KR101712916B1 - 고등급 매스틱 아스팔트 조성물 및 이를 이용한 시공방법 - Google Patents

고등급 매스틱 아스팔트 조성물 및 이를 이용한 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 30중량부; 비닐에스테르 수지, 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 아크릴-에폭시 수지, 우레탄 수지 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 고분자 수지 10 내지 60중량부; 골재 10 내지 1,000중량부; 감온성 보강제 1 내지 20중량부; 충진제 10 내지 60중량부; 나노세라믹 입자 10 내지 40중량부; 계면활성제 1 내지 15중량부; 산화방지제 0.1 내지 5중량부; 안정제 0.5 내지 5중량부; 성능개선제 0.5 내지 10중량부; 파이버 2 내지 20중량부; 점착성 수지 10 내지 50중량부; 흐름 방지제 2 내지 10중량부; 및 상용화제 1 내지 5중량부를 포함하는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 고등급 매스틱 아스팔트 조성물은 고열로 끊여서 운반하거나 시공하기 위한 쿠거 등을 필요로 하지 않아 운반시공이 용이하고, PG 등급성능이 고등급(PG 82-34)인 공용성 등급의 고등급 매스틱 아스팔트 조성물 및 이를 이용한 시공방법을 제공한다.

Description

고등급 매스틱 아스팔트 조성물 및 이를 이용한 시공방법{High Grade Mastic Asphalt Composition and Constructing Methods Using Thereof}
본 발명은 고등급 매스틱 아스팔트 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 PG 등급성능이 고등급(PG 82-34)인 공용성 등급이며, 운반시공이 용이한 고등급 매스틱 아스팔트 조성물 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것이다.
아스팔트(Asphalt)는 원유의 성분 중에서 휘발성 유분이 증발하고 남은 잔류물로서, 주로 수소 및 탄소로 구성되어 있고 소량의 질소, 황, 산소가 결합된 화학적으로 극히 복잡한 구조의 화합물이며, 주로 차가 다니는 도로의 포장재 포설시 골재의 결합재로서 널리 쓰인다.
아스팔트는 열을 가하면 액상으로 변하고 저온에서 경화되는 감온성 물질로서, 도로 포장 작업시 그 작업성을 높이기 위해 아스팔트나 골재 또는 이들 양자 모두를 소정 온도로 데워 시공한다. 아스팔트 조성물을 운반하는 트럭의 분할 운반이나 생산 공장에서 시공현장까지의 운송거리가 먼 경우 또는 겨울철 혹한 기후에서의 시공시 경시적으로 아스팔트의 온도가 낮아지는 경우 그 아스팔트 콘트리트의 조성물이 경화되어 포설이 어려우며, 다짐이나 골재와 결합재 간의 접착이 좋지 않게 되어 완성된 포장의 품질이 나빠진다.
한편, 매스틱 아스팔트 포장은 두께 4cm이하의 매스틱 아스팔트 하층과 두께 4cm이상의 개질 아스팔트 상층의 2개 층으로 구성된 복합 포장체로 이루어진다. 여기서 4cm의 매스틱 아스팔트 하층을 위한 종래의 매스틱 아스팔트는 TLA(Trinidad Lake Asphalt)라는 경질의 천연 아스팔트를 약 30% 내외 일반 석유계 아스팔트와 혼합하여 사용하는데 TLA는 전량 외국에서 수입하여야 하는 문제로 재료비가 고가이고 물리적인 성질을 개선하기가 불가능하다. 또한 시공온도가 230℃~250℃의 고온으로 인하여 시공시 강상판의 변형을 유발할 가능성이 크며, 시공 후 고온의 열이 포장체 외부로 빠져나가지 못하여 포장체 일부가 부풀어 오르는 현상이 발생하기도 하며, 이러한 현상은 강상판 교면과 포장체의 부착력을 저감시켜 시공 직후 파손되기도 하는 문제점이 발생된다.
이와 같이 사용되는 매스틱 아스팔트는 유동성이 매우 우수한 아스팔트 혼합물로써 공극율이 1%이하인 불투수 아스팔트 혼합물이며 이들은 콘크리트 포장이나 강상판의 방수 포장에 사용되고 있다.
종래의 매스틱 아스팔트는 최초 상품명인 Guss 아스팔트로 명명되어 국내에 통용되어 왔으나 최근 매스틱 아스팔트로 전환되어 통일되었으며 현재 강상판 교량이나 콘크리트 교량, 콘크리트 포장, 측구 등 모든 도로의 방수층에 사용되어 그 성능이 우수함이 확인되고 있다.
그러나 종래의 매스틱 아스팔트는 제조 및 시공시 반드시 쿠커라는 교반 및 운반 장치가 필요하며 교반 및 운반시간은 보통 1∼2시간으로 많은 시간과 비용을 소모하게 됨으로 비효율적인 문제점이 있다.
또한 매스틱 아스팔트를 생산하는 국내 아스콘 업체는 아직 많은 편이 아니며 생산 온도가 200℃(통상 사용온도 230℃~250℃) 이상의 고온으로 대부분의 업체에서는 시설 미비로 생산이 불가능하다.
그러므로 현재의 매스틱 아스팔트의 생산은 국내의 소수의 업체에서 생산하여 먼 거리를 운반하여야하는 문제와 운반거래에 따른 가격의 상승, 에너지의 소비, 오염물질의 발생 등의 문제점을 안고 있다.
이 분야의 선행기술을 살펴보면, 등록특허공보 제10-1513765호(등록일자 2015년04월14일)(선행기술)의 매스틱 아스팔트 바인더 조성물 및 그 제조 방법은, 중량을 기준으로, 피드 아스팔트 100부, 고분자 개질제 2-15부, 보강제 4-15부, 안정제 0-0.5부가 포함된 매스틱 아스팔트 바인더 조성물에 관한 것이 개시되었다.
