KR100582480B1 - 역청 가황 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 역청 가황용 가황제를 제공하는데, 이 가황제는 황 물질 및 결합제를 포함하며 펠릿 형태로 존재한다. 본 발명은 또한 역청을 탄성중합체 및 본 발명의 가황제와 접촉시키는 단계를 포함하는 포장용 조성물의 제조 방법을 제공한다.

Description

역청 가황 조성물{BITUMEN VULCANISING COMPOSITION}
본 발명은 역청 가황용 조성물에 관한 것이다. 이 역청은, 예를 들어 도로 포장시 포장용 조성물로서 유용하게 사용된다. 본 발명은 역청 및 탄성중합체와 혼합될 경우 안정성과 노화 특성이 개선된 조성물을 산출하는 가황 조성물을 제공한다. 본 발명은 또한 가황 조성물 및 도로 포장용 조성물의 제조 방법과 포장용 조성물 그 자체에 관한 것이다.
탄성중합체를 역청에 첨가하여 유용한 도로 포장용 조성물을 제조하는 방법은 오랫동안 공지되어 있었다. 탄성중합체는 가압 하에(예를 들어, 차량이 지나갈 경우) 조성물이 변형되도록 한 다음 그 원상태를 회복할 수 있도록 하는 이점을 제공한다. 이는 도로 표면의 수명을 증가시킨다. 상기 조성물에 황 또는 황 함유 화합물을 첨가하여 가교가 일어나게 함으로써 추가로 강화시키는 방법 역시 오랫동안 공지되어 있었다. 이러한 가교를 가황(vulcanisation)이라 부른다. 이러한 조성물의 제조는 일반적으로 두 단계, 즉 탄성중합체를 역청에 첨가하여 완전히 분산시키는 단계, 그 후 가황제를 첨가하여 가교가 일어나도록 하는 단계로 수행된다. WO 98/47966, WO 92/11321, WO 90/02776, WO 93/18092 및 WO 96/15193을 비롯하여 다수의 특허 출원 공개 공보에 이러한 방법들이 개시되어 있다.
유럽 특허 공개 공보 EP 424 420에는 상기 유형의 특정한 한 방법이 개시되어 있다. 상기 특허는 두 단계로 수행되는 역청 조성물의 제조 방법에 대해 개시한다. 140∼180℃ 정도의 온도에서 탄성중합체(SBS)를 역청에 분산시킨다. SBS가 역청에 완전히 분산되면 황, 황 공여체 및 기타 첨가제를 비롯한 가황제를 첨가한다. 이 혼합물을 140∼180℃의 온도에서 100∼150분간 진탕시켜서 최종 조성물을 형성한다.
보다 최근에는, 프랑스 특허 출원 공개 공보 FR 2 737 216에 역청으로부터 포장용 조성물을 제조하기 위한 대안의 1 단계 방법이 소개되었다. 이 방법은 즉시 사용 가능한 예비 혼합물을 이용하는데, 이 예비 혼합물은 분말 형태의 SBS 및 분말 형태의 가교제를 포함한다. 이로 인해 예비 혼합물 자체는 분말 상태이다.
상기한 모든 방법에는 여러 가지의 단점이 있다. 상기 2 단계 방법은 시간 소모가 많고 다수의 상이한 성분들을 개별적으로 보관할 필요가 있다. 게다가 탄성중합체와 가교제는 분말 형태이며, 개별적으로 첨가되어야 한다. 따라서, 이들의 비율은 포장용 조성물을 형성할 때에 결정할 필요가 있다. 이 과정은 실수하기가 쉬워서, 낭비되는 양이 발생하여 비용이 증가될 수 있다. 상기 1 단계 방법은 상기 문제점 중 일부를 극복하지만 그 자체가 다른 문제점을 안고 있다. 예비 혼합물은 분말 형태로 존재하며, 1 이상의 성분으로 구성되므로 혼합이 필요하다. 분말은 화재와 폭발 위험이 있으므로 안전상의 문제점이 있다. 이 문제는 특히 황 및 황 함유 화합물의 경우에 심각하다. 뿐만 아니라 분말은 보관이 까다롭고, 덩어리지고 뭉치기 쉬워서 가공을 어렵게 한다.
