JPH08302152A - 瀝青改質材および瀝青組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 瀝青に対する溶解性に優れるとともに、軟化
点、針入度、タフネス、テナシテイーなどに優れ、か
つ、耐流動性が顕著に改善された瀝青組成物を与えるこ
とができる瀝青改質材、及び該瀝青改質材を含有する瀝
青組成物を提供すること。 【解決手段】 ビニル芳香族炭化水素を主体とする重合
体ブロック（Ａ）を少なくとも１個と、共役ジエンを主
体とする重合体ブロック（Ｂ）を少なくとも１個とを含
有するブロック共重合体からなる瀝青改質材であって、
（ａ）ブロック共重合体の重量平均分子量が２００，０
００〜１，０００，０００であり、（ｂ）ブロック共重
合体のビニル芳香族炭化水素含有量が５〜６０重量％
で、かつ、（ｃ）ブロック共重合体鎖の少なくとも１つ
の末端が重合体ブロック（Ｂ）であることを特徴とする
瀝青改質材。瀝青及び前記の瀝青改質材を含有すること
を特徴とする瀝青組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、瀝青改質材及び瀝
青組成物に関し、さらに詳しくは、瀝青に対する改質材
の溶解性に優れるとともに、針入度、軟化点、タフネ
ス、テナシティー等のバインダー性状、及び耐流動性な
どの混合物性状に優れ、特に道路舗装用瀝青組成物の製
造時におけるプラントミックス法に適した瀝青改質材及
び瀝青組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】道路の舗装材料として、一般に、アスフ
ァルトなどの瀝青に、砕石などの骨材やフィラー、各種
改質材などを配合した瀝青組成物が使用されている。近
年、高速道路に排水性や騒音低減の機能を付与するため
の排水性舗装の施工、あるいは通行車両の重量化や通行
量の増大等に伴って、わだち掘れなどによる舗装道路の
短命化などに対して耐流動性、耐久性舗装の施工が行わ
れている。これらにおいては、舗装材料として使用され
る瀝青組成物には、各種機能を低下させることなく、耐
流動性を改善することが望まれている。

【０００３】従来より、瀝青組成物の耐流動性を改善す
るために、瀝青改質材として、スチレン−ブタジエン−
スチレン型のブロック共重合体（以下、「ＳＢブロック
共重合体」と略記）を添加することが提案されている
が、耐流動性等の要求性能を充分に満足するものではな
かった。例えば、特公昭５７−１７０２２号公報には、
瀝青改質材として、クロロプレンゴムと分子量の小さい
ＳＢブロック共重合体とを配合したアスファルト組成物
が提案されている。しかし、このアスファルト組成物の
高温時における耐流動性の改善効果は、未だ充分ではな
い。また、特開平６−４１４３９号公報には、分子量１
０〜２０万の高分子量成分と分子量１０万以下の低分子
量成分とからなる線状ＳＢブロック共重合体を配合した
アスファルト組成物が開示されている。このアスファル
ト組成物は、排水性舗装に適しており、軟化点が高く、
タフネス、テナシティーが大きい等の特徴を示すもの
の、耐流動性の改善効果は充分ではない。

【０００４】一方、道路舗装用の瀝青組成物の調製は、
プレミックス法、プラントミックス法等の方法により、
各配合成分を混合することにより行われている。ところ
が、改質材として使用されている従来のＳＢブロック共
重合体は、瀝青に対する溶解性が悪いため、これらの混
合方法では、改質効果を充分に発揮することができない
という問題点を有していた。特に、改質材を瀝青や骨材
等と短時間で混合するプラントミックス法では、改質材
の溶解が不充分となるため、得られた瀝青組成物の耐流
動性が殆ど改善されないという欠点を有している。

【０００５】従来、ブロック共重合体の瀝青に対する溶
解性を改善するために、例えば、分子量６．５〜１５万
の低分子量ブロック共重合体１０〜４０重量％と鉱油６
０〜９０重量部とからなるアスファルト改質材（特公昭
５８−１３０９８号公報）、あるいはゴム、液体分散
剤、油状炭化水素、及び発泡剤からなるアスファルト改
質材（特開昭５０−６６２９号公報）などが提案されて
いる。しかしながら、これらの方法では、ブロック共重
合体の溶解性を改善させるために、多量の油状または液
状の添加剤を配合する必要があるため、耐流動性をはじ
めとする諸物性が充分ではないという問題点を有してい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、瀝青
に対する溶解性に優れるとともに、軟化点、針入度、タ
フネス、テナシテイーなどに優れ、かつ、耐流動性が顕
著に改善された瀝青組成物を与えることができる瀝青改
質材、及び該瀝青改質材を含有する瀝青組成物を提供す
ることにある。

