KR100472925B1

KR100472925B1 - 아스콘 개질용 첨가재 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR100472925B1
Application number: KR10-2002-0026559A
Authority: KR
Inventors: 김현준
Original assignee: 김현준
Priority date: 2002-05-14
Filing date: 2002-05-14
Publication date: 2005-03-08
Also published as: KR20030088716A

Abstract

본 발명은 아스콘 개질용 첨가재 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 25∼300메쉬로 분쇄한 고무계 폴리머 100중량부에 입도 150∼300메쉬의 열가소성수지계 폴리머 50∼400중량부를 첨가 혼합하는 아스콘 개질용 첨가재의 제조방법과 그 조성을 갖는 아스콘 개질용 첨가재를 제공하며, 상기 아스콘 개질용 첨가재를 아스콘의 제조과정에서 첨가할 경우 아스콘의 물성을 증진시키고, 그에 따라 포장된 도로의 소성 변형 방지와 내구성을 크게 증진시킬 수 있게 된다.

Description

아스콘 개질용 첨가재 및 그 제조방법{Modified additive for asphalt concrete and manufacturing method of the additive}

본 발명은 아스콘 개질용 첨가재 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 아스콘을 제조하는 과정에서 첨가할 경우 아스콘의 물성을 증진시키고, 그에 따라 포장된 도로의 소성 변형 방지와 내구성을 크게 증진시킬 수 있도록 한 아스콘 개질용 첨가재 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 아스팔트는 온도 변화와 주위환경 변화에 따라 물성이 크게 변화되므로 아스팔트를 골재 등과 혼합하여 아스콘(아스팔트 콘크리트) 상태로 제조한 후 이를 일반도로나 공항의 활주로 등의 포장에 사용하였을 경우 주위의 환경 변화와 포장에 가해지는 압력의 변화에 따라 포장이 심한 변형을 나타내는 문제점이 있다.

즉, 저온에서 아스팔트가 취성을 나타냄에 따라 포장도로에 균열이 발생하며, 고온에서는 쉽게 형태 변형이 발생하므로 소성변형(Rutting)을 일으키는 문제점이 있다.

특히, 국민 생활수준이 전반적으로 향상되어 차량대수가 급격하게 증가되고, 이에 따른 교통량의 증가 및 차체의 중량화에 의해 아스팔트 포장도로의 균열발생 및 소성변형이 더욱 촉진되게 되어 아스팔트 도로의 수명이 급격히 단축되는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 근래에 아스팔트 포장도로용 아스콘의 특성을 우수하게 개질시키기 위한 여러 가지 공학적인 연구가 활발히 진행되고 있으며, 그에 따라 많은 개질방법이 개발되었다.

아스콘의 특성을 개질(Modifying)하는 방법은 여러 가지가 있을 수 있으며, 그 중에서도 아스콘의 내구성 증진 즉, 소성변형방지의 목적으로 실시할 수 있는 개질방법으로는 내유동성 아스팔트 포장 방법(SMA : Stone Mastic Asphalt)과 폴리머 개질 방법(PMA : Polymer Modified Asphalt)이 있다.

내유동성 아스팔트 포장 방법은 골재의 입도 특성을 최적 맞물림 상태로 하여 아스팔트 포장의 내구성을 향상시킬 수 있도록 한 것으로서, 일반 아스팔트 포장 공법과 비교할 때 굵은 골재를 다량 사용하며, 골재와 골재 사이를 채워줌과 동시에 결합시켜주는 결합재로서 아스팔트와 충진재(Filler) 등을 사용한다.

그러나, 상기 내유동성 아스팔트 포장방법은 골재와 첨가재의 입도 조절만으로 아스팔트의 내구성을 증진시키는 데에는 한계를 들어내고 있다.

폴리머 개질 방법은 폴리머를 이용하여 아스팔트의 물성을 개질하는 방법으로서 폴리머와 아스팔트를 적정비율로 혼합하게 되면 저온에서의 균열 저항성 증진과 고온에서의 인장강도 유지 및 소성변형을 줄이는 효과를 얻을 수 있으며, 현재 이론적 또는 경제적인 측면에서 아스콘 개질방법으로 가장 널리 활용되고 있는 기술이다.