본 발명의 목적은 상기 선행 기술이 안고 있는 문제점들을 해결하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 개선된 안정성, 보관성 및 노화 특성을 지니고, 조성물에 사용되는 생성물의 양의 조절이 보다 양호한 최종 포장용 조성물을 산출할 수 있으며, 사용이 보다 안전하고 쉬운 가황 조성물을 제공하는 것이다.
따라서, 본 발명은 황 물질 및 결합제를 포함하는, 역청 가황용 가황제를 제공하는데, 상기 가황제는 펠릿 형태로 존재한다. 일반적으로 황 물질은 결합제를 사용하여 분산시킨다. 펠릿이란 함께 모여서 더 큰 응집체를 형성하는 미립질을 포함하는 생성물을 의미한다. 이러한 응집체는, 유해한 분말 형태가 아니라면 형태 또는 크기에 있어서 특별히 제한되지는 않으며, 가황제의 압출 또는 압축에 의해 형성된 압출물, 태블릿(tablet) 또는 필(pill)을 포함할 수 있다.
본 발명은 분말이 가지고 있는 위험요인을 피하면서, 탄성중합체 및 역청을 함유하는 도로 포장제를 제조하는 1 단계 방법에 이용될 수 있는 펠릿화된 가황제를 제공한다. 1 단계 방법이란 원한다면 탄성중합체와 가황제를 함께 역청에 첨가할 수 있는 방법을 의미한다. 2 단계 방법은 가황제를 첨가하기 전에 탄성중합체와 역청을 완전히 분산시킬 것을 요한다. 본 발명의 가황제는 놀랍게도 상기한 이점 외에도 포장용 조성물의 노화 및 안정성을 향상시킨다.
본 발명의 여러 양태에 대해 아래에서 보다 상세히 설명할 것이다.
가황제는 결합제 및 황 물질을 포함하며, 그 비율은, 결합제가 펠릿이 형성될 수 있도록 하는 충분한 양으로 존재하는 한 특별히 제한되지 않는다. 바람직한 구체예에서, 가황제는 20 중량% 이상의 결합제를 포함한다. 보다 바람직하게는 가황제는 20∼90 중량%의 결합제 및 10∼80 중량%의 황 물질을 포함한다. 가황제는 또한 0∼30 중량%의 추가 첨가제를 포함할 수 있다. 바람직하게는 황 물질은 10∼100 중량%의 황 원소와 0∼90 중량%의 황 함유 화합물을 포함한다. 따라서 황 물질은 황 공여체, 예를 들어 아연 디부틸 디티오카르바메이트(ZDBC) 또는 아연 머캡토벤조티아졸(ZMBT) 또는 설핀아미드를 포함할 수 있다. 바람직한 황 함유 화합물 및 황 공여체는 스웨덴의 고무 기술 협회에서 발행한 [Rubber Handbook]에서 찾아볼 수 있다.
결합제는 황 물질을 펠릿화할 수 있는 한 특별히 제한되지는 않는다. 그러나 결합제는 가공 용이성을 위하여 융점(및/또는 연화점)이 황의 융점보다 낮은 것이 바람직하다. 바람직한 구체예에서, 결합제는 왁스, 탄화수소 수지, 에틸렌과 아크릴산 에스테르의 공중합체를 포함한다. 보다 바람직한 결합제로는 폴리에틸렌(PE), 글리콜 모노스테아레이트(GMS), 에틸 비닐 알코올(EVA) 및 에틸렌과 아크릴산 에스테르의 공중합체를 들 수 있다.
특히 바람직한 가황제는 황 원소이며, 특히 바람직한 결합제는 EVA이다.
가황제는 추가 첨가제를 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 첨가제는 특별히 제한되지는 않으며, 혼합을 개선시키고/개선시키거나 가공을 용이하게 할 목적으로 첨가될 수 있다. 이들은 표면의 질, 특히 도로의 질을 개선시키기 위하여 선택될 수 있다. 이러한 추가 첨가제로는 점착성 부여제, 탄성중합체, 역청, 산화아연 및/또는 스테아르산이 포함된다.
본 발명은 또한, 가황제의 펠릿을 형성하기 위하여 황 물질의 융점 이하의 온도에서 (a) 결합제를 사용하여 황 물질을 압출시키는 단계; 또는 (b) 결합제를 사용하여 황 물질을 압축시키는 단계를 포함하는 가황제의 제조 방법을 제공한다.
