KR101487855B1 - The recycling asphalt mixture for reforming - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 개질 재생 아스팔트 혼합물에 관한 것으로 구체적으로는 순환골재, 큰골재, 작은골재, 채움재로 구성된 골재 혼합물에 스트레이트 아스팔트 고비점 원유 분해증류물, 삼투성 재료로서 비정질 왁스를 첨가하여 가열한 재생 아스팔트 혼합물에 대하여 고무계 수지 폴리머(CRM)인 폐타이어 고무분말, 결정성이 낮은 저밀도 폴리에틸렌, 상용화제, 카본블랙, 수산화칼슘, 유기망간, 산화방지제, 고무 노화방지제, 자외선 흡수제, 분산재로 조성되는 개질 조성물 0.5~1.5중량%를 첨가해서 된 개질 재생 아스팔트 혼합물에 관한 것이다.The present invention relates to a modified regenerated asphalt mixture, and more particularly to a regenerated asphalt mixture which is prepared by adding a straight asphalt high boiling point crude cracked distillate and an amorphous wax as an osmotic material to an aggregate mixture composed of a recycled aggregate, a large aggregate, A modified composition 0.5 composed of waste tire rubber powder, low-crystallinity low-density polyethylene, compatibilizer, carbon black, calcium hydroxide, organic manganese, antioxidant, rubber aging inhibitor, ultraviolet absorber and dispersant, which is rubber based resin polymer (CRM) To 1.5% by weight of the modified asphalt mixture.
아스팔트의 성분, 구조 및 특성을 알아보면 아스팔트의 내부 구조는 화학성분과 그 형태에 따라 결정되며 아스팔트의 주성분은 탄화수소 이외에도 수소, 황, 산소 및 질소 성분을 갖고 있으며 그 밖에도 철, 바륨, 마그네슘, 니켈 등과 같은 금속성 이온도 함유하고 있으며 비이온계염 산화물 또는 포필레 구조로서 존재하고 있다.The internal structure of the asphalt is determined by the chemical composition and the shape of the asphalt. The major components of the asphalt are hydrogen, sulfur, oxygen and nitrogen as well as hydrocarbons. In addition, iron, barium, magnesium, nickel And also exists as a non-ionic salt oxide or a foamed structure.
아스팔트의 화학성분은 원유의 재료원과 제조공정에서 변화하며 일반적으로 탄소 82~88%, 수소 8~11%, 황 0~6%, 산소 0~1.5%, 질소 0~1%의 성분으로 구성되어 있다. 이와 같은 구성 성분은 재료원과, 제조공정 또한 브라운 아스팔트 등에 따른 개질화, 차후의 공용 중의 특성변화 등으로 달라질 수 있다. 아스팔트 화학성분의 구조는 매우 복잡하다. 그러나 아스팔트 성분은 크게 아스팔트계와 기타 성분으로 크게 구분할 수 있으며 기타 성분은 삼투성 성분 방향족 및 수지계로 세분할 수 있다.The chemical composition of asphalt varies in the raw material and manufacturing process of crude oil and is composed of 82 ~ 88% of carbon, 8 ~ 11% of hydrogen, 0 ~ 6% of sulfur, 0 ~ 1.5% of oxygen and 0 ~ 1% of nitrogen . Such constituents may vary depending on the material source and the manufacturing process, such as the modification of brown asphalt and the like, and subsequent changes in the properties of the asphalt. The structure of the asphalt chemistry is very complex. However, the asphalt component can be roughly divided into asphalt type and other components, and the other components can be divided into the osmotic component aromatic and resin type.
아스팔트 성분은 n-헵탄(Heptan)에 불용성의 고형질로 흑색 또는 갈색을 띠며 아스팔트는 단위 중량이 크고 방향족 다공성인 재료라 할 수 있으며 분자의 무게는 600~300,000 정도이나 가장 일반적인 아스팔트 무게는 1,000~100,000 범위로 분자의 크기는 5~30nm으로서 수소와 탄소의 원자비율은 1:1이며 아스팔트 함량이 증가할수록 단단해지고 낮은 침입도를 가지며 또한 연화점과 점도 역시 높아진다.The asphalt component is insoluble in n-heptane and has a black or brown color. The asphalt is a material having a large unit weight and an aromatic porosity. The weight of the asphalt is about 600 ~ 300,000, but the most common asphalt weight is 1,000 ~ 100,000, the molecular size is 5 ~ 30nm and the ratio of atomic ratio of hydrogen to carbon is 1: 1. As the asphalt content increases, it hardens, has lower penetration, and has higher softening point and viscosity.
수지계 재료는 n-헵탄에 용해되며 아스팔트계와 마찬가지로 탄화수소 화합물로서 약간의 질소, 황, 산소도 함유한 분자구조를 가지며 색상은 짙은 갈색으로 고체성, 반고체성으로 다공성 재료이며 입자는 접착성이 매우 크며 아스팔트계의 분산제 역할을 하며 아스팔트 성분에 대한 수지계의 비율은 용해도로서 규명할 수 있다. 아스팔트계에서 분자와 수지계의 분자 무게는 500~50,000 분자 크기는 1~5nm이고 수소와 탄소의 원자비는 1:3~1:4의 범위이다. 그리고 나프텐계 방향족 재료의 분자무게는 가장 작으며 총 아스팔트계 함량의 40~65%를 차지하고 짙은 갈색의 액체로 존재한다. 평균 분자 무게는 30~2000이며 비다공성 탄소 사슬로 형성되어 비삼투성 고리를 만든다. 다른 중량이 큰 탄화수소계에 비하여 용액에 용해되지 않는 특성을 갖는다.The resin material is dissolved in n-heptane. Like the asphalt system, it has a molecular structure containing a little nitrogen, sulfur and oxygen as a hydrocarbon compound. The color is dark brown, solid and semi-solid, porous material. And the ratio of the resin system to the asphalt component can be identified as the solubility. In the asphalt system, the molecular weights of molecules and resins are 500 to 50,000 and the atomic ratios of hydrogen and carbon are in the range of 1: 3 to 1: 4. The molecular weight of the naphthenic aromatic material is the smallest, and it is 40 ~ 65% of the total asphalt content and exists as a dark brown liquid. The average molecular weight is between 30 and 2000 and is formed of a non-porous carbon chain to form a non-osmotic ring. And has a property that the other weight is not dissolved in the solution as compared with the large hydrocarbon system.
삼투성계 재료는 선형 또는 환형으로 알킬 나프타와 알킬 방향족을 함유하고 있다. 비다공성으로 갈색 또는 흰색을 띠며, 평균 분자 무게는 방향족 재료와 비슷하다. 왁스계와 비왁스계의 재료로 구분되며 아스팔트계의 5~20% 정도로 차지한다. 이와 같은 구성성분의 함유율은 침입도 100인 경우 아스팔트계가 5.7% 수지계 19.8%, 방향족 재료 62.4%, 삼투성 재료 9.6%이다.The osmotic material contains linear or cyclic alkyl naphtha and alkylaromatics. Non-porous, brown or white, with average molecular weight similar to aromatic materials. It is divided into wax-based and non-wax-based materials and accounts for about 5 to 20% of asphalt-based materials. The content of such constituents is as follows: the penetration of 100 is 5.7% in the asphalt system, 19.8% in the resin system, 62.4% in the aromatic material, and 9.6% in the osmotic material.