그러나, 상기 폴리머 개질방법은 폴리머의 개발과 연구에 한계를 들어내고 있을 뿐만 아니라 첨가된 폴리머의 양에 따라서 폴리머의 개질 효과가 무한하게 늘어나는 것이 아니므로 최적의 첨가량을 확보하는 것에 많은 연구시간과 비용이 소요되는 단점이 있다.

전술한 폴리머 개질 방법에 있어서 아스팔트의 물성을 개질시키기 위하여 주로 사용하는 폴리머는 크게 고무계 폴리머와 열가소성수지계 폴리머로 분류할 수 있다.

상기 고무계 폴리머로는 천연고무(NR), SBS(Stylene-Butadiene-Stylene), SBR(Styrene Butadiene Rubber), 폐타이어 고무(crumb rubber modifier)등이 주로 사용되고 있으며, 열가소성수지계로는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 폴리염화비닐(PVC) 등이 주로 사용되고 있다.

그러나, 상기 고무계 폴리머는 아스팔트와의 혼화성이 매우 낮아 개질효과가 다소 미미하다는 문제점을 가지고 있으며, 열가소성 수지계 폴리머는 아스팔트와의 혼화성이 우수하다는 이점은 있으나 주위환경에 의해 쉽게 분해되어 폴리머 자체의 내구성 및 강성이 저하되어 충분한 개질효과를 얻을 수 없다는 문제점을 가지고 있다.

이에 본 발명은 아스콘을 제조하는 과정에서 첨가할 경우 아스콘의 물성을 증진시키고, 그에 따라 포장된 도로의 소성 변형 방지와 내구성을 크게 증진시킬 수 있도록 한 아스콘 개질용 첨가재를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 상기한 아스콘 개질용 첨가재의 제조방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.

또한 본 발명은 상기한 아스콘 개질용 첨가재를 이용하여 내구성이 우수한 아스콘을 제조하는 방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은

고무계 폴리머인 입도 25∼300메쉬의 폐타이어 분말과 열가소성수지계 폴리머로 구성되는 아스콘 개질용 첨가재에 있어서, 상기 열가소성수지계 폴리머가 입도 150∼300메쉬를 가지며, 탄소수 8∼10의 탄화수소계의 축합폴리머인 것을 특징으로 하는 아스콘 개질용 첨가재를 제공한다.

또, 본 발명은 상기한 아스콘 개질용 첨가재를 제조하기 위하여 입도 25∼300메쉬로 분쇄한 고무계 폴리머 100중량부에 입도 150∼300메쉬의 열가소성수지계 폴리머 50∼400중량부를 첨가 혼합하는 아스콘 개질용 첨가재의 제조방법에 있어서, 상기 고무계 폴리머가 폐타이어 분말이고, 열가소성수지계 폴리머로 탄소수 8∼10의 탄화수소계의 축합폴리머 분말인 것을 특징으로 하는 아스콘 개질용 첨가재의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 제조방법에 의해 제조된 아스콘 개질용 첨가재를 통상의 아스콘 제조과정에서 총 아스팔트 혼합물 100중량%에 대하여 0.5 내지 1.5중량% 포함되도록 첨가하는 것을 특징으로 하는 아스콘의 제조방법을 제공한다.

이하 본 발명을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서는 먼저 아스콘 개질용 첨가재와 그 제조방법을 제공한다.

종래의 아스콘 개질용 첨가재는 주로 고무계 폴리머 단독 또는 열가소성수지계 단독으로 사용되나 본 발명에 따른 아스콘 개질용 첨가재는 고무계 폴리머와 열가소성수지계 폴리머로 구성된다. 즉, 본 발명에 따른 아스콘 개질용 첨가재는 종래 단일의 PMA(Polymer Modified Asphalt)와 대별되는 이중복합개질제(Double Asphalt Modified Additive : DAMA)라 할 수 있다.

이와 같이 고무계 폴리머와 열가소성수지계 폴리머를 혼합하여 구성된 아스콘 개질용 첨가재의 경우 양자의 폴리머가 가지는 단점을 상호 보완하게 되고, 따라서 종래의 아스콘 개질용 첨가재에 비하여 내구성을 크게 개선할 수 있게 된다.