상기 방법은 표준 압축 또는 압출 방법으로서 당업계에 잘 알려져 있다. 표준 가공 기법 및 장치를 이용할 수 있다. 황은 119℃ 부근에서 용융되기 때문에 이 방법은 110℃ 이하의 온도에서 이용하는 것이 바람직하다. 그러나, 황 물질의 융점이 대체적으로 상기한 온도보다 더 높다면 더 높은 온도를 이용할 수 있다.
본 발명은 또한, 역청을 탄성중합체 및 상기한 바와 같은 가황제와 접촉시키는 단계를 포함하는 포장용 조성물의 제조 방법을 제공한다. 바람직한 구체예에서, 이 방법은 100℃ 이상의 온도에서 수행된다. 보다 바람직하게는 이 방법은 120∼200℃의 온도에서 수행된다. 이미 전술한 바와 같이, 이는 탄성중합체와 가황제를 거의 동시에 역청에 첨가하는 1 단계 방법이다.
일반적으로, 1∼15 중량부의 탄성중합체와 85∼99 중량부의 역청을 함께 사용한다. 역청과 탄성중합체의 총 중량을 기준으로 하여 바람직하게는 0.01∼10 중량%, 보다 바람직하게는 0.1∼5 중량%의 가황제를 사용한다.
탄성중합체는 포장용 조성물에 요구되는 특질을 보유하고 있는 한 특별히 제한되지는 않는다. 이러한 탄성중합체는 당업계에 잘 알려져 있으며, 일반적으로 고무계 중합체이다. 바람직한 구체예에서, 탄성중합체는 스티렌 부타디엔 스티렌(SBS), 수소화된 SBS, 스티렌 이소프렌 스티렌(SIS), 스티렌 에틸렌 부타디엔 스티렌(SEBS) 및/또는 폴리이소부틸렌(PIB)을 포함한다.
본 발명의 포장용 조성물은 개선된 노화 특성 및 안정성을 지니며, 도로, 포장도로 또는 트랙, 또는 기타 차량용 표면을 제조 및/또는 복구하는 데 바람직하게 사용된다.
일반적으로 이러한 포장용 조성물은 이들이 사용될 곳으로 운송하기 직전에 제조된다. 일단 제조되면, 이들은 역청이 고화하는 것을 막기 위하여 180℃ 부근의 온도에서 최대 3일간 보관된다. 따라서, 고온에서의 안정성은 이러한 조성물에 있어서 중요한 점이며, 조성물의 상 분리가 가능한 한 적게 일어나는 것이 중요하다. 본 발명의 포장용 조성물은 링 및 볼 테스트(ring and ball test)(후술함)에서 입증된 바와 같이 선행 기술의 조성물에 비해 특히 안정성이 우수하다.
이하에서는 본 발명을 하기의 특정 구체예를 참조하여 설명할 것이다. 이들 구체예는 단지 실시예를 제시한 것으로 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
하기 실시예에 사용된 역청은 25℃에서의 침투성이 87인 베네수엘라산 역청(역청 A) 및 25℃에서의 침투성이 74인 중동산 역청(역청 B)이었다. 그 밖에도 5종의 중국산 역청을 테스트하였다. 이들의 25℃에서의 침투성 값은 SH1, SH2, SH3 및 SH4에 대하여 각각 75, 58, 78, 83이다. 침투성 테스트는 산업 현장에서 이용되는 널리 공지된 표준 테스트이며, 이 테스트에서는 역청에 바늘이 침투되는 깊이를 측정한다. 본 발명에서는 표준 테스트 ASTM D-5-73의 수정법 95에 따라 측정하였다. 상기한 모든 역청은 실험실 테스트용으로 사용하였다.
실험실 테스트에 사용된 탄성중합체는 Finaprene(등록상표명) 503 (SBS - 31/69 중량%의 스티렌/부타디엔 중합체)이었다. 산업용 도로 조성물에 사용된 탄성중합체는 Finaprene(등록상표명) 503 (SBS - 선형의 31/69 중량% 스티렌/부타디엔 중합체), Finaprene(등록상표명) 401 (방사형의 저분자량의 20/80 중량% 스티렌/부타디엔 중합체) 및 Finaprene(등록상표명) 411X (방사형의 고분자량의 30/70 중량%스티렌/부타디엔 중합체)였다.
