KR101570547B1

KR101570547B1 - 포장용 수지 조성물, 포장용 아스팔트 조성물 및 그의 제조 방법

Info

Publication number: KR101570547B1
Application number: KR1020107008145A
Authority: KR
Inventors: 도시유키 하카타
Original assignee: 도다 고교 가부시끼가이샤
Priority date: 2007-10-19
Filing date: 2008-10-10
Publication date: 2015-11-19
Also published as: JP2009114440A; ES2375519T3; EP2202270A4; EP2202270A1; WO2009050870A1; EP2202270B1; US20130184389A1; KR20100085036A; JP5499456B2; ATE539118T1

Abstract

본 발명은, 아세트산비닐의 함유량이 25 내지 45 중량％이고, 용융 온도가 40 내지 100 ℃이며, 멜트 플로우 레이트가 400 g/10 분 이상인 에틸렌아세트산비닐 공중합체와, 방향족환 유래의 탄소 함유량(CA)이 20 내지 40 중량％인 석유계 공정 오일과, 텔레블록 중합체를 적어도 포함하는 것을 특징으로 하는 포장용 수지 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 포장용 수지 조성물은 단시간에 용융되며 골재에의 습윤성 및 접착성이 우수하고, 또한 여름철의 노면 변형이나 겨울철의 균열 등의 문제가 없는 내구성이 우수한 노면을 제공할 수 있다.

Description

포장용 수지 조성물, 포장용 아스팔트 조성물 및 그의 제조 방법 {RESIN COMPOSITION FOR PAVEMENT, ASPHALT COMPOSITION FOR PAVEMENT, AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME}

본 발명은 내구성이 우수하고, 특히 저온에서의 포장(鋪裝) 강도가 우수하며 여름철의 변형 저항성에도 우수한 포장용 수지 조성물에 관한 것이다.

최근에 보도나 광장, 교면(橋面) 등의 포장면을 미관상 다양한 색으로 착색하는 경우나, 횡단 보도나 터널 등과 같이 교통 안전 대책상 착색하는 경우, 또는 도로의 분기점이나 버스 스톱 등과 같이 도로 기능을 높일 목적으로 착색하는 경우 등, 다양한 경우에서 이른바 착색 포장이 행해지고 있다.

일반적으로, 착색 포장에는 유색 골재(骨材)를 이용하는 것과, 결합재에 안료를 사용하는 것이 있다.

전자에서는, 실리카 샌드나 석회암과 같은 천연물이나 명색(明色) 골재로 알려져 있는 인공의 것이 있다. 이들은 모두 백색이고, 고가의 것이 많다.

한편, 후자에서는, 가열 아스팔트 혼합물에 안료를 혼합하는 방법이 있지만, 처음부터 가열 아스팔트 자체가 암갈색을 나타내고 있기 때문에, 안료를 첨가하더라도 그 안료가 갖는 본래의 색채 또는 밝기를 나타내는 것은 어렵다.

이러한 문제를 해결할 목적으로, 종래의 아스팔트 결합제에 석유계 수지나 에폭시 수지와 같은 합성 수지를 첨가하여 결합제 조성물의 색을 엷게 함으로써 안료 등에 의한 착색을 가능하게 할 수 있지만, 충분하다고 할 수는 없다.

또한, 석유계 수지나 스티렌계 합성 중합체, 또는 에틸렌계 공중합체와 같은 열가소성 엘라스토머와 석유계 중질유를 혼합한 이른바 합성 결합제는, 안료 등과의 혼합에 의해 아름다운 컬러 포장용 혼합물을 얻는 것이 가능해진다.

예를 들면, 특허문헌 1(일본 특허 공개 제2000-230122호 공보)에는, 천연 아스팔트나 석유 아스팔트에 SBS와 같은 열가소성 엘라스토머나, 상용화제로서 석유계 오일과 상 분리 억제제로서 유성 계면활성제를 혼합한 개질 아스팔트에 대하여 보고되어 있다. 단, 내구성, 특히 저온에서의 강도 향상은 불충분하고, 또한 계면활성제의 사용에 기초하여 발포 문제나, 포장면에서의 경시적인 마이그레이션이 생기거나 하여, 반드시 내구성이 우수한 포장을 제공할 수 있는 것은 아니다. 또한, 결합제 자체의 투명성이 불충분하여, 안료와 혼합한 경우에 클리어한 발색은 얻어지지 않는다.

