KR101183177B1 - Producing method for additive for regenerated ascon at room temperature - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 상온 재생 아스콘 제조용 첨가제의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도로건설을 위한 현장타설시 상온 재생 아스콘의 양생시간이 단축되고, 재료간 결합력이 증진되며, 백태현상 및 수화반응이 제거되도록 하는 첨가제의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for preparing additives for the production of room temperature regenerated ascon, and more particularly, the curing time of the room temperature regenerated ascon during site casting for road construction is shortened, the bonding force between materials is enhanced, and the white phenomena and the hydration reaction are removed. It relates to a method for producing an additive to be.
도로포장에 사용되는 아스팔트 콘크리트인 아스콘은 우리나라 도로포장의 90%이상을 차지하고 있으며, 폐기되는 아스콘도 연간 800만톤에 이르고 있는 실정이다. 폐기되는 아스콘의 재이용은 자원 재활용과 환경보호에 유용한 것으로서, 천연골재의 부존자원 절약, 연간 20% 이상 급증하는 건설폐기물의 순환자원화 측면에서 바람직하며, 이를 위해 재생 아스콘을 활용하기 위한 기술개발이 이루어지고 있으며, 상온에서 포장시공을 위해 첨가되는 첨가제의 종류도 다양해지고 있다.Ascon, the asphalt concrete used for road paving, accounts for more than 90% of Korea's road paving, and ascon discarded reaches 8 million tons per year. The reuse of discarded ascon is useful for resource recycling and environmental protection. It is desirable in terms of saving natural resources of natural aggregates and recycling resources of construction waste, which is increasing by more than 20% annually. In addition, the variety of additives added for packaging at room temperature is also increasing.
종래의 첨가제는 기존의 구제아스팔트의 물성인 연화점침입도를 회복시켜 신제아스팔트의 사용량을 줄이고 경제성을 높이며 제품의 품질을 높이고자 하고 있으나, 실제적으로는 구제아스팔트의 물성변화는 매우 미미한 형편으로써 아스콘 성능평가의 주요인자인 안정도값 및 흐름값에 있어서는 개선이 이루어지지 않은 상태에 있다.Conventional additives are intended to restore the softening point penetration, which is the property of conventional asphalt, to reduce the amount of new asphalt used, increase the economics, and improve the quality of the product. There is no improvement in stability value and flow value, which are the main factors of evaluation.
아스팔트의 상온재생공법은 아스콘 순환골재에 유화아스팔트 또는 재생첨가제 등을 상온에서 혼합하여 상온상태에서 포설가능한 도로포장용 혼합물을 제조하는 친환경적인 공법으로서 최근 정부의 저탄소 녹색성장 정책에 따라 더욱 부각되고 있는 공법이다. 그러나 현재 국내에 유통되고 있는 상온 재생 아스콘의 경우 시멘트와 물을 과다하게 사용함으로 인해 아스팔트콘크리트가 아닌 콘크리트로 인식되는 상황이다. 또한 현재의 상온 재생 아스콘의 대부분은 기층으로 사용되고 있는데, 표층의 가열 아스콘과의 다른 물성차이로 인해 부착력이 저하되는 문제점이 있고, 물을 사용함에 따라 동결융해가 나타나 도로손괴 등의 문제점도 나타나고 있다.Asphalt regeneration method is an eco-friendly method for producing road paving mixtures that can be laid at room temperature by mixing emulsified asphalt or regeneration additives with asphalt asphalt aggregate at room temperature, which is emerging more recently in accordance with the government's low carbon green growth policy. to be. However, the room temperature reclaimed asphalt concrete currently distributed in Korea is recognized as concrete, not asphalt concrete, due to excessive use of cement and water. In addition, most of the current room temperature regenerated ascon is used as a substrate, and there is a problem in that the adhesive strength is lowered due to different physical properties from the heated ascon on the surface layer, and freezing and thawing occurs with water, causing problems such as road damage. .
