KR101532725B1 - 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체를 주성분으로 하는 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물 제조 과정에서 신문지와 같은 폐지를 용융혼합 기술을 사용하여 미세 분산시킴으로써 개질 아스팔트 제조시 아스팔트 개질제의 분산 속도를 증가시킬 수 있고, 또한, 사용 전에 별도 처리가 필요하고 겉보기 비중이 낮아서 취급 및 사용이 불편한 셀룰로오스 단섬유를 사용하지 않고도 개질 아스팔트 제조시 아스팔트 개질제의 분산속도를 증가시킬 수 있고, 또한, 아스팔트 콘크리트 제조시 별도의 섬유 첨가제를 투입하지 않고도 아스팔트 혼합물에서 아스팔트가 흘러내리는 드레인 현상을 억제할 수 있는, 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물 및 그 제조 방법이 제공된다.
Description
본 발명은 아스팔트 개질제 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 플랜트 믹스 타입(Plant Mix Type)으로 아스팔트 혼합물을 제조할 때 사용되는 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물(Asphalt Modifier Composition) 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 아스팔트(Asphalt)는 상온에서 흑색을 띄며, 끈끈한 반고체 상태의 매우 점성이 높은 재료로서, 그 종류는 단단한 정도를 기준으로 하여 여러 등급으로 구분되며, 예를 들면, 침입도 등급, 점도 등급 및 공용성 등급이 있다.
이러한 아스팔트는 미국소재시험연구원(ASTM)의 ASTM D946에 따른 아스팔트의 침입도 시험결과에 따라 분류될 수 있다. 여기서, 침입도(Penetration) 시험은 기준 온도에서 규정된 하중 및 시간 동안 표준 침을 아스팔트에 관입시키고 그 관입량을 아스팔트의 침입도로 규정하는 시험이다. 구체적으로, 침입도는 25℃에서 아스팔트의 경도를 나타내는 지수로서, 아스팔트에 규정된 침의 바늘로 100g의 힘으로 5초 동안 눌렀을 때의 침의 관입 깊이를 0.1㎜ 단위로 나타낸 값이며, 이 값이 작을수록 단단한 아스팔트를 의미한다. 예를 들면, 이러한 침입도에 의한 등급에는 40~50, 60~80, 80~100, 120~150, 200~300 등의 5가지 표준 침입도 등급 범위가 있다. 예를 들면, 침입도 40~50의 아스팔트는 침입도 300~300의 아스팔트 보다 단단한 아스팔트를 의미한다. 또한, 국내에서 생산되는 대표적인 도로포장용 아스팔트는 침입도 80~100(AP-3) 및 침입도 60~80(AP-5)의 2종류가 있다.
이러한 아스팔트는 사용중에 고온에 노출되면 점성이 높아지면서 고온 소성이 발생하며, 특히, 저온에서는 외부 충격에 의해 깨지기 쉬운 특성을 가지게 되며, 이에 따라 저온 균열을 유발하는 문제점이 있다.
이러한 아스팔트의 온도 특성을 개선하는 방법으로 대중화된 것이 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(Styrene-Butadiene-Styrene Block Copolymers), 폴리올레핀계 수지 및 스티렌-부타디엔 고무 등의 첨가제를 혼합하여 사용하는 방법이 있는데, 이와 같이 첨가제에 의해 물성을 향상시킨 아스팔트를 "개질 아스팔트"라 일컫는다. 이러한 첨가제 중에서 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체 가장 널리 사용되고 있다.
한편, 도로용 개질 아스팔트를 제조하는 방법은 대형 용융 설비에서 아스팔트에 펠렛이나 크럼 형태의 3~10 중량부의 개질제(스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체 등)를 투입하여 용융시킨 후, 아스콘 공장 등으로 이송하여 골재와 개질 아스팔트를 혼합하는 프리믹스(Pre-mix) 타입과, 또는, 아스콘 공장에서 골재와 아스팔트를 혼합할 때, 5~15 중량부의 개질제를 투입하여 아스콘을 제조하는 플랜트 믹스(Plant mix) 타입이 있다.
이러한 도로용 개질 아스팔트 제조 공법 중에서 프리믹스 타입의 경우, 대형 용융 설비에서 아스팔트와 개질제를 160~200℃에서 용융 및 혼합시켜 제조하기 때문에 대량으로 생산할 수 있다는 장점이 있고, 이에 따라 도로 포장에 일반적으로 많이 사용된다.
그러나 이러한 프리믹스 타입의 개질 아스팔트는 대형 용융 설비에서 장시간에 걸쳐 용융시킨 후 아스콘 공장으로 이동하여 사용하기 때문에 이송 거리가 멀 경우, 개질 아스팔트가 노화되어 성능 저하를 발생시킬 수 있고, 또한, 포장 구간이 짧아서 개질 아스팔트를 소량 사용하는 경우에 공정운영상 적합하지 않으며, 또한 저장이나 이동시 개질제와 아스팔트가 분리되는 상분리 현상이 일어날 수 있다는 문제점이 있다.
또한, 플랜트 믹스 타입의 개질 아스팔트는 아스콘 공장에서 즉시 혼합하기 때문에 저장 공정이 없고 상분리 현상 및 제조 과정에서 고온에 의한 물성 저하를 최소화시킬 수 있는 장점이 있다. 또한, 이러한 플랜트 믹스 타입은 전술한 프리믹스 타입의 적용이 어려운 짧은 구간 포장, 접근성이 용이하지 않은 도로 포장, 도로 유지보수 및 배수성과 같은 특수 아스팔트 포장에 많이 이용되고 있다.