상기 선행기술의 매스틱 아스팔트 바인더 조성물은 소성변형 저항성과 피로균열 저항성, 시공성이 우수하며, 특히 230~250℃의 온도조건하에서 우수한 열 안정성을 가지고 있어 강상판 교량, 배수성 포장, 노후 시멘트 콘크리트 도로의 유지 보수, 반강성 포장 등의 방수를 목적으로 하는 불투수성 아스팔트 혼합물 제조에 사용이 적합하다고 설명하고 있으나. 이는 상기 문제점에서 설명한 바와 같이 230~250℃의 고온에서 슬러리 상태로 시공이 이루어지므로 고온으로 인하여 시공시 강상판의 변형을 유발시키는 요인이 되며, 시공 후 고온의 열이 포장체 외부로 빠져나가지 못하여 포장체 일부가 부풀어 오르는 현상이 발생되며, 또한 강상판 교면과 포장체의 부착력을 저감시켜 시공 직후 파손되는 문제점이 있으며, 특히, 고온으로 가열하기 위한 쿠커를 별로도 준비해야하며, 이의 쿠커는 일반적으로 포장공사에 사용되는 쿠커가 아니고 특수 목적에 의해 사용됨으로 그 수요가 적어 교반 및 운반 장치가 필요하며 교반 및 운반시간이 많이 소요되어 비효율적인 문제점이 있다.
본 발명은 시공 현장에서 장시간 운반에 사용되는 기존의 쿠커가 매우 효율적인 생산설비임을 확인하였으며 이에 착안하여 각 재료를 현장에서 투입함으로써 생산 설비의 구축 유무에 관계없이 현장에서 제조하도록 하는 매스틱 아스팔트를 생산할 수 있는 조성물을 제시한다.
더욱이, 현재까지 도로 및 교면포장의 보수 방법으로 2~3등급(PG64-22.76-22)의 일반 개질아스팔트 덧씌우기가 통상적으로 적용되고 있다.
그러나 상기 2~3등급의 아스팔트 포장재는 그 수명이 짧고, 부착력과 유연성이 부족하여 재료분리 및 포트홀이 빈번하게 발생하는 문제점이 있어, PG 등급성능이 고등급(PG 82-34)인 공용성 등급의 아스팔트 조성물을 개발하는 것이 필요한 실정이다.
본 발명은 전술한 문제점을 극복하기 위해 창출된 것으로서, 고열로 끓여서 운반하고 시공할 필요가 없도록 조성물을 구성하여 현장에서 직접 시공 가능하도록 한 운반시공이 용이한 PG 등급성능이 고등급(PG 82-34)인 공용성 등급의 매스틱 아스팔트 조성물 및 이를 이용한 시공방법을 제공한다.
본 발명은
천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로,
스티렌이소프렌스티렌 5 내지 40중량부;
비닐에스테르 수지, 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 아크릴-에폭시 수지, 우레탄 수지 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 고분자 수지 10 내지 60중량부;
골재 10 내지 1,000중량부;
감온성 보강제 1 내지 20중량부;
충진제 10 내지 60중량부;
나노세라믹 입자 10 내지 40중량부;
계면활성제 1 내지 15중량부;
산화방지제 0.1 내지 5중량부;
안정제 0.5 내지 5중량부;
성능개선제 0.5 내지 10중량부;
파이버 2 내지 20중량부;
점착성 수지 10 내지 50중량부;
흐름 방지제 2 내지 10중량부; 및
상용화제 1 내지 5중량부를 포함하는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물에,
글리시딜 메타크릴레이트(GMA)계 수지를 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 5 내지 30중량부로 더 포함하고,
벤토나이트를 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 0.1 내지 5중량부로 더 포함하며,
알루민산 칼슘을 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
플루오린화나트륨을 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물을 제공한다.
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또한, 본 발명은
포장 대상표면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계;
상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 표면에 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 40중량부, 비닐에스테르 수지, 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 아크릴-에폭시 수지, 우레탄 수지 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 고분자 수지 10 내지 60중량부, 골재 10 내지 1,000중량부, 감온성 보강제 1 내지 20중량부, 충진제 10 내지 60중량부, 나노세라믹 입자 10 내지 40중량부, 계면활성제 1 내지 15중량부, 산화방지제 0.1 내지 5중량부, 안정제 0.5 내지 5중량부, 성능개선제 0.5 내지 10중량부, 파이버 2 내지 20중량부, 점착성 수지 10 내지 50중량부, 흐름 방지제 2 내지 10중량부, 상용화제 1 내지 5중량부를 포함하는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물에, 글리시딜 메타크릴레이트(GMA)계 수지를 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 5 내지 30중량부로 더 포함하고, 벤토나이트를 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 0.1 내지 5중량부로 더 포함하며, 알루민산 칼슘을 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 플루오린화나트륨을 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물을 타설하는 타설단계; 및
상기 타설단계가 종료된 후 매스틱 아스팔트 조성물을 양생하는 양생단계를 포함하는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물의 시공방법을 제공한다.
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본 발명에 따른 고등급 매스틱 아스팔트 조성물은 고열로 끊여서 운반하거나 시공하기 위한 쿠거 등을 필요로 하지 않아 운반시공이 용이하고, PG 등급성능이 고등급(PG 82-34)인 공용성 등급의 고등급 매스틱 아스팔트 조성물 및 이를 이용한 시공방법을 제공한다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.