그러나, 고무계 폴리머와 열가소성수지계 폴리머를 단순히 조합하여 사용하면 큰 효과를 얻을 수 없으며, 적절한 폴리머의 선택과 그 혼합비율 및 아스콘 제조시의 첨가량이 결정되어야 최적의 효과를 얻을 수 있게 된다.

본 발명에 따르면 입도 25∼300메쉬로 분쇄한 고무계 폴리머 100중량부에 입도 150∼300메쉬의 열가소성수지계 폴리머 50∼400중량부를 첨가 혼합하여 아스콘 개질용 첨가재를 제조하게 된다.

상기에서 고무계 폴리머로는 SBS, SBR 등을 사용할 수 있으나, 본 발명에서는 카본이 함유되어 있어 아스팔트와의 혼화성을 높일 수 있는 폐타이어 분말을 사용하였다.

특히, 폐타이어 분말로 종래의 냉각분쇄방법이 아닌 상온 기계식 분쇄방법에 의해 얻어진 폐타이어 분말을 사용하였는데, 이는 기존의 영하 100℃ 부근에서 폐타이어를 파쇄하여 얻어진 분말의 경우 물리적 성질의 변화로 인해 탄성회복력이 낮기 때문이다.

상기 폐타이어 분말은 그 입도가 25∼300메쉬인 초미세 분말을 사용하는 것이 바람직한데, 이는 아스콘을 제조하는 과정에서 폐타이어 분말과 아스팔트와의 혼화성을 높여 조기에 개질효과가 발현될 수 있도록 하기 위한 것이다. 상기 폐타이어 분말의 입도가 25메쉬 미만일 경우 제조된 아스콘에서 폐타이어 분말에 의한 개질효과를 조기에 얻을 수 없다는 문제점이 발생하게 되고, 그 입도가 300메쉬를 초과할 경우 아스콘 제조시 아스팔트와의 혼화성을 높여 조기에 개질효과를 얻을 수 있다는 이점은 있으나 작업과정에서 폐타이어 분말의 부피 및 비산 등에 의한 작업환경 열화와 원가 상승에 대한 문제점이 발생하게 된다.

열가소성수지계 폴리머로는 통상적으로 사용되는 PE, EVA, PVC등을 사용할 수 있으나, 본 발명에서는 분말 가공성과 용융성이 높은 탄소수 8∼10의 탄화수소계의 축합폴리머 분말을 사용하였다.

상기 탄소수 8∼10의 탄화수소로는 스티렌(C₈H₈), 할로겐 치환기를 갖는 스티렌(C₈H₈X; X는 Cl 또는 Br), 비닐톨루엔(C₉H₁₀), 할로겐 치환기를 갖는 비닐톨루엔(C₉H₁₀X; X는 Cl 또는 Br), 인덴(C₉H₈), 할로겐 치환기를 갖는 인덴(C₉H₈X; X는 Cl 또는 Br), 3-페닐프로펜(C₉H₁₀) 또는 헥실비닐에테르(C₈H₁₆O)에서 선택된 모노머를 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.

상기에서 선택된 모노머를 단독 또는 혼합하여 얻어진 축합폴리머의 연화점이 90∼165℃이며, 취소가(Br.g/100g)가 30이하이고, 200℃에서의 점도가 260∼6525cps인 축합폴리머를 사용하는 것이 좋은데, 이는 얻어진 축합폴리머의 취급의 용이성 등을 고려한 것이다.

이때, 상기 탄화수소계 축합폴리머 분말은 그 입도가 150∼300메쉬인 것을 사용하는 것이 바람직한데, 그 입도가 150메쉬 미만일 경우 제조된 아스팔트와의 혼화성이 저하되어 제조된 아스콘에서 탄화수소계 축합폴리머 분말에 의한 개질효과를 조기에 얻을 수 없다는 문제점이 발생하게 되고, 그 입도가 300메쉬를 초과할 경우 저장성과 작업환경의 열악화 및 생산원가 상승에 관한 문제점이 발생하게 되므로 탄화수소계 축합폴리머의 입도는 150∼300메쉬인 것을 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면 상술한 탄화수소계 축합폴리머 분말은 고무계 폴리머 100중량부에 대하여 50∼400중량부 첨가하게 되는데, 이때 그 첨가량이 50중량부 미만일 경우 상대적으로 고무계 폴리머인 폐타이어분말의 첨가량이 많아지게 되어 아스콘 제조시 점도가 증가되어 작업성과 동적안정도가 저하되는 문제점이 발생하며, 그 첨가량이 400중량부를 초과할 경우 경화나 저온취성의 문제점이 발생하게 된다.