가황제는
(a) 황 분말,
(b) 압출에 의해 제조된 70/30 중량%의 황/EVA 펠릿; 또는
(c) 압축에 의에 제조된 70/30 중량%의 (80/20 중량% 황/ZDBC)/EVA 펠릿;
(d) 압출에 의에 제조된 30/62/3/3/2 중량%의 EVA/황/ZDBC/ZMBT/PIB 펠릿;
중 하나로 구성된 것이었다.
실시예 1
이는 본 발명의 한 실시예이다.
역청 A를 180℃로 가열하고, 역청과 탄성중합체의 총 중량을 기준으로 Finaprene(등록상표명) 503 3 중량%를 펠릿 형태로 첨가하고, 동시에 펠릿 형태의 가황제 0.1 중량%를 첨가하였다. 120분 후 혼합물은 균질해졌다. 보관 안정성은 우수하였으며(상 분리가 없었음), 가황 유효성을 확인하였다.
실시예 2
이는 본 발명의 한 실시예이다.
역청 B를 180℃로 가열하고, 역청과 탄성중합체의 총 중량을 기준으로 Finaprene(등록상표명) 503 5 중량%를 펠릿 형태로 첨가하고, 동시에 펠릿 형태의 가황제(b) 0.1 중량%를 첨가하였다. 120분 후 혼합물은 균질해졌다. 보관 안정성은 우수하였으며(상 분리가 없었음), 가황화 유효성을 확인하였다.
실시예 3
이는 FR 2 737 216의 방법을 이용한 비교예이다.
역청 B를 180℃로 가열하고, 역청과 탄성중합체의 총 중량을 기준으로 Finaprene(등록상표명) 503 5 중량%를 분말 형태로 첨가하고, 동시에 분말 형태의 가황제(a) 0.1 중량%를 첨가하였다. 120분 후 혼합물은 균질해졌다. 보관 안정성은 실시예 1 및 2보다 좋지 않았다.
링 및 볼 방법을 이용하는 안정성과 노화 테스트
실시예 2와 비교예 3의 생성물의 안정성을 테스트하였다. 링 및 볼 방법(ASTM-D36)으로부터 개발한 내부 표준 방법을 이용하였다. 포장용 조성물을 제조한 후 링 위에 코팅한 다음, 링을 고온의 오일에 침지시킨다. 조성물이 링으로부터 떨어져 나가는 온도를 기록한다. 이 조성물을 고온에서 3일간 보관한 후에 상기 방법을 반복한다. 안정성이 우수하다면 이 조성물은 점착성을 유지할 것이며, 온도는 이상적으로는 가능한 한 처음 측정된 온도와 가깝게 유지될 것이다. 온도 감소 정도가 클수록 조성물의 안정성은 낮고 노화 특성은 불량하다.
실시예 2 및 3에서 제조된 조성물에 대한 결과를 하기 표 1에 제시한다.
혼합 시간/분 온도 감소 정도/℃
실시예 2 실시예 3
120 7 10
180 5 10
상기 표 1은, 혼합 시간이 2 시간 및 3 시간인 경우, 가장 유사한 선행 기술 조성물과 비교하여 본 발명 조성물의 온도 감소 정도가 더 적음을 나타낸다. 이는 본 발명 조성물의 노화 특성 및 안정성이 개선되었음을 강조하는 것이다.
실시예 4∼7
이들 실시예에서는, 중국산 역청 SH1, SH2, SH3 및 SH4, 상이한 양의 다양한 탄성중합체와, 선택적으로 다양한 양의 비중이 큰(heavy) 푸르푸롤 추출물로부터 몇 종의 포장용 조성물을 제조하였다. 본 발명에 따른 조성물은 펠릿 형태의 가황제(d) 0.1 중량%를 사용하여 제조하였고, 비교예는 가황제 없이 제조하였다. 이들 조성물 및 결과에 대해서는 표 2∼5에 기재하였다. 이들 실시예에서는 표준 테스트 IP 32/55의 방법에 따라 신도를 측정하였고, 표준 테스트 ASTM D 2170의 방법에 따라 아스팔트의 운동학적 점도를 측정하였으며, 표준 테스트 DIN V 52021-1의 방법에 따라 탄성 회복률을 측정하였다.