또한, 특허문헌 2(일본 특허 공개 (평)4-359063호 공보)에는, 방향족계 공정 오일에 디시클로펜타디엔계 석유 수지, 및 SBS나 SIS와 같은 텔레블록(teleblock) 중합체 및 아세트산비닐의 함유량이 4 내지 20 ％인 에틸렌아세트산비닐 공중합체를 혼합한 착색 포장용 결합재 조성물에 대하여 보고되어 있다. 단, 이 결합제에서도, 아스팔트 혼합물의 변형 저항성은 향상되지만, 내구성, 특히 저온에서의 강도 향상은 불충분하다.

또한, 특허문헌 3(일본 특허 공개 (평)5-302072호 공보)에는, 방향족계 중질 광유와 석유 수지와 SBS, SIS와 같은 열가소성 엘라스토머와, 멜트 플로우 레이트가 15 내지 400 g/10 분인 에틸렌아세트산비닐 공중합체와, 왁스성 물질로 이루어지는 결합제 조성물에 대한 보고가 되어 있다. 이 문헌에서는, 60 ℃ 점도가 높으며 고온 점도가 높고, 변형 저항성이 우수한 아스팔트 혼합물을 제공할 수 있고, 또한 압축 강도도 향상된다고 보고되어 있지만, 반대로 저온에서의 강도에 대해서는 충분하다고 할 수는 없다.

일본 특허 공개 제2000-230122호 공보 일본 특허 공개 (평)4-359063호 공보 일본 특허 공개 (평)5-302072호 공보

장기간 저장에 있어서 상 분리를 일으키지 않고, 변형 저항성에도 우수하며, 또한 저온에서의 포장 강도를 향상시킬 수 있는 포장용 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 기술적 과제는 다음과 같이 본 발명에 의해 달성할 수 있다.

즉, 본 발명은, 아세트산비닐의 함유량이 25 내지 45 중량％이며, 용융 온도가 40 내지 100 ℃이며, 멜트 플로우 레이트가 400 g/10 분 이상인 에틸렌아세트산비닐 공중합체와, 방향족환 유래의 탄소 함유량(CA)이 20 내지 40 중량％인 석유계 공정 오일과, 텔레블록 중합체를 적어도 포함하는 것을 특징으로 하는 포장용 수지 조성물이다(본 발명 1).

또한, 본 발명은, 에틸렌아세트산비닐 공중합체의 함유량이 2 내지 30 중량％, 석유계 공정 오일의 함유량이 20 내지 80 중량％, 텔레블록 중합체의 함유량이 2 내지 20 중량％인 본 발명 1의 포장용 수지 조성물이다(본 발명 2).

또한, 본 발명은, 텔레블록 중합체가 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS) 및/또는 스티렌-이소부틸렌-스티렌(SIS)인 본 발명 1의 포장용 수지 조성물이다(본 발명 3).

또한, 본 발명은, 연화점이 80 내지 110 ℃이며, 산가가 0.5 mgKOH/g 이하인 방향족계 석유 수지를 20 중량％ 미만 첨가한 본 발명 1의 포장용 수지 조성물이다(본 발명 4).

또한, 본 발명은, 산가가 1.0 내지 70 mgKOH/g인 폴리올레핀계 왁스를 0 내지 10 중량％ 첨가한 본 발명 1의 포장용 수지 조성물이다(본 발명 5).

또한, 본 발명은, 폴리올레핀계 왁스가 산화폴리에틸렌인 본 발명 5의 포장용 수지 조성물이다(본 발명 6).

또한, 본 발명은, 형상이 펠릿형인 본 발명 1 내지 6 중 어느 한 항에 기재된 포장용 수지 조성물이다(본 발명 7).

또한, 본 발명은, 본 발명 1 내지 7 중 어느 한 항에 기재된 포장용 수지 조성물 3 내지 10 중량％와 골재 97 내지 90 중량％를 포함하는 것을 특징으로 하는 포장용 아스팔트 조성물이다(본 발명 8).

또한, 본 발명은, 포장용 수지 조성물과 골재를 150 내지 200 ℃에서 혼합하여 이루어지는 본 발명 8에 기재된 포장용 아스팔트 조성물이다(본 발명 9).

또한, 본 발명은, 본 발명 7의 펠릿형 포장용 수지 조성물과 골재를 계량기를 통과시키지 않고 직접 믹서에 투입하고, 150 내지 200 ℃에서 혼합하는 것을 특징으로 하는 포장용 아스팔트 조성물의 제조 방법이다(본 발명 10).

