JPS608056B2 - 道路舗装用アスフアルト組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は道路舗装用アスファルト組成物に関し、詳しく
言えば本発明はトール油及び／又はトール油蒸留残澄の
１０の重量部と、一般式（但し式中Ｒは水素、アルキル
基、ア ルケニル基、アリール基又は水酸基、アルキル基、アル
ケニル基を有するアリール基を示す）で示される化合物
より成る群より選ばれた１種又は２種以上の化合物の０
．１重量部乃至１０重量部と、無水マレィン酸、マレィ
ン酸、フマル酸、アクリル酸、メチルメタアクリル酸よ
り成る群より選ばれた１種又は２種以上の化合物の０乃
至１の重量部と、アルカリ金属、アルカリ士類金属、ア
ルミニウムより成る群より選ばれた１種又は２種以上の
金属の酸化物、水酸化物、又は塩化物の１重量部乃至１
の重量部と加熱反応生成物を、アスファルトに対して３
重量％乃至８の重量％添加混合して成ることを特徴とす
る道路舗装用アスファルト組成物に関する。

アスファルトは感温性が高く、温度が高くなれば流動に
より道路のわだち掘れ現象が起こり、わだち掘れは雨水
の滞留による滑りやハンドル誤操作の原因となり、交通
安全上きわめて危険である。

温度が低くなればタイヤチェーン、スパイクタイヤなど
による舗装の摩損、操み性不足による道路のひび割れな
どが起り易いため、道路の維持補修に膨大な経費と手間
を要する。又、感温性の高いアスファルトは一般に骨材
の把握力、粕精力も劣り骨材が脱落しやすくなる。従っ
てアスファルトにゴムを添加する方法や触媒処理アスフ
ァルトを使用する方法が行われている。これらのゴム入
りアスファルトや触媒処理アスファルトにおいては、軟
化点の上昇と感温性の低下がみられ、骨材の把握力、粘
結力が向上するが、プレミックスタイプのゴム入アスフ
ァルトではゴムをアスファルトに相落させるのに長時間
にわたる加熱を必要とし、その間に熱劣化が起り、プラ
ントミックスタイプのゴム入アスファルトではゴムはラ
テツクスの形状で用いられるが短時間の混合ではゴムを
均一に分散できず、プレミックスタイプ、プラントミッ
クスタイプのゴム入アスファルトではゴムの添加量に比
してその効果は少ない。触媒系アスファルトでは高温時
の粘度が高くそのため骨材と混合するとき骨材表面に濡
れが起り難く、骨材の脱落が起けやすくなりバインダー
性状に比してその実際的効果は乏しくなる。本発明者ら
はこのような欠点を改良するため種々検討の結果、‘ィ
）トール油及び／又はトール油蒸留残盗１００重量部と
、｛ｏ｝ 一般式（式中Ｒは水 素、アルキル基、アルケニル基、アリール基、又は水酸
基、アルキル基、アルケニル基を有するアリール基を示
す）で示される化合物よりなる群より選ばれた１種又は
２種以上の化合物０．１重量部乃至１０重量部と、し一
無水マレィン酸、マレィン酸、、フマル酸、アクリル
酸、メチルメタアクリル酸よりなる群より選ばれた１種
又は２種以上の化合物０乃至１の重量部と、９ アルカ
リ金属、アルカリ士類金属、アルミニウムよりなる群よ
り選ばれた１種又は２種以上の金属の酸化物、水酸化物
又は塩化物１重量部乃至１の重量部、上記‘ィ｝と（ｏ
｝とし一とげとを加熱下に混合し反応せしめて成る加熱
反応生成物をアスファルトに添加混合したとき得られる
アスファルト組成物は添加しない場合に比べ軟化点が上
昇し、感温性が低下し、高温時の粘度は低く、低温時の
粘度は高いほか、この加熱反応生成物を加えて得られた
アスファルト組成物はバインダーとして骨材及びフィラ
ーに添加したとき、マ−シャル安定度の驚くべき増加が
みられることを見出し本発明を完成した。

本発明によるアスファルト組成物は、トール油及び／又
はトール油蒸留残燈１０の重量部を１００ｑｏ乃至２０
ぴ０に加熱し、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、
クロトンアルデヒド、ベンズアルデヒド、サリチルアル
デヒド等のアルデヒド類の１種又は２種以上を０．１重
量部乃至１の重量部添加し、その後無水マレィン酸、フ
マル酸、アクリル酸等のジェノフアイル類よりなる群よ
り選ばれた１種又は２種以上を０乃至１０重量部添加し
、１８０℃乃至２８０ｑｏに昇温し、水酸化ナトリウム
、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、酸化カルシウム
、水酸化バリウム、酸化亜鉛、塩化アルミニウム等の化
合物よりなる群より選ばれた１種又は２種以上の１重量
部乃至１の重量部を加えた後、アスファルトでこれを稀
釈することにより容易に得られる。