【０００７】本発明者らは、従来技術の有する前記問題
点を克服するために鋭意研究した結果、ビニル芳香族化
合物と共役ジエンを重合せしめて得られたブロック共重
合体であって、比較的高分子量で、特定のビニル芳香族
炭化水素含量を有し、かつ、少なくとも一方の末端が共
役ジエンを主体とする重合体ブロックであるブロック共
重合体が、瀝青に対する溶解性に優れており、しかも、
軟化点、針入度、タフネス、テナシテイー等のバインダ
ー性状に優れていることを見出した。さらに、該ブロッ
ク共重合体を瀝青及び骨材などとプラントミックス法に
より混合した場合であっても、充分に高い動的安定度
（耐流動性）を示す瀝青組成物の得られることを見出し
た。本発明は、これらの知見に基づいて完成するに至っ
たものである。

【０００８】

【問題を解決するための手段】かくして、本発明によれ
ば、ビニル芳香族炭化水素を主体とする重合体ブロック
（Ａ）を少なくとも１個と、共役ジエンを主体とする重
合体ブロック（Ｂ）を少なくとも１個とを含有するブロ
ック共重合体からなる瀝青改質材であって、（ａ）ブロ
ック共重合体の重量平均分子量が２００，０００〜１，
０００，０００であり、（ｂ）ブロック共重合体のビニ
ル芳香族炭化水素含有量が５〜６０重量％で、かつ、
（ｃ）ブロック共重合体鎖の少なくとも１つの末端が重
合体ブロック（Ｂ）であることを特徴とする瀝青改質材
が提供される。また、本発明によれば、瀝青及び上記瀝
青改質材を含有することを特徴とする瀝青組成物が提供
される。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳述する。ブロック共重合体 本発明で使用するブロック共重合体は、ビニル芳香族炭
化水素を主体とする重合体ブロック（Ａ）を少なくとも
１個、好ましくは２個以上と、共役ジエンを主体とする
重合体ブロック（Ｂ）を少なくとも１個、好ましくは２
個以上とを有するブロック共重合体である。ビニル芳香
族炭化水素を主体とする重合体ブロック（Ａ）とは、ビ
ニル芳香族炭化水素を５０重量％超過、好ましくは６０
〜１００重量％、より好ましくは７０〜１００重量％、
最も好ましくは８０〜１００重量％の割合で含有する重
合体ブロックであり、ビニル芳香族炭化水素の単独重合
体またはビニル芳香族炭化水素と共役ジエンとのランダ
ム共重合体からなる重合体ブロックである。共役ジエン
を主体とする重合体ブロック（Ｂ）とは、共役ジエンを
５０重量％超過、好ましくは６０〜１００重量％、より
好ましくは７０〜１００重量％、最も好ましくは８０〜
１００重量％の割合で含有する重合体ブロックであり、
共役ジエンの単独重合体または共役ジエンとビニル芳香
族炭化水素とのランダム共重合体からなる重合体ブロッ
クである。

【００１０】本発明で使用するブロック共重合体は、ブ
ロック共重合体鎖の少なくとも１つの末端に、共役ジエ
ンを主体とする重合体ブロック（Ｂ）が存在することを
特徴とするものである。ブロック共重合体が線状重合体
である場合には、少なくともその一方の末端に重合体ブ
ロック（Ｂ）が存在することが必要である。ブロック共
重合体が分岐状重合体である場合には、その分岐鎖の少
なくとも１つの末端に重合体ブロック（Ｂ）が存在する
ことが必要である。

【００１１】末端に位置する重合体ブロック（Ｂ）の量
は、ブロック共重合体全量基準で、０．１〜５０重量
％、好ましくは０．５〜３０重量％、より好ましくは１
〜１５重量％である。ブロック共重合体鎖末端の共役ジ
エンを主体とするブロック（Ｂ）の量が過度に少ない
と、ブロック共重合体の瀝青に対する溶解性が減少し、
逆に、過度に多いと、瀝青組成物の耐流動性、タフネ
ス、テナシティーなどが不充分となる。

【００１２】本発明で使用するブロック共重合体のポリ
マー構造は、特に限定されないが、好ましくは、下記の
一般式（イ）〜（ニ）で示される構造を有するものであ
る。 （イ）（Ｂ−Ａ）_m （ロ）（Ｂ−Ａ）_n−Ｂ （ハ）〔（Ｂ−Ａ）_n〕_p−Ｘ （ニ）〔（Ｂ−Ａ）_n−Ｂ〕_p−Ｘ これらの一般式において、Ａは、ビニル芳香族炭化水素
を主体とする重合体ブロック（Ａ）であり、Ｂは、共役
ジエンを主体とする重合体ブロック（Ｂ）であり、Ｘ
は、多官能カップリング剤の残基である。ｍ及びｎは、
それぞれ１以上の整数であり、ｐは、２以上の整数であ
る。

【００１３】本発明で使用されるブロック共重合体は、
線状でも分岐状でもよいが、瀝青に対する溶解性や瀝青
組成物の耐流動性の観点から、線状構造の重合体である
ことが好ましい。分岐状ブロック共重合体と比較して、
線状構造のブロック共重合体の方が、瀝青に対する溶解
性に優れるとともに、軟化点や耐流動性等の改善効果が
大きく、特にプラントミックス法により瀝青や骨材等と
混合した場合、充分に満足できる耐流動性を示す瀝青組
成物を得ることができる。