또한 아스팔트의 제조에서 비롯하여 저장, 혼합, 포설, 다짐한 시공완료 단계, 공용 과정을 거쳐 도로 포장재의 기능을 다한 폐아스팔트 혼합물에 이르기까지의 아스팔트의 기능을 저감시키는 요인을 알아보면 아스팔트의 기능을 저하시키는 아스팔트의 경화에 대한 네 가지 주요 메카니즘은 산화, 휘발에 의한 재료상실, 물리적 경화 및 삼투현상 등을 들 수 있으며 산화에 의한 경화 메카니즘은 대부분의 다른 유기 물질과 마찬가지로 아스팔트도 공기에 노출되면 서서히 산화하며 활성도 높은 분자를 가진 입자와 반응하여 아스팔트의 점도가 증가하게 된다. 활성도 높은 수산기나 탄소기 및 탄산기를 갖는 물질은 아스팔트를 더욱 경화시켜 가요성을 감소시키는 더욱 복잡한 분자가 된다. 산화도는 아스팔트의 피막 두께와 온도 및 시간에 크게 좌우되며 산화율은 100℃ 이상에서 온도가 10℃ 증가할 때마다 배가 된다. 산화에 의한 경화는 노화의 중요 원인으로 알려져 있다. 휘발에 의한 재료상실은 주로 온도와 환경 노출 상태에 따라 좌우되는데 휘발 성분의 증발은 침입도를 개량한 아스팔트는 상대적으로 비휘발성이 되어 휘발성 상실에 의한 경화율을 줄일 수 있다.In addition, the factors that reduce the function of asphalt from the manufacture of asphalt to the waste asphalt mixture through storage, mixing, installation, plentiful completion of construction, public process, and function of road pavement are examined. The four main mechanisms for curing asphalt are oxidation, loss of material due to volatilization, physical hardening, and osmosis. The oxidation-induced curing mechanism, like most other organic materials, causes the asphalt to slowly oxidize when exposed to air The viscosity of the asphalt is increased by reacting with particles having high activity molecules. Materials with highly active hydroxyl groups, carbon groups and carbonic acid groups become more complex molecules that further cure asphalt and reduce flexibility. The degree of oxidation depends greatly on the thickness of the asphalt film and the temperature and time, and the oxidation rate doubles with every 10 ° C increase in temperature above 100 ° C. Curing by oxidation is known to be a major cause of aging. The material loss due to volatilization mainly depends on the temperature and the environmental exposure condition. The evaporation of the volatile component can reduce the hardening rate due to the volatility loss because the asphalt having improved penetration becomes relatively nonvolatile.
또한 아스팔트의 물리적 경화는 아스팔트를 다시 가열하여 본래의 점도를 회복시키면 어느 정도 막을 수 있다. 이러한 현상은 아스팔트를 다시 가열하지 않고 일정 시간에 걸쳐 침입도를 측정하므로써 실내에서 쉽게 재현할 수 있는데 시간 경과에 따라 아스팔트의 침입도는 감소한다.Also, the physical hardening of the asphalt can be prevented to some extent if the original viscosity is restored by heating the asphalt again. This phenomenon can be easily reproduced in the room by measuring the penetration degree over a certain period of time without heating the asphalt again, and the penetration of the asphalt decreases with time.
삼투 경화는 유류 성분이 아스팔트 골재 속으로 삼투되므로서 발생하게 되며 이것은 아스팔트의 삼투 성향과 골재의 다공성 때문이라 할 수 있다.Osmotic hardening occurs because the oil component is permeated into the asphalt aggregate, which is attributed to the osmotic property of the asphalt and the porosity of the aggregate.
이상과 같은 아스팔트의 기능성을 저감시키는 메카니즘에 따라 아스팔트는 제조과정에서 부터 시작하여 저장, 혼합, 운반 현장포설, 다짐, 공용과정에서 지속적인 산화와 경화가 일어나 아스팔트의 기능이 떨어지게 되므로서 아스팔트의 변질 및 차량의 마모에 의한 손실, 자외선, 우수 및 바람 등에 의한 아스팔트, 세골재 및 체움재의 손실, 노면의 균열현상 골재와 아스팔트 박리현상, 불거져 나옴 현상(Fatting-up), 프렛팅현상, 라벨링(표면박리)현상이 발생하게 되므로서 아스팔트의 물성 및 기능의 수명이 다하여 재생 아스팔트에 이르게 된다.According to the mechanism for reducing the functionality of asphalt as described above, asphalt starts from the manufacturing process and continuously oxidizes and hardens during storage, mixing, transportation installation, compaction and common process, and the function of the asphalt is deteriorated. Fatigue-up, fretting phenomenon, labeling (surface peeling), asphalt cracking phenomenon of asphalt, fine aggregate and fountain material due to loss of vehicle wear, ultraviolet rays, As the phenomenon occurs, the physical properties and function life of the asphalt are complete, resulting in recycled asphalt.
아스팔트 혼합물의 표면층(2±0.5cm) 아스팔트는 차량의 마모 손실 광산화에 의한 손실(자외선에 의하여 아스팔트 피막의 표면에 두께 4~5미크론의 피막을 신속하게 형성시키는데 막이 형성되면 산소 흡수와 휘발성 상실을 방해하게 되나 이와 같은 피막의 산화물은 우수에 쉽게 용해되어 벗겨져 유실되고 신선한 아스팔트면을 노출시킨다) 등으로 상당량이 손실되며 광산화의 작용으로 미세 골재와 체움재도 빗물과 함께 소실됨을 반복하게 된다.Surface layer of asphalt mixture (2 ± 0.5cm) Asphalt is lost due to photodegradation loss of vehicle wear due to ultraviolet rays (4 ~ 5 microns thick film on the surface of asphalt rapidly. When film is formed, oxygen absorption and volatility loss However, the oxide of such a film is easily dissolved in excellence and peels off and exposes a fresh asphalt surface.), And a lot of it is lost due to the photo-oxidation action, and the fine aggregate and the filler material are lost together with the rainwater.
그 밖에도 아스팔트에 함유되어 있는 불용성의 고형질인 아스팔트계를 용해하고 있는 방향족 물질(나프텐계 방향족 물질)은 휘발 손실이 아주 크고 삼투성 물질의 삼투작용에 의해 왁스가 손실되므로서 아스팔트는 점점 경화되어 겔상태로 된다. 이와 같이 아스팔트, 세골제, 채움재 등의 손실을 발생시키는 요인 이외에도 아스팔트의 물성과 기능의 저하로 발생되는 현상도 방지해야 한다.In addition, the aromatic substance (naphthenic aromatic material) dissolving the insoluble solid asphalt contained in the asphalt has a very large volatilization loss and the wax is lost due to the osmotic action of the osmotic material, so that the asphalt gradually hardens Gel state. In addition to the factors that cause loss of asphalt, cement, filler, etc., it is also necessary to prevent the phenomena caused by degradation of physical properties and functions of asphalt.
