JPH11505903A - 緩衝性マカダム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 緩衝性マカダムは、最大４０ｍｍの粒径を有する１０％ないし７５％（好ましくは２５％ないし４５％）の粒状ゴム、最大４０ｍｍの粒子を有する２５％ないし９０％（好ましくは４５％ないし６５％）の骨材、及び５％ないし９％のポリマー改質瀝青バインダーから成る。一般的に、そのようなマカダムは５％ないし２５％の連続型又は独立型空隙率を持つ。瀝青バインダーを改質するポリマーは、約７％の改質バインダーを生成する非分岐型スチレンブタジエンスチレンブロックコポリマーであることが好ましい。このマカダムはゴム製のクッション材被覆物を必要としないでスポーツ施設及び運動競技用トラックの基層として好適である。

Description

【発明の詳細な説明】 緩衝性マカダム 発明の詳細な説明 本発明は、道路、鉄道、人工のスポーツ施設、運動競技用トラック、子供用の 安全で平らな面及びその他の用途に好適な緩衝性マカダムに関する。 たわみ性舗装とも呼ばれるマカダムは、天然産でも、或いは砕かれた岩石でも よい骨材、及び通常は瀝青（ｂｉｔｕｍｅｎ）であるバインダーとの組み合わせ 体である。バインダーが骨材の表面を被覆するように前記の両成分の温度を１５ ０℃ないし１８０℃まで昇温して混合することによりマカダムは製造される。別 の方法としては、水に入れた瀝青乳剤を加温バインダーの代わりに使用すること もでき、その場合は生成するマカダムは、常温マカダム又はマカダム乳剤と呼ば れる。マカダムは顆粒状であり、単粒度骨材又は公称粒径骨材を主として採用し 、その粒径は要求事項によって変動する。例えば、３ｍｍ、６ｍｍ、１０ｍｍ、 １４ｍｍ、２０ｍｍ、２８ｍｍ又は４０ｍｍの公称粒径骨材のマカダムを利用で きる。公称粒径骨材は、小さい方の粒径といろいろな割合で組み合わせて開粒度 （ｏｐｅｎ ｔｅｘｔｕｒｅｄ）、中粒度（ｍｅｄｉｕｍ ｔｅｘｔｕｒｅｄ） 、密粒度（ｄｅｎｓｅ）マカダムを提供することができる。マカダムは、手動レ ーキ（ｒａｋｅ）又は舗装機を使って配置された後、重圧される。 本発明は、最大４０ｍｍの粒径を有する１０重量％から７５重量％までの粒状 ゴム、最大４０ｍｍの粒径を有する２５重量％から５０重量％までの骨材、及び ５重量％から９重量％までのポリマー改質瀝青バインダーから成る緩衝性マカダ ムを提供する。 本発明の緩衝性マカダムは、５％から２５％まで、好ましくは１７％の空隙率 を持っていてもよい。その空隙は連続型でもよく、それによって排水路が自然に 形成され、その空隙の好ましい範囲は１５％から２５％である。一方、空隙は独 立型でもよい。それによって連続した粒径分布は最大密度曲線に近くなり、その 空隙の好ましい範囲は５％から２０％である。マカダムは、開粒度、中粒度、又 は密粒度になるように配合することができる。 粒状ゴムは未使用ゴムでも、或いは例えば使用済み自動車タイヤを粉砕して得 られる再生ゴムでもよい。マカダムは２５％から４５％の粒状ゴムを含むのが好 ましい。好ましい粒径は最大１５ｍｍであり、そして最も好ましいのは４ｍｍか ら１０ｍｍである。様々な粒径の粒状ゴムを使用できるが、１０ｍｍの粒径が含 まれるのが好ましい。 骨材は天然産でも、産業副産物でもマカダムの製造の際に従来から使用されて いるいずれの骨材でもよい。２．３６ｍｍを超える粒径の粗骨材が含まれるのが よい。この粗骨材の粒径は最大１５ｍｍが好ましい。この粗骨材は、使用される ゴムの粒径と同じ位が好ましい。本発明によるマカダムは、例えば１０ｍｍの骨 材と６ｍｍの骨材という２種類以上の粒径を含むことができる。砂としても知ら れ、７５ミクロンを超えるが２．