【００１４】本発明で使用するブロック共重合体は、ゲ
ルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法に
より測定したポリスチレン換算の重量平均分子量が２０
０，０００〜１，０００，０００（２０〜１００万）、
好ましくは２００，０００〜７００，０００、より好ま
しくは２５０，０００〜５００，０００、最も好ましく
は３００，０００〜４００，０００である。ブロック共
重合体の重量平均分子量が過度に小さいと、耐流動性や
軟化点などの改善が充分ではなく、逆に、過度に大きい
と、瀝青に対する溶解性に劣り、瀝青組成物の諸物性の
改善も充分でなく、いずれも好ましくない。

【００１５】本発明で使用するブロック共重合体中のビ
ニル芳香族炭化水素と共役ジエンとの組成比は、重量比
でそれぞれ５：９５〜６０：４０、好ましくは１０：９
０〜５０：５０、より好ましくは１５：８５〜４５：５
５の範囲である。ビニル芳香族炭化水素含有量が過度に
少ないとタフネスやテナシテイーなどが充分でなく、逆
に、過度に多いと瀝青組成物の軟化点が下がり、夏場で
の耐流動性が不充分となるので、いずれも好ましくな
い。本発明で使用するブロック共重合体の共役ジエン部
のビニル結合量は、特に限定はされないが、通常は９０
％以下、好ましくは１〜６０％、さらに好ましくは５〜
３０％の範囲である。ビニル結合量が過度に多いと瀝青
組成物の針入度が低下する傾向にある。

【００１６】本発明で使用するブロック共重合体は、公
知の方法により、例えば、炭化水素溶媒中、有機リチウ
ム化合物を開始剤として使用し、芳香族炭化水素と共役
ジエンをブロック共重合させることにより製造すること
ができる。重合に際し、ビニル芳香族炭化水素と共役ジ
エンの反応性比の調整や重合したブタジエン部分のミク
ロ構造の変更、重合速度の調整などの目的で、極性化合
物を使用することができる。

【００１７】ビニル芳香族炭化水素としては、例えば、
スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、
ビニルトルエン、ビニルナフタレンなどが挙げられる。
これらの中でも、スチレンが特に好ましい。ビニル芳香
族炭化水素は、それぞれ単独で、あるいは２種以上を組
み合わせて使用することができる。共役ジエンとして
は、例えば、１，３−ブタジエン、イソプレン、１，３
−ペンタジエン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエ
ン、１，３−ヘキサジエンなどが挙げられる。これらの
中でも、１，３−ブタジエン及びイソプレンが好まし
く、１，３−ブタジエンが特に好ましい。共役ジエン
は、それぞれ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて
使用することができる。

【００１８】ブロック共重合体の製造に使用する炭化水
素溶媒としては、例えば、ブタン、ペンタン、ヘキサ
ン、イソペンタン、ヘプタン、オクタン、イソオクタン
などの脂肪族炭化水素類；シクロペンタン、メチルシク
ロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、
エチルシクロヘキサンなどの脂環式炭化水素類；ベンゼ
ン、エチルベンゼン、キシレンなどの芳香族炭化水素
類；などが挙げられ、これらはそれぞれ単独で、あるい
は２種以上を混合して使用される。炭化水素溶媒の使用
量は、通常、単量体濃度が１〜５０重量％になる範囲で
ある。

【００１９】極性化合物としては、例えば、テトラハイ
ドロフラン、ジエチルエーテル、アニソール、ジメトキ
シベンゼン、エチレングリコールジメチルエーテル等の
エーテル類；トリエチルアミン、テトラメチレンジアミ
ン、Ｎ−ジメチルアニリン、ピリジンなどのアミン類；
チオエーテル類、ホスフィン類、ホスホルアミド類、ア
ルキルベンゼンスルホン酸類、カリウムやナトリウムな
どのアルコキシド類等が挙げられ、要求性能に合わせて
適宜選択される。極性化合物の使用量は、化合物の種
類、要求される特性に従って適宜決められるが、通常は
有機リチウム化合物１モルに対して０．００１〜１モ
ル、好ましくは０．０１〜０．５モルの範囲である。

【００２０】有機リチウム化合物としては、有機モノリ
チウム化合物、有機ジリチウム化合物等が用いられ、具
体例としては、例えば、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−
ブチルリチウム、ｔｅｒｔ−ブチルリチウム、ｎ−ヘキ
シルリチウム、ｉｓｏ−ヘキシルリチウム、フェニルリ
チウム、ナフチルリチウム、ヘキサメチレンジリチウ
ム、ブタジエニルジリチウム、イソプレニルジリチウム
等が挙げられる。一般には、有機モノリチウム化合物が
使用され、これらは単独、あるいは２種以上を混合して
使用される。有機リチウム化合物の使用量は、目的とす
るブロック共重合体の重量平均分子量や、有機リチウム
化合物の種類によって適宜選択される。例えば、有機モ
ノリチウム化合物を例にとれば、単量体全量１００重量
部当たり、通常、０．００１〜１重量部、好ましくは
０．０１〜０．１重量部である。