또한, 본 발명은, 골재를 미리 160 내지 220 ℃로 가열하는 본 발명 10의 포장용 아스팔트 조성물의 제조 방법이다(본 발명 11).

본 발명에 따른 포장용 수지 조성물은 단시간에 용융되며 골재에의 습윤성 및 접착성이 우수하고, 여름철의 노면 변형이나 겨울철의 균열이 억제되고, 특히 저온에서의 포장 강도가 우수하다고 하는 내구성이 우수한 노면을 제공할 수 있다.

또한, 펠릿형 수지 조성물은 보존 중 또는 운반 중에 상호 부착되거나 믹서에 부착되거나 하지 않고, 단시간에 용융되도록 칩형의 형상을 가지고, 또한 안료와 상기 수지 조성물의 혼합물에서는, 안료 투입시의 분진 등의 문제가 없는 작업성이 양호한 포장용 재료를 제공할 수 있다.

본 발명의 구성을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서의 에틸렌아세트산비닐 공중합체는, 아세트산비닐의 함유량이 25 중량％ 이상 45 중량％ 이하이다. 아세트산비닐의 함유량이 25 중량％ 미만인 경우에는, 얻어진 수지 조성물의 유연성이 불충분해지고, 포장 후의 노면 균열의 원인이 된다. 특히 겨울철에 현저해진다. 한편, 아세트산비닐의 함유량이 45 중량％를 넘는 경우에는, 포장용 수지 조성물의 결합제로서의 연화점이 저하되고, 변형 저항성이 저하되고, 여름철의 바퀴 자국의 원인이 된다. 바람직하게는 아세트산비닐의 함유량이 27 중량％ 내지 45 중량％이고, 보다 바람직하게는 30 중량％ 내지 42 중량％이다.

본 발명에서의 에틸렌아세트산비닐 공중합체의 용융 온도는 40 ℃ 이상 100 ℃ 이하이다. 에틸렌아세트산비닐 공중합체의 용융 온도가 40 ℃ 미만인 경우에는, 포장용 수지 조성물의 결합제로서의 연화점이 저하되고, 변형 저항성이 저하되고, 여름철의 바퀴 자국의 원인이 된다. 한편, 용융 온도가 100 ℃를 넘는 경우에는, 용융시켜 골재와 혼합하는 온도 및 시간이 길게 필요하여, 작업성에 문제를 일으킨다. 에틸렌아세트산비닐 공중합체의 용융 온도는 바람직하게는 50 ℃ 이상 90 ℃ 이하이다.

본 발명에서의 에틸렌아세트산비닐 공중합체의 멜트 플로우 레이트(190 ℃, 21.18 kg, JIS K6924-1에 의함)는 400 g/10 분 이상이다. 에틸렌아세트산비닐 공중합체의 멜트 플로우 레이트가 400 g/10 분 미만인 경우에는, 용융시켜 골재와 혼합하는 온도 및 시간이 길게 필요하여, 작업성에 문제를 일으킨다. 또한, 텔레블록 중합체, 석유계 공정 오일과의 상용성에 문제를 일으키고, 장기간 저장시의 상 분리의 현상을 일으키는 원인이 된다. 한편, 에틸렌아세트산비닐 공중합체의 멜트 플로우 레이트가 3000 g/10 분을 넘는 경우에는, 포장 후의 노면 균열의 원인이 되는 경우가 있다. 에틸렌아세트산비닐 공중합체의 멜트 플로우 레이트는 바람직하게는 420 내지 2000 g/10 분이다.

본 발명에서의 에틸렌아세트산비닐 공중합체의 포장용 수지 조성물 중에서의 비율은 2 중량％ 내지 30 중량％인 것이 바람직하다. 에틸렌아세트산비닐 공중합체의 비율이 2 중량％ 미만인 경우에는, 바람직한 강도가 얻어지지 않는다. 한편, 에틸렌아세트산비닐 공중합체의 비율이 30 중량％를 넘는 경우에는, 변형 저항성이 저하된다. 에틸렌-아세트산비닐 공중합체의 비율은 보다 바람직하게는 5 내지 30 중량％이고, 보다 바람직하게는 10 내지 28 중량％이다.

석유계 공정 오일로서는, 인화점이 260 ℃ 이상인 것이 바람직하다. 석유계 공정 오일로서는 윤활유, 중질 광유 등을 사용할 수 있다.