국내등록특허공보 제10-0982350호 (등록일자: 2010.09.08.) 는 상온 재생 아스콘에 활용되는 첨가제로 에멀젼계 아로마틱 기유를 이용하여 구제 아스팔트 및 유화 아스팔트의 침입도 성능 회복 등의 물성변화를 이루는 것으로 하고 있으나, 현장타설시 중요한 재료간 결합력 증대, 잔입자 분리현상 감소 및 아스콘의 양생속도 개선 등은 이루어지지 않고 있는 형편이다.
Korean Patent Publication No. 10-0982350 (Registration Date: 2010.09.08.) Is an additive used in room temperature reclaimed ascone, and uses the emulsion-based aromatic base oil to achieve physical property changes such as recovery of the invasiveness performance of rescued asphalt and emulsified asphalt. However, it is not possible to increase the bonding force between materials, reduce the separation of residual particles and improve the curing speed of ascon during casting in the field.
본 발명은 상기 종래기술이 갖는 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 본 발명에 의하면, 상온재생 아스콘에 필요한 안정도값 및 흐름값의 개선을 통해 현장타설시 양생시간의 단축, 재료간 결합력의 증진 및 백태현상이 제거될 수 있도록 하는 첨가제의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention has been made to solve the problems of the prior art, according to the present invention, through the improvement of the stability value and flow value required for room temperature regeneration ascon, reduction of curing time during site casting, enhancement of bonding strength between materials and The present invention relates to a method for preparing an additive to remove white phenomena.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 상온 재생 아스콘 제조용 첨가제는, 고분자 결합재 5 ~ 40중량%, 반응 활성화제 3 ~ 30중량%, 소포제 0.5 ~ 5중량% 및 물 40 ~ 70중량%를 포함하는 것을 특징으로 한다.The additive for preparing a room temperature regenerated ascon of the present invention for achieving the above object, 5 to 40% by weight of the polymer binder, 3 to 30% by weight of the reaction activator, 0.5 to 5% by weight of the defoaming agent and 40 to 70% by weight of water It features.
본 발명에 이용되는 고분자 결합재는 에폭시계 고분자, 우레탄계 고분자, 아크릴계 고분자 중 적어도 하나 이상을 선택하여 이루어지도록 한다.The polymer binder used in the present invention is made by selecting at least one or more of an epoxy-based polymer, a urethane-based polymer, an acrylic polymer.
또한 반응 활성화제는 음이온계, 양이온계, 비이온계 활성화제 중 적어도 하나 이상을 선택하여 이루어지도록 한다.In addition, the reaction activator is made by selecting at least one or more of anionic, cationic, and nonionic activators.
또한 소포제는 에탄올 또는 실리콘계 중 적어도 하나 이상을 선택하여 이루어지도록 한다.In addition, the antifoaming agent is to be made by selecting at least one or more of ethanol or silicone-based.
본 발명의 상온 재생 아스콘 제조용 첨가제의 제조방법으로는, 일정 용량의 탱크에 상온의 물을 투입하는 단계; 투입된 물에 반응 활성화제를 투입하며 교반기로 혼합하는 단계; 물에 반응 활성화제가 투입된 혼합물에 고분자 결합재를 투입하여 교반기로 혼합하는 단계; 물, 반응 활성화제 및 고분자 결합재의 혼합물에 소포제를 투입하여 교반기로 혼합하는 단계 및 물, 반응 활성화제, 고분자 결합재 및 소포제가 혼합된 혼합물을 일정 시간 혼합 후 포장하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Method for producing an additive for the production of room temperature regenerated ascon of the present invention, comprising the steps of adding room temperature water to a tank of a predetermined capacity; Adding a reaction activator to the introduced water and mixing with a stirrer; Adding a polymer binder to a mixture into which a reaction activator is added to water and mixing the mixture with a stirrer; The antifoaming agent is added to the mixture of water, the reaction activator and the polymer binder, and mixed with a stirrer. The mixture of water, the reaction activator, the polymer binder, and the antifoam agent is packaged after mixing for a predetermined time.