이러한 플랜트 믹스 타입에 사용되는 아스팔트 개질제의 경우, 공정상 아스팔트에 단시간에 용융 분산되도록 하는 것이 중요하다. 만약 용융시간이 늦으면 아스팔트 혼합물의 제조 시 작업시간이 지연되는 문제점이 발생하거나 또는 충분히 용융되지 않아서 개질 아스팔트로서 제대로 된 성능을 발현할 수 없다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 등록특허번호 제417294호와 제655635호, 제701821에는 플랜트 믹스 타입에 사용되는 아스팔트 개질제의 용융속도를 향상시키기 위하여 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체에 점착성부여 수지와 가공 보조제를 혼합하여 사용하는 개질제 조성물이 개시되어 있고, 또는 발포체를 도입하여 아스팔트 용융속도를 증진시키기 위한 시도가 이루어졌다.
그러나 이러한 개질제들도 조성물 제조시 고점도의 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체를 사용할 경우, 용융속도에 한계가 있거나 또는 발포를 통한 기공을 만들기 위하여 별도의 가공 조건을 유지해야 하는 단점이 있으며, 또한, 미반응된 발포체에 의해 아스팔트 혼합물의 물성 저하를 유발할 수 있다는 문제점이 있다.
한편, 배수성 아스팔트 포장 공법은 굵은골재를 사용하여 비가 올 때 도로 표면에 물이 고이는 것을 방지하는 포장 공법이다. 이때, 물 빠짐을 좋게 하기 위하여 굵은골재의 비율을 높게 할 경우, 골재의 표면적이 적어져서 아스팔트 혼합물을 제조한 후 시공 현장까지 운반하는 도중에 아스팔트가 골재에서 흘러내리는 문제점이 발생할 수 있다.
또한, 아스팔트 표층의 소성변형을 최소화시키기 위하여 골재끼리 맞물림을 이상적으로 구성시켜 소성 변형에 대한 저항성을 높이고 균열 발생의 지연을 유도하여 쇄석 매스틱 아스팔트(Stone Mastic Asphalt: SMA) 포장 공법이 있는데, 이때, 아스팔트 사용량이 일반 아스팔트 혼합물 제조시보다 많고(예를 들면, 아스콘 1톤에 아스팔트 함량은 6~7중량%), 아스팔트 혼합물을 제조한 후 시공 현장까지 운반하는 도중에 아스팔트가 골재에서 흘러내리는 문제점이 있다. 이와 같이 아스팔트가 골재에서 흘러내리면 골재 표면에 적정 바인더(Binder) 피막을 형성하지 못하게 되고, 이러한 아스팔트 시공 후에 골재가 탈리되는 현상이 발생할 수 있다는 문제점이 있다.
이를 해결하기 위해 셀룰로오스 섬유가 주성분인 섬유 첨가제가 개발되어 아스팔트 콘크리트 제조시 아스팔트 대비 4~5중량% 투입하여 사용되고 있다. 대표적인 셀룰로오스 섬유가 주성분인 섬유 첨가제 제품으로는 독일에서 생산하여 인성산업에서 판매되고 있는 "VIATOP"과 국내의 에스에스산업에서 판매하고 있는 "아스콘 셀"이 있다. 하지만, 이러한 섬유 첨가제는 플랜트 믹스 타입으로서, 아스팔트 혼합물을 제조할 때, 아스콘 플랜트에서 섬유 첨가제와 아스팔트 개질제를 각각 별도로 투입해야 하는 불편함이 있다.
이러한 번거로움을 해결하고자 대한민국 공개특허번호 제2011-135180호에는 "드레인다운 방지 건식 아스팔트 개질제 조성물 및 이를 함유한 개질 아스팔트"라는 명칭의 발명이 개시되어 있는데, 플랜트 믹스 타입 아스팔트 개질제를 제조할 때, 0.01~8㎜의 길이 및 5~80㎛의 직경을 갖는 셀룰로오스 단섬유가 함께 혼합되는 개질제에 관한 것이다.
그러나 이러한 방법은 플랜트 믹스 타입 아스팔트 개질제 제조하기 위해서는 개질제 제조공정을 수행하기 전에 미리 해머 파쇄기(Hammer Crusher) 등을 사용하여 천연펄프, 재생지를 분쇄함으로써 0.01~8㎜의 길이 및 5~80㎛의 직경의 셀룰로오스 단섬유로 만든 다음에 사용해야 하는 불편함이 있고, 또한, 분쇄 및 기계적인 가공 처리된 셀룰로오스 단섬유의 겉보기 비중이 0.2 이하로 낮기 때문에, 그 중량에 비해 매우 큰 부피를 가지게 되고, 이에 따라 용융혼합 설비에 투입하기 어렵다는 문제점이 있다.
종이를 만들기 위해서는 이산화탄소를 흡수하는 나무를 베어서 펄프를 만들어 사용하기 때문에 지구 온난화에 영향을 미치게 된다. 서울대학교 산림과학부 윤여창 교수의 “폐지재활용에 따른 온실가스 배출 저감효과 분석” 연구보고서에 따르면 폐지 1톤 재활용시 약 1.07톤의 이산화탄소가 저감되는 것으로 보고되어 있다. 따라서 폐지 재활용은 단순한 자원순환의 개념을 뛰어 넘어 온실가스 감축이라는 의미가 있어 폐지 재활용에 대한 다각적인 방법의 모색이 필요하다.