【００２１】重合反応は、等温反応、断熱反応のいずれ
でもよく、通常は０〜１５０℃、好ましくは２０〜１２
０℃の重合温度範囲で行われる。ブロック共重合体とし
て、上記重合反応後に多官能カップリング剤を添加して
カップリング反応して得たブロック共重合体を使用する
こともできる。カップリング剤としては、２個以上の官
能基を有するものであれば特に限定されないが、線状構
造の重合体が得られる点で、２官能カップリング剤が好
ましい。

【００２２】多官能カップリング剤としては、例えば、
下記の一般式〜で表される金属化合物を挙げること
ができる。 Ｒ_kＭＸ_4-k Ｍ’Ｘ₂ Ｘ₃Ｍ−Ｒ’−ＭＸ₃ Ｘ₂ＲＭ−Ｒ’−ＭＲＸ₂ これらの式中、Ｒは、アルキル基、アルコキシ基、アリ
ル基またはアリール基を表す。Ｒ’は、アルキレン基、
ビニレン基、または、フェニレン基を表す。Ｍは、Ｓ
ｉ、Ｇｅ、ＳｎまたはＰｂを表し、Ｍ’は、Ｓｎまたは
Ｐｂを表す。Ｘは、塩素、臭素またはヨウ素を表す。ｋ
は、０〜４の整数を表す。

【００２３】金属化合物の具体例としては、四塩化ス
ズ、二塩化スズ、四臭化スズ、四塩化ケイ素、四臭化ケ
イ素、四ヨウ化ケイ素、四塩化ゲルマニウム、二塩化
鉛、メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラ
ン、ブチルトリクロロシラン、ジシクロヘキシルジクロ
ロシラン、ジフェニルジクロロシラン、ジメチルジクロ
ロスズ、ジブチルジクロロスズ、ジメチルジクロロゲル
マニウム、ビストリクロロシリルエタン、ビストリクロ
ロスタニルエタン、テトラメトキシケイ素、テトラメト
キシスズ、テトラエトキシケイ素、テトラエトキシス
ズ、テトラブトキシケイ素、テトラブトキシスズなどが
挙げられる。

【００２４】前記各式で表されるもの以外のカップリン
グ剤としては、例えば、ジブロモベンゼン、ジクロロベ
ンゼン、ジブロモエチレンなどのジハロゲン化炭化水素
類；アジピン酸ジメチル、アジピン酸ジエチル、酢酸メ
チル、酢酸エチル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、
テレフタル酸ジメチル、テレフタル酸ジエチル、フタル
酸ジメチル、イソフタル酸ジメチルなどのカルボン酸エ
ステル類；テレフタル酸ジクロライド、フタル酸ジクロ
ライド、イソフタル酸ジクロライド、アジピン酸ジクロ
ライドなどのカルボン酸ハライド類；四塩化炭素等が挙
げられる。

【００２５】これらの中でも、好ましいカップリング剤
としては、例えば、ジメチルジクロロシラン、ブチルト
リクロロシラン、ジシクロヘキシルジクロロシラン、ジ
フェニルジクロロシラン、ジメチルジクロロスズ、ジブ
チルジクロロスズ、ジメチルジクロロゲルマニウム、酢
酸メチル、酢酸エチル、安息香酸メチル、安息香酸エチ
ル、安息香酸フェニル、ジブロモベンゼン、ジクロロベ
ンゼン、ジブロモエチレンなどが挙げられる。

【００２６】これらの多官能カップリング剤は、それぞ
れ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて使用するこ
とができる。カップリング剤の使用量は、要求されるブ
ロック共重合体の重量平均分子量やカップリング率、カ
ップリング剤の反応性などに応じて適宜選択することが
できる。カップリング反応は、通常、０〜１５０℃で
０．１〜２０時間の条件で行われる。

【００２７】任意成分 本発明では、前記特定のブロック共重合体を瀝青改質材
として使用するが、所期の目的が阻害されない範囲内
で、必要に応じて、軟化剤、耐ブロッキング剤などを添
加することができる。軟化剤としては、例えば、石油系
軟化剤（アロマ系オイル、ナフテン系オイル、パラフィ
ン系オイル等）、パラフィン、植物油系軟化剤、可塑剤
等が挙げられる。軟化剤の使用量は、ブロック共重合体
１００重量部当たり、通常、０〜２００重量部、好まし
くは２０〜１５０重量部である。

【００２８】耐ブロッキング剤としては、例えば、タル
ク、炭酸カルシウム、クレー、シリカ、硫酸バリウム等
が挙げられる。耐ブロッキング剤の使用量は、ブロック
共重合体１００重量部当たり、通常、０〜５０重量部、
好ましくは０．１〜２０重量部である。