역청 SH1
조성 중량% 중량% 중량%
역청 SH1 96.5 96.4 95.5
Finaprene(등록상표명) 503 - - -
Finaprene(등록상표명) 401 3.5 3.5 4.5
가황제 - 0.1 -
비중이 큰 푸르푸롤 추출물 - - -
특성
링 및 볼 온도 - ℃ 68 70 80
침투성 5℃ - 1/10 mm 15℃ - 1/10 mm 25℃ - 1/10 mm 10 18 51 11 20 55 13 18 54
점도 135℃ - Pa.s 150℃ - Pa.s 1.22 0.72 1.47 0.84 1.54 0.89
신도 5℃ - cm 13℃ - cm 25℃ - cm 13 60 62 14 80 87 20 60 58
탄성 회복률 - % 92 95 97
보관 안정성(163℃에서 48 시간) 없음 있음 없음
역청 SH2
조성 중량% 중량% 중량% 중량% 중량%
역청 SH2 97.5 97.4 96.5 96.4 95.5
Finaprene(등록상표명) 503 - - - - -
Finaprene(등록상표명) 401 2.5 2.5 3.5 3.5 4.5
가황제 - 0.1 - 0.1 -
비중이 큰 푸르푸롤 추출물 - - - - -
특성
링 및 볼 온도 - ℃ 53 55 67 69 74
침투성 5℃ - 1/10 mm 15℃ - 1/10 mm 25℃ - 1/10 mm 9 16 47 10 10 44 9 15 43 10 17 51 9 16 44
점도 135℃ - Pa.s 150℃ - Pa.s 1.16 0.63 1.16 0.70 1.31 0.79 1.52 0.85 1.76 0.98
신도 5℃ - cm 13℃ - cm 25℃ - cm 6 24 97 1 41 >130 8 52 54 8 58 82 14 60 53
탄성 회복률 - % 35 58 93 93 98
보관 안정성(163℃에서 48 시간) 없음 있음 없음 있음 없음
역청 SH3
조성 중량% 중량% 중량% 중량% 중량% 중량%
역청 SH3 96.5 96.4 95.5 97.5 97.4 97.5
Finaprene(등록상표명) 503 3.5 3.5 4.5 - - -
Finaprene(등록상표명) 401 - - - 2.5 2.5 2.5
가황제 - 0.1 - - 0.1 -
비중이 큰 푸르푸롤 추출물 - - - - - 5%
특성
링 및 볼 온도 - ℃ 52 54 93 50 52 48
침투성 5℃ - 1/10 mm 15℃ - 1/10 mm 25℃ - 1/10 mm 13 22 57 12 23 60 11 22 53 11 21 66 10 20 60 - - 88
점도 135℃ - Pa.s 150℃ - Pa.s 1.03 0.63 1.12 0.66 1.28 0.79 0.89 0.55 0.99 0.59 0.86 -
신도 5℃ - cm 13℃ - cm 25℃ - cm 20 71 >140 32 73 >140 39 102 103 11 37 110 11 54 >130 22 - -
탄성 회복률 - % 68 68 98 28 60 65
보관 안정성(163℃에서 48 시간) 없음 있음 없음 있음 있음 있음
역청 SH3
조성 중량% 중량% 중량% 중량% 중량% 중량%
역청 SH3 97.5 96.5 96.4 96.5 96.5 95.5
Finaprene(등록상표명) 503 - - - - - -
Finaprene(등록상표명) 401 2.5 3.5 3.5 3.5 3.5 4.5
가황제 - - 0.1 - - -
비중이 큰 푸르푸롤 추출물 10% - - 5% 10% -
특성
링 및 볼 온도 - ℃ 45 70 72 65 58 76
침투성 5℃ - 1/10 mm 15℃ - 1/10 mm 25℃ - 1/10 mm - - 124 10 21 58 12 21 57 - - 74 - - 110 10 21 53
점도 135℃ - Pa.s 150℃ - Pa.s 0.67 - 1.18 0.67 1.30 0.78 0.95 - 0.79 - 1.51 0.82
