JPH111684A - 耐水性の向上した路面凍結防止剤とその製造方法及びそれを含む路面舗装材 - Google Patents

耐水性の向上した路面凍結防止剤とその製造方法及びそれを含む路面舗装材

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JPH111684A
JPH111684A JP15816797A JP15816797A JPH111684A JP H111684 A JPH111684 A JP H111684A JP 15816797 A JP15816797 A JP 15816797A JP 15816797 A JP15816797 A JP 15816797A JP H111684 A JPH111684 A JP H111684A
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JP
Japan
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water resistance
road surface
agent
improved water
chloride
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Application number
JP15816797A
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English (en)
Inventor
Hideaki Sakurai
英章 桜井
Yukiya Yamashita
行也 山下
Akira Nishihara
明 西原
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Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 潮解性の大きな無機塩化物の表面層のみを直
接スルホン化することにより耐水性が大幅に向上した、
路面上の雪や氷の融解性能の持続性に優れた路面凍結防
止剤と、耐水性改善を目的とした無機塩化物の表面処理
方法、ならびにこれを含む路面舗装材を提供することに
ある 【解決手段】無機塩化物の表面に硫酸塩層を有する耐水
性の向上した路面凍結防止剤で、酸塩層が、ガス状スル
ホン化剤である三酸化硫黄ガスまたは二酸化硫黄ガスと
無機塩化物との反応によって得られたもので、更に、硫
酸塩層が、1μmから100μmであり、ガス状スルホ
ン化剤との反応に用いる無機塩化物が、塩化ナトリウ
ム、塩化カルシウム、塩化マグネシウムである耐水性の
向上した路面凍結防止剤とその製造方法およびそれを含
む路面舗装材。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、冬期間ての雪や氷
の凍結を防止する路面凍結防止剤に関する。
【0002】
【従来の技術】車輌交通の発展に伴い冬期間の寒冷地に
おける凍結路面対策が重要な課題になっている。路面に
積もった雪や氷結した道路での車輌のスリップ防止対策
としては、あらかじめアスファルト混合物に路面凍結防
止剤を混合して路面に舗装し、路面の雪や氷の凍結を防
止しようとする方法が知られている。
【0003】路面凍結防止剤とは、一般にアスファルト
混合物と混合して路面に舗装して使用されるものであ
る.この路面舗装材を施工した路面上は、車輌の通行に
より路面凍結防止剤が露出した状熊になり、この路面に
雪が積もった場合、その雪は路面温度が零度以下になっ
ても路面表面に存在する路面凍結防止剤の作用により、
その雪の氷結が防止されるとともに、氷結した雪は融解
されて水となり路面上に水層が形成される.この水層の
形成により路面上の雪は氷結しにくくなり路面から浮い
た状態になって遊離し、車輌がこの上を走行するだけで
簡単に路面上の雪は剥離除去され、車の走行性の良い路
面が露出する。さらにアスファルト舗装路面の表層は車
輌の通行によって磨耗され、これにより常に新しい路面
凍桔防止剤が現れることにより雪の氷結防止効果が持続
される。
【0004】特公平1−41764号公報によると、氷
点降下物質である塩化ナトリウム、塩化カルシウム、塩
化マグネシウム等の無機塩化物をセメントと混合し、養
生硬化させた後、粉砕し、これを人工骨材としてアスフ
ァルト混合物と混合して路面に舗装する方法が提案され
ている。しかしながら融解作用を持続させるためには、
吸湿性、潮解性の非常に高い路面凍結防止剤に徐放性を