【００２９】本発明のブロック共重合体には、さらに必
要に応じて、ヒンダードフェノール系、硫黄系、燐酸系
などの酸化防止剤；ベンゾフェノン系などの紫外線吸収
剤；ヒンダードアミン系などの光安定剤；天然ゴム、ポ
リイソプレンゴム、ポリブタジエンゴム、スチレン−ブ
タジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、クロロプレ
ンゴム、アクリルゴム、イソプレン−イソブチルゴムな
どのゴム；本発明品以外のブロック共重合体などの熱可
塑性エラストマー；エチレンエチルアクリレート共重合
体、エチレン−酢酸ビニル共重合体などの熱可塑性樹
脂；などを加えることができる。

【００３０】本発明の瀝青改質材は、前記特定のブロッ
ク共重合体単独、あるいは該ブロック共重合体に所望に
より各種の添加剤を配合したものである。瀝青改質材の
形状は、特に限定されないが、一般には、粉末、ペレッ
ト、ポーラスペレット、ラテックスなどとして用いられ
る。プラントミックス用には、特に粒径１０００μｍ以
下の粉末が好ましい。

【００３１】瀝 青 瀝青としては、特に制限されるものではなく、慣用のア
スファルト、例えば、ストレートアスファルト、セミブ
ローンアスファルト、ブローンアスファルト、アスファ
ルト乳剤やタール、ピッチ、オイルなどを添加したカッ
トバックアスファルト、再生アスファルトなどが使用で
きる。これらは、それぞれ単独で、あるいは２種以上を
組み合わせて使用することができる。瀝青は、脱色アス
ファルトなどであってもよい。

【００３２】瀝青組成物 本発明の瀝青改質材は、前記した通り、特定のブロック
共重合体単独、あるいは該ブロック共重合体に所望によ
り各種の添加剤を配合したものである。本発明の瀝青組
成物は、瀝青と特定の瀝青改質材とを必須成分として含
有するものである。主として、瀝青と瀝青改質材を含む
瀝青組成物は、バインダーとしての特性を有する。瀝青
と瀝青改質材に、さらに骨材などの添加剤を配合した瀝
青組成物は、道路舗装材料などとして使用される。

【００３３】本発明の瀝青組成物を調製する方法は、特
に限定されるものでなく、例えば、各成分を熱溶融釜、
湿式ミル、高剪断ミキサー、ロール、ニーダー、バンバ
リーミキサー、押出機などにより加熱溶融混練する方法
を採用することができる。瀝青改質材の配合割合は、使
用目的や瀝青の種類などによって異なるが、瀝青１００
重量部当たり、通常、０．０１〜１００重量部、好まし
くは０．１〜５０重量部、より好ましくは１〜２０重量
部である。

【００３４】瀝青組成物中に配合する添加剤としては、
特に限定はなく、瀝青組成物で一般に使用される添加剤
の中から適宜選択される。添加剤の具体例としては、砕
石、玉砕、砂利、砂、再生骨材などの骨材類；石粉、タ
ルク、炭酸カルシウムなどのフィラー；消石灰、アミン
類、アミド類などの剥離防止剤；メチルセルロース、ポ
リビニルアルコールなどの繊維質補強剤；弾性向上剤、
粘度低下剤、粘度向上剤、充填剤、顔料等、軟化剤、粘
着性付与剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、ゴ
ム、その他の熱可塑性エラストマー、熱可塑性樹脂等を
使用することができる。

【００３５】本発明の瀝青組成物が道路舗装用として用
いられる場合には、通常、骨材及びフィラー（以下、両
者を「骨材類」という）を混合して瀝青混合物として使
用される。骨材及びフィラーとしては、一般道路舗装用
に使用される密粒度、細粒度または粗粒度混合物用、あ
るいは透水性舗装用、排水性舗装用、吸音性舗装用など
に使用される開粒度混合物用などの骨材やフィラーが使
用される。瀝青混合物の組成は、通常、骨材類が９８〜
８５重量％で、瀝青２〜１５重量％である。瀝青改質材
は、通常、瀝青に対する前記配合割合の範囲内で使用さ
れる。瀝青混合物には、必要に応じて前記添加剤を加え
ることができる。

【００３６】混合方法には、特に制限はなく、前もって
調製した瀝青と瀝青改質材を含有する瀝青組成物と骨材
類を混練するプレミックス法、瀝青改質材、瀝青、及び
骨材類を混練するプラントミックス法などが採用するこ
とができる。プラントミックス法としては、例えば
（ａ）フィラー、加熱骨材、及び加熱瀝青を予め混練
し、次いで、瀝青改質材を加えて混練する方法、（ｂ）
フィラー、加熱骨材、加熱瀝青、及び瀝青改質材を同時
に混練する方法、（ｃ）フィラー、加熱骨材、及び瀝青
改質材を予め混練し、次いで、加熱瀝青を加えて混練す
る方法などがある。