상술한 바와 같이 25∼300메쉬로 분쇄한 고무계 폴리머 100중량부에 입도 150∼300메쉬의 열가소성수지계 폴리머 50∼400중량부를 첨가 혼합하게 되면 본 발명에 따른 이중복합개질재(Double Asphalt Modified Additive : DAMA)인 아스콘 개질용 첨가재를 얻을 수 있다.

이와 같이 얻어진 본 발명에 따른 아스콘 개질용 첨가재는 일정량을 포장용기에 담아 시판할 수 있으며, 포장량이나 포장용기 등은 상황에 따라 다양하게 변형될 수 있다.

상기 아스콘 개질용 첨가재는 아스콘 제조과정에서 첨가하여 사용하게 되는데, 이와 같이 본 발명에 따른 아스콘 개질용 첨가재를 첨가하여 제조된 아스콘은 기계적 강도와 내하중성이 향상되며, 따라서 포장된 아스팔트 도로의 소성변형방지와 내구성이 크게 증진되게 된다.

본 발명에 따르면 아스콘 개질용 첨가재를 이용하여 보다 효과적인 아스콘의 소성변형방지와 내구성을 얻기 위한 제조방법을 제공한다.

즉, 본 발명은 아스팔트에 골재 및 기타 혼화재를 첨가 혼합하여 아스콘을 제조하는 방법에 있어서, 총 아스콘 혼합물 100중량%에 대하여 본 발명에 의해 얻어진 아스콘 개질용 첨가재가 0.5 내지 1.5중량% 포함되도록 첨가하는 아스콘의 제조방법을 제공한다.

이때, 상기 아스콘 개질용 첨가재가 총 아스콘 100중량%에 대하여 0.5중량% 미만으로 포함될 경우 그 충분한 효과를 얻을 수 없어 소성변형이 발생하여 내구성이 저하되는 문제점이 있으며, 1.5중량%를 초과하도록 포함될 경우 저온취성 및 원가상승의 문제점이 있으므로, 본 발명에 따른 아스콘 개질용 첨가재는 총 아스콘 혼합물 100중량%에 대하여 0.5∼1.5중량% 포함되도록 첨가하는 것이 바람직하다.

아스콘을 제조하는 과정에서 상기한 범위 내에서 아스콘 개질용 첨가재를 첨가할 때 아스콘 개질용 첨가재는 아스팔트와 사전에 혼합한 후 이를 골재와 혼합하는 습식방법을 적용하여 아스콘을 제조할 수도 있으나, 보다 바람직하게는 아스콘 개질용 첨가재를 골재와 아스팔트를 혼합하는 건식방법을 적용하여 아스콘을 제조하는 것이 좋다.

이것은 기존의 다른 첨가재의 입자크기가 3∼10mm로 큰데 비하여 본 발명에 따른 아스콘 개질용 첨가재는 초미세분말의 형태를 가지므로 아스콘 개질용 첨가재가 빠르게 아스팔트에 녹아 점도나 침입도, 연화점 등을 개선시킬 수 있기 때문이며, 이와 같이 건식방법의 적용이 가능함에 따라 기존의 습식방법에서 필요로 하는 설비와 장치를 크게 줄일 수 있을 뿐만 아니라 효율성을 극대화시킬 수 있다.

즉, 아스팔트와 개질재를 사전에 혼합하여 숙성하기 위한 아스팔트 탱크가 필요 없으며, 별도의 숙성과정이 필요 없어 생산성을 높일 수 있으며, 아스콘의 제조단가를 낮출 수 있게 된다.