물을 투입하는 단계, 반응 활성화제를 투입하여 혼합하는 단계, 고분자 결합재를 투입하여 혼합하는 단계, 소포제를 투입하여 혼합하는 단계 및 포장하는 단계는 5℃ 이상에서 이루어지도록 한다.
The step of adding water, the step of mixing by adding a reaction activator, the step of mixing by adding a polymer binder, the step of mixing by adding a defoaming agent and the packaging step is to be made at 5 ℃ or more.
본 발명에 의하면, 상온재생 아스콘의 현장타설시 필요한 안정도값 및 흐름값의 개선이 이루어져 아스콘의 양생시간 단축, 아스콘 재료의 결합력 증진이 이루어지게 되고, 시멘트를 사용하지 아니함으로써 백태현상 및 수화반응이 제거되게 된다.
According to the present invention, the stability value and flow value required for in-situ regeneration of the room temperature regenerative ascon are improved, thereby shortening the curing time of the ascon and improving the binding force of the ascon material. Will be removed.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하도록 한다.
Hereinafter will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.
본 발명에 의한 첨가제는 폐아스팔트 콘크리트를 파쇄 또는 분쇄하여 얻어지는 순환골재, 신골재, 유화아스팔트 및 채움재와의 혼합을 통한 재생 아스콘 제조시 사용되는 것으로서, 본 발명에 사용되는 첨가제는 고분자 결합재, 반응 활성화제 및 소포제를 물과 혼합하여 이루어질 수 있도록 한다. 본 발명에 사용되는 채움재는 종래와 달리 시멘트의 사용은 배제되며, 석재류의 가공시 발생되는 석재슬러지, 플라이애시, 폐백토, 제강더스트, 건설폐기물공정에서 발생되는 건식 또는 습식 슬러지 등을 이용할 수 있도록 한다.The additive according to the present invention is used in the manufacture of recycled asphalt concrete by mixing with recycled aggregate, new aggregate, emulsified asphalt, and filling material obtained by crushing or crushing waste asphalt concrete, and the additive used in the present invention is a polymer binder, reaction activation. The agent and the antifoaming agent can be mixed with water. Filler used in the present invention, unlike the conventional use of cement is excluded, and can be used for the dry or wet sludge generated in the stone sludge, fly ash, waste clay, steelmaking dust, construction waste process generated during the processing of stone materials Make sure
본 발명에 의한 첨가제는 고분자 결합재 5 ~ 40중량%, 반응 활성화제 3 ~ 30중량%, 소포제 0.5 ~ 5중량% 및 물 40 ~ 70중량%를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
The additive according to the present invention is characterized by comprising 5 to 40% by weight of the polymer binder, 3 to 30% by weight of the reaction activator, 0.5 to 5% by weight of the defoaming agent and 40 to 70% by weight of water.
종래 재생 아스콘에 첨가되던 오일계 첨가제는 가열공정이 필요하게 되고, 이로 인해 이산화탄소 발생 등 환경적인 문제점이 있었으나, 본 발명에 의한 첨가제를 혼합하여 제조되는 재생 아스콘의 경우에는 상온에서 시공이 가능하기 때문에 친환경적이며, 시멘트를 사용하지 않기 때문에 백태현상 또는 수화반응이 나타나지 않고 부착력 저하 및 동결융해도 나타나지 않는 장점이 있다.
Oil-based additives, which were added to conventional recycled ascons, require a heating process, thereby causing environmental problems such as carbon dioxide generation. However, in the case of recycled ascons prepared by mixing the additives according to the present invention, construction can be performed at room temperature. It is environmentally friendly and does not use cement, so it does not appear white phenomena or hydration reactions, and does not appear even when the adhesion is lowered or frozen.