결국, 아스팔트 개질제를 적용한 개질 아스팔트 혼합물을 플랜트 믹스 타입 혼합으로 제조시, 아스팔트 개질제의 분산 속도를 향상시켜 아스팔트 혼합물 제조시간 이내에 충분히 고르게 분산되도록 하는 것이 필요하며, 이와 더불어 굵은골재를 사용하거나 또는 아스팔트 사용량이 많은 아스팔트 혼합물에서 아스팔트가 흘러내리는 현상을 억제하기 위하여 별도의 섬유 첨가제를 사용하는 문제점을 개선할 필요성이 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체를 주성분으로 하는 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물 제조 과정에서 신문지와 같은 폐지를 용융혼합 기술을 사용하여 미세 분산시킴으로써 개질 아스팔트 제조시 아스팔트 개질제의 분산 속도를 증가시킬 수 있는, 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물 및 그 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 사용 전에 별도 처리가 필요하고 겉보기 비중이 낮아서 취급 및 사용이 불편한 셀룰로오스 단섬유를 사용하지 않고도 개질 아스팔트 제조시 아스팔트 개질제의 분산속도를 증가시킬 수 있는, 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물 및 그 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 아스팔트 콘크리트 제조시 별도의 섬유 첨가제를 투입하지 않고도 아스팔트 혼합물에서 아스팔트가 흘러내리는 드레인 현상을 억제할 수 있는, 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물 및 그 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 폐지의 새로운 재활용 방법을 제공하기 위한 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물은, 100 중량부(part by weight)의 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(Styrene-Butadiene-Styrene Block Copolymers); 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체를 100 중량부라고 할 때, 5 내지 50 중량부의 점착성부여 수지(Adhesive Applied Resin); 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체를 100 중량부라고 할 때, 5 내지 80 중량부의 프로세스 오일(Process Oil); 및 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체를 100 중량부라고 할 때, 0.05~2㎜의 크기를 갖고 10 내지 50 중량부의 폐지(Waste Paper)를 포함하되, 상기 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제는 펠렛(Pellet) 형상으로 제조되며, 상기 폐지는 분쇄처리 되지 않아 셀룰로오스 단섬유로 만들지 않은 상태로 펠렛 내에 0.05~2㎜ 크기로 분산되어 있는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체는 비닐 함량이 10~50중량%인 선형 또는 가지형으로 형성된 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체는 비닐 함량이 20~40중량%이고, 스티렌 블록에 테이퍼드(Tapered) 구조가 도입되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제는 지름이 0.5~10㎜인 펠렛 형상일 수 있다.
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여기서, 상기 폐지는 사용이 완료된 코팅되지 않은 종이 성분으로서, 신문지 또는 화장지일 수 있다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명에 따른 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물의 제조 방법은, a) 배치식 용융혼합 설비에 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 점착성부여 수지, 프로세스 오일 및 폐지를 혼입하는 단계; b) 상기 배치식 용융혼합 설비의 온도를 110~180℃로 하여 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 점착성부여 수지 및 프로세스 오일을 용융 혼합하고 상기 폐지를 1차 분산시켜, 개질제 용융 혼합물을 형성하는 단계; c) 상기 배치식 용융혼합 설비에서 덩어리 형태로 획득된 개질제 용융 혼합물을 L/D(길이/지름)가 20 이상인 압출기에 투입하는 단계; d) 상기 압출기에서 100~180℃의 온도로 상기 폐지를 2차 분산시키고 개질제 용융물을 토출하는 단계; e) 상기 압출기를 통해 토출된 개질제 용융물을 냉각 설비를 통해 냉각시키는 단계; 및 f) 상기 폐지는 분쇄처리 되지 않아 셀룰로오스 단섬유로 만들지 않은 상태로 펠렛 내에 0.05~2㎜ 크기로 분산된 상태에서, 0.5~10㎜인 크기의 펠렛 형상으로 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제를 형성하는 단계를 포함하여 이루어진다.
본 발명에 따르면, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체를 주성분으로 하는 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물 제조 과정에서 신문지와 같은 폐지를 용융혼합 기술을 사용하여 미세 분산시킴으로써 개질 아스팔트 제조시 아스팔트 개질제의 분산 속도를 증가시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 사용 전에 별도 처리가 필요하고 겉보기 비중이 낮아서 취급 및 사용이 불편한 셀룰로오스 단섬유를 사용하지 않고도 개질 아스팔트 제조시 아스팔트 개질제의 분산속도를 증가시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 아스팔트 콘크리트 제조시 별도의 섬유 첨가제를 투입하지 않고도 아스팔트 혼합물에서 아스팔트가 흘러내리는 드레인 현상을 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물을 예시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물의 제조 방법을 나타내는 공정흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물의 제1 내지 제3 실시예를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물과 비교되는 제1 내지 제5 비교예를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예와 비교예에서 사용한 폐지 및 배치식 용융혼합 설비를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 제조된 폐지가 분산된 아프팔트 개질제이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물의 제조 방법을 나타내는 공정흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물의 제1 내지 제3 실시예를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물과 비교되는 제1 내지 제5 비교예를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예와 비교예에서 사용한 폐지 및 배치식 용융혼합 설비를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 제조된 폐지가 분산된 아프팔트 개질제이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
먼저, 본 발명의 실시예로서, 플랜트 믹스 타입으로 아스팔트 혼합물을 제조할 때, 개질제의 분산시간을 단축시키고, 혼합물 제조 후 함유되어 있는 미세 분산된 폐지가 아스팔트를 흡수하는 역할을 하여, 굵은골재를 사용하거나 아스팔트 혼합물 내 아스팔트 사용양이 많아야 할 경우, 아스팔트 혼합물을 제조한 후 골재에서 아스팔트가 흘러내리는 현상을 개선할 수 있는 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제가 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물을 예시하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물(100)은, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(110), 점착성부여 수지(120), 프로세스 오일(130) 및 폐지(140)를 포함한다.
