出す性質を
言い、この滲み出しが生じるとブローンアスファルトと
接触する部分が変色するなど汚染の原因となる。
【0013】これら以外の特性は、JISに規格される
防水工事用アスファルト第3種と同等である。なお、本
発明における主な特性の具体的数値を、表1に示す。
【0014】
【表1】
【0015】表1の促進耐候性は、JIS D 020
5(自動車部品の耐候性試験通則)に準拠したサンシャ
インウェザーメーター法(ブラックパネル温度が63
℃、水スプレーが60分間照射中で12分間)による照
射後における、アルミニウム板(150×70×1.3
mm)と、その表面に塗布した試料アスファルト(膜厚
0.65mm)との初期導通時間を示す。ここで、初期
導通とは、アスファルトの劣化によりアスファルト表面
に生じた亀裂が進行しアルミニウム板まで到達したこと
を示し、具体的には、アスファルト表面に塩化マグネシ
ウム水溶液を塗布すると、その液とアルミニウム板との
間に導電性が生じることで確認する。このようにして、
最初に導通を確認したとき、その時点までの照射時間を
初期導通時間とする。
【0016】本発明のブローンアスファルトは、従来の
防水工事用アスファルト第3種と同等以上の引火点、だ
れ長さ、耐候性などの性能を有し、しかも高温粘度がこ
れまで類を見ないほど低く、防水工事用アスファルトと
して極めて有益である。
【0017】また、上記のような優れた性能を有する本
発明のブローンアスファルトを製造する本発明の方法
は、原料油として、100℃の粘度が100〜700c
St、好ましくは200〜600cStで、アスファル
テン量が1〜12重量%、好ましくは1〜10重量%の
性状を有する減圧蒸留残渣油を使用する。なお、このア
スファルテン量とは、n−ヘプタン不溶分量を言う。
【0018】この減圧蒸留残渣油は、比較的軽質であ
り、例えば、ザクム原油、ムバラス原油、マーバン原
油、オーマン原油、ウムシャイフ原油、バスラ原油など
から得ることができる。なお、上記の性状の範囲となる
のであれば、重質の減圧蒸留残渣油を適宜の量で混合し
て使用することもできる。
【0019】本発明の方法において、100℃の粘度が
100cSt未満で、かつアスファルテン量が1重量%
未満のものを原料油とする場合は、得られるブローンア
スファルトは、引火点が280℃よりも低くなり、しか
も耐候性が悪くなる傾向があり、700cStより大き
く、かつアスファルテン量が12重量%より多いものを
原料油とする場合、200℃の粘度が250cpより大
きいブローンアスファルトしか得られなくなる。
【0020】本発明の方法におけるブローイングは、公
知の方法が適用できる。このブローイングに使用する反
応槽としては、下部に空気の吹込み孔を有する縦型のも
のが好ましい。ブローイング温度は約180〜300
℃、空気吹込量は約10〜60リットル(以下、「L」
と記す)/hr/kg、好ましくは約20〜30L/h
r/kgとすることが適している。ブローイング時間
は、ブローイング温度や空気吹込量などにより変動する
が、一般には、約10〜14時間とすることが適してい
る。
【0021】ただし、本発明の方法において、上記した
ブローイング温度、空気吹込量、ブローイング時間は、
一例を挙げたにすぎず、反応槽の大きさや、原料油であ
る減圧蒸留残渣油の性状、あるいは製品である本発明の
ブローンアスファルトの特性などによっても異なり、こ
れらに何ら制限されるものではない。
【0022】ブローイングは、バッチ式でも、連続式で
も行うことができる。
【0023】以上のように、本発明の方法では、特定の
性状を有する減圧蒸留残渣油を原料油とすることによ
り、特定の特性を有する本発明の防水工事用ブローンア
スファルトを得ることができるのであり、このような本
発明の防水工事用ブローンアスファルトは、従来行われ
ているような重質の減圧蒸留残渣油に軽質の留出油を混
合することによっては、得ることができない。
【0024】なお、本発明の方法により本発明の防水工
事用ブローンアスファルトが得られる機構は、必ずしも
明確ではないが、比較的軽質の減圧蒸留残渣油を原料油
とした場合、ブローイング中の酸素の消費量が比較的多
いため、軟化点の上昇速度は高い。その割りには針入度
の低下は抑制される。また、このような低粘度、低アス
ファルテン量の減圧蒸留残渣油の場合、一般にアスファ
ルテンの平均分子量が比較的小さい傾向があるため、ブ
ローイング後のアスファルテンの分子量が比較的小さ
く、アスファルテンミセルは小さいものとなる。したが
って、軟化点以上の温度に加熱すれば、アスファルテン
のミセルがマルテン中によく分散することとなり、流動
性が良くなり、高温粘度が低くなるものと推測される。
【0025】
【実施例】
実施例1 ムバラス原油、ザクム原油、オーマン原油から得られる
軽質の減圧蒸留残渣油の各々40、25、15容量%を
混合したものに、カフジ原油、アラビアンヘビー原油な
どから得られる重質の減圧蒸留残渣油20容量%を混合
して原料油とした。この原料油の100℃の粘度は52
3cSt、アスファルテン量は8.8重量%、引火点は
292℃であった。これを下部に空気の吹込み孔を有す
る反応槽に張込み、空気吹込量30L/hr/kg、開
始温度185℃で徐々に昇温し、最高温度245℃で1
1時間ブローイングした。得られたブローンアスファル