본 발명에 사용되는 고분자 결합재는 혼합되는 골재의 접착력이 최대로 이루어질 수 있도록 하는 것으로서, 상온 재생 아스콘에 사용되는 골재 등의 각 조성물을 물리화학적으로 연결함으로써, 재생 아스콘의 물성 개선효과를 나타낼 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명에 적용되는 상기 고분자 결합재에 의하면 각 조성물 간의 결합력을 크게 하여 결합강도를 증대시킴으로써 재생 아스콘의 균열 또는 분리현상을 방지할 수 있게 된다. The polymer binder used in the present invention is to enable the adhesive strength of the aggregate to be mixed to the maximum, by physically connecting each composition, such as aggregate used in the room temperature regenerated ascon, so as to exhibit the effect of improving the physical properties of the regenerated ascon Characterized in that. Therefore, according to the polymer binder applied to the present invention, it is possible to prevent cracking or separation of the recycled ascon by increasing the bonding strength by increasing the bonding strength between the respective compositions.
본 발명에 사용되는 고분자 결합재로는 에폭시계 고분자, 우레탄계 고분자, 아크릴계 고분자로서, 본 발명에 의하면 상기 고분자 결합재 중 적어도 하나 이상을 선택하여 사용하도록 한다.
As the polymer binder used in the present invention, an epoxy-based polymer, a urethane-based polymer, an acrylic polymer, and according to the present invention, select at least one or more of the above-described polymer binders.
본 발명에 사용되는 반응 활성화제는 고분자 결합재를 통해 재생 아스콘을 생산하게 될 때, 양생에 효과를 발휘할 수 있도록 하기 위한 것으로서, 상기 반응 활성화제를 재생 아스콘에 부가함으로써 재생 아스콘의 양생시간을 조절할 수 있음과 동시에 재생 아스콘의 성능향상을 기대할 수 있다. 상기 반응 활성화제는 조성물 간의 반응을 활성화함으로써 재생 아스콘의 양생시간을 단축하게 되고 후속되는 공정의 반응이 신속하게 이루어질 수 있도록 유도하게 된다. The reaction activator used in the present invention is intended to exert an effect on curing when producing the recycled ascon through the polymer binder, and can control the curing time of the recycled ascon by adding the reaction activator to the recycled ascon. At the same time, the improved performance of recycled asphalt concrete can be expected. The reaction activator shortens the curing time of the regenerated ascon by activating the reaction between the compositions and induces a rapid reaction of the subsequent process.
본 발명에 사용되는 반응 활성화제로는 음이온계, 양이온계, 비이온계 활성화제 중 적어도 하나 이상을 선택하여 이루어질 수 있도록 한다.
The reaction activator used in the present invention may be made by selecting at least one or more of anionic, cationic, and nonionic activators.
본 발명에 사용되는 소포제는 재생 아스콘의 생산 과정에서 발생하는 기포를 방지하기 위한 것으로서, 전체 중량 중 0.5 ~ 5중량%로 유지되도록 함이 바람직하다. The antifoaming agent used in the present invention is to prevent bubbles generated during the production of regenerated ascon, and is preferably maintained at 0.5 to 5% by weight of the total weight.
상기 소포제로는 에탄올 또는 실리콘계 중 적어도 하나 이상을 선택하여 이루어지도록 한다.
The antifoaming agent is to be made by selecting at least one or more of ethanol or silicone.
본 발명의 첨가제에 사용되는 물은 전체 중량의 40 ~ 70중량%으로 이루어지도록 함으로써 바인더성 첨가제의 기본 물성을 수용성으로 유지하여 환경안정성이 향상되도록 하며, 이를 통해 재생 아스콘이 상온에서 안전하게 제조될 수 있도록 한다. 본 발명에 사용되는 물로는 일반적인 생활수 또는 공업용수를 사용하도록 한다.
The water used in the additive of the present invention is 40 to 70% by weight of the total weight to maintain the basic physical properties of the binder additive water-soluble to improve the environmental stability, through which the recycled ascon can be safely manufactured at room temperature Make sure As water used in the present invention, general living water or industrial water may be used.
이하에서는 본 발명에 의한 상온 재생 아스콘 제조용 첨가제의 제조방법에 대하여 설명하도록 한다.