３６ｍｍ未満の粒径を持つ骨材である細骨材は 、本発明によるマカダムの最大３５重量％の量で含むことができる。７５ミクロ ン未満の粒径を持つ超微細骨材であるフィルターは含まれなければならず、しか も本発明によるマカダムの最大１０重量％を構成することができる。 ポリマー改質瀝青バインダーは、弾性ポリマー、可塑性ポリマー、又は相溶性 瀝青と混合した混合物から成る。好適なポリマーには、非分岐型スチレンブタジ エンスチレンブロックコポリマー及びスチ レンブタジエンゴムが挙げられる。このバインダーは、本発明によるマカダムの ６．５重量％から７．５重量％までを構成するのが最も好適である。このポリマ ーは好ましくはバインダーの最大１１重量％、更に好ましくは６重量％から８重 量％までを構成する。 着色剤、剥離防止添加材、及びケロシンのような固化調整剤（ｄｅｆｅｒｒｅ ｄ ｓｅｔ ａｇｅｎｔ）のような、マカダムで従来から使用されている他の添 加剤及び成分を本発明によるマカダムに入れることができる。 本発明のマカダムは、ゴム粒子を混合機のボウルに入れることができる別の手 段の付いた従来のアスファルト混合設備を使って調製できる。骨材とフィルター の乾燥混合物を２００℃±２０℃まで予熱する。前記混合物に粒状ゴムを周囲温 度で加えるか、或いは最終混和物に対する要求事項にもよるが最高１００℃の軟 化温度に好適に予熱して加える。混合に引き続いて１５０℃から２００℃までの 、好ましくは１８０℃の温度でポリマー改質瀝青バインダーを加えて、更に混合 を行う。前記で生成する混合物は手動による従来の設備を使って配置出来、或い は金型に入れて予め定められた空隙率に圧密化できる。これに代えて常温マカダ ム、又はマカダム乳剤の調製法を使ってもよい。 本発明によるマカダムを調製するとき、粒状ゴム表面とポリマー改質瀝青バイ ンダーのポリマーとの間に分子間結合が形成されると考えられる。しかしながら 、このゴムの大半は固形のままであり、砕かれた岩石骨材粒子の間に埋まること により、被覆されたゴム入りマカダムへの衝撃を吸収することができる。このマ カダムに応力がかかるとゴム粒子の変形が起こる。更に、このことにより瀝青に 弾力又は圧縮力がかかる。この負荷された応力を取り去ると、弾性が大きいゴム はその本来の状態に戻り、ゴムが結合している瀝青バ インダーを引っ張ったり、押したりする。 路面として又は道路構造体の部材として使用される時、マカダムにかかる荷重 によりゴムが圧縮される。このような荷重を取り去ると、マカダムは圧縮されて いない形状に戻るので摩耗が減りそして潜在的に路面の寿命が延びる。 従来のマカダムは、さほど衝撃を吸収しない。人工のスポーツ施設、例えばフ ットボール又はホッケー用、を作るにはゴム製のクッション材、及び砂で充満さ れた長い毛羽（例えば、２３ｍｍ）の人工カーペットでマカダム基層（厚さ３０ ｍｍないし４０ｍｍ、いろいろな厚さの１層又は２層）を被覆することが必要で ある。このゴム製クッション材は、通常、樹脂バインダーによってマットに形成 される粒状ゴム又は顆粒状ゴム、好ましくはスチレンブタジエンゴムから成って いる。このゴム製クッション材は、概ね、７．５ｍｍから２０ｍｍの厚さでよい 。事実上、競技は砂の上で行われる。人工カーペットの毛羽によって砂は所定の 位置のままであり、砂が盛り上がったり或いは散らばったりはしない。ゴム製ク ッション材によって弾性又は衝撃吸収性が得られるので、各種のスポーツの当局 の要求事項を満たすことができる。このマカダムは堅固な基層を備えている。人 工の運動競技用トラックは構造上は同じであるが、ゴム製クッション材は砂充満 型カーペットよりもむしろスパイク耐性の柔軟な表面で被覆されている。 