본 발명은 위에서 설명한 내용과 같이 아스팔트 혼합물의 손실요인과 그 외에 아스팔트 물성과 기능을 저감시키므로서 내구성을 단축시키는 요인을 파악하므로서 이에 적절하게 대처할 수 있는 재생 가열 아스팔트 혼합물과 개질 첨가재를 효과적으로 설계하므로서 공용성 등급기준 PG 76-22에 상당하는 품질의 개질 재생 아스팔트 혼합물을 제공함에 목적이 있다.As described above, according to the present invention, since the loss factor of the asphalt mixture and other factors that shorten the durability of the asphalt are reduced by reducing the physical properties and functions of the asphalt, the regenerated asphalt mixture and the reforming additive, It is an object of the present invention to provide a modified regenerated asphalt mixture of quality equivalent to grade PG 76-22.
근년에 이르러 원유가의 상승과 더불어 부가 가치가 큰 중질유의 분해 증류율을 높임에 따라 아스팔트량이 감소한데다 교통량의 폭발적인 증가로 도로 포장 건설이 늘어나고 아스팔트 도로 포장의 내구성도 단축되고 있는 실정이다.In recent years, as the crude oil price has risen, the rate of decomposition distillation of high-value-added heavy oil has been increased, resulting in a decrease in the amount of asphalt, an increase in traffic volume, and an increase in pavement construction and durability of asphalt road pavement.
더욱이 수명이 다한 공해성의 아스팔트 혼합물의 폐자재가 늘어나므로서 아스팔트 폐자재의 재활용에 관한 노력과 연구가 진행되어 왔으며 최근에는 순환골재(폐아스팔트 혼합물)를 이용한 재생 아스팔트 혼합물로 포장 시공하는 방법들이 여러 가지 형태로 제시되고 있다.In addition, efforts have been made to recycle asphalt waste materials because of the increased waste of pollutant asphalt mixture that has reached the end of its life. In recent years, methods of paving with recycled asphalt mixture using recycled aggregate (waste asphalt mixture) It is presented in the form of branches.
기존 아스팔트 포장체를 회수하여 다시 사용하는 포장은 한국이나 영국 모두 적용실적이 많지 않다. 영국의 경우 재생 아스팔트 포장은 주로 교통량이 적은 도로의 포장에 적용하고 있다. 현장 재생 아스팔트 포장의 경우 1973년부터 적용되기 시작했다. 재생 아스팔트 포장은 현장 재생과 뱃치프랜트식 재생으로 구분된다. 현장 재생 포장은 재포장, 재믹싱, 재처리로 세분되며 재포장과 재믹싱은 가열식 현장 재생법에 속하며 재처리는 상온 혼합식 재처리로 분류된다. 재포장 공법은 1975년에 영국에서 처음으로 소개되었으며 기존 포장의 표면층을 20mm 정도를 긁어 일으키고 가열한 20mm 층위에 새로운 혼합물을 20mm 정도 포설하여 전압 다짐을 실시하는 방법이다. 이러한 작업은 재생 포장 페이버 및 로울러가 1회 통과하면서 작업이 실시되며 아스팔트 포장의 2개 층은 가열된 상태에서 전압되므로 신, 구재료의 접착이 양호하게 이루어진다.In Korea and Britain, the application of recovering and reusing existing asphalt pavement is not very successful. In the case of the UK, recycled asphalt pavement is mainly applied to roads with low traffic volume. Field recycled asphalt pavement began to apply in 1973. The regenerated asphalt pavement is divided into on-site regeneration and batch plant regeneration. On-site recycled packaging is divided into repackaging, remixing, and reprocessing. Repackaging and remixing are part of the on-site regeneration method, and reprocessing is classified as room temperature mixed reconditioning. The resurfacing method was first introduced in England in 1975 and is a method of scraping the surface layer of a conventional package by 20 mm and placing a new mixture of 20 mm on the heated 20 mm layer to perform voltage compaction. This operation is carried out while the recycled packaging pavers and the rollers are passed once, and the two layers of the asphalt pavement are heated in the heated state, so that the adhesion of the new and the sphere materials is satisfactory.
재생 혼합과정을 재생 포장 장비의 퍼그-밀 믹서에서 긁어 일으켜진 구아스팔트와 새로운 재료가 혼합되고 포설 전압다짐된다. 재생 포장의 표면 특성에 대한 연구가 영국의 교통국 및 TRRL에서 수행되었으며 1982년에 시공 지침이 작성되었다.Regeneration Mixing process Recycled asphalt and new materials are mixed in the pug-mill mixer of recycled packaging equipment, and the installation voltage is compaction. A study on the surface properties of recycled pavement was carried out by the Transport Authority of England and TRRL and construction guidelines were prepared in 1982.
상온 재생포장은 영국 도로 포장 실무로서 편입되었으며 본 공법의 구성은 75mm 기존 포장 표면을 긁어 일으키고 긁어 일으킨 아스팔트 콘크리트를 소정 규격으로 잘게 분쇄하고 포장 계획 종단으로 재포설하고 2-3회 아스팔트유제를 살포하여 유제가 잘 섞이도록 써래질을 실시한 다음 8-19톤 로울러로 전압 다짐하고 씰링 또는 드레싱을 실시하여 마감하는 방법이다.The recycled pavement at room temperature was incorporated as a road pavement in UK. The construction of this method is to crush 75mm of existing pavement surface and crush the scratched asphalt concrete to a predetermined standard, re-install it as the end of the pavement plan and spray 2-3 times asphalt emulsion It is a method to apply the oil so that the emulsion is mixed well, and then to finish with the 8-19 ton roller by compaction, sealing or dressing.
우리나라에서도 이상의 가열 재생방법과 상온 재생방법을 응용한 종래 기술들이 제시되고 있다.Conventional techniques using the above-mentioned heating regeneration method and room temperature regeneration method have been proposed in Korea.