한 가지 관점에서, 본 발명은 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 40중량부; 비닐에스테르 수지, 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 아크릴-에폭시 수지, 우레탄 수지 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 고분자 수지 10 내지 60중량부; 골재 10 내지 1,000중량부; 감온성 보강제 1 내지 20중량부; 충진제 10 내지 60중량부; 나노세라믹 입자 10 내지 40중량부; 계면활성제 1 내지 15중량부; 산화방지제 0.1 내지 5중량부; 안정제 0.5 내지 5중량부; 성능개선제 0.5 내지 10중량부; 파이버 2 내지 20중량부; 점착성 수지 10 내지 50중량부; 흐름 방지제 2 내지 10중량부; 및 상용화제 1 내지 5중량부를 포함하는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물을 제공한다.
다른 관점에서, 본 발명은 포장 대상표면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계; 상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 표면에 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 40중량부, 비닐에스테르 수지, 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 아크릴-에폭시 수지, 우레탄 수지 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 고분자 수지 10 내지 60중량부, 골재 10 내지 1,000중량부, 감온성 보강제 1 내지 20중량부, 충진제 10 내지 60중량부, 나노세라믹 입자 10 내지 40중량부, 계면활성제 1 내지 15중량부, 산화방지제 0.1 내지 5중량부, 안정제 0.5 내지 5중량부, 성능개선제 0.5 내지 10중량부, 파이버 2 내지 20중량부, 점착성 수지 10 내지 50중량부, 흐름 방지제 2 내지 10중량부, 상용화제 1 내지 5중량부를 포함하는 매스틱 아스팔트 조성물을 타설하는 타설단계; 및 상기 타설단계가 종료된 후 매스틱 아스팔트 조성물을 양생하는 양생단계를 포함하는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 천연 아스팔트 혼합물은 당업계에서 통상적으로 사용되는 천연 아스팔트가 포함된 아스팔트 혼합물이라면 특별히 한정되지 않지만, 추천하기로는 천연 아스팔트와 석유계 아스팔트 등이 혼합된 것을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 천연 아스팔트 혼합물에 포함되는 천연 아스팔트는 트리니다드레이크(trinidad lake) 아스팔트 및/또는 트리니다드에퓨레(Trinidad epure) 아스팔트 등을 사용할 수 있다.
여기서, 상기 천연 아스팔트는 본 발명의 아스팔트 조성물의 유동성 개선과 더불어 변형저항, 미끄럼저항 및 마찰저항 등을 증가시키는 작용을 한다.
상기 천연 아스팔트는 천연 아스팔트 혼합물에 0.5 내지 10중량%, 바람직하게는 2 내지 5중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 그 함량이 0.5중량% 미만일 경우에는 유동성, 변형저항 및 마찰저항의 개선효과가 미미하며, 10중량%를 초과할 경우에는 본 발명에 따른 천연 아스팔트 조성물이 연질화되고 연화점이 낮아질 수 있다.
또한, 상기 천연 아스팔트 혼합물을 구성하는 천연 아스팔트는 당업계에서 통상적으로 사용되는 천연 아스팔트 혼합물이라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 트리니다드레이크(Trinidad lake) 아스팔트, 트리니다드에퓨레(Trinidad epure) 아스팔트 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋고, 보다 바람직하게는 침입도 20 내지 40의 스트레이트 아스팔트와 천연 아스팔트, 예를 들면 트리니다드레이크 아스팔트 및/또는 트리니다드에퓨레 아스팔트 혼합물을 사용하는 것이 더 좋고, 더욱 바람직하게는 침입도 20 내지 40의 스트레이트 아스팔트 90 내지 99.5중량% 및 트리니다드레이크 아스팔트 또는 트리니다드에퓨레 아스팔트로 이루어진 천연 아스팔트 0.5 내지 10중량%를 혼합한 것을 사용하는 것을 추천한다.
여기서, 상기 스트레이트 아스팔트(straight asphalt)는 석유 아스팔트로 원료를 건류 또는 증류한 잔류물을 정제한 통상의 아스팔트로, 특히 침입도가 20~40인 것이 도로에 시공 시 용이성에 있어 더욱 좋다.
상기 스트레이트 아스팔트는 천연 아스팔트 혼합물에 90 내지 99.5중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 그 함량이 90중량% 미만일 경우에는 아스팔트 포장 후 굳는데 오랜 시간이 소요될 수 있고, 연화점이 낮아질 수 있으며, 99.5중량%를 초과할 경우에는 유동성이 저하될 수 있다.
본 발명에 따른 고등급 매스틱 아스팔트 조성물을 구성하는 천연 아스팔트 혼합물 외 나머지 성분들의 함량은 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 한다.
본 발명에 따른 스티렌이소프렌스티렌(stylene isoprene stylene; SIS)는 아스팔트 조성물의 균열 발생을 억제하고, 방수성능을 제공하는 동시에 강도를 향상시킨다.
특히, 상기 스티렌이소프렌스티렌의 사용에 따라 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 조성물은 쿠거 등의 사용 없이 운반 및 시공이 용이하다.
바람직한 스티렌이소프렌스티렌의 사용량은 사용자의 선택에 따라 변경 가능하지만, 추천하기로는 천연 아스팔트 혼합물 100중량부의 5 내지 40중량부인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 비닐에스테르 수지, 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 아크릴-에폭시 수지, 우레탄 수지 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 고분자 수지는 매스틱 아스팔트 조성물의 방수성 및 부착성 등을 제공하는 동시에 강도를 향상시키고, 균열 발생을 억제하기 위한 것으로서, 그 사용량은 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 10 내지 60중량부인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 골재는 아스팔트, 고분자 수지 등과 같은 결합재에 의하여 뭉쳐져서 한 덩어리를 이룰 수 있는 건설용 광물질 재료이며, 화학적으로 안정하다.