구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물(100)은, 100 중량부(part by weight)의 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(Styrene-Butadiene-Styrene Block Copolymers); 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체를 100 중량부라고 할 때, 5 내지 50 중량부의 점착성부여 수지(Adhesive Applied Resin); 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체를 100 중량부라고 할 때, 5 내지 80 중량부의 프로세스 오일(Process Oil); 및 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체를 100 중량부라고 할 때, 0.05~2㎜의 크기를 갖고 10 내지 50 중량부의 폐지(Waste Paper)를 포함하며, 이때, 상기 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제는 펠렛(Pellet) 형상으로 제조될 수 있다.
본 발명의 실시예에서 사용되는 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(110)는 해당 분야에서 일반적으로 사용되는 것을 특별히 한정하지는 않지만, 구체적으로, 스티렌 함량이 10~50 중량부 범위, 바람직하기로는 20~45 중량부이고, 중량 평균분자량이 50,000~400,000g/mol 범위, 바람직하기로는 60,000~300,000g/mol 범위, 비닐 함량은 10~50중량%인 선형 및 가지형의 공중합체를 사용할 수 있다. 더욱 바람직하게는, 아스팔트와 혼화성을 증진시키기 위해 비닐 함량이 20~40중량% 및 용융속도 증진을 위해 스티렌 블록에 테이퍼드(tapered) 구조가 도입된 공중합체를 사용할 수 있다.
상기 스티렌 함량이 10 중량부 미만이면, 탄성이 부족하여 아스팔트 개질 시 연화점 등의 물성이 저하되고, 또한, 상기 스티렌 함량이 50 중량부를 초과하는 경우, 플라스틱 성질이 강하게 되어 아스팔트 개질 효과가 크지 않다는 문제점이 발생한다. 또한, 상기 스티렌의 중량 평균분자량이 50,000g/mol 미만이면, 아스팔트 개질 효과가 크지 않게 되고, 상기 스티렌의 중량 평균분자량이 400,000g/mol을 초과하는 경우, 점도와 상전이온도가 너무 높아서 아스팔트에 용융시키기 어렵게 된다.
본 발명의 실시예에서 사용되는 점착성부여 수지(120)는 방향족 탄화수소계 석유수지, 지방족 탄화수소계 석유수지, 디시클로펜타디엔계 수지, 폴리부텐, 쿠마론-인덴 수지 등의 합성 석유수지를 사용할 수 있고, 또한, 폴리터펜 수지, 터펜 페놀 수지, 로진, 로진 에스터 등의 천연계 석유수지와 이들의 수소 첨가물 등을 사용할 수 있으며, 연화점이 70~170℃인 방향족 탄화수소계 석유수지 등을 주로 사용하는 것이 바람직하며, 골재와의 접착력 등의 물성 개선을 위하여 두 가지 이상의 혼합사용이 가능하다. 상기 점착성부여 수지(120)가 10 중량부 이하이면 골재와의 접착력이 약하게 되며, 또한, 상기 점착성부여 수지120)가 50 중량부 이상이면, 제품 가공시에 제품 간에 응집 현상이 발생하게 되어 가공이 어려워지게 되고, 이를 해결하기 위해 추가적인 가공비 상승을 초래하게 된다.
본 발명의 실시예에서 사용되는 프로세스 오일(130)은 방향족계 프로세스 오일과 파라핀계 프로세스 오일을 모두 사용할 수 있으나, 이것 역시 아스팔트 조성물의 점도 향상을 위해서는 방향족 성분의 함량이 0~30 중량부, 나프텐 함량이 20~50 중량부, 파라핀 함량이 40~80 중량부인 파라핀계 프로세스 오일을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 프로세스 오일 사용량은 5 중량부 이하일 경우, 가공상 흐름이 낮아 어려움이 있으며, 또한, 80 중량부를 상회하는 경우, 개질된 아스팔트 조성물의 60℃에서의 점도 및 연화점 등의 저하를 가져오게 된다.
본 발명의 실시예에서 사용되는 폐지(140)는 사용이 완료된 코팅되지 않은 종이 성분이면 그 종류에 한정이 없으나, 구체적으로는 신문지 또는 화장지인 것이 바람직하다. 이때, 신문지는 그대로 사용할 수 있으나, 필요에 따라 절단하여 사용할 수 있다.