Hereinafter, a method for preparing an additive for preparing a room temperature regenerated ascon according to the present invention will be described.
본 발명은 우선, 일정 용량의 탱크에 상온의 물을 투입하도록 한다. 이후 물이 투입된 탱크에 3 ~ 30중량%의 반응 활성화제를 투입하여 혼합하도록 한다. 상기 반응 활성화제의 투입은 서서히 이루어질 수 있도록 하며, 교반기를 통해 물에 골고루 혼합될 수 있도록 한다.In the present invention, first, water of room temperature is introduced into a tank of a constant capacity. Then, 3 to 30% by weight of a reaction activator is added to the tank to which water is added to mix. The reaction activator may be added slowly and evenly mixed with water through a stirrer.
물과 반응 활성화제가 골고루 혼합된 후에는. 상기 물과 반응 활성화제가 혼합된 용액에 5 ~ 40중량%의 고분자 결합재를 투입하여 혼합하도록 한다. 상기 고분자 결합재를 혼합할 때에도 서서히 투입하여 혼합되도록 하며, 교반기 구동을 통해 물과 반응 활성화제가 혼합된 용액에 상기 고분자 결합재가 골고루 혼합될 수 있도록 한다.After water and reaction activator are evenly mixed. 5 to 40% by weight of the polymer binder is added to the mixed solution of the water and the reaction activator to mix. Even when the polymer binder is mixed, the polymer binder is gradually added and mixed, and the polymer binder is evenly mixed with the water and the reaction activator mixed through a stirrer.
물, 반응활성화제 및 고분자 결합재가 골고루 혼합된 후에는, 상기 물, 반응 활성화제 및 고분자 결합재가 혼합된 용액에 0.5 ~ 5중량%의 소포제를 서서히 투입함으로써, 물, 반응 활성화제 및 고분자 결합재의 결합을 통해 생성된 기포가 효과적으로 제거될 수 있도록 한다.
After the water, the reaction activator and the polymer binder are evenly mixed, 0.5 to 5% by weight of an antifoaming agent is slowly added to the water, the reaction activator and the polymer binder, thereby mixing the water, the reaction activator and the polymer binder. Bubbles generated through bonding can be effectively removed.
이후 물, 반응 활성화제, 고분자 결합재 및 소포제가 혼합된 용액을 일정시간 혼합하여 포장하여 제품으로 생산되도록 한다. 물, 반응 활성화제, 고분자 결합재 및 소포제의 혼합시간은 1시간 내외로 함으로써, 혼합되는 각 조성물이 골고루 혼합되어 제품으로 포장되는 경우에도 균일한 조성비를 가질 수 있도록 한다.After that, a solution mixed with water, a reaction activator, a polymer binder, and an antifoaming agent is mixed for a predetermined time to be produced as a product. The mixing time of the water, the reaction activator, the polymer binder and the antifoaming agent is about 1 hour, so that each composition to be mixed can have a uniform composition ratio even when mixed and packaged as a product.
또한 각 투입 및 혼합단계는 5℃ 이상에서 이루어지도록 함으로써 동절기 동결의 위험을 피할 수 있도록 한다.
In addition, each dosing and mixing step is to be carried out at 5 ℃ or more to avoid the risk of freezing in winter.
본 발명의 일 실시 예로서, 신재 아스팔트 함량 2.5중량%를 갖는 상온 재생 아스콘에 본 발명의 상온 재생 아스콘 제조용 첨가제 1.5중량%를 첨가한 후 GR F 4026:2010에 의한 시험결과 아래 표1과 같은 결과가 나타났다.
As an embodiment of the present invention, after adding 1.5% by weight of the additive for producing room temperature regenerated ascon of the present invention to room temperature regenerated ascon having a new asphalt content of 2.5% by weight, the results of the test according to GR F 4026: 2010, as shown in Table 1 below. Appeared.