상기 골재는 모래, 자갈, 현무암, 오석, 바잘트, 기타 이와 비슷한 재료를 지칭한다.
특정적으로, 상기 골재로서 약 25mm의 입경 및 약 0.7%의 흡수율을 갖는 염기성 맥암 및/또는 약 5mm의 입경 및 5.40%의 흡수율을 갖는 보크사이트를 더 포함할 수 있다.
상기 골재는 크기에 따라 0.074mm 이상 4.76mm 미만의 것은 잔골재라 하고, 4.76mm 이상의 것은 굵은 골재라 한다. 바람직한 골재의 사용량은 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 10 내지 1,000중량부인 것이 좋고, 상기 골재에 포함되는 잔골재 및 굵은 골재의 혼합량은 특별히 제한되지 않으므로 필요에 따라 적절하게 조절할 수 있다.
본 발명에 따른 감온성 보강제는 매스틱 아스팔트 조성물의 감온성을 제고시켜 기온변화에 의한 매스틱 아스팔트 조성물의 성능변화를 저감할 수 있도록 하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 감온성 보강제라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 감압가스유의 수첨개질 공정의 공정부산물, 감압가스유의 수첨분해 공정의 공정 부산물, 조왁스 수첨 이성화 반응 공정의 공정부산물, 메탄가스 합성 공정의 공정부산물, 폴리에틸렌 합성 공정의 공정부산물, 또는 폴리프로필렌 합성 공정의 공정부산물을 포함하며, 바람직하게는 상기 공정 부산물 중 인화점이 180℃ 이상이고, 화합물내 포화 탄화수소 함량이 80%이상인 포화 탄화수소계 화합물 중 적어도 한 가지 이상 포함하는 물질을 사용하는 것이 좋다.
상기 포화 탄화수소는 감온성을 높이는 작용을 하기 때문에 포화 탄화수소의 함량이 많을수록 기온변화에 의한 매스틱 아스팔트 혼합물의 성능변화가 더욱 작다. 만약 포화 탄화수소의 함량이 비교적 적으면 상대적으로 방향족 함량이 많아져 감온성이 저하되고 동일한 효과를 가지려면 더욱 많은 량을 첨가해야 하는데 이는 원가를 높이기에 경제적이지 못하다.
따라서 상기 부산물 중 포화 탄화수소의 함량이 80%이상인 포화 탄화수소 부산물을 선택한다. 바람직하기로는 감압가스유의 수첨분해 공정의 공정부산물과 메탄가스 합성 공정의 공정부산물 중 인화점이 230℃이고 포화 탄화수소 함량이 90%이상인 포화 탄화수소계 부산물 중 적어도 한 가지를 선택한다.
바람직한 감온성 보강제의 사용량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 1 내지 20중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 충진제는 아스팔트 조성물의 공극채움성과, 안정도, 내마모성 및 내유동성을 향상시키는 동시에 아스팔트 조성물 상호간의 결합력을 향상시켜, 결과적으로는 마샬안정도(Marshall stability)를 증가시키는 역할을 한다.
바람직한 충진제는 석회분말, 포틀랜드 시멘트, 소석회, 플라이애쉬, 회수 더스트, 전기로 제강더스트, 주물더스트 또는 소각재로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것을 사용하는 것이 바람직하고, 그 사용량은 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 10 내지 60중량부를 사용하는 것을 추천한다.
본 발명에 따른 나노세라믹 입자는 아스팔트 조성물, 특정적으로 고등급 매스틱 아스팔트 조성물의 양생 중에 표면으로 부상하여 치밀하고 경도가 높은 표면을 형성하기 때문에, 수증기와 기타 기체, 액체의 투과를 방지함은 물론, 내습성, 내구성, 내후성, 내충격성, 내약품성이 향상된다.
상기 나노세라믹 입자의 사용량은 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 10 내지 40중량부인 것이 좋다.
바람직한 나노세라믹 입자는 실리콘카바이드, 알루미나, 실리카, 지르코니아-실리카, ZnO, TiO2 및/또는 CaCO3가 포함된다.
이들 세라믹입자는 평균 입경이 나노 범위인 것이 바람직한데, 구체적으로 상기 실리콘카바이드의 평균 입경은 300 내지 500nm, 상기 알루미나의 평균 입경은 500 내지 1000nm, 상기 실리카의 평균 입경은 700 내지 1500nm, 상기 지르코니아-실리카의 평균 입경은 500 내지 1000nm, 상기 ZnO의 평균 입경은 500 내지 1000nm, 상기 TiO2의 평균 입경은 100 내지 300nm, 그리고 CaCO3의 평균 입경은 500 내지 1000nm인 것이 바람직하다.
이 중에서도 실리콘카바이드는 천연광물로 존재하지 않으므로 인공적으로 합성하며, 고온에서의 화학적 안정성 및 내식성이 뛰어나고 높은 경도를 갖는다.
본 발명에 따른 계면활성제는 음이온계면활성제로서 술폰 에스테르, 술폰산, 포스포릭 에스테르; 양이온계면활성제로서 2차 아민염, 3차 아민염; 양이온성계면활성제로서 아미노산 타입 등을 사용할 수 있다.
바람직한 계면활성제의 사용량은 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 1 내지 15중량부인 것을 추천한다.
본 발명에 따른 산화방지제는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물의 산화를 방지하기 위한 것이다.
바람직한 산화방지제는 아민계, 비스페놀계, 모노페놀계 및 유황계 산화방지제가 사용될 수 있고, 그 사용량은 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부인 것이 좋다.