【００３７】

【実施例】以下に、製造例、実施例及び比較例を挙げ
て、本発明をより具体的に説明するが、本発明は、これ
らの実施例のみに限定されるものではない。これらの例
中の部及び％は、特に断りのない限り重量基準である。

【００３８】なお、物性測定法は、下記の通りである。 （１）重量平均分子量 ブロック共重合体の重量平均分子量は、ゲルパーミエー
ションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法に従って、標準
ポリスチレン換算量として測定した。測定装置として、
東ソ−社製ＨＰＬＣを使用した。カラムは、Ｇ４０００
ＨＸＬとＧ５０００ＨＸＬを各１本使用した。 （２）結合スチレン量 ブロック共重合体の結合スチレン量（重量％）は、赤外
線分光光度計（日本分光社製）を用いて、ハンプトン法
により算出した。 （３）溶解性 瀝青に対する瀝青改質材の溶解性は、日本道路協会の制
定した舗装試験法便覧に記載されている「改質アスファ
ルトの試料作製」法に準じて、１８０℃に加熱したアス
ファルトにブロック共重合体を添加・撹拌し、未溶解物
がなくなるまでの時間（ｈｒ）を求めた。 （４）針入度及び軟化点 瀝青組成物の針入度（１／１０ｍｍ）と軟化点（℃）
は、ＪＩＳ Ｋ２２０７に準じて測定した。 （５）タフネス及びテナシティー 瀝青組成物のタフネス（ｋｇｆ・ｃｍ）とテナシティー
（ｋｇｆ・ｃｍ）は、日本道路協会編の「舗装試験法便
覧」に記載された方法に準じて測定した。 （６）耐流動性 瀝青混合物の耐流動性は、日本道路協会編の「舗装試験
法便覧」に記載された方法に準じて、ホイールトラッキ
ング試験を行い、動的安定度（回／ｍｍ）を算定した。

【００３９】［製造例１］（ブロック共重合体の製造） ジャケットと撹拌機の付いた１５リットルのステンレス
製反応容器を窒素で充分に置換した後、シクロヘキサン
６ｋｇ、１段目重合用モノマーとしてブタジエン１００
ｇ、及びテトラメチルエチレンジアミン０．５ミリモル
を仕込み、ジャケットに温水を通して内容物を６０℃と
した。次いで、ｎ−ブチルリチウム１０ミリモルを含む
シクロヘキサン溶液６ｍｌを添加して重合を開始した。
毎分１℃の割合で８０℃まで昇温して重合反応を進め
た。１段目の重合終了後、２段目重合用のモノマーとし
てスチレン２００ｇを添加して重合を継続し、ほぼ完全
に重合させた。次に、３段目重合用のモノマーとしてブ
タジエン１５００ｇを添加して、同様にほぼ完全に重合
させた後、第４段目重合用のモノマーとしてスチレン２
００ｇを添加して重合を完了させた。重合終了後、メタ
ノールをｎ−ブチルリチウムの２倍モル添加し、１０分
間撹拌した。内容物を反応器から取り出し、２，６−ジ
−ｔ−ブチルフェノール１０ｇを添加した後、スチーム
ストリッピング及び減圧乾燥により溶媒を除去し、さら
に粉末状に粉砕し、２０メッシュ篩いを通過するものを
ブロック共重合体Ａとして得た。表１に、ブロック共重
合体Ａの結合スチレン量及び重量平均分子量を示す。表
１に記載の仕込み処方に従って、上記と同様の方法（製
造例１の方法）で重合反応を行い、ブロック共重合体Ｂ
〜Ｇ及びＩ〜Ｌを得た。表１に、各ブロック共重合体の
結合スチレン量及び重量平均分子量を示す。

【００４０】［製造例２］（カップリングしたブロック
共重合体の製造） 表１中の重合体の種類「Ｈ欄」に記載の各単量体及び開
始剤を仕込み、４段目のスチレンの重合を行うことな
く、３段目の重合終了後にカップリング剤であるテトラ
メトキシシランを４．６モル添加して３０分間カップリ
ング反応させたこと以外は、製造例１と同様に重合を行
い、ブロック共重合体Ｈを得た。表１に、ブロック共重
合Ｈの結合スチレン量及び重量平均分子量を示す。