본 발명에 있어서는, 방향족환 유래의 탄소 함유량(전체 탄소 중의 방향족환 유래의 탄소 함유량: CA)이 20 중량％ 이상 40 중량％ 이하인 석유계 공정 오일을 이용한다. 방향족환 유래의 탄소 함유량이 20 중량％ 미만이면, 텔레블록 공중합체와의 상용성이 불충분하고, 한편 방향족환 유래의 탄소 함유량이 40 중량％를 넘으면 에틸렌-아세트산비닐 공중합체와의 상용성이 불충분해진다. 석유계 공정 오일에서의 방향족환 유래의 탄소 함유량(CA)은 23 내지 40 중량％인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 25 내지 38 중량％인 것이 바람직하다.

석유계 공정 오일의 포장용 수지 조성물 중에서의 비율은 20 중량％ 내지 80 중량％인 것이 바람직하다. 석유계 공정 오일의 비율이 20 중량％ 미만이면, 포장용 수지 조성물의 결합제로서의 점도가 높아져서 작업성에 문제를 일으킨다. 한편, 80 중량％를 넘는 경우에는 강도면에서 문제를 일으킨다. 석유계 공정 오일의 비율은 보다 바람직하게는 30 내지 70 중량％이다.

본 발명에서의 텔레블록 중합체로서는, 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS), 스티렌-이소부틸렌-스티렌(SIS), 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS)과 같은 블록 공중합체가 바람직하다. 스티렌의 비율이 15 내지 30 중량％이고, 평균 분자량은 10,000 내지 300,000인 것이 바람직하다.

텔레블록 중합체의 포장용 수지 조성물 중에서의 비율은 2.0 중량％ 내지 20 중량％인 것이 바람직하다. 2 중량％ 미만이면, 변형 저항성이 저하되고, 한편 20 중량％를 넘는 경우에는, 포장용 수지 조성물의 결합제로서의 점도가 높아져서 작업성에 문제를 일으킨다. 또한, 연화점이 너무 높아지는 것과, 저온에서의 강도가 저하된다. 텔레블록 중합체의 포장용 수지 조성물 중에서의 비율은 보다 바람직하게는 2.0 내지 18 중량％이고, 보다 더 바람직하게는 2.0 내지 15 중량％이다.

본 발명에서의 방향족계 석유 수지로서는, 연화점이 80 ℃ 내지 110 ℃인 것이 바람직하다. 80 ℃ 미만인 경우에는, 연화점이 낮아져서 변형 저항성이 저하된다. 한편, 110 ℃를 넘는 경우에는, 용융시켜 골재와 혼합하는 온도 및 시간이 길게 필요하여 작업성에 문제를 일으킨다. 방향족계 석유 수지의 연화점은 더욱 바람직하게는 80 내지 100 ℃이다.

본 발명에서의 방향족계 석유 수지로서는, 160 ℃에서의 용융 점도가 100 내지 1000 cps의 범위인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 100 내지 800 cps이다. 100 cps 미만인 경우에는, 포장한 노면의 내구성에 문제를 일으킨다. 한편, 1000 cps를 넘는 경우에는, 골재에의 습윤성 및 접착성이 나쁘고, 포장한 노면의 내구성에 문제를 일으킨다.

본 발명에서의 방향족계 석유 수지로서는, C9 유분(留分)을 원료로 한 방향족계 석유 수지로, 연화점이 80 ℃ 내지 110 ℃, 산가가 0.5 mgKOH/g 이하인 것이 바람직하다. 또한, 페놀이나 카테콜 등으로 변성된 것 등을 사용할 수 있다.

본 발명에서의 방향족계 석유 수지의 포장용 수지 조성물 중에서의 비율은 20 중량％ 미만인 것이 바람직하다. 20 중량％ 이상인 경우에는, 저온에서의 강도가 저하된다.

폴리올레핀계 왁스로서는, 산가가 1.0 내지 70 mgKOH/g인 산화폴리에틸렌계 왁스가 바람직하다.

폴리올레핀계 왁스의 포장용 수지 조성물 중에서의 비율은 0 중량％ 내지 10 중량％인 것이 바람직하다. 10 중량％를 넘는 경우에는, 저온에서의 강도가 저하된다.