특정적으로, 본 발명에 따른 산화방지제는 고온에서 가공이 이루어질 경우 저분자형 고분자형 페놀계 산화방지제, 예를 들면 2.2-메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀)[2 . 2 - M e t h y l e n e b i s ( 4 - m e t h y l - 6 - t - b u t y l p h e n o l )], 2.6-디-t-부틸-4-메틸페놀(2.6-di -t-Butyl-4-methylphenol) 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것을 추천한다.
본 발명에 따른 안정제는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물을 자외선으로부터 보호하여 안정성을 제공하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 안정제라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 아크릴 폴리올 수지, 무황변 폴리 우레아수지, 폴리이소시아네이트 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것이 좋고, 그 사용량은 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 0.5 내지 10중량부인 것을 추천한다.
본 발명에 따른 성능개선제는 아스팔트 조성물을 구성하는 천연 아스팔트 혼합물의 기능을 향상시키기 위한 것으로서, 이러한 목적을 위해 당업계에서 통상적으로 사용되는 성능개선제, 특정적으로 아스팔트 성능개선제라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하며, 그 사용량은 천연 아스팔트 혼합물 100중량 기준으로 0.5 내지 10중량부인 것이 바람직하다.
바람직한 성능개선제로는 성능개선제 전체 중량 기준으로 비닐아세테이트 모노머-파라핀오일 90 내지 99.5중량% 및 과산화벤조일 0.5내지 10중량%를 포함하는 것이 좋다.
여기서, 상기 비닐아세테이트 모노머-파라핀오일은 비닐아세테이트 모노머 5 내지 25중량% 및 파라핀 오일 75 내지 95중량%가 혼합된 것을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 파이버는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물로 형성된 교면의 종-횡 방향으로 가해지는 응력에 의한 인장력 및/또는 경량성 등을 제공하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 파이버라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 석면, 암면, 폴리프로필렌, 폴리에스터, 유리섬유, 천연 셀룰로오즈 섬유 및 광물질섬유 중 선택된 어느 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋고, 그 사용량은 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 2 내지 20중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 점착성 수지는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물의 점착성을 향상시키기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 수지라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 방향족 탄화수소계 석유수지, 지방족 탄화수소계 석유수지, 디시클로펜타디엔계 수지, 폴리부텐, 쿠마론-인덴 수지 등의 합성 석유수지 및 폴리터펜 수지, 터펜 페놀 수지, 로진, 로진 에스터 등의 천연계 석유수지와 이들의 수소 첨가물 등을 사용할 수 있으며, 보다 바람직하게는 연화점이 70 내지 170℃인 방향족 탄화수소계 석유수지를 사용하는 것이 좋다.
상기 점착성 수지의 바람직한 사용량은 특별히 한정되지 않지만, 추천하기로는 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 10 내지 50중량부인 것이 좋다.
이때, 상기 점착성 수지의 사용량이 용량이 10중량부 미만이면 골재와의 접착력이 약해질 수 있으며, 60중량부를 초과하여 사용할 경우에는 제품 가공시에 제품간에 응집 현상이 발생하게 되어 가공이 어려워지며, 이를 해결하기 위해 추가적인 가공비 상승을 초래하게 된다.
본 발명에 따른 흐름방지제는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물을 이용한 시공시 필요 이상의 유동성을 갖지 않도록 하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 위해 당업계에서 통상적으로 사용되는 흐름방지제라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 추천하기로는 폴리에틸렌(PE)왁스, 폴리프로필렌(PP)왁스, 아마이드왁스, 스테아린산 아연, 스테아린산 칼슘, 스테아린산, 마이크로 왁스 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋고, 그 사용량은 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 2 내지 10중량부인 것을 추천한다.
본 발명에 따른 상용화제는 아스팔트 조성물에 포함된 천연 아스팔트 혼합물과 성능개선제 간의 상용성을 증대시키기 위한 것이다.
바람직한 상용화제로는 폴리인산, 금속염 무기산류 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있고, 그 사용량은 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부를 사용하는 것을 추천한다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 고등급 매스틱 아스팔트 조성물은 충격강도, 신율, 인장강도 및/또는 탄성력 등을 향상사키기 위하여 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 5 내지 30중량부의 글리시딜 메타크릴레이트(GMA)계 수지를 더 포함할 수 있다.
바람직한 글리시딜 메타크릴레이트계 수지는 에틸렌-글라시딜메타크릴레이트 코폴리머(EGMA), 에틸렌-부틸아크릴레이트-글라시딜메타크릴레이트 코폴리머(EBA-GMA) 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋다.
다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 고등급 매스틱 아스팔트 조성물은 아스팔트 조성물을 경화시키기 위하여 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 2 내지 30중량부의 경화제를 더 포함할 수 있다.
바람직한 경화제로는 4.4-디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI), 핵사메틸렌테트라민, 아민류, 폴리아마이드 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것이 좋다.
특정적으로, 상기 경화제는 저수축제를 더 포함할 수 있다.
이러한 경우, 상기 저수축제는 경화제 전체 중량 기준으로 30중량%를 넘지 않는 범위에서 사용하는 것을 추천한다.
바람직한 저수축제로는 불포화 폴리에스터계 저수축제, 예를 들면 불포화 폴리에스터 수지로 이루어진 저수축제를 사용하는 것을 추천한다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 고등급 매스틱 아스팔트 조성물은 아스팔트 조성물이 시공되는 접촉면에 보다 용이하게 접착할 수 있도록 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 5 내지 30중량부의 부착증진제를 더 포함할 수 있다.