이하 본 발명을 하기한 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명하기로 하나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1 내지 7>

폐타이어를 25∼300메쉬가 되도록 분쇄한 페타이어 분말 100중량부에 입도 150∼300메쉬의 탄화수소계 축합폴리머 분말을 각각 하기 표 1에 나타낸 비율로 첨가 혼합하여 아스콘 개질용 첨가재를 제조하였다. 이때, 본 발명에서 사용한 축합폴리머분말은 할로겐 치환기를 갖는 것을 포함하는 스티렌과, 할로겐 치환기를 갖는 것을 포함하는 비닐톨루엔, 할로겐 치환기를 갖는 것을 포함하는 인덴 및 3-페닐프로펜(C₉H₁₀) 모노머를 축합시켜 연화점이 120℃이며, 취소가(Br.g/100g)가 25이고, 200℃에서의 점도가 5000cps가 되도록 한 것을 사용하였다.

<실험예 1>

상기 실시예 1 내지 7에서 제조한 아스콘 개질용 첨가재 1.0중량부와, 아스팔트 6중량부, 골재(최대크기 13mm) 93중량부를 건식방법으로 혼합하여 아스콘을 제조하였으며, 상기 아스콘의 물리적 성질을 하기한 방법으로 측정하고 그 결과를 표 1에 함께 나타내었다.

- 마샬안정도 -

KSF 2337(마샬시험기를 이용한 역청 혼합물의 소성흐름에 대한 저항력 시험방법)에 의해 규정된 방법에 준하여 직경 100mm의 원통형 공시체를 온도 60℃ 조건에서 분당50mm의 속도로 하중을 가하여 얻어지는 결과를 나타내었다.

- 흐름도 -

KSF 2337(마샬시험기를 이용한 역청 혼합물의 소성흐름에 대한 저항력 시험방법)에 의해 규정된 방법에 준하여 직경 100mm의 원통형 공시체를 온도 60℃ 조건에서 분당50mm의 속도로 하중을 가하는 과정에서 얻어지는 최대 하중에서의 총수직 변위를 나타낸다.

- 밀도 -

KSF 2446(표면 건조포화 상태의 공시체를 사용하는 다져진 역청 혼합물의 겉보기 비중 및 밀도측정 방법)에 의해 규정된 방법에 의해 측정한다.

- 동적안정도 -

휠트랙킹시험(Wheel Tracking Test) 방법에 따라 60℃에서 300mm×300mm×50mm의 공시체에 접지압 6.4kg/㎠의 힘을 바퀴로 가하여 패임깊이당 왕복회수(회/mm)를 측정하였으며, 그 수치가 높을수록 동적안정도가 우수하다는 것을 나타내는 것으로 변형이 적다는 것을 의미한다.

- 간접인장강도 -

직경 100mm의 원통형 공시체를 이용하여 단면과 수직 방향으로 분당 50mm의 변형속도로 하중을 가하여 파괴시의 최종 수평방향 변형치를 측정하고, 이때의 최대하중을 측정하고, 상기 변형치와 최대하중을 이용하여 통상의 방법에 따라 간접인장강도를 구하였다. 간접인장강도는 그 수치가 높을수록 최대하중이 높고 변형치가 작다는 것을 나타낸다.

구분	축합물첨가량(중량부)	마샬안정도(kg)	흐름도(1/100㎝)	밀도(g/㎤)	동적안정도(회/mm)	간접인장강도(kg/㎡)
실시예 1	0	821	24	2.32	672	2.22
실시예 2	25	896	25	2.32	804	2.24
실시예 3	50	1629	32	2.33	1710	2.97
실시예 4	100	2004	36	2.34	4107	3.81
실시예 5	200	1776	41	2.33	3696	3.26
실시예 6	400	1366	47	2.35	3222	2.83
실시예 7	800	1112	52	2.34	2137	2.56

상기 표 1에서 보는 바와 같이 본 발명의 바람직한 범위 내에서 폐타이어분말과 탄화수소계 축합분말을 혼합하여 아스콘 개질용 첨가재를 제조한 실시예 3 내지 6의 경우 그 물성이 양호하고, 특히 동적안정도와 간접인장강도가 매우 우수함을 확인할 수 있다. 이는 본 발명에 따라 제조된 아스콘의 변형치가 낮음을 의미하는 것이므로 본 발명에 따라 제조된 아스콘 개질용 첨가제의 경우 도로 내구성 증진에 큰 효과가 있음을 확인할 수 있다.