本発明において使用する一般式（式 中Ｒは水素、アルキル基、アルケニル基、アリール基、
又は水酸基、アルキル基、アルケニル基を有するアリー
ル基を示す）の代表的な化合物としては、ホルムアルデ
ヒド、／ぐラホルムアルデヒド（多重体となっているが
分解してアルデヒドを生じるパラホルムアルデヒド）、
アセトアルデヒド、クロトンアルデヒド、ベンズアルデ
ヒド、サリチルアルデヒド等があり、その１種又は２種
以上の添加量をトール油及び／又はトール油蒸留残澄の
１０の重量部に対して０．１重量部乃至１の重量部と限
定したのは、添加しないときは得られる加熱反応生成物
はアスファルトとの相溶性が悪く、かつ得られるアスフ
ァルト組成物の軟化点が上昇しないためであり、他重量
部より多いときには１０重量部を超えた部分の大部分が
反応系外に排出されてしまい添加の効果も発揮できず不
経済であるためである。

無水マレイン酸、マレィン酸、フマル酸、アクリル酸、
メチルメタアクリル酸よりなる群より選ばれた１種又は
２種以上の化合物の添加量をトール油及び／又はトール
油蒸留残笹１０の重量部に対して０乃至１の重量部と限
定したのは、トール油残澄を使用したとき酸価が低く反
応基が少ないのを補うためこの添加が必要とされるので
あり、従ってトール油を使用したときは使用しなくても
よいからであり、１の重量部より多いと加熱近反応生成
物とアスファルトとの相漆性が悪くなるためである。

アルカリ金属、アルカリ士類金属、アルミニウムよりな
る群より選ばれた１種又は２種以上の金属の酸化物、水
酸化物又は塩化物の代表的な化合物としては酸化カルシ
ウム、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、水酸化ナトリウム
、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム
、塩化アルミニウムなどがあり、これらの１種又は２種
以上の添加量をトール油及び／又はトール油蒸留残糟１
０の重量部に対して１重量部乃至１０重量部と限定した
のは、１重量部未満では得られるアスファルト組成物の
軟化点の上昇はなく、１の重量部より多いと加熱反応中
に反応系がゲル化を起すか、ゲル化を起さない場合には
得られる加熱逆乏応生成物をアスファルトで稀釈すると
きアスファルトとの相溶性が悪くなるためである。

又、これらの加熱反応生成物の添加量をアスファルトに
対して３重量％乃至８の重量％と限定したのは、３重量
％未満の添加では得られるアスファルト組成物の感温性
を十分低下させることができず、又その軟化点の上昇も
少ないからであり、又８の重量％において得られるアス
ファルト組成物の感温性の低下と軟化点の上昇が実質上
十分に得られるので８の重量％より多く添加することは
無意味であって不経済であるからである。

本発明による加熱反応生成物は予めアスファルトに添加
加熱溶解後、舗装材製造プラントで骨材及びフイラーと
混合するプレミツクスタイプのアスファルトに使用でき
、かつ舗装材製造プラントでアスファルト、骨材、フィ
ラ−と加熱混合するプラントミックスタイプのアスファ
ルトにも使用できる。

本発明によるアスファルト組成物は、感温性が低く寒冷
地での舗装に適し、又軟化点及び粘度が従来品より高い
ので耐流動舗装にも適し、かつ骨材に対する把握力、粘
結力が大きいので滑り止め舗装、透水性舗装、橋面舗装
などに特に好適するほかほとんどの舗装に適し、道路マ
ット等の材料としても適している。

以下実施例をもってその効果を示す。

実施例・１ 蝿洋装層、凝縮器、温度計、窒素ガス吹込管を付した反
応容器にトール油蒸留残澄（酸価３６）３００夕を仕込
み、窒素ガスを通じながら１５０ｑｏに昇温した。

縄梓下にサリチルアルデヒド１．５夕を添加した後、フ
マル酸４．６夕を添加した。ついでこれを２００午０に
昇溢し、４８％水酸化ナトリウム水溶液３４夕を１時間
かけて徐々に添加し、更に２００ｏｏに１時間保った後
、この加熱反応生成物とストレートアスファルト（針入
度６０−８０）を重量比１：１９の割合で加熱混合し本
発明アスファルト組成物Ａを得た。実施例 ２ 実施例１記載の反応容器にトール油蒸留残澄（酸価２５
）２４０夕と粗トール油（酸価１５５）６０夕を仕込み
、窒素ガスを通じながら１８０００に昇縞した、鷹梓下
にパラホルムアルデヒド１８夕を１時間かけて添加した
後１８０ｑｏに１時間保った。

その後２２０ｏｏに昇温し、水酸化カルシウム１０．７
夕を添加し、１時間保った後、この加熱反応生成物とス
トレートアスファルト（針入度６０−８０）を重量比１
：４の割合で加熱混合し、本発明アスファルト組成物Ｂ
を得た。実施例 ３ 実施例１記載の反応容器にトール油蒸留残澄（酸価２５
）３００夕を仕込み、窒素ガスを通じながら１８０００
に昇温した。