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또한, 본 발명의 실시예에 따른 개질제(100)의 크기와 형상은 아스팔트에 대한 용융분산성에 영향을 미치지 않은 범위 내에서 펠렛이나 시트 형태 등 모양이나 크기에 제한이 없으나, 개질제의 크기는 지름이 1~10㎜인 펠렛 형상을 하고 있는 것이 바람직하다. 만일 개질제(100)의 크기가 1㎜ 이하이면, 펠렛 형상으로 만들기가 어려우며, 또한, 개질제의 크기가 10㎜ 이상인 경우, 표면적이 작아져서 아스팔트에 대한 용융분산성에 대한 개선이 크지 않게 된다.
또한, 본 발명의 조성물에는 산화방지제, 열안정제, 대전방지제, 활제 등을 발명의 목적에 어긋나지 않은 범위에서 첨가하는 것이 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물의 경우, 전술한 바와 같이, 사용 후 버려지는 폐지(140)를 이용한 플랜트 믹스 타입 아스팔트 개질제를 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(110)와 용융 혼합하여 펠렛 형상의 개질제로 제조하여, 플랜트 믹스 타입으로 아스팔트 콘크리트 혼합물 제조에 사용하면 개질제가 아스팔트내로 용융속도가 증진되어 향상된 품질의 아스팔트 콘크리트 혼합물을 제조할 수 있다. 또한, 혼합물 제조 후 개질제(100) 내에서 미세 분산된 폐지(140)가 아스팔트를 흡수하여 아스팔트가 골재에서 흘러내리는 현상을 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물을 함유하는 개질 아스팔트는 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 콘크리트 제조에 유용하게 적용할 수 있다.
한편, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물의 제조 방법을 나타내는 공정흐름도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물의 제조 방법은, 먼저, 배치식 용융혼합 설비에 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 점착성부여 수지, 프로세스 오일 및 폐지를 혼입한다(S110). 이때, 상기 배치식 용융혼합 설비는 배치 형태의 용융 혼합 설비이면 제한이 없으나, 구체적으로 폐지 투입이 용이한 니더 및 밤바리 믹서인 것이 바람직하다.
예컨대 도 5는 상기 개질제 조성물 제조시 사용된 폐지 및 배치식 용융혼합 설비의 실제 사진이다.
다음으로, 상기 배치식 용융혼합 설비의 온도를 110~180℃로 하여 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 점착성부여 수지 및 프로세스 오일을 용융 혼합하고 상기 폐지를 1차 분산시켜, 개질제 용융 혼합물을 형성한다(S120).
다음으로, 상기 배치식 용융혼합 설비에서 덩어리 형태로 획득된 개질제 용융 혼합물을 L/D(길이/지름)가 20 이상인 압출기에 투입한다(S130). 이때, 상기 압출기는 L/D가 20 이상인 것이 바람직하다. 이때, L/D가 20 보다 작으면 폐지의 분산도가 떨어질 수 있다.
여기서, 상기 배치식 용융혼합 설비와 압출기에서 용융온도는 110~180℃ 정도가 바람직하다. 만일 용융온도가 110℃보다 낮으면, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체가 용융되지 않아 가공이 어려우며, 또한, 용융온도가 180℃ 이상이면, 점성이 너무 높아서 펠렛 형상으로 만들기 어렵게 된다.
이러한 배치식 용융혼합 설비에 투입하는 폐지의 크기나 모양은 제한이 없으나, 투입하는 폐지의 단위 부피는 원활한 투입을 위해 1,000c㎠ 이내인 것이 바람직하다.
다음으로, 상기 압출기에서 100~180℃의 온도로 상기 폐지를 2차 분산시키고 개질제 용융물을 토출한다(S140).
다음으로, 상기 압출기를 통해 토출된 개질제 용융물을 냉각 설비를 통해 냉각시킨다(S150).
다음으로, 상기 폐지가 0.05~2㎜로 분산된 상태에서, 0.5~10㎜인 크기의 펠렛 형상으로 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제를 형성한다(S160).
이에, 도 6에 의하여 상기 폐지가 분산된 아스팔트 개질제를 확인할 수 있다.
이하, 본 발명을 실험예에 의거하여 더욱 상세하게 설명한다. 다만, 하기 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐이며, 본 발명의 범위가 하기 실험예에 한정되는 것은 아니다.
[실험 방법]
(1) 용융분산성은 일본도로협회에서 제정한 포장시험법 편람에 기재되어 있는 "개질 아스팔트의 시료제작법"을 참고하여 구하였다.
(2) 아스팔트를 포함한 각 아스팔트(AP)의 물성 평가는 PG 시험을 기준으로 평가하였다.
(3) 개질제 내에서 폐지의 분산 정도는 그 크기를 펠렛으로 제조한 후 펠렛을 150℃의 프레스에서 눌러서 0.5㎜의 필름 형태로 만들어 현미경으로 가장 큰 크기의 폐지의 길이를 측정하였다.
(4) 아스팔트 혼합물에서 아스팔트가 흘러내리는 현상 평가: 아스팔트 혼합물을 제조한 후, 아스팔트의 흘러내림을 평가를 위해 침입도 70인 아스팔트와 배수성 아스팔트에 사용되는 13㎜ 골재를 사용하여 KS F 2489 시험법으로 평가하였다.
[실험재료]
AP: 침입도 등급 60~80인 아스팔트로 침입도 70인 아스팔트를 사용하였다.
SBS: 중량평균분자량이 130,OOOg/mol이고, 스티렌 함량이 33 중량부인 선형 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체를 사용하였다.