신도 5℃ - cm 13℃ - cm 25℃ - cm 57 - - 22 49 52 19 74 65 46 - - 77 - - 26 66 52
탄성 회복률 - % 58 98 95 95 95 100
보관 안정성(163℃에서 48 시간) 있음 없음 있음 있음 있음 없음
역청 SH4
조성 중량% 중량% 중량% 중량% 중량% 중량%
역청 SH4 97 96.9 96.5 96.4 96 95.9
Finaprene(등록상표명) 503 - - - - - -
Finaprene(등록상표명) 401 3 3 3.5 3.5 4 4
가황제 - 0.1 - 0.1 - 0.1
특성
링 및 볼 온도 - ℃ 57 59 73 74 80 82
침투성 5℃ - 1/10 mm 15℃ - 1/10 mm 25℃ - 1/10 mm 10 23 68 12 20 57 14 22 43 11 23 6 11 19 58 11 19 55
점도 135℃ - Pa.s 150℃ - Pa.s 1.00 0.61 1.16 0.65 1.09 0.72 1.10 0.77 1.2 0.74 1.47 0.86
신도 5℃ - cm 13℃ - cm 25℃ - cm 15 46 54 21 51 109 16 70 55 41 96 7 25 75 56 27 84 70
탄성 회복률 - % 78 73 95 98 98 98
보관 안정성(163℃에서 48시간) 있음 있음 없음 있음 없음 있음
상기 표 2∼5에 표시된 결과는 본 발명에 따라 제조한 모든 역청 조성물이 우수한 보관 안정성을 지닌다는 것을 분명하게 보여준다. 또한, 목적하는 대로, 본 발명의 조성물에 대한 링 및 볼 온도가 더욱 높았다. 본 발명의 가황제를 사용한 조성물의 경우 점도 역시 더 높아서 더 양호한 응집력을 갖게 되며, 신도 역시 우수하였다. 상기 표 4에서는, 5∼10 중량%의 비중이 큰 푸르푸롤 추출물을 첨가하면 더 높은 신도를 얻을 수 있으나, 그로 인해 링 및 볼 온도가 낮아지고 침투성 값이 더 높아진다는 점에 주목해야 한다.
산업적 실시예
중국산 역청 SH2, 탄성중합체 Finaprene(등록상표명) 503 및 가황 조성물(d)를 각각 펠릿 형태와 분말 형태로 사용하여 2종의 도로 조성물을 제조하였다. 실시예 1 및 2의 실험실 테스트에서 관찰된 적은 온도 감소가 산업적 실시예에서 확인 되었다. 이는 펠릿 형태와 분말 형태의 동일한 가황제에 대하여 노화 함수로서 나타낸 링 및 볼 온도의 감소 정도를 보여주는 표 6에서 확인할 수 있다.
노화 후의 링 및 볼 온도의 차이
가황제 펠릿 분말
△T℃
180℃에서 1일 2.3 5.6
180℃에서 2일 3.3 6.0
180℃에서 3일 3.3 5.7

Claims (22)

  1. 탄성중합체 및 실질적으로 고형의 펠릿(pellet) 또는 태블릿(tablet)의 형태로 사용되는 가황제와 역청을, 사전 분산 작업 없이 직접 접촉시키는 단계를 포함하는 포장용 조성물의 제조 방법으로서, 상기 가황제는 황 물질 및 결합제를 포함하는 것인 방법.
  2. 제1항에 있어서, 성분들의 접촉은 120∼200℃의 온도에서 수행하는 것인 방법.
  3. 제2항에 있어서, 1∼10 중량부의 탄성중합체를 90∼99 중량부의 역청과 함께 사용하는 것인 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 역청과 탄성중합체의 총 중량을 기준으로 0.01∼10 중량%의 가황제를 사용하는 것인 방법.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 탄성중합체는 스티렌 부타디엔 스티렌(SBS), 수소화된 SBS, 스티렌 이소프렌 스티렌(SIS), 스티렌 에틸렌 부타디엔 스티렌(SEBS) 및/또는 폴리이소부틸렌(PIB)을 포함하는 것인 방법.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 결합제는 융점 또는 연화점이 황 물질의 융점보다 낮으며, 서로 응집된 미립질을 포함하는 것인 방법.