額梓下にクロトンアルデヒド６夕を添加した後、アクリ
ル酸１８夕を添加した。次いで２２０００に昇温し、無
水塩化アルミニウム１２夕を添加し、２２０ｏｏに１時
間保った。得られた加熱反応生成物とストレートアスフ
ァルト（針入度６０一８０）を重量比３：７の割合で加
熱混合し本発明アスファルト組成物Ｃを得た。実施例
４ 実施例１記載の反応容器にトール油蒸留残湾（酸価２８
）３００夕を仕込み、窒素ガスを通じながら１８０つ０
に昇温した。

これに蝿洋下３５％ホルマリン３夕を添加した後、無水
マレィン酸６夕を添加した。次いで２２０ｑｏに昇温し
、水酸化カルシウム１０夕を添加し、２２０ｏｏに１時
間保った後、得られた加熱反応生成物とストレートアス
ファルト（針入度６０一８０）を重量比１：１の割合で
加熱混合し本発明アスファルト組成物Ｄを得た。実施例
５ 本発明アスファルト組成物Ｂと本発明アスファルト組成
物Ｃとを重量比１：１の割合で加熱混合し本発明アスフ
ァルト組成物Ｅを得た。

比較例 比較例としてストレートアスファルト（針入度６０−８
０）を採用し、アスファルト組成物Ｆとする。

以上記載の各実施例及び比較例のアスファルト組成物に
つひ針入度、軟化点、粘度、把握力、フラース脆化点を
夫々測定した。

その結果を表１に示す。このとき針入度はＪＩＳＫ−２
５３０に準じ、軟化点はＪＩＳＫ−２５３１に準じ夫々
測定した。

又粘度はＢ型粘度計を用い６０ｑＣ及び１８０ｑｏにつ
き測定した。又把握力は、直径５．０肌、高さ３．５肌
の鉄製円柱容器に試料５０夕を入れ、半径２．０伽の鉄
製半球を埋め込み、２５００で５０仇奴／ｍｉｎの速度
で引き出すときの伸びと応力を求め、その積より仕事量
として求めた。又フラース脆化点はＤＩＮＵ６に準じ測
定した。表１ アスファルト組成物Ａ〜Ｆのバインダー性状測定結果組
成 物 Ａ Ｂ Ｏ Ｄ Ｅ Ｆ針 入 度（２５℃
） ７４ ７２ ６３ ５９ ７
０ ７８軟 化 点 ｛０ ５０．
５ ５２．５ ５８．５ ７８．０
５５．０ ４８．０粘 度 ６０℃、ポイズ
６，２，００ ７，８００ ２０．，０００
１３，０００ ２，５００１８０℃、センチ
ボイズ ９ １４ ３１ ６
８ １２ ７把 握 力 の〆伽）
８２ ９８ １４０ １７８
１１０ ４１フラース槍化点他 −１
６ −１８ −２２ −２８ −２０
８又本発明によるアスファルト組成物Ａ−Ｅ及び
比較例のアスファルト組成物Ｆを用い、骨材及びフィラ
ーと混合し、マーシャル安定度試験、水浸マーシャル安
定度試験を夫々ＡＳＴＭ Ｄ−１５５９一６５ＫＯＤＡ
Ｎ２０２に準じて行った。

この結果を表２に示す。表 ２ ァスフルト合材製造条件、組成及び物性 表１、表２の結果より本発明によるアスファルト組成物
は、従来品に比し軟化度が上昇したため高温での抵抗性
大きく６０００での粘度も上昇しているため従来より用
いられてきたアスファルトに比べ高温時の流動も少なく
、又４８０ｑｏでの粘度は低いので作業性が良好である
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ （イ）トール油及び／又はトール油蒸留残渣の１０
   ０重量部と、（ロ）一般式▲数式、化学式、表等があり
   ます▼ （但し式中 Ｒは水素、アルキル基、アルケニル基、アリール基又は
   水酸基、アルキル基、アルケニル基を有するアリール基
   を示す）で示される化合物より成る群より選ばれた１種
   又は２種以上の化合物の０．１重量部乃至１０重量部と
   、（ハ）無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸、アク
   リル酸、メチルメタアクリル酸より成る群より選ばれた
   １種又は２種以上の化合物の０乃至１０重量部と、（ニ
   ）アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルミニウムより
   成る群より選ばれた１種又は２種以上の金属の酸化物、
   水酸化物、又は塩化物の１重量部乃至１０重量部、上記
   （イ）と（ロ）と（ハ）と（ニ）とを加熱下に混合し反
   応せしめてなる加熱反応生成物を、アスフアルトに対し
   て３重量％乃至８０重量％添加混合して成ることを特徴
   とする道路舗装用アスフアルト組成物。