점착부여제: 연화점이 110℃인 방향족 탄화수소계 석유수지를 사용하였다.
오일(Oil): 40℃ 동점도가 100 cSt인 파라핀계 오일을 사용하였다.
폐지: 시중에서 유통되는 신문지를 부피 900㎤가 되도록 말아서 사용하였다.
섬유첨가제: 상용화 제품인 VIATOP을 사용하였다.
이하, 본 발명을 제1 내지 제3 실시예에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같지만, 본 발명이 이러한 실시예들에 의해 한정되는 것은 아니다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물의 제1 내지 제3 실시예를 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물과 비교되는 제1 내지 제5 비교예를 나타내는 도면이다.
제1 실시예
중량 평균분자량이 100,000g/mol이고, 스티렌 함량이 33 중량부인 선형 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체 100 중량부, 점착부여제 40 중량부, 프로세스 오일 30 중량부 및 폐지 20 중량부를 밤바리 믹서에 넣고, 140℃의 온도에서 20분간 혼합하였다. 이후, 155℃의 L/D 30인 압출기를 통해 스트랜드로 토출한 다음에, 냉각수를 통과하여 냉각된 스트랜드를 커터로 절단하여 지름이 4㎜인 펠렛 형태의 아스팔트 개질제를 제조하였다.
이와 같이 제조된 아스팔트 개질제는 165℃로 용융되어 있는 침입도(25℃, 100g, 5초, 0.1㎜)가 70이고, 연화점 50℃인 아스팔트(AP5)에 10 중량부 용융 혼합하여 용융분산도 시험을 실시하였다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 아스팔트 혼합물에서 아스팔트가 흘러내리는 현상을 평가하기 위하여 개질제를 포함한 아스팔트 7.0 중량부와 배수성 13㎜의 골재 93.0 중량부로 조성을 설계하고, 그 결과는 도 3에 도시된 바와 같다.
제2 실시예
전술한 제1 실시예와 동일하게 실시하되, 폐지 40 중량부를 사용하여 지름이 4㎜인 펠렛 형태의 아스팔트 마스터배치 개질제를 제조한 후, 165℃로 용융되어 있는 침입도(25℃, 100g, 5초, 0.1㎜)가 70이고, 연화점 50℃인 아스팔트(AP5)에 10 중량부를 용융 혼합하여 용융분산도 시험을 실시하였다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 아스팔트 혼합물에서 아스팔트가 흘러내리는 현상을 평가하기 위하여 개질제를 포함한 아스팔트 7.0 중량부와 배수성 13㎜의 골재 93.0 중량부로 조성을 설계하고, 그 결과는 도 3에 도시된 바와 같다.
제3 실시예
전술한 제1 실시예와 동일하게 실시하되, 폐지 40 중량부를 사용하여 지름이 6㎜인 펠렛 형태의 아스팔트 마스터배치 개질제를 제조한 후, 165℃로 용융되어 있는 침입도(25℃, 100g, 5초, 0.1㎜)가 70이고, 연화점 50℃인 아스팔트(AP5)에 10 중량부를 용융 혼합하여 용융분산도 시험을 실시하였다. 본 발명의 제3 실시예에 따른 아스팔트 혼합물에서 아스팔트가 흘러내리는 현상을 평가하기 위하여 개질제를 포함한 아스팔트 7.0 중량부와 배수성 13㎜의 골재 93.0 중량부로 조성을 설계하고, 그 결과는 도 3에 도시된 바와 같다.
제1 비교예
전술한 제1 실시예와 동일하게 실시하되, 지름이 12㎜인 펠렛 형태의 아스팔트 마스터배치 개질제를 제조한 후, 165℃로 용융되어 있는 침입도(25℃, 100g, 5초, 0.1㎜)가 70이고, 연화점 50℃인 아스팔트(AP5)에 10 중량부 용융 혼합하여 용융분산도 시험을 실시하였다. 이러한 제1 비교예에 따른 아스팔트 혼합물에서 아스팔트가 흘러내리는 현상을 평가하기 위하여 개질제를 포함한 아스팔트 7.0 중량부와 배수성 13㎜의 골재 93.0 중량부로 조성을 설계하고, 그 결과는 도 4에 도시된 바와 같다.
제2 비교예
전술한 제1 실시예와 동일하게 실시하되, 폐지를 사용하지 않고 지름이 4㎜인 펠렛 형태의 아스팔트 마스터배치 개질제를 제조한 후, 165℃로 용융되어 있는 침입도(25℃, 100g, 5초, 0.1㎜)가 70이고, 연화점 50℃인 아스팔트(AP5)에 10 중량부 용융 혼합하여 용융분산도 시험을 실시하였다. 이러한 제2 비교예에 따른 아스팔트 혼합물에서 아스팔트가 흘러내리는 현상을 평가하기 위하여 개질제를 포함한 아스팔트 7.0 중량부와 배수성 13㎜의 골재 93.0 중량부로 조성을 설계하고, 그 결과는 도 4에 도시된 바와 같다.