しかしながら、本発明のマカダムは、英国規格第７０４４号、第７１８８号、 第５６１６号、及びこれらの試験及び同様な試験を規定している全ての関連する 政府団体の規格に対しては緩衝性となっている。従って、砂充満型カーペットで 簡単に被覆されている本発明のマカダムを使うと、従来のマカダム基層にも従来 の人工のスポーツ施設のゴム製クッション材にも取って代わることができる。更 に、スパイク耐性の柔軟な表面で簡単に被覆されている本発明のマカダムを使う と、従来のマカダム基層にも従来の人工の運動競技用トラックのゴム／樹脂基層 層にも取って代わることができる。実施例 代表的混合物は、 から成る。 このバインダーは、次の性質を持つ相溶性瀝青 ９３±１％とブレンドされた 非分岐型スチレンブタジエンスチレンブロックコポリマー ７±１％から成る。 針入度 ２５℃ ９０±２０ ｄｍｎ 軟化点 ８５±１０℃ 貯蔵安定度指数 ７５℃ この混合物は、１５℃の平均周囲温度の英国内で使用することを基準としてい る。混合比は、当業者による公知の方法で前記以外の用途向けに修正してその地 方の周囲温度を補償することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，Ｉ Ｓ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，Ｓ Ｄ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 最大４０ｍｍの粒径を有する１０重量％から７５重量％までの粒状ゴム 、最大４０ｍｍの粒径を有する２５重量％から５０重量％までの骨材、及び５重 量％から９重量％までのポリマー改質瀝青バインダー、から成ることを特徴とす る緩衝性マカダム。 ２． ５％から２５％までの空隙率を持つことを特徴とする請求の範囲第１項 に記載のマカダム。 ３． １５％から２５％までの連続型空隙を持つことを特徴とする請求の範囲 第２項に記載のマカダム。 ４． ５％から２０％までの独立型空隙を持つことを特徴とする請求の範囲第 ２項に記載のマカダム。 ５． ２５重量％から４５重量％までの粒状ゴムを含むことを特徴とするいず れの前記請求の範囲に記載のマカダム。 ６． 前記粒状ゴムが最大１５ｍｍの粒径を持つことを特徴とするいずれの前 記請求の範囲に記載のマカダム。 ７． ４５重量％から６５重量％までの前記骨材を含むことを特徴とする前記 請求の範囲のいずれかに記載のマカダム。 ８． 前記骨材が最大１５ｍｍの粒径を持つことを特徴とする前記請求の範囲 のいずれかに記載のマカダム。 ９． ６．５重量％から７．５重量％までの前記ポリマー改質瀝青バインダー を含むことを特徴とする前記請求の範囲のいずれかに記載のマカダム。 １０． 前記ポリマー改質瀝青バインダーが、非分岐型スチレンブタジエンスチ レンブロックコポリマー及び相溶性バインダーから成ることを特徴とする前記請 求の範囲のいずれかに記載のマカダム。 １１． 前記ポリマー改質瀝青バインダーが、スチレンブタジエンゴム及び相溶 性バインダーから成ることを特徴とする前記請求の範 囲第１項から第９項のいずれかに記載のマカダム。 １２． 前記ポリマー改質瀝青バインダーが、６重量％から８重量％までの前記 ポリマーを含むことを特徴とする前記請求の範囲のいずれかに記載のマカダム。 １３． 前記請求の範囲のいずれかに記載の緩衝性マカダムから形成される道路 。 １４． 毛羽が砂で充満された人工カーペットで被覆された前記請求の範囲のい ずれかに記載の緩衝性マカダムから形成された基層から成ることを特徴とするス ポーツ施設。 １５． スパイク耐性の柔軟な表面で被覆された前記請求の範囲のいずれかに記 載の緩衝性マカダムから形成された基層から成ることを特徴とする運動競技用ト ラック。