<실험예 2>

아스팔트 6중량부, 골재(밀입도 13mm) 93중량부 및 실시예 4에서 제조한 아스콘 개질용 첨가재를 하기 표2에 나타낸 비율로 첨가하여 아스콘을 제조하였으며, 이때의 물리적 성질을 하기 표 2에 나타내었다.

개질제첨가량(중량부)	마샬안정도(kg)	흐름도(1/100㎝)	밀도(g/㎤)	동적안정도(회/mm)	간접인장강도(kg/㎡)
0	710	24	2.33	261	2.45
0.2	792	24	2.32	775	2.69
0.5	956	25	2.33	1634	2.77
1.0	2004	36	2.34	4107	3.81
1.5	1829	38	2.34	3646	3.67
2.0	1407	42	2.33	3105	3.12

상기 표 2에서 보는 바와 같이 본 발명의 바람직한 범위 내에서 아스콘 개질용 첨가재를 첨가하여 아스콘을 제조한 경우 동적안정도와 간접인장강도가 매우 우수함을 확인할 수 있다. 즉, 제조된 아스콘의 변형치가 낮아 포장도로의 내구성 증진에 큰 효과가 있음을 확인할 수 있다.

상기 표 2에서 개질재 첨가량을 2중량% 첨가한 경우 동적안정도와 간접인장강도, 마샬안정도 모두 첨차 저하됨을 확인할 수 있으며, 흐름도가 너무 높아 변형이 증가하므로 도로 내구성이 떨어짐을 확인할 수 있었다.

<실험예 3>

각종 아스콘(밀입도 13mm, 밀입도 20mm, 13mm 배수성 20%공극)을 제조하는 과정에서 상기 실시예 4에서 제조한 아스콘 개질용 첨가재를 첨가하지 않고 제조한 아스콘과 1중량부 포함되도록 첨가하여 제조한 아스콘의 물리적 특성을 하기 표 3에 나타내었다. 이때 밀입도 13mm은 아스콘의 분류명칭으로 골재 최대 크기가13mm이고 잔골재 비율이 35%∼50%인 아스콘을 나타내며, 밀입도 20mm은 아스콘의 분류명칭으로 골재 최대 크기가20mm이고 잔골재 비율이 35%∼50%인 아스콘을 나타내며, 13mm 배수성 20%공극은 배수 및 저소음기능을 갖는 아스콘으로 공극이 20%정도이고 골재 최대 크기가 13mm인 아스콘을 나타낸다.

구분		마샬안정도(kg)	흐름도(1/100㎝)	밀도(g/㎤)	동적안정도(회/mm)	간접인장강도(kg/㎡)
밀입도13mm	무첨가	710	36	2.33	261	2.45
밀입도13mm	첨가	2004	24	2.34	4107	3.81
밀입도20mm	무첨가	1050	28	2.32	300	2.56
밀입도20mm	첨가	1874	23	2.33	3701	4.09
배수성13mm(20%공극)	무첨가	320	32	2.10	1235	2.99
배수성13mm(20%공극)	첨가	650	25	2.10	4212	3.68

상기 표 3에서 보는 바와 같이 본 발명에 따라 제조된 아스콘 개질용 첨가재의 경우 제조하고자 하는 아스콘의 종류에 관계없이 그 물성이나 동적안정도 및 간접인장강도 등이 크게 개선된 것을 확인할 수 있다.

따라서 상기 실험예 1 내지 3에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 아스콘 개질용 첨가재를 아스콘의 제조과정에서 첨가하게 되면 포장된 도로의 변형치를 최소화하여 내구성이 크게 향상됨을 알 수 있다.

상기에서 설명한 바와 같이 본 발명은 아스콘을 제조하는 과정에서 첨가할 경우 아스콘의 물성을 증진시키고, 그에 따라 포장된 도로의 소성 변형 방지와 내구성을 크게 증진시킬 수 있도록 한 아스콘 개질용 첨가재 및 그 제조방법을 제공하는 유용한 발명이다.