국내공개특허공보(공개번호:2013-69715호)에는 발명의 명칭을 "아스팔트 재생용 첨가제, 그것을 첨가한 아스팔트 포장재, 개질아스팔트 및 그것을 첨가한 아스팔트 포장"으로 한 가열식 재생방법이 제시되어 있으며 기술의 구성에 있어서 개질 아스팔트를 제조함에 있어 가열 용융(80~100℃) 시킨 스트레이트 아스팔트에 대해 비정질 수지 또는 겔형상 혹은 떡형상 비정질 수지를 70~90% 배합하는 구성으로 되어 있는 개질 아스팔트로 이와 같은 수지의 함량은 개질 아스팔트의 성질이 수지의 성질에 가깝고 지나치게 경질이 되어 아스팔트 고유의 점탄성을 기대할 수 없고 청구항 제1항의 구성에 있어 폐동식물 유지와 60℃에서의 동점도가 10mm2/s~40mm2/s인 폐광물유의 혼합물에대해 스트레이트 아스팔트를 첨가 혼합한 후 200~250℃ 가열하여 방향족 분을 증발 제거하여 얻는 아스팔트 재생용 첨가재의 기술 구성에 있어서 방향족 분은 휘발성이 있기는 하나 아스팔트에 구성분으로 아스팔트계, 수지계, 나프텐 방향족 재료, 삼투성 재료로 구성된 하나의 성분으로 방향족 재료(나프텐계)는 수지계와 함께 불용성 고형물질인 아스팔트계를 용해시키므로서 점성과 탄성을 부여하는 기능을 가진 성분으로 방향족 재료의 손실은 바로 아스팔트의 경화를 초래하는 성분으로 알려져 있어 이해할 수 없는 기술구성이라 하겠다.In the domestic patent publication (publication number: 2013-69715), the name of the invention is referred to as "asphalt recycling additive, asphalt packaging material added with it, modified asphalt and asphalt packaging added thereto" The modified asphalt is composed of 70 to 90% of amorphous resin or gel-like or rice-like amorphous resin mixed with straight asphalt which is heated and melted (80 to 100 ° C) in manufacturing modified asphalt. The content of the modified asphalt is close to that of the resin and becomes too rigid, so that viscoelasticity inherent to the asphalt can not be expected. In the composition of claim 1, the kinetic viscosity at 60 ° C of the waste animal and plant is 10 mm 2 / s to 40 mm 2 / s The mixture of waste mineral oil was mixed with straight asphalt and heated at 200 ~ 250 ℃ to evaporate the aromatic fraction. In the technical composition of the asphalt regenerating additive obtained by the method of the present invention, the aromatic component is one component composed of asphalt, resin, naphthene aromatic material and osmotic material as a constituent in the asphalt although it is volatile, and the aromatic material (naphthenic system) The loss of aromatic materials is known to be a component that causes hardening of asphalt, which is not understandable because it is a component having a function of imparting viscosity and elasticity by dissolving an asphalt system which is an insoluble solid material together with a resin system.
다른 종래 기술의 예로서 국내등록특허공보(등록번호:10-1136479호)에는 "상온 재생 아스팔트 혼합물"이 소개되고 있다.As another example of the prior art, a "room temperature regenerated asphalt mixture" has been introduced in a domestic registered patent publication (registration number: 10-1136479).
이와 같은 상온 재생형 아스팔트 혼합물은 시공방법에 있어 열을 가하지 않으므로 혼합단계나 포설단계에 있어 산화반응이 크게 일어나지 않는 특징과 시공방법이 복잡하지 않는 이점이 있거나 재생 아스팔트의 균질성을 확보할 수 없는 결점이 있어 공용중에 노화의 진행속도가 빠르다 할 수 있다.Since such a room temperature regeneration type asphalt mixture does not apply heat to the construction method, there is an advantage that the oxidation reaction does not occur in the mixing step or the landing step and the advantage that the construction method is not complicated or the homogeneity of the regenerated asphalt is insufficient It can be said that the speed of progress of aging is common.
폐 아스팔트 혼합물을 통상의 아스팔트 혼합물에 근거하여 손실된 구성물질을 파악하여 손실된 구성물을 첨가 보강한 재생 아스팔트 혼합물에 개질 첨가재를 첨가하여 공용성 등급기를 76-22에 상당하는 물성과 기능을 부여하므로서 내구성이 우수한 개질 재생 아스팔트 혼합물을 제공함에 있다.The waste asphalt mixture is identified based on the conventional asphalt mixture, and the modified asphalt mixture added with the lost constituent is added to the mixed asphalt mixture to impart the property and function equivalent to 76-22 to the durability And to provide this excellent modified regenerated asphalt mixture.
순환골재(폐아스팔트 혼합물) 33중량부, 10~13mm 범위의 큰골재 28중량부, 10mm이하의 잔골재 34, 채움재 5중량부로 구성된 골재혼합물 100중량부에 침입도 60~100인 스트레이트 아스팔트 4~6중량부, 고비점 원유 분해증류물 0.5~1중량부, 왁스류 0.5~1중량부를 첨가하여 가열한 재생 아스팔트 혼합물을 얻고 이 가열 용해한 재생 가열 아스팔트 혼합물에 대하여 고무계 수지 폴리머(CRM)인 폐타이어 고무 분말 55.3~62중량%, 결정성이 낮은 저밀도 폴리에티렌(LDPE) 미세분말 26.3~33중량%, 상용화제인 변성올레핀 2.5~3중량%, 카본블랙 4~4.5중량%, 수산화칼슘 0.5~1중량%, 유기망간 0.5~1중량%, 산화방지제 0.4~0.8중량%, 자외선 흡수제 0.3~0.6중량%, 노화방지제 0.2~0.5중량%, 분산제 0.2~0.3중량%으로 조성된 개질 첨가재 조성물 0.5~1.5중량%를 첨가해서 된 개질 재생 아스팔트 혼합물을 제공하므로서 본 발명의 목적을 달성할 수 있었다.33 parts by weight of recycled aggregate (waste asphalt mixture), 28 parts by weight of large aggregate in 10 to 13 mm, fine aggregate of 10 mm or less and 5 parts by weight of filler were mixed with 100 parts by weight of an aggregate mixture of 60 to 100, 0.5 to 1 part by weight of high boiling point crude cracked distillate and 0.5 to 1 part by weight of wax are added to obtain a regenerated asphalt mixture which is heated and the recycled asphalt mixture to be heated and melted is mixed with a waste tire rubber A mixture of 55.3 to 62% by weight of powder, 26.3 to 33% by weight of low density polyethylene (LDPE) fine powder having a low crystallinity, 2.5 to 3% by weight of a modified olefin as a compatibilizer, 4 to 4.5% by weight of carbon black, 0.5 to 1.5% by weight of a modified additive composition comprising 0.5 to 1% by weight of organic manganese, 0.4 to 0.8% by weight of an antioxidant, 0.3 to 0.6% by weight of an ultraviolet absorber, 0.2 to 0.5% by weight of an antioxidant and 0.2 to 0.3% And the modified regenerated asphalt mixture Hameuroseo could attain the object of the present invention.
본 발명에 의한 개질 재생 아스팔트 혼합물은 통상의 아스팔트 혼합물(KSF 2349에서 규정하고 있는 가열 아스팔트 혼합물) 수준의 품질(물성과 기능)을 보유하고 있으며 특히 전술한 재생 아스팔트 혼합물에 개질 조성물이 첨가된 개질 재생 아스팔트 혼합물은 고온에서의 유동성이 적어 소성 변형을 저감시킬 수 있고 저온(-30℃)에서도 지나치게 경화되지 않는 특성을 가지고 있으며 아스팔트와 골재 간의 부착성을 오래 유지할 수 있고 차량에 의한 소성 변형 및 마모 손실이 적고 휘발 손실을 감소시킬 수 있는 아스팔트 혼합물이여서 내구성을 크게 기대할 수 있다.The modified regenerated asphalt mixture according to the present invention has the quality (physical properties and functions) of the level of the usual asphalt mixture (the heated asphalt mixture specified in KSF 2349), and in particular, the regenerated asphalt mixture, The asphalt mixture has low fluidity at high temperature and can reduce plastic deformation. It has the property that it does not harden too much even at low temperature (-30 ℃) and it can maintain long adhesion between asphalt and aggregate, plastic deformation and wear loss And an asphalt mixture which can reduce the volatilization loss. Therefore, durability can be greatly expected.