제3 비교예
전술한 제1 실시예와 동일하게 실시하되, 폐지 5 중량부를 사용하여 지름이 4㎜인 펠렛 형태의 아스팔트 마스터배치 개질제를 제조한 후, 165℃로 용융되어 있는 침입도(25℃, 100g, 5초, 0.1㎜)가 70이고, 연화점 50℃인 아스팔트(AP5)에 10 중량부 용융 혼합하여 용융분산도 시험을 실시하였다. 이러한 제3 비교예에 따른 아스팔트 혼합물에서 아스팔트가 흘러내리는 현상을 평가하기 위하여 개질제를 포함한 아스팔트 7.0 중량부와 배수성 13㎜의 골재 93.0 중량부로 조성을 설계하고, 그 결과는 도 4에 도시된 바와 같다.
제4 비교예
전술한 제1 실시예와 동일하게 실시하되, L/D 18인 압출기를 사용하여 지름 4㎜ 펠렛형태의 아스팔트 마스터배치 개질제를 제조한 후, 165℃로 용융되어 있는 침입도(25℃, 100g, 5초, 0.1㎜)가 70이고, 연화점 50℃인 아스팔트(AP5)에 10 중량부 용융 혼합하여 용융분산도 시험을 실시하였다. 이러한 제4 비교예에 따른 아스팔트 혼합물에서 아스팔트가 흘러내리는 현상을 평가하기 위하여 개질제를 포함한 아스팔트 7.0 중량부와 배수성 13㎜의 골재 93.0 중량부로 조성을 설계하고, 그 결과는 도 4에 도시된 바와 같다.
제5 비교예
전술한 제1 실시예와 동일하게 실시하되, 폐지를 사용하지 않고, 지름이 4㎜인 펠렛 형태의 아스팔트 마스터배치 개질제를 제조한 후, 165℃로 용융되어 있는 침입도(25℃, 100g, 5초, 0.1㎜)가 70이고, 연화점 50℃인 아스팔트(AP5)에 10 중량부를 용융 혼합하여 용융분산도 시험을 실시하였다. 이러한 제5 비교예에 따른 아스팔트 혼합물에서 아스팔트가 흘러내리는 현상을 평가하기 위하여 섬유첨가제와 개질제를 따로 투입하였으며, 개질제와 섬유첨가제 및 아스팔트를 7.0 중량부와 배수성 13㎜의 골재 93.0 중량부로 조성을 설계하고, 그 결과는 도 4에 도시된 바와 같다.
[아스팔트 내의 개질제 용융분산도 평가]
전술한 도 3의 실시예와 도 4의 비교예를 살펴보면, 아스팔트 개질제 내의 폐지가 작은 크기로 분산되어 있는 본 발명의 제1 내지 제3 실시예의 경우, 아스팔트에 대한 분산완료시간이 폐지가 포함되지 않은 제2 비교예보다 증가하는 것을 알 수 있었다. 또한, 폐지가 적게 포함되어 있는 제3 비교예의 경우, 본 발명의 제1 내지 제3 실시예와 비교하여 아스팔트 내에 분산완료시간이 크게 감소하는 것을 알 수 있었다. 또한, 개질제 내에서 폐지가 충분히 분산되지 않은 제4 비교예의 경우, 조성비와 펠렛 크기가 동일한 본 발명의 제1 실시예와 비교하였을 때 아스팔트 내에 분산완료시간이 크게 증가하는 것을 알 수 있었다. 이를 통하여 개질제 내의 폐지의 분산 정도가 아스팔트 내의 개질제가 용융 분산되는데 중요한 변수인 것을 알 수 있었다.
또한, 조성비가 동일하지만 펠렛 크기가 다른 제1 실시예와 제1 비교예를 비교하였을 때, 펠렛의 크기가 아스팔트 내 분산에 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.
[아스팔트 혼합물에서 아스팔트가 흘러내리는 현상 평가]
아스팔트 혼합물 제조시 미세 분산된 폐지가 아스팔트 개질제 내에 포함되어 있는 본 발명의 제1 내지 제3 실시예와 개질제 내에 폐지가 포함되어 않은 제1 비교예와 비교를 통하여 개질재 내에 미세 분산된 폐지가 아스팔트 혼합물에서 아스팔트가 흘러내리는 현상을 개선할 수 있다는 것을 알 수 있었다. 또한, 섬유첨가제를 별도 투입한 제5 비교예와 본 발명의 제1 실시예를 비교해보면, 본 발명의 실시예 따른 개질제가 아스팔트가 흘러내리는 현상을 방지하는 것을 알 수 있었다.