【００４１】

【表１】 （脚注） （１）製造例１：鎖状ブロック共重合体 （２）製造例２：分岐状ブロック共重合体 （３）ブロック共重合体Ｉ、Ｊ、及びＫは、比較例であ
る。

【００４２】［実施例１〜５、比較例１〜２］バインダー性状試験 １リットルのガラス容器中で、表１記載のブロック共重
合体Ａ〜Ｄ及びＨ〜Ｊの各４部を、１８０℃に加熱した
ストレートアスファルト（６０／８０）９６部に添加
し、完全に溶解するまで撹拌を続けて、各バインダーを
調製した。得られた各バインダーの性状を測定し、結果
を表２に示した。混合物性状試験 また、予め１８０℃に加熱した密粒度アスファルト混合
物用骨材類（組成：６号砕石４３重量％、７号砕石１４
重量％、砂３８重量％、石粉５重量％）９４．８部をパ
グミルミキサー中で３０秒間空練りし、次いで、予め１
５０℃に加熱したストレートアスファルト（６０／８
０）４．９９部を投入し、１分間混合した後、各ブロッ
ク共重合体０．２１部を投入して、さらに１分間混合し
た。得られた１６０℃の混合物を直ちに型枠に入れ、ロ
ーラーコンパクターにより、線圧３０ｋｇｆ／ｃｍで２
５往復（５０回）締め固め、供試体とした。この供試体
を用い、ホイールトラッキング試験を行い、耐流動性の
目安となる動的安定度を測定した。この動的安定度の数
値が高い程、耐流動性に優れることを示す。結果を表２
に示した。

【００４３】

【表２】

【００４４】表２の結果から、ブロック共重合体Ａ〜Ｄ
及びＨは、瀝青に対する溶解性に優れ、これらのブロッ
ク共重合体を含有する各アスファルト組成物（バインダ
ー）の針入度や軟化点も良好であり、かつ、プラントミ
ックス法に従って調製した混合物の動的安定度（耐流動
性）が顕著に優れていることが分かる（実施例１〜
５）。これに対して、末端にブタジエンの重合体ブロッ
クを持たないブロック共重合体Ｉ及びＪを用いた場合
（比較例１〜２）には、瀝青組成物の動的安定度（耐流
動性）に劣り、溶解性や針入度も充分ではない。

【００４５】［実施例６〜９、比較例３］重量平均分子
量の異なるブロック共重合体Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｌ、及びＫを
用いて、実施例１〜５と同様にして動的安定度を求め
た。結果を表３に示す。

【００４６】

【表３】

【００４７】表３の結果から、改質材として、末端にブ
タジエンの重合体ブロックを有し、重量平均分子量が２
０万以上（２５〜５０万）のブロック共重合体を用いた
場合（実施例６〜９）に、優れた動的安定度（耐流動
性）の得られることが分かる。表２の結果と合わせて考
察すると、ブロック共重合体の重量平均分子量が２５〜
４０万付近で、動的安定度が特に顕著に優れることが分
かる。これに対して、末端にブタジエンの重合体ブロッ
クを有していても、重量平均分子量が２０万未満のブロ
ック共重合体Ｋを用いた場合（比較例３）には、動的安
定度が大幅に低下する。

【００４８】［実施例１０〜１１、比較例４］ブロック
共重合体Ａ、Ｂ、及びＩを用いて瀝青組成物を調製し、
排水性舗装用材料としての評価を行った。バインダー性
状試験では、各ブロック共重合体６部とストレートアス
ファルト（６０／８０）９４部を用いた。また、混合物
性状試験では、各ブロック共重合体０．２８２部、スト
レートアスファルト（６０／８０）４．４１８部、及び
開粒度骨材類（組成：６号砕石８９．５重量％、砂５重
量％、石粉５．５重量％）９５．３部を用いたこと以外
は、実施１〜５と同様にして行った。結果を表４に示
す。

【００４９】

【表４】

【００５０】表４の結果から、改質材として、末端にブ
タジエンの重合体ブロックを有するブロック共重合体を
用いた場合（実施例１０〜１１）には、溶解性に優れ、
針入度、軟化度、タフネス、テナシテイーなどのバイン
ダー性状に優れ、かつ、排水性舗装用材料とした場合で
も、動的安定度（耐流動性）に優れることが分かる。こ
れに対して、末端にブタジエンの重合体ブロックを持た
ないブロック共重合体Ｉを用いた場合（比較例４）に
は、溶解性及び動的安定度が共に悪く、針入度、タフネ
ス、及びテナシテイーも充分ではない。

【００５１】［実施例１２］ブロック共重合体Ａ１６部
にパラフィン系プロセスオイル（出光興産社製ダイアナ
プロセスオイルＰＷ−９０）６部を室温で撹拌機を用い
て含浸させ、改質材Ａ’を調製した。この改質材Ａ’を
用いて、排水性処方によるバインダー性状〔改質材Ａ’
１１部＋ストレートアスファルト（６０／８０）８９
部〕、及び混合物性状〔改質材Ａ’０．５１７部＋スト
レートアスファルト（６０／８０）４．１３部＋開粒度
骨材９５．３部〕を実施例１０と同様に検討した。その
結果、溶解性、針入度、軟化度、タフネス、テナシテイ
ー、及び動的安定度に優れることを確認した。