도 1은 공용 5년 후의 양호한 노면 상태를 보여주는 사진Fig. 1 is a photograph showing a good road surface state after 5 years in common use
본 발명은 폐 아스팔트 혼합물(폐아스콘 순환골재)에 통상의 아스팔트 혼합물(KSF 2349에서 규정하고 있는 가열 아스팔트 혼합물)에 근거하여 손실된 아스팔트 혼합물의 구성물들을 첨가 보강한 재생 아스팔트의 혼합물에 개질 조성물을 첨가한 개질 재생 아스팔트 혼합물에 관한 것으로 순환골재(폐아스팔트혼합물) 33중량부, 10~13mm 범위의 큰골재 28중량부, 10mm이하의 잔골재 34, 채움재 5중량부로 구성된 골재혼합물 100중량부에 침입도 60~100인 스트레이트 아스팔트 4~6중량부, 50~60mmHg의 감압하에 온도 400℃ 이상에서 추출한 고비점 원유 분해증류물 0.5~1중량부, 왁스류 0.5~1중량부를 첨가한 재생 아스팔트 혼합물을 온도 140~160℃로 가열 용융시킨 재생 아스팔트 혼합물에 대하여 고무계 수지 폴리머(CRM)인 폐타이어 고무 분말 55.3~62중량%, 결정성이 낮은 저밀도 폴리에티렌(LDPE) 미세분말 26.3~33중량%, 상용화제인 변성올레핀 2.5~3중량%, 카본블랙 4~4.5중량%, 수산화칼슘 0.5~1중량%, 유기망간 0.5~1중량%, 산화방지제 0.4~0.8중량%, 자외선 흡수제 0.3~0.6중량%, 노화방지제 0.2~0.5중량%, 분산제 0.2~0.3중량%으로 조성된 개질 첨가재 조성물 0.5~1.5중량%를 첨가해서 된 개질 재생 아스팔트 혼합물이라 할 수 있다.The present invention is characterized in that a modified composition is added to a mixture of recycled asphalt with addition of the components of the asphalt mixture lost based on the usual asphalt mixture (heated asphalt mixture specified in KSF 2349) to the waste asphalt mixture (waste asbestos recycled aggregate) Regarding a reformed recycled asphalt mixture, penetration degree 60 was measured in 100 parts by weight of an aggregate mixture composed of 33 parts by weight of recycled aggregate (waste asphalt mixture), 28 parts by weight of large aggregate in 10 to 13 mm, fine aggregate of 10 mm or less, 4 to 6 parts by weight of straight asphalt of 100 to 100 parts by weight, 0.5 to 1 part by weight of a high boiling point crude cracked distillate extracted at a temperature of 400 ° C or higher and a pressure of 50 to 60 mmHg and 0.5 to 1 part by weight of waxes, 55.3 to 62% by weight of waste tire rubber powder which is a rubber-based resin polymer (CRM) for a regenerated asphalt mixture heated to 160 ° C, The composition of the present invention is characterized in that it contains 26.3 to 33 wt% of a polyphenylene oxide (LDPE) fine powder, 2.5 to 3 wt% of a modified olefin as a compatibilizer, 4 to 4.5 wt% of carbon black, 0.5 to 1 wt% of calcium hydroxide, 0.5 to 1 wt% Modified asphalt mixture prepared by adding 0.5 to 1.5% by weight of a modified additive composition comprising 0.8 to 0.8% by weight of an ultraviolet absorber, 0.3 to 0.6% by weight of an ultraviolet absorber, 0.2 to 0.5% by weight of an antioxidant, and 0.2 to 0.3% by weight of a dispersant .
위에서 설명한 재생 가열 아스팔트 혼합물에 있어서 스트레이트 아스팔트의 첨가는 필수적이다. 당초 설계된 아스팔트 혼합물에서 공용 기간을 거쳐 폐 아스팔트 혼합물(폐아스콘 골재)에 이르기까지 많은 양의 아스팔트가 손실된다. 특히 저온에서의 차량에 의한 마모 손실이 크고 자외선에 의한 아스팔트 도로 표면에 두께 4~5미크론의 피막을 신속하게 형성시키게 되는데 막이 형성되면 산소 흡수와 휘발성 물질의 상실을 방해하게 되나 이와 같은 피막의 산화물은 우수에 쉽게 용해되어 우수와 함께 유실되고 새로운 아스팔트 면을 노출시키게 된다. 이와 같은 현상을 되풀이 하므로서 상당량의 아스팔트가 유실되므로 아스팔트의 보충이 필요하다.The addition of straight asphalt is essential for the regenerated asphalt mixture described above. A large amount of asphalt is lost from the originally designed asphalt mixture to the waste asphalt mixture (waste asbestos aggregate) through a public period. Particularly, it has a high abrasion loss due to vehicle at low temperature and rapidly forms a film having a thickness of 4 to 5 microns on the surface of the asphalt road by ultraviolet ray. When the film is formed, it absorbs oxygen and disrupts the loss of volatile substances. Is easily dissolved in the storm, is lost together with the storm, and the new asphalt surface is exposed. Such a phenomenon is repeated and a large amount of asphalt is lost, so it is necessary to replenish the asphalt.
또한 자외선의 반복적인 광산화 반응에 의하여 세골재와 채움제들은 입자가 적고 미세하므로 우수와 함께 유실되며 그 밖에 아스팔트의 산화로 부착력이 약해져 박리현상이 발생하여 우수나 바람에 의하여 손실이 계속적으로 일어나게 되므로서 세골제나 체움제의 손실량이 매우 크다. 이와 같이 아스팔트나 골재 체움재의 손실은 도 1에 공용 5년이 경과한 아스팔트의 표면을 보면 쉽게 짐작할 수 있다.In addition, due to the repetitive photooxidation of ultraviolet rays, the fine aggregates and fillers are small and fine, so they are lost together with the good. Also, due to oxidation of the asphalt, the adhesion is weakened and peeling phenomenon occurs, There is a very large loss of fissure and chewing gum. Thus, the loss of asphalt and aggregate material can easily be estimated from the surface of the asphalt after 5 years of use in FIG.