결국, 본 발명의 실시예에 따르면, 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체를 주성분으로 하는 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물 제조 과정에서 신문지와 같은 폐지를 용융혼합 기술을 사용하여 미세 분산시킴으로써 개질 아스팔트 제조시 아스팔트 개질제의 분산 속도를 증가시킬 수 있다. 또한, 사용 전에 별도 처리가 필요하고 겉보기 비중이 낮아서 취급 및 사용이 불편한 셀룰로오스 단섬유를 사용하지 않고도 개질 아스팔트 제조시 아스팔트 개질제의 분산속도를 증가시킬 수 있다. 또한, 아스팔트 콘크리트 제조시 별도의 섬유 첨가제를 투입하지 않고도 아스팔트 혼합물에서 아스팔트가 흘러내리는 드레인 현상을 억제할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 플랜트 믹스 타입 아스팔트 개질제 조성물
110: 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체
120: 점착성부여 수지(Adhesive Applied Resin)
130: 프로세스 오일(Process Oil)
140: 폐지(Waste Paper)
110: 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체
120: 점착성부여 수지(Adhesive Applied Resin)
130: 프로세스 오일(Process Oil)
140: 폐지(Waste Paper)
Claims (10)
- 플랜트 믹스 타입(Plant Mix Type)의 펠렛 형상의 아스팔트 개질제 조성물(Asphalt Modifier Composition)에 있어서,
100 중량부(part by weight)의 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체(Styrene-Butadiene-Styrene Block Copolymers);
상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체를 100 중량부라고 할 때, 5 내지 50 중량부의 점착성부여 수지(Adhesive Applied Resin);
상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체를 100 중량부라고 할 때, 5 내지 80 중량부의 프로세스 오일(Process Oil); 및
상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체를 100 중량부라고 할 때, 0.05~2㎜의 크기를 갖고 10 내지 50 중량부의 폐지(Waste Paper)를 포함하되,
상기 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제는 펠렛(Pellet) 형상으로 제조되며, 상기 폐지는 분쇄처리 되지 않아 셀룰로오스 단섬유로 만들지 않은 상태로 펠렛 내에 0.05~2㎜ 크기로 분산되어 있는 것을 특징으로 하는 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체는 비닐 함량이 10~50중량%인 선형 또는 가지형으로 형성된 것을 특징으로 하는 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체는 비닐 함량이 20~40중량%이고, 스티렌 블록에 테이퍼드(Tapered) 구조가 도입되는 것을 특징으로 하는 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제는 지름이 0.5~10㎜인 펠렛 형상인 것을 특징으로 하는 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 폐지는 사용이 완료된 코팅되지 않은 종이 성분으로서, 신문지 또는 화장지인 것을 특징으로 하는 용융속도가 증가된 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물. - 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제 조성물 제조 방법에 있어서,
a) 배치식 용융혼합 설비에 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 점착성부여 수지, 프로세스 오일 및 폐지를 혼입하는 단계;
b) 상기 배치식 용융혼합 설비의 온도를 110~180℃로 하여 상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 점착성부여 수지 및 프로세스 오일을 용융 혼합하고 상기 폐지를 1차 분산시켜, 개질제 용융 혼합물을 형성하는 단계;
c) 상기 배치식 용융혼합 설비에서 덩어리 형태로 획득된 개질제 용융 혼합물을 L/D(길이/지름)가 20 이상인 압출기에 투입하는 단계;
d) 상기 압출기에서 100~180℃의 온도로 상기 폐지를 2차 분산시키고 개질제 용융물을 토출하는 단계;
e) 상기 압출기를 통해 토출된 개질제 용융물을 냉각 설비를 통해 냉각시키는 단계; 및
f) 상기 폐지는 분쇄처리 되지 않아 셀룰로오스 단섬유로 만들지 않은 상태로 펠렛 내에 0.05~2㎜ 크기로 분산된 상태에서, 0.5~10㎜인 크기의 펠렛 형상으로 플랜트 믹스 타입의 아스팔트 개질제를 형성하는 단계
를 포함하는 용융속도를 향상시킨 플랜트 믹스 타입 아스팔트 개질제 제조 방법. - 제7항에 있어서,
상기 a) 단계의 폐지는 사용이 완료된 신문지 또는 화장지로서, 별도의 분쇄 처리 없이 개질제 제조에 사용되는 것을 특징으로 하는 용융속도를 향상시킨 플랜트 믹스 타입 아스팔트 개질제 제조 방법. - 제7항에 있어서,
상기 a) 단계에서 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체를 100 중량부라고 할 때, 상기 점착성부여 수지는 5 내지 50 중량부를 갖고, 상기 프로세스 오일은 5 내지 80 중량부를 가지며, 상기 폐지는 0.05~2㎜의 크기의 10 내지 50 중량부를 갖는 것을 특징으로 하는 용융속도를 향상시킨 플랜트 믹스 타입 아스팔트 개질제 제조 방법. - 제7항에 있어서,
상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체는 비닐 함량이 10~50중량%인 선형 또는 가지형으로 형성되거나,
상기 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 공중합체는 비닐 함량이 20~40중량%이고, 스티렌 블록에 테이퍼드(Tapered) 구조가 도입되는 것을 특징으로 하는 용융속도를 향상시킨 플랜트 믹스 타입 아스팔트 개질제 제조 방법.
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005082615A (ja) * | 2003-09-04 | 2005-03-31 | Taiyu Kensetsu Co Ltd | アスファルト改質材及びアスファルト混合物 |
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Patent Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| JP2005082615A (ja) * | 2003-09-04 | 2005-03-31 | Taiyu Kensetsu Co Ltd | アスファルト改質材及びアスファルト混合物 |
| KR20050074414A (ko) * | 2005-06-27 | 2005-07-18 | 주식회사 한수도로산업 | 고점도 배수성 아스팔트 개질재를 함유한 아스팔트 혼합물 |
| KR20090036249A (ko) * | 2007-10-09 | 2009-04-14 | 예빛산업 (주) | 경량 발포 아스팔트 시트 제조방법 |
| KR20110135180A (ko) * | 2010-06-10 | 2011-12-16 | 금호석유화학 주식회사 | 드레인다운 방지 건식 아스팔트 개질제 조성물 및 이를 함유한 개질 아스팔트 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101954174B1 (ko) | 2018-02-06 | 2019-05-23 | 한국석유공업 주식회사 | 무기질계 개질재를 혼합한 상온 아스팔트 조성물 및 이를 구비한 아스팔트 시멘트 모르타르 |
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