Claims

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고무계 폴리머인 입도 25∼300메쉬의 폐타이어 분말과 열가소성수지계 폴리머로 구성되는 아스콘 개질용 첨가재에 있어서,

상기 열가소성수지계 폴리머가 입도 150∼300메쉬를 가지며, 탄소수 8∼10의 탄화수소계의 축합폴리머인 것을 특징으로 하는 아스콘 개질용 첨가재.
청구항 3에 있어서, 상기 탄소수 8∼10의 탄화수소계의 축합폴리머가 스티렌(C₈H₈), 할로겐 치환기를 갖는 스티렌(C₈H₈X; X는 Cl 또는 Br), 비닐톨루엔(C₉H₁₀), 할로겐 치환기를 갖는 비닐톨루엔(C₉H₁₀X; X는 Cl 또는 Br), 인덴(C₉H₈), 할로겐 치환기를 갖는 인덴(C₉H₈X; X는 Cl 또는 Br), 3-페닐프로펜(C₉H₁₀) 또는 헥실비닐에테르(C₈H₁₆O)에서 선택된 모노머를 단독 또는 혼합 축합하여 얻어진 것임을 특징으로 하는 아스콘 개질용 첨가재.
청구항 4에 있어서, 상기 축합폴리머가 연화점이 90∼165℃이며, 취소가(Br.g/100g)가 30이하이고, 200℃에서의 점도가 260∼6525cps인 것을 특징으로 하는 아스콘 개질용 첨가재.
청구항 3에 있어서, 상기 폐타이어 분말 100중량부에 대하여 축합폴리머 분말이 50∼400중량부로 구성됨을 특징으로 하는 아스콘 개질용 첨가재
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입도 25∼300메쉬로 분쇄한 고무계 폴리머 100중량부에 입도 150∼300메쉬의 열가소성수지계 폴리머 50∼400중량부를 첨가 혼합하는 아스콘 개질용 첨가재의 제조방법에 있어서,

상기 고무계 폴리머가 폐타이어 분말이고, 열가소성수지계 폴리머로 탄소수 8∼10의 탄화수소계의 축합폴리머 분말인 것을 특징으로 하는 아스콘 개질용 첨가재의 제조방법.
청구항 8에 있어서, 상기 탄소수 8∼10의 탄화수소계의 축합폴리머가 스티렌(C₈H₈), 할로겐 치환기를 갖는 스티렌(C₈H₈X; X는 Cl 또는 Br), 비닐톨루엔(C₉H₁₀), 할로겐 치환기를 갖는 비닐톨루엔(C₉H₁₀X; X는 Cl 또는 Br), 인덴(C₉H₈), 할로겐 치환기를 갖는 인덴(C₉H₈X; X는 Cl 또는 Br), 3-페닐프로펜(C₉H₁₀) 또는 헥실비닐에테르(C₈H₁₆O)에서 선택된 모노머를 단독 또는 혼합 축합하여 얻어진 것임을 특징으로 하는 아스콘 개질용 첨가재의 제조방법.
청구항 9에 있어서, 상기 탄화수소계 축합폴리머의 연화점이 90∼165℃이며, 취소가(Br.g/100g)가 30이하이고, 200℃에서의 점도가 260∼6525cps인 것을 특징으로 하는 아스콘 개질용 첨가재의 제조방법.
아스팔트에 골재 및 기타 혼화제를 첨가 혼합하여 아스콘을 제조하는 방법에 있어서,

고무계 폴리머인 입도 25∼300메쉬의 폐타이어 분말과 열가소성수지계 포리머인 입도 150∼300메쉬를 가지며, 탄소수 8∼10의 탄화수소계의 축합폴리머로 된 아스콘 개질용 첨가재가 총 아스콘 혼합물 100중량%에 대하여 0.5 내지 1.5중량% 포함되도록 첨가함을 특징으로 하는 아스콘의 제조방법.
청구항 11에 있어서, 아스콘 개질용 첨가재가 골재와 아스팔트를 혼합하는 과정에서 첨가되는 건식방법으로 첨가 혼합되는 것을 특징으로 하는 아스콘의 제조방법.