상기 표1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 상온 재생 아스콘혼합물 제조용 첨가제의 안정도값이 기준치를 6배 이상 상회하고 있고, 흐름값 또한 기준치 범위 내에 존재하여 탁월한 성능을 가짐을 알 수 있고, 공극률도 기준치에 합치함으로써 본 발명의 첨가제가 재생 아스콘에 사용되는 경우 실질적인 효과를 가질 수 있음을 알 수 있다.
As can be seen in Table 1, the stability value of the additive for preparing a room temperature regenerated ascon mixture according to the present invention is more than six times the reference value, the flow value also exists within the reference value range, it can be seen that it has excellent performance, It can be seen that by matching the porosity to the reference value, the additive of the present invention may have a substantial effect when used in regenerated asphalt.
본 발명의 다른 실시 예로서, 신재 아스팔트 함량 1.5중량%를 갖는 상온 재생 아스콘에 본 발명의 상온 재생 아스콘 제조용 첨가제 1.5중량%를 첨가한 후 나타나는 GR F 4026:2010의 시험결과는 아래 표2와 같다.
As another embodiment of the present invention, the test results of GR F 4026: 2010 appearing after adding 1.5% by weight of the additive for producing room temperature regenerated ascon of the present invention to room temperature regenerated ascon having a new asphalt content of 1.5% by weight are shown in Table 2 below. .
상기 표2에서 보는 바와 같이, 신재 아스팔트 함량을 감소한 상태에서 다른 혼합물이 증가되는 경우에도 상온 재생 아스콘혼합물의 성능에 중요한 안정도와 흐름값이 기준치를 상회하거나 기준치 범위 내에 존재함으로써 본 발명의 첨가제를 상온 재생 아스콘에 첨가하여 사용할 때 큰 효과를 얻을 수 있음을 알 수 있다.
As shown in Table 2 above, the additives of the present invention are at room temperature because stability and flow values that are important for the performance of the room temperature regenerated ascon mixture exceed the reference value or are within the reference value range even when other mixtures are increased while the new asphalt content is decreased. It can be seen that a great effect can be obtained when used in addition to recycled asphalt.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미치는 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능하다.Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the scope of the present invention is not limited thereto, and it should be understood that the scope of the present invention extends to the range that is substantially equivalent to the embodiment of the present invention. Various modifications can be made by those skilled in the art without departing from the spirit of the invention.
Claims (6)
일정 용량의 탱크에 상온의 물을 투입하는 단계;
투입된 물에 반응 활성화제를 투입하며 교반기로 혼합하는 단계;
물에 반응 활성화제가 투입된 혼합물에 고분자 결합재를 투입하여 교반기로 혼합하는 단계;
물, 반응 활성화제 및 고분자 결합재의 혼합물에 소포제를 투입하여 교반기로 혼합하는 단계 및
물, 반응 활성화제, 고분자 결합재 및 소포제가 혼합된 혼합물을 일정 시간 혼합 후 포장하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 상온 재생 아스콘 첨가제의 제조방법.
In the method for producing an additive for the production of room temperature regenerated ascon,
Injecting water at room temperature into a tank of a predetermined capacity;
Adding a reaction activator to the introduced water and mixing with a stirrer;
Adding a polymer binder to a mixture into which a reaction activator is added to water and mixing the mixture with a stirrer;
Adding an antifoaming agent to a mixture of water, a reaction activator and a polymer binder and mixing the mixture with a stirrer; and
Method for producing a room temperature regenerated ascon additive, characterized in that the step of packaging after mixing a mixture of water, reaction activator, polymeric binder and antifoam for a certain time.
상기 각 단계는 5℃ 이상에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 상온 재생 아스콘 첨가제의 제조방법.
The method of claim 5,
Each step is a method for producing a room temperature regenerated ascon additive, characterized in that at 5 ℃ or more.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120057101A KR101183177B1 (en) | 2012-05-30 | 2012-05-30 | Producing method for additive for regenerated ascon at room temperature |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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2012
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Patent Citations (4)
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