【００５２】本発明の好ましい実施態様は、以下の通り
である。 （１）ブロック共重合体が、下記一般式（イ）〜（ニ）
で示される構造を有するものである前記瀝青改質材。 （イ）（Ｂ−Ａ）_m （ロ）（Ｂ−Ａ）_n−Ｂ （ハ）〔（Ｂ−Ａ）_n〕_p−Ｘ （ニ）〔（Ｂ−Ａ）_n−Ｂ〕_p−Ｘ これらの一般式において、Ａは、ビニル芳香族炭化水素
を主体とする重合体ブロック（Ａ）であり、Ｂは、共役
ジエンを主体とする重合体ブロック（Ｂ）であり、Ｘ
は、多官能カップリング剤の残基である。ｍ及びｎは、
それぞれ１以上の整数であり、ｐは、２以上の整数であ
る。 （２）ｍが２以上の整数である前記（１）項記載の瀝青
改質材。 （３）ｎが１である前記（１）項記載の瀝青改質材。

【００５３】（４）多官能カップリング剤が、２官能カ
ップリング剤である前記（１）項記載の瀝青改質材。 （５）末端の重合体ブロック（Ｂ）量が、０．１〜５０
重量％、好ましくは０．５〜３０重量％、より好ましく
は１〜１５重量％である前記瀝青改質材。 （６）ブロック共重合体が、Ｂ−Ａ−Ｂ−Ａ型構造を有
するものである前記瀝青改質剤。 （７）ブロック共重合体が、（Ｂ−Ａ−Ｂ）_p−Ｘ型構
造を有するものである前記瀝青改質剤。 （８）ブロック共重合体中のビニル芳香族炭化水素と共
役ジエンとの組成比が、重量比で、好ましくは１０：９
０〜５０：５０、より好ましくは１５：８５〜４５：５
５である前記瀝青改質材。

【００５４】（９）ビニル芳香族炭化水素がスチレンで
あり、共役ジエンが１，３−ブタジエンである前記瀝青
改質材。 （１０）ブロック共重合体の重量平均分子量が、好まし
くは２５０，０００〜５００，０００、より好ましくは
２５０，０００〜４００，０００である前記瀝青改質
材。 （１１）ブロック共重合体が、Ｂ−Ａ−Ｂ−Ａ型構造ま
たは（Ｂ−Ａ−Ｂ）_p−Ｘ型構造を有し、重量平均分子
量が２５０，０００〜４００，０００で、結合ビニル芳
香族炭化水素の含量が１５〜４５重量％で、かつ、末端
の共役ジエンの重合体ブロックＢ量が１〜１５重量％で
ある前記瀝青改質材。 （１２）瀝青改質材が、ブロック共重合体に、必要に応
じて、軟化材、及び耐ブロッキング剤から選ばれる少な
くとも１種の添加剤を加えたものである前記瀝青改質
材。

【００５５】（１３）粉末である前記瀝青改質材。 （１４）粉末の粒径が１０００μｍ以下である（１３）
項記載の瀝青改質材。 （１５）瀝青及び前記瀝青改質材を含有する瀝青組成
物。 （１６）瀝青１００重量部に対して、瀝青改質材を０．
０１〜１００重量部、好ましくは０．１〜５０重量部、
より好ましくは１〜２０重量部を配合した前記瀝青組成
物。 （１７）瀝青、瀝青改質材、及び骨材類を含有する瀝青
組成物。 （１８）瀝青と骨材類との組成比が、瀝青２〜１５重量
％と骨材類９８〜８５重量％である前記（１７）項記載
の瀝青組成物。 （１９）道路舗装用である前記（１７）または（１８）
項記載の瀝青組成物。 （２０）排水性舗装用である前記（１９）項記載の瀝青
組成物。 （２１）プラントミックス法により調製される前記（１
７）または（１８）項記載の瀝青組成物。

【００５６】

【発明の効果】本発明の瀝青改質材は、瀝青に対する溶
解性に優れているため、プラントミックス法などによ
り、容易に瀝青中に均一分散させることができる。瀝青
に本発明の瀝青改質材を配合した瀝青組成物は、軟化
点、針入度、タフネス、テナシティー等のバインダー特
性に優れている。瀝青、瀝青改質材、及び骨材類を含有
する瀝青組成物は、耐流動性に優れている。したがっ
て、本発明の瀝青組成物は、その組成及び特性に応じ
て、例えば、道路舗装、防水、ルーフィング、防錆、自
動車下地被覆、パイプ被覆、目地材等の用途に利用する
ことができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ビニル芳香族炭化水素を主体とする重合
   体ブロック（Ａ）を少なくとも１個と、共役ジエンを主
   体とする重合体ブロック（Ｂ）を少なくとも１個とを含
   有するブロック共重合体からなる瀝青改質材であって、
   （ａ）ブロック共重合体の重量平均分子量が２００，０
   ００〜１，０００，０００であり、（ｂ）ブロック共重
   合体のビニル芳香族炭化水素含有量が５〜６０重量％
   で、かつ、（ｃ）ブロック共重合体鎖の少なくとも１つ
   の末端が重合体ブロック（Ｂ）であることを特徴とする
   瀝青改質材。
2. 【請求項２】 瀝青及び請求項１記載の瀝青改質材を含
   有することを特徴とする瀝青組成物。