与える必要があるが、セメントと混合しただけては徐放
性を付与できない,従ってこの方法では、氷点降下剤に
よる雪や氷の融解作用は舗設初期には認められるが、そ
の作用の持続性に間題がある。
【0005】作用の持続性を得るためには、路面凍結防
止剤として用いられる吸水性の高い無機ハロゲン化物の
表面を処理することが考えられるが、一般に耐湿性・耐
水性を向上させるための表面処埋方法としては、フッ化
物ガラスに代表される無機フッ化物では、イオン注入や
イオンめっき、またはPVDやCVDによる酸化物や耐
湿性の更に高いフツ化物層で表面被覆する手法が取られ
ている,また無機塩化物や無機臭化物、無機ヨウ化物な
どの、フツ化物に比ぺて格段に深刻な潮解性をもつ材料
では、蒸着などで耐湿性の高い酸化物や硫化物、フッ化
物等の無機物で表面コートしたり、高分子溶液に含浸後
乾燥して表面被覆する手法が取られ、特開平7−258
629号公報では塩化カルシウム粒子の表面を耐水性樹
脂膜で被覆して路面凍結防止剤を得る試みがなされてい
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の手法
は、全て母体材科を他の材料で表面コートする方法であ
り、被覆のむらが出来やすく耐湿性・耐水性改善効果が
不十分となりやすいことや、作業の汎用性に乏しいなど
の問題がある。本発明の目的は、潮解性の大きな無機塩
化物の表面層のみを直接スルホン化することにより耐水
性が大幅に向上した、路面上の雪や氷の融解性能の持続
性に優れた路面凍結防止剤と、耐水性改善を目的とした
無機塩化物の表面処理方法、ならびにこれを含む路面舗
装材を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、鋭意研究
を重ねた結果、無機塩化物をガス状スルホン化剤で表面
処理することにより耐水性が大幅に改善されることを見
出し、本発明の耐水性を改善され路面上の雪や氷の融解
性能の持続性に優れた路面凍結防止剤と耐水性改善を目
的とした表面処理方法ならびにこれを含む路面舗装材を
完成し得るとの知見を得たのである。
【0008】本発明は、上述の様にして得られた知見に
基づいてなされたものであって、(1)無機塩化物の表
面に硫酸塩層を有する耐水性の向上した路面凍結防止
剤、(2)硫酸塩層が、ガス状スルホン化剤と無機塩化
物との反応によって得られた(1)記載の耐水性の向上
した路面凍結防止剤、(3)ガス状スルホン化剤が、三
酸化硫黄ガスである(2)記載の耐水性の向上した路面
凍結防止剤、(4)ガス状スルホン化剤が、二酸化硫黄
ガスである(2)記載の耐水性の向上した路面凍結防止
剤、(5)硫酸塩層が1μmから100μmである
(1)ないし(4)記載の耐水性の向上した路面凍結防
止剤、(6)ガス状スルホン化剤との反応に用いる無機
塩化物が、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、塩化マグ
ネシウムである(2)に記載の耐水性の向上した路面凍
結防止剤、(7)無機塩化物をガス状スルホン化剤で表
面処理した(1)ないし(6)のいずれかに記載の耐水
性の向上した路面凍結防止剤の製造方法、(8)圧カ1
〜760Torrのガス状スルホン化剤で表面処理した
(7)記載の耐水性の向上した路面凍結防止剤の製造方
法、(9)ガス状スルホン化剤が、三酸化硫黄ガスであ
る(7)または(8)記載の耐水性の向上した路面凍結
防止剤の製造方法、(10)ガス状スルホン化剤が、二
酸化硫黄ガスである(7)または(8)記載の耐水性の
向上した路面凍結防止剤の製造方法、(11)(1)な
いし(6)のいずれかに記載の耐水性の向上した路面凍
結防止剤を含む路面舗装材、に特徴を有するものであ
る。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本発明に用いるガス状スルホン化剤は、特
に限定されず無機塩化物の表面を均一にスルホン化でき
るものであればよいが、特に反応性の高さや汎用性の観
点から、三酸化硫黄ガス(SO3)、二酸化硫黄ガス
(SO2)等が好ましい。
【0010】本発明によって得られる路面凍結防止剤表
面の硫酸塩層の膜厚は耐水性向上効果と融解性能のパラ
ンスから決定され、好ましくは1〜100μm、より好
ましくは1〜50μmに制御されるのが良い。硫酸塩層
膜厚が1μm以下だと耐水性改善が不十分で融解性能の
持続性が不十分となりやすく、100μm以上ては融解
性能自体が低下しやすい。