トの特性を表2に示す。
【0026】実施例2 ザクム原油、ムバラス原油、ウムシャイフ原油、オーマ
ン原油から得られる軽質の減圧蒸留残渣油の各々57、
25、5、4容量%を混合したものに、マヤ原油、イラ
ニアンヘビー原油などから得られる重質の減圧蒸留残渣
油9容量%を混合して原料油とした。この原料油の10
0℃の粘度は378cSt、アスファルテン量は3.4
重量%、引火点は304℃であった。これを、ブローイ
ング時間を12.8時間とする以外は、実施例1と同様
にしてブローイングした。得られたブローンアスファル
トの特性を表2に併せて示す。
【0027】実施例3 マーバン原油、ザクム原油、オーマン原油から得られる
軽質の減圧蒸留残渣油の各々78、14、8容量%を混
合して原料油とした。この原料油の100℃の粘度は2
08cSt、アスファルテン量は1.1重量%、引火点
は292℃であった。これを、ブローイング時間を1
0.5時間とする以外は、実施例1と同様にしてブロー
イングした。得られたブローンアスファルトの特性を表
2に併せて示す。
【0028】比較例1 ムバラス原油、ザクム原油、マーバン原油から得られる
軽質の減圧蒸留残渣油の各々30、20、15容量%を
混合したものに、アラビアンヘビー原油、カフジ原油な
どから得られる重質の減圧蒸留残渣油35容量%を混合
して原料油とした。この原料油の100℃の粘度は97
9cSt、アスファルテン量は10.9重量%、引火点
は300℃であった。これを、ブローイング時間を1
0.5時間とする以外は、実施例1と同様にしてブロー
イングした。得られたブローンアスファルトの特性を表
3に示す。
【0029】比較例2 イラニアンヘビー原油から得られる重質の減圧蒸留残渣
油70容量%に、イラニアンヘビー原油から得られる減
圧留出油30容量%を混合して原料油とした。この原料
油の100℃の粘度は220cSt、アスファルテン量
は6.3重量%、引火点は273℃であった。これを、
ブローイング時間を9.5時間とする以外は、実施例1
と同様にしてブローイングした。得られたブローンアス
ファルトの特性を表3に示す。
【0030】
【表2】
【0031】
【表3】
【0032】なお、表2〜3において、高温時加熱安定
性は、内径約180mm、高さ約200mmのほうろう
引きビーカーに採取したブローンアスファルト2kgを
250℃で5時間連続加熱し、途中1時間毎の軟化点の
変化を加熱前と比較することにより評価した。加熱後各
時間の軟化点が加熱前と比較して、3℃未満の変化のと
き「性状に変化なし」、3℃以上変化したとき「性状に
変化あり」とした。また、溶融時(250℃)の煙の発
生は、高温時加熱安定性を評価する際に発生する煙の量
を肉眼により観察し、殆ど無視できるほど少ない場合を
「殆どなし」とし、発生した煙により背後が見にくくな
るほど多くなる場合を「多い」とした。
【0033】表2〜3から明らかなように、実施例1〜
3で得られた本発明のブローンアスファルトは、いずれ
も高温粘度が低く、促進耐候性や加熱安定性に優れると
ともに、溶融時の煙の発生は殆どなく、施工性に優れた
ブローンアスファルトと言えるのに対し、比較例1〜2
で得られた比較のブローンアスファルトは、高温粘度、
引火点などの一般性状面、あるいは促進耐候性、加熱安
定性、溶融時の煙の発生など実用性能面のいずれかにお
いて劣るブローンアスファルトと言える。
【0034】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のブローン
アスファルトは、従来の防水工事用アスファルトの第3
種と比較して、同等あるいはそれ以上の引火点、だれ長
さ、耐候性などの性能を持つ。しかも、高温粘度が低
く、従来品より約50℃低い約200〜230℃の温度
で溶融できるため、溶融時に要する熱コストが大幅に低
減できるとともに、溶融時の煙および臭気の発生を大幅
に抑制することができる。
【0035】また、本発明の方法によれば、このような
優れた性能を有する本発明のブローンアスファルトを、
特定の性状を有する原料油を使用し、従来のブローイン
グ技術をそのまま適用することによって、容易に得るこ
とができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 稔 埼玉県幸手市権現堂1134−2 株式会社コ スモ総合研究所研究開発センター内 (72)発明者 今井 隆良 埼玉県久喜市青葉4−17−3 (72)発明者 朽木 包定 東京都八王子市中野上町4−38−16 (72)発明者 吉野 隆 神奈川県川崎市麻生区王禅寺613−104

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 軟化点が95〜110℃、針入度が20
    〜40、引火点が280℃以上、200℃の粘度が80
    〜250センチポアズであることを特徴とする防水工事
    用ブローンアスファルト。
  2. 【請求項2】 100℃の粘度が100〜700センチ
    ストークスで、かつアスファルテン量が1〜10重量%
    の減圧蒸留残渣油を原料とし、該原料をブローイングす
    ることを特徴とする請求項1記載の防水工事用アスファ
    ルトの製造方法。
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