바람직한 부착증진제는 하이드록시 에틸 아크릴로일 포스페이트, 하이드록시 에틸 메타 아크릴레이트 포스페이트 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 아스팔트 조성물, 특정적으로 고등급 매스틱 아스팔트 조성물은 물을 흡수하며 팽창됨으로써, 아스팔트 공극을 메워 수분 침투를 방지하여 내구성을 향상사키는 가교된 폴리아크릴레이트 염을 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 20 내지 50중량부 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 가교된 폴리아크릴레이트염은 아크릴레이트염의 중합체가 가교(crosslink)된 물질을 말하며, 고흡수성 폴리머의 일종으로, 가교제로 아크릴산(Acrylic acid)dl 포함된 아크릴산과 소듐아크릴레이트(sodium acrylate)의 공중합체로 이루어지며, 하기 (C3H4O2.C3H3O2Na)x 의 분자식을 갖는다.
상기의 구조로 이루어지는 가교된 폴리아크릴레이트염은 고분자 사슬 간의 가교결합(cross-linking)을 통한 3차원의 망상구조 또는 단일 사슬구조에서 친수성기의 도입에 따른 유체의 흡수현상을 나타내는 폴리머로, 일반 폴리머 재료에 비하여 흡수성이 월등히 높기 때문에 위생용품의 슬림화 및 고성능화 실현을 위한 필수적인 고기능성 재료로 사용되며, 이러한 고흡수성 폴리머인 가교된 폴리아크릴레이트염이 아스팔트 조성물에 사용되면 수분 침투시 팽창하여 아스팔트 조성물의 내부 공극을 채워 수분의 침투를 방지하고, 내구성을 증진시키게 된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 아스팔트 조성물은 포장 대상면으로부터 쉽게 박리되는 것을 방지하기 위하여 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 5 내지 30중량부의 박리방지제를 더 포함할 수 있다.
바람직한 박리방지제는 폴리인산계, 아민계, 또는 인산 에스테르계 박리방지제를 사용하는 것이 좋다.
특정적으로, 상기 박리방지제는 액상형으로 비중이 1.0 이상이고 60℃ 점도가 110 cPs인 폴리인산계 박리방지제; 산가가 10 ㎎KOH/g 이하이고, 총 아민가가 140 내지 400㎎HCl/g인 아민계 박리방지제일 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 아스팔트 조성물은 건조층의 표면 택키(tacky)를 방지하여 차량 통행으로 인한 표면오염을 방지하기 위한 왁스를 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 2 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
바람직한 왁스로는 폴리에틸렌 왁스 또는 폴리프로필렌 왁스 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것이 좋다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 고등급 매스틱 아스팔트 조성물은 폐 아스팔트를 더 포함할 수 있다.
상기 폐 아스팔트는 종래에 포장용으로 사용된 아스팔트가 노후화되거나 파손되어 교체할 경우 발생되는 것을 주로 사용하며, 그 사용량은 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 50 내지 150중량부인 것을 추천한다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 아스팔트 조성물은 고분자 개질제를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 고분자 개질제는 당업계에서 통상적으로 사용하는 고분자 개질제라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하며, 그 사용량은 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 2 내지 40중량부인 것을 추천한다.
상기 고분자 개질제의 일 양태로서, 본 발명에서는 생고무, 니트릴고무, 스티렌부타디엔고무, 부타디엔고무 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 고분자 수지를 포함하는 개질제를 사용하는 것이 좋다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 고등급 매스틱 아스팔트 조성물은 균열발생을 억제하고, 접착력 및 내구성을 향상시키기 위하여 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 5 내지 20중량부의 바이오 수지를 더 포함할 수 있다.
바람직한 바이오 수지는 유변성 알키드 수지, 유변성 우레탄 수지, 유변성 우레탄 수지의 지방산 에스테르, 유변성 에폭시 수지, 유변성 에폭시 수지의 지방산 에스테르, 바이오 폴리에틸렌 수지, L-폴리락트산 또는 이들의 혼합물로 이루어진 것을 사용하는 것이 좋고, 추천하기로는 유변성 알키드 수지를 사용하는 것이 좋다.
여기서, 상기 유변성은 지방산 등의 유성분을 분자 중에 함유하는 수지를 지칭하는 것으로서, 이러한 유변성 수지를 사용하게 되면 분산성, 기계적 성질, 경화성, 피막 형성성을 제어하기 용이하다.
특정적으로, 상기 바이오 수지는 식물성 오일, 예를 들면 식물 또는 식물의 씨로부터 추출된 오일로, 쌀 기름, 팜 오일, 코코넛 오일, 피마자 오일, 포도씨 오일, 호호바 오일, 홍화 오일, 마카데미아너츠 오일, 올리브씨 오일, 및 이들의 혼합 오일과 혼합하여 사용할 수 있다.
이때, 상기 바이오 수지와 식물성 오일의 혼합비는 사용자의 선택에 따라 변경 가능하지만, 추천하기로는 바이오 수지와 식물성 오일의 중량비율로서 1:9 내지 9:1인 것이 좋다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 고등급 매스틱 아스팔트 조성물은 아스팔트의 점탄성을 높이기 위하여 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 0.1 내지 1중량부의 소듐 벤조 에이트(sodium benzoate)를 더 포함할 수 있는데, 소듐 벤조 에이트가 0.1중량부 보다 적을 경우 효과가 미미하며, 1중량부를 초과할 경우 과량이 되어 물성을 저하시킬 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 조성물은 포장되는 아스팔트 조성물의 박리 방지를 위하여 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부의 다이머산(Dimer acid)을 더 포함 할 수 있다.