【0011】本発明のスルホン化する際の無機塩化物の
形態は特に限定されず、単結晶体や多結晶体などのバル
ク体であっても、粉末状であっても良いが、スルホン化
剤との反応性や路面凍結防止剤の応用を考慮すると粉末
状のものが好ましく、その中でも特に球形状のものが好
ましく、その粒径は融解性能や使用の際のアスファルト
中での分散性の点からl〜4mm、好ましくは2〜3m
mのものが良い。
【0012】本発明で採用される表面処理方法は、処理
後の被処理物の取扱を考えた場合、湿式法では一般に、
被処理物を乾燥した後に凝集の解砕過程が必要となり煩
雑である。一方乾式法では、上記のような表面処理後の
過程が必要でないため、乾式法が好ましい。この乾式表
面処理方法は、母体材料の表面処理を均一に行えれば良
く、バッチ方式でもスルホン化ガス・フロー方式であっ
ても良い。バッチ方式では、反応系内を予め真空排気し
ておき、所定の分圧のスルホン化ガスを系内に導入す
る。またガスフロー方式では、予めN2などの不活性ガ
スを系内に流してパージしておき、スルホン化ガスをフ
ローさせる。その際スルホン化ガスを乾燥したArやN
2などの不活性ガスで希釈して用いても良い。
【0013】反応時間や温度、スルホン化ガス圧力(分
圧〉等のスルホン化処理条件は特に限定されず、表面処
理方法や無機塩化物の形態、特に比表面積に依存し、所
望の硫酸塩層膜厚を得られるように決定する.しかし、
一般にはスルホン化ガス圧力(分圧)は好ましくは1〜
760Torr、より好ましくは1〜100Torrで表
面処理を施すのが、反応進行度すなわち膜厚の制御が容
易であり好ましい。
【0014】本発明の路面舗装材は、一般に上記のよう
にして得られる路面凍結防止剤とアスファルトと骨材と
の混合物からなる。路面舗装材を製造するには先ず骨材
とアスファルトを均一に混合し、次に路面凍結防止剤を
投入し混合する.この混合物中の路面凍結防止剤の添加
量は,通常、全混合物中2〜10wt%、好ましくは4
〜8wt%であるが、施工される地域の気象条件によっ
て決定すれぱよい.また骨材は、例えば石粉、砂、砕石
などが使用され、その添加量は、全混合物中85〜95
wt%、好ましくは88〜92wt%である。
【0015】スルホン化ガスで処理された、路面凍緒防
止剤表面の硫酸塩層の膜厚は、処理後に樹脂埋めし断面
研磨を行い、断面の硫黄元素の分布により評価した。
【0016】路面凍結防止剤の融解性能の評価は、以下
のようにして行った。すなわち骨材90wt%とアスフ
ァルト5wt%、および未処理またば表面処理後の路面
凍結防止剤5wt%とを用いて路面舖装剤の試験体を作
製し、その表面に氷を生成させ、氷の剥離状態が未処埋
の路面凍結防止剤を用いた試験体と同程度で十分なもの
をO、未処理の路面凍結防止剤を用いたときより氷の剥
離が悪いと判断できるものを△、試験体表面に着氷し剥
離困難または不可能なものを×として定性的に評価し
た。
【0017】また路面凍結防止剤である無機塩化物の耐
水性は以下のようにして評価した。水100m1中にス
ルホン化処理後の無機ハロゲン化物1.0gを含浸し、
無機塩化物が溶解し目視で確認できなくなるまでの時間
で評価した。
【0018】
【実施例】以下、本発明の実施例について、詳細に説明
する。本発明の範囲はその要旨を越えない限り、実施例
に限定されるものではない。 [実施例1]反応系内に表1に示す無機塩化物1.0g
を投入し、系内を真空に保った後、表1に示すスルホン
化処理条件(バッチ方式)で本発明の耐水性の向上した
スルホン化路面凍結防止剤1〜14(以下、単に本発明
防止剤1〜14と言う)を得た。得られた路面凍結防止
剤の表面の硫酸塩層の膜厚、および路面凍結防止剤の耐
水性を上記のように評価した結果を処理条件と併せて表
1に示す。
【0019】
【表1】
【0020】(比較例)比較のために、スルホン化処理
を行わない以外は実施例1と同様にして、従来の路面凍
結防止剤1〜3(以下、単に従来防止剤1〜3と言う)
を得た。得られた路面凍結防止剤の表面の硫酸塩層の膜
厚、および路面凍結防止剤の耐水性を上記のように評価
した結果を処理条件と併せて表1に示す。
【0021】[実施例2]反応系内に表2に示す無機塩
化物1.0gを投入し、系内をN2ガスで30分かけて
完全にパージした後、表2に示すスルホン化処理条件
(フロ−方式)で、本発明のスルホン化路面凍結防止剤
15〜23(以下、単に本発明防止剤15〜23と言
う)を得た。尚、実施例22では、粉砕媒体を用いて粉
砕を行いながらスルホン化処理を行った。得られた路面