본 발명에서의 폴리올레핀계 왁스로서는, 산화폴리에틸렌, 폴리프로필렌 왁스, 폴리에틸렌 왁스, 변성 폴리올레핀 왁스 등을 사용할 수 있고, 이들은 단독으로 또는 필요에 따라서 2종 이상 조합하여 이용되지만, 포장 후의 노면 균열 등이 일어나기 어려워 내구성이 높은 점에서, 특히 산화폴리에틸렌이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 필요에 따라서 안료를 첨가할 수도 있다. 안료는 무기 안료 또는 유기 안료 중 어떤 것으로도 한정되지 않는다. 특히 내열성이나 내후성의 면에서 무기 안료가 바람직하다.

무기 안료로서는, 황색 함수 산화철(침철석), 적색 산화철(적산화철), 녹색 산화 크롬, 백색 산화티탄 등을 사용할 수 있다. 또한, 내열성을 향상시킨 안료를 이용할 수도 있다. 또한, 탄산칼슘, 탈크, 점토 등의 체질 안료를 사용할 수도 있다. 이들을 2종 이상 조합하여 사용할 수도 있다.

또한, 페라이트 등의 자성 입자를 이용함으로써, 자기 유도 등의 자성에 기초하는 기능을 부여할 수 있다.

안료의 함유량은 통상 수지 조성물 100 중량부에 대하여 5 내지 50 중량부인 것이 바람직하다. 5 중량부 미만이면 안료를 첨가하는 효과가 충분하지 않고, 한편 50 중량부를 넘으면 골재에의 습윤성이 불충분해지고, 골재와의 접착성에 문제를 일으키는 경우가 있다.

또한, 펠릿형 포장용 수지 조성물끼리의 부착을 한층 방지할 목적으로, 상기 무기 안료나 탄산칼슘이나 점토, 탈크, 규사, 벤토나이트 등의 저렴한 광물, 또는 스테아르산마그네슘, 스테아르산칼슘, 스테아르산바륨 등의 골재를 첨가할 수도 있다. 이들 부착 방지용 분말은 1종 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 보다 효과적으로는, 얻어진 펠릿형 포장용 수지 조성물의 표면에 부착시키는 것이고, 예를 들면 압출기로부터 나온 스트랜드에 뿌린 후, 필요한 크기의 작은 덩어리형으로 만들거나, 또는 작은 덩어리형으로 만든 후에 뿌리거나 하는 방법이 효과적이다.

이들 부착 방지용 분말의 첨가량은, 통상 포장용 수지 조성물 100 중량부에 대하여 0.1 내지 5 중량부이다.

안료의 경우에는, 특별히 문제는 없지만, 골재를 사용하는 경우에는 가능한 한 사용량을 적게 하는 것이 바람직하다. 따라서, 5 중량부 이하가 바람직하다. 한편, 0.1 중량부 미만이면 충분한 첨가 효과가 얻어지지 않는다.

다음에, 본 발명에 따른 포장용 수지 조성물의 제조 방법에 대하여 서술한다.

본 발명에서의 포장용 수지 조성물은 에틸렌아세트산비닐 공중합체, 텔레블록 공중합체 및 석유계 공정 오일, 추가로 필요에 따라서 방향족계 석유 수지 및 그 밖의 첨가물을 각각 원하는 비율로 혼합하여 균일한 조성의 결합제를 얻을 수 있는 것이고, 종래에 공지된 방법을 이용할 수 있다.

또는, 동일하게 각 원료를 혼합한 것을 압출 성형기에서 100 내지 200 ℃로 가열하여 혼련한다. 공업적으로는, 1축이나 2축 압출기에서 혼련하여 냉각시킨 후, 펠레타이저에 의해 바람직한 크기로 분쇄하고, 펠릿형의 것을 제조할 수 있다.

펠릿 크기는 2 mm 내지 30 mm 정도의 크기이다. 2 mm 미만이면 수지 조성물끼리의 부착이 발생하기 쉬워지고, 한편 30 mm를 넘으면 골재와 혼합하여 합재를 제조할 때에, 약간 용해 작업 시간이 길어진다고 하는 문제가 생긴다.

본 발명에 따른 포장용 아스팔트 조성물은 상기 포장용 수지 조성물 3 내지 10 중량％와 골재 97 내지 90 중량％로 이루어진다. 포장용 수지 조성물의 양이 3 중량％ 미만이면 포장용 아스팔트 조성물의 강도가 약하고, 균열 등이 일어나기 쉽고, 한편 10 중량％를 넘으면 여름철의 포장면의 바퀴 자국 패임 등의 문제가 일어나기 쉬워진다.