상기 다이머산은 그 유래 및 형태가 크게 제한되지 않으나, 식물유 지방산의 이량체인 것이 바람직하고, 식물류 지방산은 올레익산, 리놀레익산, 스테아릭산 및 팔미틱산으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상으로 구성될 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 고등급 매스틱 아스팔트 조성물은 점도 조절 및 강도증진을 위하여 테트라에틸렌펜타민(Tetraethylenepentamine; TEPA)을 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부 더 포함할 수 있는데, 테트라에틸렌펜타민이 1중량부 미만이면 그 효과가 미미하며, 10중량부를 초과하면 그 양이 과다하여 매스틱 아스팔트 조성물의 물성에 좋지 않은 영향을 줄 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 고등급 매스틱 아스팔트 조성물은 조성물의 수밀성과 투수계수를 개선하기 위하여 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 0.1 내지 5중량부의 벤토나이트를 더 포함할 수 있는데, 벤토나이트가 0.1중량부 보다 적을 경우 효과가 미미하며, 5중량부를 초과할 경우 과량이 되어 물성을 저하시킬 수 있다.
또 다른 양태로서, 본 발명에 따른 고등급 매스틱 아스팔트 조성물은 조성물의 건조 수축을 방지하기 위하여 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 1 내지 5중량부의 알루민산 칼슘을 더 포함할 수 있는데, 알루민산 칼슘은 조성물에 포함되면 팽창성을 띠게 되어 건초수축을 방지하게 되는데, 사용량이 1중량부 보다 적을 경우에는 효과가 미미하며, 5중량부를 초과할 경우 과다하여 작업성을 저하 시킬수 있다.
또 다른 양태로서, 본 발명에 따른 고등급 매스틱 아스팔트 조성물은 조성물의 충진성 및 내구성을 향상시키기 위하여 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 1 내지 5중량부의 플루오린화나트륨을 더 포함할 수 있는데, 플루오린화 나트륨은 1차적으로 충진제로서의 역할도 하지만, 2차적으로는 내구성을 향상시키는 역할을 하는 것으로, 상기와 같은 함량 범위에서 그 효과를 얻을 수 있다.
또 다른 양태로서, 본 발명에 따른 고등급 매스틱 아스팔트 조성물은 조성물의 내부에 폴리머 필름을 형성하여, 휨, 인장 및 부착강도를 증진시킬 뿐만 아니라 폴리머 필름막으로 인하여 내구성을 개선하기 위하여 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 1 내지 5중량부의 스티렌-부타디엔 수지를 더 포함할 수 있는데, 사용량이 1중량부 보다 적을 경우에는 효과가 미미하며, 5중량부를 초과할 경우 과다하여 경제성이 떨어질 수 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 고등급 매스틱 아스팔트 조성물의 시공방법을 설명하면 다음과 같다.
여기서, 상기 고등급 매스틱 아스팔트 조성물의 시공방법은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 포장 대상표면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계;
상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 표면에 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 40중량부, 비닐에스테르 수지, 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 아크릴-에폭시 수지, 우레탄 수지 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 고분자 수지 10 내지 60중량부, 골재 10 내지 1,000중량부, 감온성 보강제 1 내지 20중량부, 충진제 10 내지 60중량부, 나노세라믹 입자 10 내지 40중량부, 계면활성제 1 내지 15중량부, 산화방지제 0.1 내지 5중량부, 안정제 0.5 내지 5중량부, 성능개선제 0.5 내지 10중량부, 파이버 2 내지 20중량부, 점착성 수지 10 내지 50중량부, 흐름 방지제 2 내지 10중량부, 상용화제 1 내지 5중량부를 포함하는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물을 타설하는 타설단계; 및
상기 타설단계가 종료된 후 고등급 매스틱 아스팔트 조성물을 양생하는 양생단계를 포함한다.
이하에서 실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명하기로 한다. 그러나 하기의 실시예는 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로 이들 실시예에 의해 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
[실시예 1]
침입도 30의 스트레이트 아스팔트 97g 및 트리니다드레이크 아스팔트로 이루어진 천연 아스팔트 3g의 혼합물로 이루어진 아스팔트 혼합물 100g, 스티렌이소프렌스티렌 15g, 아크릴 수지 30g, 굵은 골재 300g, 인화점이 약 180℃ 이상이고, 감압가스유의 수첨개질 공정의 공정부산물 중 탄화수소 함량이 80% 이상인 포화탄화수소를 포함하는 감온성 보강제 10g, 포틀랜드 시멘트 40g, 평균입경이 400nm인 실리콘카바이드 20g, 스포릭 에스테르 8g, 2.6-디-t-부틸-4-메틸페놀 2g, 무황변 폴리 우레아수지 3g, 비닐아세테이트 모노머-파라핀오일 4.75g과 과산화벤조일 0.25g의 혼합물로 이루어진 성능개선제 5g, 천연 셀룰로오즈 섬유 10g, 쿠마론-인덴 수지 20g, 아마이드왁스 5g, 폴리인산 2.5g을 혼합하여 고등급 매스틱 아스팔트 조성물을 제조하였다.
[실시예 2]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 에틸렌-글라시딜메타크릴레이트 코폴리머 20g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 3]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 4.4-디페닐메탄 디이소시아네이트 15g을 더 부가하여 사용하여 실시하였다.