凍結防止剤表面の硫酸塩層の膜厚および路面凍結防止剤
の耐水性を上記のように評価した結果を処理条件と併せ
て表2に示す。
【0022】
【表2】
【0023】
【発明の効果】表1及び表2から判るように、本発明に
よれぱ、SO3やSO2等のようなスルホン化ガスで耐水
性の極めて低い無機塩化物である路面凍結防止剤を表面
処理することにより、処理前では3分程度であった耐水
性が1日以上と大きく改善され、長時間に亘って氷点降
下剤である無機塩化物が徐放されることが判る。これに
対し表1に示した比較例では、耐水性が低く氷点降下剤
としての効果の持続性は期待出来ない。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 無機塩化物の表面に硫酸塩層を有するこ
    とを特徴とする耐水性の向上した路面凍結防止剤。
  2. 【請求項2】 硫酸塩層が、ガス状スルホン化剤と無繊
    塩化物との反応によって得られたことを特徴とする請求
    項l記載の耐水性の向上した路面凍結防止剤。
  3. 【請求項3】 ガス状スルホン化剤が、三酸化硫黄ガス
    であることを特徴とする請求項2記載の耐水性の向上し
    た路面凍結防止剤。
  4. 【請求項4】 ガス状フッ素化剤が、二酸化硫黄ガスで
    あることを特徴とする請求項2記載の耐水性の向上した
    路面凍結防止剤。
  5. 【請求項5】 表面の硫酸塩層が、1μmから100μ
    mであることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか
    に記載の耐水性の向上した路面凍結防止剤。
  6. 【請求項6】 ガス状スルホン化剤との反応に用いる無
    機塩化物が、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、塩化マ
    グネシウムであることを特徴とする請求項2に記載の耐
    水性の向上した路面凍結防止剤。
  7. 【請求項7】 無機塩化物をガス状スルホン化剤で表面
    処理することを特徴とする請求項1ないし6のいずれか
    に記載の耐水性の向上した路面凍結防止剤の製造方法。
  8. 【請求項8】 圧カ1〜760Torrのガス状スルホ
    ン化剤で表面処理することを特徴とする請求項7記載の
    耐水性の向上した路面凍結防止剤の製造方法。
  9. 【請求項9】 ガス状スルホン化剤が、三酸化硫黄ガス
    であることを特徴とする請求項7または8記載の耐水性
    の向上した路面凍結防止剤の製造方法。
  10. 【請求項10】ガス状スルホン化剤が二酸化硫黄ガスで
    あることを特徴とする請求項7または8記載の耐水性の
    向上した路面凍結防止剤の製造方法。
  11. 【請求項11】請求項1ないし6のいずれかに記載の耐
    水性の向上した路面凍結防止剤を含むことを特徴とする
    路面舗装材。
JP15816797A 1997-06-16 1997-06-16 耐水性の向上した路面凍結防止剤とその製造方法及びそれを含む路面舗装材 Pending JPH111684A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4832621A (en) * 1986-01-31 1989-05-23 Ando Electric Co., Ltd. Probe for in-circuit emulator
US4861947A (en) * 1987-04-13 1989-08-29 Schweizerische Isola-Werke Communication or control cable with supporting element

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4832621A (en) * 1986-01-31 1989-05-23 Ando Electric Co., Ltd. Probe for in-circuit emulator
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Legal Events

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Effective date: 20031224

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