포장용 아스팔트 조성물의 바람직한 제조 방법은 포장 형태의 포장용 수지 조성물을 계량기를 통과시키지 않고 직접 믹서에 투입하고, 150 내지 200 ℃, 보다 바람직하게는 150 내지 180 ℃에서 골재와 혼합하는 방법이다. 150 ℃ 미만이면 얻어진 아스팔트 조성물을 이용하여 시공할 때의 작업성이 저하된다고 하는 문제가 생기는 경우가 있고, 한편 200 ℃를 넘으면 수지의 일부 열화나 안료의 변색 등의 문제가 생기는 경우가 있다.

혼합 시간은 30 내지 60 초 정도이다. 30 초 미만이면 혼합이 불충분해지는 경우가 있고, 한편 60 초를 넘으면 효과에 차이가 없고, 오히려 작업성이 저하된다. 이 경우, 골재는 미리 160 내지 220 ℃로 가열하여 믹서에 투입함으로써, 포장용 수지 조성물이 단시간에 용융되어 골재를 충분히 적실 수 있다. 160 ℃ 미만이거나 또는 220 ℃를 넘으면, 상기 바람직한 혼합 온도로 조절하는 것이 곤란해진다.

또한, 포장용 수지 조성물이 안료를 함유하는 경우에는, 안료만을 믹서에 투입할 필요가 없고, 따라서 안료의 분진에서 기인하는 건강상 및 환경에의 악영향이 없기 때문에, 안료를 함유하는 포장용 수지 조성물을 이용하는 것이 바람직하다.

본 발명에서는, 특정 에틸렌아세트산비닐 공중합체와 석유계 공정 오일과 텔레블록 공중합체의 조성으로 함으로써, 단시간에 용융되며 골재에의 습윤성 및 접착성이 우수하고, 또한 여름철의 노면 변형이나 겨울철의 균열 등의 문제가 없는 내구성이 우수한 노면을 제공할 수 있다.

또한, 펠릿형 포장용 수지 조성물에서는, 보존 중 또는 운반 중에 상호 부착되거나 믹서에 부착되거나 하지 않고, 단시간에 용융시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 펠릿형의 작은 덩어리형 포장용 수지 조성물은 소정 용량의 폴리주머니 등에 포장할 수 있기 때문에, 포장 형태로부터 직접 믹서에 투입함으로써 동시에 계량되기 때문에, 계량기를 통과시킬 필요가 없고, 따라서 계량기나 배관 등의 세정이 불필요하여 작업성이 높아진다. 또한, 안료를 함유하는 상기 수지 조성물에서는, 별도로 안료를 믹서에 투입할 필요가 없기 때문에, 분진에서 기인하는 건강상이나 환경상의 문제가 없고, 작업성이 양호한 포장용 수지 조성물을 제공할 수 있다.

<작용>

우선, 본 발명에서 중요한 점은 특정 에틸렌아세트산비닐 공중합체와 석유계 공정 오일과 텔레블록 공중합체를 포함하는 조성물이고, 단시간에 용융되며 골재에의 습윤성 및 접착성이 우수하고, 또한 여름철의 노면 변형이나 겨울철의 균열 등의 문제가 없는 내구성이 우수한 노면을 제공할 수 있는 점이다. 또한, 장기간 저장에서도 상 분리가 발생하지 않아 조성의 균일성을 유지할 수 있는 점이다.

또한, 필요에 따라서 특정 석유 수지나 폴리올레핀계 왁스를 첨가함으로써 강도 등의 물성 향상이나 펠릿화를 용이하게 행할 수 있는 효과가 얻어지는 점이다.

<실시예>

이하, 본 발명을 실시예 및 비교예에 기초하여 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들에 의해 전혀 제한되지 않는다. 또한, 이하에 기재된 비율로 특별히 언급하지 않는 경우에는 중량％로 한다.

수지 조성물의 평가는 JIS K2207 「석유 아스팔트」에 기재되어 있는 방법에 따랐다. 즉, 연화점, 침입도, 신장도 및 용융성의 각 항목에 대하여 측정하였다.

저온성은, 각 수지 조성물 5 g을 알루미늄 호일 상에 올려놓은 상태로 130 ℃의 핫 플레이트 상에서 가열 용융시킨 것을, 4 ℃의 저온고에 밤새 방치한 후, 손으로 깨지는가 아닌가를 시험하고, 깨지지 않는 경우에는 ○, 깨지는 경우에는 ×로 평가하였다.

또한, 골재와의 혼합물에 대해서는, 마샬 안정도 시험, 수침 마샬 안정도 시험에 대해서 평가하였다. 마샬 안정도 시험은 「포장 시험법 편람」에 기재되어 있는 방법에 따랐다.