그리고 아스팔트 혼합물에서 손실되는 물질은 휘발에 의한 재료 상실로 아스팔트에 포함되어 있는 휘발분이 손실되므로서 아스팔트는 점점 경화되어 침입도가 낮아지며 폐 아스팔트는 침입도 2이하에로 떨어질 수 있다. 이와 같은 폐아스팔트는 휘발 성분인 유분을 보충하여 가열하면 침입도를 크게 상승시킬 수 있다. 본 발명에서 첨가되는 유분은 감압하에 400℃ 이상의 온도에서 추출되는 원유의 분해 증류물로 비점이 아주 높아 재생 아스팔트 혼합물에 첨가시 쉽게 증발되지 않는 분해증류물로 아스팔트의 경화를 저감 시킬 수 있다.And the material lost in the asphalt mixture is lost due to the loss of material due to volatilization, so that the volatiles contained in the asphalt are lost, so that the asphalt becomes harder and the penetration becomes lower, and the asphalt of the waste can fall to 2 or less. Such waste asphalt can greatly increase the penetration when it is heated by supplementing the volatile oil component. The oil added in the present invention is a decomposed distillate of crude oil extracted at a temperature of 400 ° C or higher under reduced pressure and can be hardened by decomposition distillate which is not readily evaporated when added to a recycled asphalt mixture because of a high boiling point.
그 밖에 아스팔트 혼합물에서 손실되는 물질은 삼투성 물질로 이는 아스팔트에 함유되어 있는 알킬 나프타와 알킬 방향족들로서 왁스계의 물질이라 할 수 있는데 아스팔트 혼합물에 포함되어 있는 다공성의 골재에 삼투되거나 아스팔트 표면에 집적되는 먼지나 흙 입자들에 삼투 침입되어 아스팔트의 삼투성 물질이 손실되며 이와 같은 성분이 줄어들면 아스팔트는 경화되기 시작하고 아스팔트의 침입도가 떨어지고 연화점이 높아지며 탄성을 잃게 되어 딱딱하게 굳어진다.Other materials that are lost in the asphalt mixture are osmotic materials, which are alkylnaphtha and alkylaromatics contained in asphalt. They can be called waxy materials. They are permeable to porous aggregate contained in the asphalt mixture or integrated on the asphalt surface Asphalt is penetrated into dust or soil particles and the osmotic material of the asphalt is lost. When such components are reduced, the asphalt begins to harden, the asphalt penetration decreases, the softening point becomes higher, and the elasticity is lost and hardened.
상기와 같은 재료나 물질이 손실되므로서 폐아스팔트혼합물(순환골재)에는 굵은 골재와 물성과 기능성이 극도로 저하된 침입도 2이하의 폐아스팔트 혼합물이 남게 된다. 이와 같은 폐아스팔트 혼합물에 상술한 재료와 물질을 첨가하므로서 일반적인 아스팔트 혼합물 수준의 개질 재생 아스팔트 혼합물을 얻을 수 있다.As the above materials or materials are lost, the waste asphalt mixture (recycled aggregate) will remain coarse aggregate and the waste asphalt mixture with an intrinsic degree of 2 or less, which is extremely deteriorated in physical properties and functionality. By adding the above-mentioned materials and materials to such a waste asphalt mixture, it is possible to obtain a modified regenerated asphalt mixture having a general asphalt mixture level.
이 개질 재생 아스팔트 혼합물에 첨가되는 개질 아스팔트 조성물에 가장 많이 사용하는 고무계 수지분말(폐타이어 분말)을 아스팔트에 첨가할 경우 고온에서 높은 점도와 저온에서는 낮은 강성을 가지게 되는데 고온에서 높은 점도 유지는 교통하중에 의해 발생되는 높은 응력과 변형에 저항하는 힘이 커서 로면의 소성변형 발생을 억제하고 저온에서 낮은 강성은 저온에서 발생되는 균열 저항성을 높일 수 있고 아스팔트의 침입도 변화를 줄일 수 있는 잇점이 있다.When the rubber-based resin powder (waste tire powder), which is most commonly used in the modified asphalt composition added to the modified and regenerated asphalt mixture, is added to the asphalt, it has a high viscosity at a high temperature and a low rigidity at a low temperature. And the low stiffness at low temperature can increase the crack resistance generated at low temperature and reduce the change of the penetration of asphalt.
저밀도 폴리에틸렌은 에틸렌 중합체 중 밀도가 0.91-0.93 정도인 반결정성 폴리머로서 우수한 열 접착성과 내한성으로 -50℃에서도 연성을 잃지 않는다.The low-density polyethylene is a semi-crystalline polymer having a density of about 0.91-0.93 in the ethylene polymer, and does not lose its ductility even at -50 占 폚 because of excellent heat bonding and cold resistance.
일단 용융상태에서는 점도에 큰 변화가 없어 가공과 성형성이 좋아 화학적 안정성과 높은 인장력을 가지는 범용 수지 중의 하나로 아스팔트 개질에 있어 인장력 향상에 큰 도움을 준다. 카본블랙은 공업적으로 천연가스 타르 등을 불완전연소시켜 생긴 그을음을 모으거나 그것들을 열분해하여 제조하며 이는 아스팔트 혼합물에 강성 및 내열성의 물성을 부여하기 위해 사용되며 특히 광선을 차단할 수 있는 기능을 가지며 이의 첨가로서 내광성을 갖게 되어 로면의 광에 의한 산화를 저감시킬 수 있다.Once molten, there is no significant change in viscosity, and it is one of general-purpose resins having chemical stability and high tensile strength because of good processability and moldability, which is a great help to improve tensile strength in asphalt modification. Carbon black is manufactured by collecting soot generated by incomplete combustion of natural gas tar or the like or pyrolyzing them, which is used for imparting rigidity and heat resistance properties to an asphalt mixture. In particular, it has a function of blocking light rays, It is possible to have light resistance as an additive and to reduce oxidation caused by light on the surface of the lens.
변성올레핀 수지는 상용화제로서 가격이 저렴하고 비극성 고분자이기 때문에 골재 및 다른 조성물과의 상용성을 좋게하여 접착력을 크게 향상시킬 수 있다.Since the modified olefin resin is a low cost and non-polar polymer as a compatibilizing agent, the compatibility with the aggregate and other compositions is improved and the adhesive strength can be greatly improved.
수산화칼슘은 아스팔트 내에 존재하는 카르복실산과 반응하여 케톤과 같은 다른 카르복실기를 골재 표면에 부착시키는 역할을 하게 되며 이러한 합성물은 물에 의해 제거되지 않기 때문에 아스팔트의 탈리를 저감시킬 수 있고 또한 수산화칼슘을 함유하고 있는 혼합물에서 골재와 아스팔트 사이에 물이 존재하면 수산화칼슘이 생성된다. 이러한 수용액의 칼슘이온은 골재 표면을 알카리성이 되게 하고 전기 화학적 균형으로 수분을 골재 표면으로부터 아스팔트 골재의 수산화성 표면에 부착하게 되며 이러한 경우에 수산화칼슘은 아스팔트 또는 수산화칼슘 용액 속에 남게 된다. 이와 같은 기작은 아스팔트 혼합물에 물의 침투로 인해 치명적으로 부착력을 약하게 하게 하여 아스팔트와 골재를 박리시키는 현상을 방지하게 된다.The calcium hydroxide reacts with the carboxylic acid present in the asphalt to attach other carboxyl groups such as ketone to the aggregate surface. Since such a composition is not removed by water, it can reduce desorption of the asphalt and also contain calcium hydroxide If water is present between the aggregate and the asphalt in the mixture, calcium hydroxide is formed. This calcium ion in the aqueous solution causes the surface of the aggregate to become alkaline and electrochemically balance moisture from the aggregate surface to adhere to the surface of the agglomerate of the asphalt aggregate. In this case, the calcium hydroxide remains in the asphalt or calcium hydroxide solution. This mechanism weakens the adhesion force of the asphalt mixture due to the penetration of water, thereby preventing the peeling of the asphalt and the aggregate.