[실시예 4]
실시예 3과 동일한 방법으로 실시하되, 포화 폴리에스터 수지 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 5]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 하이드록시 에틸 아크릴로일 포스페이트 12g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 6]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 가교된 폴리아크릴레이트 염 35g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 7]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 액상형으로 비중이 1.0 이상이고 60℃ 점도가 110 cPs인 폴리인산계 박리방지제 15g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 8]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리에틸렌 왁스 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 9]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폐 아스팔트 100g를 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 10]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 니트릴고무 20g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 11]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 유변성 알키드 수지 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 12]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 소듐 벤조 에이트 0.5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 13]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 다이머산 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 14]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 테트라에틸렌펜타민 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 15]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 벤토나이트 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 16]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 알루민산 칼슘 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 17]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 플루오린화나트륨 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 18]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 스티렌-부타디엔 수지 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실 험]
실시예들에 따라 제조된 조성물을 이용하여 약 60mm 두께의 아스팔트층을 제조한 후 공극률, 부착성, 동적안정도, 간접인장강도, 변형강도, 압축강도 등을 측정하여 표 1로 나타냈다.
여기서, 동적안정도는 소성변형 저항성 평가로 Kim Test에 의한 변형강도 시험과 시험을 통해 측정하고, 간접인강도는 균열 저항성을 평가하기 위해 진행되었고, 압축강도는 아스팔트 압축강도시험기를 이용하여 측정하였다.
공극률 부착성 동적안정도
(pass/mm)		 간접인장강도
(ITS)		 변형강도
(Mpa)		 압축강도(MPa)
3일간 7일간 28일간
실시예 1 0.4% 좋음 1812 0.87 5.44 21.2 25.5 77
실시예 2 0.7% 좋음 1833 0.89 5.46 23.2 25.7 78
실시예 3 0.3% 좋음 1932 0.81 5.63 28.7 31.8 77
실시예 4 0.7% 좋음 1904 0.91 5.42 27.2 31.2 79
실시예 5 0.6% 좋음 1894 0.88 5.98 28.1 32.3 78
실시예 6 0.5% 좋음 1894 0.86 6.01 29.3 31.1 81
실시예 7 0.3% 좋음 1839 0.83 5.77 28.2 31.3 84
실시예 8 0.4% 좋음 1833 0.89 5.93 29.1 31.2 79
실시예 9 0.7% 좋음 1852 0.88 5.88 23.2 24.3 77
실시예 10 0.6% 좋음 1844 0.87 5.92 22.4 25.1 78
실시예 11 0.6% 좋음 1892 0.86 5.42 29.2 32.3 78
실시예 12 0.7% 좋음 1840 0.88 5.63 28.1 31.3 77
실시예 13 0.7% 좋음 1894 0.86 5.33 23.2 26.1 78
실시예 14 0.5% 좋음 1849 0.88 5.66 21.4 27.1 79
실시예 15 0.2% 좋음 1892 0.87 5.58 28.2 32.3 78
실시예 16 0.2% 좋음 1844 0.87 5.63 28.1 31.3 78
실시예 17 0.3% 좋음 1894 0.86 5.33 24.2 25.1 78
실시예 18 0.5% 좋음 1849 0.86 5.68 21.4 28.1 77
표 1에 나타낸 바와 같이, 고등급 매스틱 아스팔트 조성물을 사용한 실시예 1 내지 실시예 18의 공극률, 부착성, 동적안정도, 간접인장강도 및 변형강도가 좋고, 압축강도는 28일이 경과한 시점에서 75메가파스칼 이상으로서, 상시 실시예의 모든 콘크리트 조성물이 고강도인 것을 확인할 수 있었다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모두 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모두 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (5)

  1. 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로,
    스티렌이소프렌스티렌 5 내지 40중량부;
    비닐에스테르 수지, 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 아크릴-에폭시 수지, 우레탄 수지 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 고분자 수지 10 내지 60중량부;
    골재 10 내지 1,000중량부;
    감온성 보강제 1 내지 20중량부;
    충진제 10 내지 60중량부;
    나노세라믹 입자 10 내지 40중량부;
    계면활성제 1 내지 15중량부;
    산화방지제 0.1 내지 5중량부;
    안정제 0.5 내지 5중량부;
    성능개선제 0.5 내지 10중량부;
    파이버 2 내지 20중량부;
    점착성 수지 10 내지 50중량부;
    흐름 방지제 2 내지 10중량부; 및
    상용화제 1 내지 5중량부를 포함하는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물에,
    글리시딜 메타크릴레이트(GMA)계 수지를 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 5 내지 30중량부로 더 포함하고,
    벤토나이트를 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 0.1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    알루민산 칼슘을 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    플루오린화나트륨을 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 포장 대상표면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계;
    상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 표면에 천연 아스팔트 혼합물 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 5 내지 40중량부, 비닐에스테르 수지, 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 아크릴-에폭시 수지, 우레탄 수지 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 고분자 수지 10 내지 60중량부, 골재 10 내지 1,000중량부, 감온성 보강제 1 내지 20중량부, 충진제 10 내지 60중량부, 나노세라믹 입자 10 내지 40중량부, 계면활성제 1 내지 15중량부, 산화방지제 0.1 내지 5중량부, 안정제 0.5 내지 5중량부, 성능개선제 0.5 내지 10중량부, 파이버 2 내지 20중량부, 점착성 수지 10 내지 50중량부, 흐름 방지제 2 내지 10중량부, 상용화제 1 내지 5중량부를 포함하는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물에, 글리시딜 메타크릴레이트(GMA)계 수지를 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 5 내지 30중량부로 더 포함하고, 벤토나이트를 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 0.1 내지 5중량부로 더 포함하며, 알루민산 칼슘을 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 플루오린화나트륨을 천연 아스팔트 혼합물 100중량부를 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물을 타설하는 타설단계; 및
    상기 타설단계가 종료된 후 매스틱 아스팔트 조성물을 양생하는 양생단계를 포함하는 고등급 매스틱 아스팔트 조성물의 시공방법.
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