시험 공시체의 제조 조건은 다음과 같이 행하였다. 골재로서 6호 쇄석(碎石) 48 ％, 황사(荒砂) 23 ％, 세사(細砂) 23 ％ 및 상기에서 얻어진 수지 조성물 6 ％로 이루어지는 혼합물을 150 내지 160 ℃에서 혼합하고, 130 내지 140 ℃에서 다지기(締固)를 행하였다. 다지기 횟수는 양면 각각 50회 행하였다.

상기 제조 조건에 의해 얻어진 공시체를 그대로 마샬 안정도 시험을 행하는 것에 부가하여, 60 ℃의 항온 수조 중에서 2 일간 침지시킨 후, 마샬 안정도 시험을 행하였다.

또한, 다음 식에 의해 잔류 안정도를 산출하였다.

잔류 안정도(％)=[60 ℃ㆍ48 시간 수침 후의 안정도/안정도]×100

다음에, 6호 쇄석 80.3 ％, 조골재 11.7 ％, 석분(石粉) 3.2 ％ 및 상기에서 얻어진 수지 조성물 4.8 ％로 이루어지는 혼합물을 150 내지 160 ℃에서 혼합하고, 130 내지 140 ℃로 다지기를 행하였다. 다지기 횟수는 양면 각각 50회 행하였다.

상기에 의해 얻어진 공시체를 -20 ℃에 방치하고, 로스엔젤레스 시험기(조골재의 마멸(磨減) 시험법에 규정하는 기계)를 이용하여, 강철구를 사용하지 않고 드럼을 300 회전시키고, 시험 후의 손실량을 측정하였다 (칸타브로 시험).

실시예 1:

에틸렌-아세트산비닐 공중합체로서 울트라센 726(상품명; (주)도소 제조; 아세트산비닐 함유량 31 중량％, 멜트 플로우 레이트 700 g/10 분) 210 g, 텔레블록 중합체로서 아사프렌 T-411(상품명; 아사히 가세이 고교(주) 제조: SBS, 스티렌 비율; 30 ％, 멜트 플로우 레이트; <1 g/10 분) 100 g 및 석유계 공정 오일로서 리프레시 수퍼 E(상품명; 쇼와 쉘 세끼유 (주) 제조) 690 g을 교반기 장착 반응 용기를 이용하여 혼합하고, 수지 조성물(A)를 얻었다.

얻어진 수지 조성물(A)는 연화점 58.5 ℃, 침입도 48, 신도 68 cm였다.

실시예 2, 4, 비교예 1 내지 4:

에틸렌-아세트산비닐 공중합체의 종류 및 양, 텔레블록 중합체의 종류 및 양, 석유계 공정 오일의 종류 및 양, 방향족계 석유 수지의 종류 및 양, 또한 폴리올레핀계 왁스의 종류 및 양을 다양하게 변화시킨 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 수지 조성물의 제조를 행하였다.

실시예 3:

실시예 1과 동일하게 하여 각종 수지를 혼합한 후, 180 ℃에서 수지를 용융시킨 후, 5 ℃ 정도까지 냉각시키고, 5 mm×20 mm의 칩형으로 절단하였다.

실시예 5:

실시예 3과 동일하게 하여 각종 수지를 혼합한 후, 180 ℃에서 수지를 용융시킨 후, 5 ℃ 정도까지 냉각시키고, 5 mm×10 mm의 칩형으로 절단하였다.

각종 원료의 각종 특성을 표 1에, 이 때의 제조 조건을 표 2에 및 얻어진 수지 조성물의 각종 특성을 표 3에 나타내었다.

표 3에 나타내는 바와 같이, 본 발명에 따른 포장용 수지 조성물은 용융성이나 저온에서의 내굴곡성이 우수한 것이 분명해졌다.

<수침 마샬 안정도 시험>

골재로서 6호 쇄석 48 ％, 황사 23 ％, 세사 23 ％ 및 상기에서 얻어진 각 수지 조성물 6 ％로 이루어지는 혼합물을 150 내지 160 ℃에서 혼합하고, 130 내지 140 ℃에서 다지기를 행하였다. 다지기 횟수는 양면 각각 50회 행하였다. 얻어진 혼합물의 특성을 표 4에 나타내었다.