  7. 제1항에 있어서, 가황제는 폭발 및 건강 위험요인을 줄이기 위하여 고형의 펠릿 또는 태블릿의 형태로 사용하는 것인 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101171338B1 (ko) * 2011-11-23 2012-08-09 주식회사 리드캡 친환경 중온 아스팔트 포장방법 및, 이를 위한 개질 아스팔트 바인더와 그 제조방법

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7517934B2 (en) 2003-07-31 2009-04-14 Basf Corporation Modified anionically polymerized polymers
US7202290B2 (en) * 2003-11-12 2007-04-10 Eastman Chemical Company Modified asphalt compositions
US7144933B2 (en) 2003-11-12 2006-12-05 Eastman Chemical Company Modified asphalt compositions
US7402619B2 (en) 2005-03-31 2008-07-22 Kraton Polymers U.S. Llc Cross-linking compositions for polymer-modified asphalt compositions
WO2007002104A1 (en) * 2005-06-23 2007-01-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company Composition comprising asphalt, ethylene copolymer, and sulfur
US7781503B2 (en) * 2005-12-29 2010-08-24 Firestone Polymers, Llc Modified asphalt binders and asphalt paving compositions
US7642302B2 (en) * 2005-12-29 2010-01-05 Firestone Polymers, Llc Modified asphalt binders and asphalt paving compositions
JP2011510110A (ja) * 2008-01-04 2011-03-31 シー．アール．バード，インコーポレイテッド 合成ポリイソプレンのフォリィ・カテーテル
CN102015859A (zh) 2008-04-02 2011-04-13 国际壳牌研究有限公司 制备柏油的方法
CA2720397A1 (en) * 2008-04-02 2009-10-08 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process for manufacturing asphalt
WO2010002914A1 (en) * 2008-06-30 2010-01-07 C.R. Bard, Inc. Polyurethane/polysoprene blend catheter
WO2010120482A1 (en) * 2009-04-01 2010-10-21 Saudi Arabian Oil Company Sulfur extended polymer for use in asphalt binder and road maintenance
EP2812388A1 (en) * 2012-02-07 2014-12-17 Saudi Arabian Oil Company Asphalt compositions with sulfur modified polyvinyl acetate (pvac)
US9637635B2 (en) 2013-11-01 2017-05-02 Saudi Arabian Oil Company Sulfur asphalt in roofing, damp-proofing and water proofing
US9309441B2 (en) * 2013-11-01 2016-04-12 Saudi Arabian Oil Company Sulfur asphalt in roofing, damp-proofing and water proofing
US20160201271A1 (en) * 2015-01-08 2016-07-14 Honeywell International Inc. Surface treated pavement and methods for treating pavement surfaces to improve chip retention
CN104710338B (zh) * 2015-03-25 2017-11-03 合肥工业大学 一种用于高折射率涂层的表面处理剂及其制备方法
EP3440130A1 (fr) 2016-04-14 2019-02-13 Total Marketing Services Procede de preparation d'une composition bitume / polymere presentant des proprietes ameliorees
CN108795071B (zh) * 2018-06-08 2020-12-22 太原理工大学 一种替代部分沥青的硫基胶结料及其使用方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2640088A (en) * 1950-01-06 1953-05-26 Us Rubber Co Vulcanization accelerators
US2933464A (en) * 1954-11-23 1960-04-19 Vanderbilt Co R T Pelletized acceleration containing polyisobutylene
US2912388A (en) * 1956-09-07 1959-11-10 United Shoe Machinery Corp Rubber-resin cutting pads and methods of mixing and milling rubber-resin compositions
BE1001202A5 (fr) * 1988-06-10 1989-08-16 Labofina Sa Procede de preparation de compositions de bitume-caoutchouc.
US4933550A (en) 1988-07-15 1990-06-12 Hegyi Dennis J Photodetector system with controllable position-dependent sensitivity
FR2636340B1 (fr) * 1988-09-09 1992-04-17 Elf France Procede de preparation de compositions bitume-polymere, application des compositions obtenues a la realisation de revetements et solution mere de polymere utilisable pour l'obtention desdites compositions
US5508112A (en) * 1988-09-09 1996-04-16 Elf France Process for the preparation of bitumen-polymer composition
EP0384254A3 (en) * 1989-02-21 1992-04-01 BASF Aktiengesellschaft Latex compounds for asphalt modifications
GB2270318A (en) * 1992-08-26 1994-03-09 Basf Corp Latex compounds and sulfur containing additives for asphalt
FR2737216B1 (fr) * 1995-07-28 1997-09-19 Gerland Routes Procede simplifie pour la preparation d'un liant bitumineux modifie par un elastomere
US5795929A (en) * 1997-04-22 1998-08-18 Koch Enterprises, Inc. Polymer enhanced asphalt emulsion

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101171338B1 (ko) * 2011-11-23 2012-08-09 주식회사 리드캡 친환경 중온 아스팔트 포장방법 및, 이를 위한 개질 아스팔트 바인더와 그 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
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CA2425978A1 (en) 2002-05-02

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