유기망간은 아스팔트의 감온성을 개선시켜 동적 강성, 즉 소성 변형에 의한 저항과 마샬 안정도와 같은 물리적 특성을 증가시킨다.Organic manganese improves the physical properties such as dynamic stiffness, resistance by plastic deformation and Marshall stability by improving the temperature sensitivity of asphalt.
산화에 의한 경화 메카니즘은 대부분의 다른 유기물질과 마찬가지로 아스팔트도 열이나 공기에 노출되면 서서히 산화하며 활성도 높은 분자를 가진 입자와 반응하여 아스팔트의 점도가 증가하게 된다. 활성도가 높은 수산기나 탄소기 및 탄산기를 갖는 물질은 아스팔트를 더욱 경화시켜 가요성을 감소시키는 더욱 복잡한 분자가 되므로서 아스팔트의 기본 특성인 점탄성을 상실하게 된다.As with most other organic materials, the curing mechanism by oxidation oxidizes slowly when exposed to heat or air, and reacts with particles with highly active molecules to increase the viscosity of the asphalt. A material having a high activity, such as a hydroxyl group, a carbon group and a carbonic acid group, becomes a more complex molecule that hardens the asphalt and reduces flexibility, thereby losing viscoelasticity, which is a basic property of asphalt.
아스팔트의 산화는 주로 열이나 자외선에 의한 것이 대부분이라 할 수 있으며 사용되는 산화방지제로서는 하이드로퀴논 모노메틸-에텔, 아밀부틸 하이드로퀴논 트리포스파이트, 트리페닐 포스페이트 중에서 선택되는 하나 이상의 산화방지제를 사용한다.Oxidation of asphalt is mainly caused by heat or ultraviolet rays. As the antioxidant to be used, at least one antioxidant selected from hydroquinone monomethyl-ether, amyl butyl hydroquinone triphosphite and triphenyl phosphate is used.
노화방지제는 전술한 개질조성물로 사용되는 폐타이어 분말의 노화를 방지하기 위하여 첨가하는 것으로 그 기능은 주로 광산화를 일으키는 자외선을 흡수하는 기능이 있으며 구체적으로는 광산화물을 분해하여 버티칼상의 안정된 물질로 하거나 과산화물 라디칼과 작용하여 불활성 물질로 변화시키거나 라디칼 정지반응에 의해 생성한 물질과 반응하여 원래의 노화방지제 또는 다른 노화방지제서 작용하는 물질로 바뀐다. 특히 폐고무에 우수한 노황방지 기능을 갖는 노화방지제로서는 2-멜캅토 벤조이미다졸류라 할 수 있다.The antioxidant is added in order to prevent the aging of the waste tire powder used as the above-mentioned modified composition, and its function is mainly to absorb the ultraviolet rays that cause photo-oxidation. Specifically, the antioxidant is decomposed into a stable material in the vertical state It reacts with peroxide radicals to change to an inert material or reacts with a substance produced by radical stopping reaction and changes into a substance acting as the original antioxidant or other antioxidant. In particular, as an antioxidant having an excellent antioxidizing function on a waste rubber, it can be called a 2-mercaptobenzoimidazole.
또한 자외선 흡수제로서는 페닐 살치레이트, P옥틸페닐살치레이트, P-t-부틸살치레이트, 벤조페논계에서 선택되는 하나 이상의 자외선 흡수제를 사용한다.As the ultraviolet absorber, at least one ultraviolet absorber selected from phenyl salicylate, p-octylphenyl salicylate, P-t-butyl salicylate and benzophenone is used.
자외선 흡수제는 290~400mμ의 자외선을 흡수하여 무해한 에너지를 변화시켜 유리기의 생성을 미연에 방지하는 개질 첨가제라 할 수 있다. 특히 아스팔트 혼합물의 포장재는 전천후 노출되고 고온의 여름철에는 산화율이 높아지고 전술한 바와 같이 자외선에 의한 광산화는 아스팔트 피막 표면에 두께 4~5미크론의 피막을 신속하게 형성하며 막이 형성되면 산소흡수와 휘발성 물질의 휘발을 방해하게 된다. 그러나 이와 같은 피막의 산화물은 우수에 쉽게 용해되어 벗겨져 유실되고 신선한 아스팔트 표면을 노출시키게 되며 이와 같은 현상이 계속적으로 되풀이 되므로서 아스팔트의 손실이 크고 아스팔트에 부착되어 있는 세골재나 체움재 역시 우수나 바람에 유실되므로 자외선 흡수재는 개질 아스팔트 조성물로 반드시 필요한 개질 첨가제라 할 수 있다.The ultraviolet absorber is a modifying additive that absorbs ultraviolet rays of 290 to 400 mμ to change harmless energy to prevent the formation of free radicals. In particular, the packaging material of the asphalt mixture is exposed to all weather conditions and the oxidation rate is increased during the hot summer season. As described above, photo-oxidation by ultraviolet rays rapidly forms a film having a thickness of 4 to 5 microns on the surface of the asphalt film. It prevents volatilization. However, the oxides of such coatings are easily dissolved in excellence, they are peeled off and exposed to fresh asphalt surfaces, and since such phenomena continue to be repeated, loss of asphalt is large and fine aggregates and bamboo materials adhered to asphalt are also excellent. The ultraviolet absorber can be said to be a necessary modifying additive for the modified asphalt composition.
그 밖에 분산제는 알킬 나프타렌 슬폰산염, 알킬 벤젠슬폰산염, 리그닌 슬폰산염을 사용하며 이들은 재생 아스팔트 혼합물과 개질 첨가제 조성물을 혼합시 균질성을 확보할 수 있고 골재에 아스팔트의 부착성을 좋게 한다.In addition, alkylnaphthalene sulfonate, alkylbenzene sulfonate, and lignin sulfonate are used as dispersants, and they can ensure homogeneity when mixing the regenerated asphalt mixture and the modifying additive composition, and improve adhesion of asphalt to aggregate.
특히 슬폰산염의 분산제는 작업성을 좋게 하고 여름철의 고온에서 아스팔트의 지나친 유동성을 적게 할 수 있다.In particular, the dispersant of the sulfonate salt improves the workability and can reduce the excess fluidity of the asphalt at high temperatures in summer.