<저온 칸타브로 시험>

6호 쇄석 80.3 ％, 조골재 11.7 ％, 석분 3.2 ％ 및 상기에서 얻어진 각 수지 조성물 4.8 ％로 이루어지는 혼합물을 150 내지 160 ℃에서 혼합하고, 130 내지 140 ℃에서 다지기를 행하였다. 다지기 횟수는 양면 각각 50회 행하였다.

상기에 의해 얻어진 공시체를 -20 ℃에 방치하고, 로스엔젤레스 시험기(조골재의 마멸 시험법에 규정하는 기계)를 이용하여, 강철구를 사용하지 않고 드럼을 300 회전시키고, 시험 후의 손실량을 측정하였다(칸타브로 시험). 얻어진 혼합물의 특성을 표 5에 나타내었다.

표 5의 결과로부터, 본 발명에 따른 포장용 수지 조성물은 저온 칸타브로 시험에서 손실량이 30 ％ 이하로 작고, 비교예에 비해 우수한 특성을 갖는 것이 분명하였다.

이상, 실시예를 사용하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하였지만, 본 발명에서의 수치 범위의 규정은 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 상기 임의의 실시예 수치를 임계값으로서 사용한 모든 범위 규정도 물론 포함되는 것이고, 본 명세서에 기재되어 있다고 생각해야 한다.

<산업상 이용 가능성>

본 발명에 따른 포장용 수지 조성물은 단시간에 용융되며 골재에의 습윤성 및 접착성이 우수하고, 또한 여름철의 노면 변형이나 겨울철의 균열 등의 문제가 없는 내구성이 우수한 노면을 제공할 수 있다.

또한, 수지 조성물로서, 보존 중 또는 운반 중에 상호 부착되거나 믹서에 부착되거나 하지 않고, 단시간에 용융되도록 칩형의 형상을 가지고, 또한 안료와 상기 수지 조성물의 혼합물에서는 안료 투입시의 분진 등의 문제가 없는 작업성이 양호한 펠릿형 포장용 재료도 제공할 수 있다.

Claims

아세트산비닐의 함유량이 25 내지 45 중량％이며, 용융 온도가 40 내지 100 ℃이며, 멜트 플로우 레이트가 400 g/10 분 이상인 에틸렌아세트산비닐 공중합체와, 방향족환 유래의 탄소 함유량(CA)이 20 내지 40 중량％인 석유계 공정 오일과, 텔레블록 중합체를 필수로 포함하는 것을 특징으로 하는 포장(鋪裝)용 수지 조성물.
제1항에 있어서, 에틸렌아세트산비닐 공중합체의 함유량이 2 내지 30 중량％, 석유계 공정 오일의 함유량이 20 내지 80 중량％, 텔레블록 중합체의 함유량이 2 내지 20 중량％인 포장용 수지 조성물.
제1항에 있어서, 텔레블록 중합체가 스티렌-부타디엔-스티렌 블록 중합체(SBS) 및/또는 스티렌-이소부틸렌-스티렌 블록 중합체(SIS)인 포장용 수지 조성물.
제1항에 있어서, 연화점이 80 내지 110 ℃이며, 산가가 0.5 mgKOH/g 이하인 방향족계 석유 수지를 20 중량％ 미만 첨가한 포장용 수지 조성물.
제1항에 있어서, 산가가 1.0 내지 70 mgKOH/g인 폴리올레핀계 왁스를 0 내지 10 중량％ 첨가한 포장용 수지 조성물.
제5항에 있어서, 폴리올레핀계 왁스가 산화폴리에틸렌인 포장용 수지 조성물.
제1항에 있어서, 형상이 펠릿형인 포장용 수지 조성물.
제1항에 있어서, 석유계 공정 오일의 방향족환 유래의 탄소 함유량(CA)이 20 내지 38 중량％인 포장용 수지 조성물.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 포장용 수지 조성물 3 내지 10 중량％와 골재 97 내지 90 중량％를 포함하는 것을 특징으로 하는 포장용 아스팔트 조성물.
제9항에 있어서, 포장용 수지 조성물과 골재를 150 내지 200 ℃에서 혼합하여 이루어지는 포장용 아스팔트 조성물.
제7항에 기재된 펠릿형 포장용 수지 조성물과 골재를 계량기를 통과시키지 않고 직접 믹서에 투입하고, 150 내지 200 ℃에서 혼합하는 것을 특징으로 하는 포장용 아스팔트 조성물의 제조 방법.
제11항에 있어서, 골재를 미리 160 내지 220 ℃로 가열하는 포장용 아스팔트 조성물의 제조 방법.