상술한 가열 재생 아스팔트 혼합물에 대하여 개질 첨가제 0.5~1.5중량%를 첨가하여 온도 140~160℃로 가열하면 개질 재생 아스팔트 혼합물을 얻을 수 있다.The modified regenerated asphalt mixture may be obtained by adding 0.5 to 1.5% by weight of a modifying additive to the above-mentioned heat regenerated asphalt mixture and heating the mixture at a temperature of 140 to 160 ° C.
본 발명에 의한 개질 재생 아스팔트 혼합물은 아스팔트 등급 규격을 만족시키는 일반 아스팔트(AP-5)를 사용하여 얻어진 일반 아스팔트 혼합물과 비교하여도 물성면이나 기능면에서 전혀 손색이 없으며 현장 시공이 가능하다. 이와 같은 재생 아스팔트 혼합물에 개질 첨가제 조성물을 첨가한 개질 재생 아스포장재는 공용성 등급기준 PG 76-22 수준의 품질을 얻을 수 있는 개질첨가제라 할 수 있다.The modified recycled asphalt mixture according to the present invention is free from any differences in physical properties and functions compared with a general asphalt mixture obtained by using general asphalt (AP-5) satisfying the asphalt grade specification, and can be applied on site. The modified recycled asbestos packing material to which the modified asphalt mixture is added to the recycled asphalt mixture may be said to be a modifying additive capable of obtaining a level of PG 76-22 on the basis of the compatibility level.
상기 본 발명의 기술 구성을 분명하게 함과 동시에 그 품질을 알아보기 위하여 본 발명의 실시예와 비교실시예를 들기로 한다.In order to clarify the technical structure of the present invention and to examine its quality, the embodiments of the present invention and comparative examples will be described.
실시예(1)Example (1)
순환골재 33kg, 10~13mm범위의 신재 큰골재 28kg, 10mm이하의 신재 잔골재 34kg, 체움재 5kg로 구성된 골재 100kg에 침입도 80~100범위의 스트레이트 아스팔트 3.2kg, 분해증류물(유분) 0.5kg, 왁스 0.5kg으로 구성된 재생 아스팔트 혼합물을 150℃로 가열하여 재생 아스팔트 혼합물을 얻고 온도를 그대로 유지시킨 상태의 재생 아스팔트 혼합물에 대하여 별도로 폐타이어 고무분말 60중량%, LDPE 31중량%, 상용화제 2.5중량%, 카본블랙 4중량%, 수산화칼슘 0.5중량%, 유기망간 0.5중량%, 산화방지제 0.5중량%, 자외선 흡수제 0.4중량%, 노화방지제 0.3중량%, 분산제 0.3중량%로 조성한 개질 첨가제 0.7중량% 첨가하여 재생 아스팔트 혼합물 (A) 얻었다.33kg of recycled aggregate, 3.2kg of straight asphalt in the range of 80 to 100 in 100kg of aggregate composed of 28kg of new large aggregate in 10 ~ 13mm, 34kg of fine new material less than 10mm, and 5kg of impregnation, 0.5kg of cracked distillate (oil) And 0.5 kg of wax were heated to 150 DEG C to obtain a regenerated asphalt mixture. To the regenerated asphalt mixture in which the temperature remained unchanged, 60 wt% of waste tire rubber powder, 31 wt% of LDPE, 2.5 wt% of compatibilizer, 0.7 wt% of a modifying additive composed of 4 wt% of carbon black, 0.5 wt% of calcium hydroxide, 0.5 wt% of organic manganese, 0.5 wt% of an antioxidant, 0.4 wt% of an ultraviolet absorber, 0.3 wt% of an antioxidant and 0.3 wt% Asphalt mixture (A) was obtained.
비교실시예(1)Comparative Example (1)
굵은골재 42kg, 잔골재 53kg, 체움재 5kg으로 구성된 골재100kg에 침입도 80~100kg 신재 아스팔트 6.4kg을 첨가하여 온도 150℃ 가열하여 아스팔트 혼합물(B)를 얻었다.The asphalt mixture (B) was obtained by adding 6.4 kg of fresh asphalt to 100 kg of aggregate composed of 42 kg of coarse aggregate, 53 kg of fine aggregate, and 5 kg of benthic material and heating at a temperature of 150 캜.
비교실시예(2)Comparative Example (2)
순환골재 33kg, 큰골재 28kg, 잔골재 34kg, 체움재 5kg로 구성된 골재 100kg에 신재 아스팔트 4kg을 첨가하여 온도 150℃로 가열하여 재생 아스팔트 혼합물의 포장재(C)를 얻었다.4 kg of new asphalt was added to 100 kg of aggregate composed of 33 kg of recycled aggregate, 28 kg of large aggregate, 34 kg of fine aggregate and 5 kg of bending material and heated to 150 ° C to obtain a recycled asphalt mixture packing material (C).
이상의 실시예(1), 비교실시예(1) 및 (2)를 아스팔트 혼합물 생산 및 시공지침 2009(국토 교통부 지침, 한국산업표준 가열 아스팔트 혼합물 규격(KSF 2349(2010년) 및 한국산업표준 재활용 아스팔트 혼합물 규격(GRF 4005:2009)의 시험방법에 따라 마샬 안정도, 동적안정도, 인장강도비, 아스팔트 공용성 등급(PG)을 시험한 결과 아래 표(1)의 결과를 얻을 수 있었다.(1) and Comparative Examples (1) and (2) were prepared according to the Asphalt Mixture Production and Construction Guideline 2009 (Ministry of Land Transportation Guideline, KSF 2349 (2010) and Korean Industrial Standard Recycled Asphalt The test results of Marshall stability, dynamic stability, tensile strength ratio, and asphalt pavementability (PG) were tested according to the test method of GRF 4005 (2009).
PGAsphalt compatibility grade,
PG
PG 64-22PG 58-22 or
PG 64-22
Claims (2)
4 to 6 parts by weight of a straight asphalt having an intrusion degree of 60 to 100 to 33 parts by weight of a recycled aggregate, 28 parts by weight of a large aggregate of 10 to 13 mm, 34 parts by weight of a fine aggregate of 10 mm or less and 5 parts by weight of a filler, 0.5 to 1 part by weight of a high boiling point oil fraction which is a decomposed distillate extracted at a temperature of 400 DEG C or higher under a reduced pressure of 50 to 60 mmHg and 0.5 to 1 part by weight of waxes are added to the recycled asphalt mixture heated and melted at a temperature of 140 to 160 DEG C A mixture of 55.3 to 62 wt% of tire powder, 26.3 to 33 wt% of low density polyethylene, 2.5 to 3 wt% of compatibilizer, 4 to 4.5 wt% of carbon black, 0.5 to 1 wt% of calcium hydroxide, 0.5 to 1 wt% of organic manganese, And 0.5 to 1.5% by weight of a modified composition composed of 0.3 to 0.6% by weight of an ultraviolet absorber, 0.2 to 0.5% by weight of an antioxidant and 0.2 to 0.3% by weight of a dispersing agent.
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