KR101941610B1 - Multi functional asphalt mixture with improved workability and water-resistance and manuacturing method thereof - Google Patents

Multi functional asphalt mixture with improved workability and water-resistance and manuacturing method thereof Download PDF

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황의윤
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Abstract

The present invention relates to a high-functioning asphalt mixture with improved workability and water resistance and a manufacturing method thereof. Specifically, provided are an asphalt mixture and a manufacturing method thereof. The asphalt mixture includes an aggregate, asphalt, a filler, and a high-functioning additive. The asphalt mixture exhibits excellent blending properties, compactibility, crack resistance, and water resistance, and can be widely used for heated asphalt mixtures, middle-temperature asphalt mixtures, or recycled asphalt concrete pavement.

Description

작업성 및 수분저항성이 개선된 고기능성 아스팔트 혼합물 및 이의 제조방법{MULTI FUNCTIONAL ASPHALT MIXTURE WITH IMPROVED WORKABILITY AND WATER-RESISTANCE AND MANUACTURING METHOD THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a high-performance asphalt mixture having improved workability and water resistance, and a method for producing the same. [0002]

본 발명은 작업성 및 수분저항성이 개선된 고기능성 아스팔트 혼합물의 제조 방법에 관한 발명으로, 구체적으로는 아스팔트와 골재의 혼합성, 다짐성, 균열저항성 및 수분저항성이 개선된 고기능성 일반 및 개질 아스팔트 혼합물 및 이의 제조 방법에 관한 발명이다.The present invention relates to a method for producing a high-performance asphalt mixture having improved workability and moisture resistance, and more particularly, to a high-performance general and modified asphalt mixture having improved mixing, compaction, cracking resistance and moisture resistance of asphalt and aggregate Mixture and a method for producing the same.

아스팔트 혼합물(Asphalt Mixture)은 통상 아스콘으로 불리며, 아스팔트 믹싱 플랜트(Asphalt Mixing Plant)에 아스팔트(asphalt), 골재(aggregate), 채움재(filler) 등을 투입한 후, 이러한 재료들을 160 ~ 180℃의 고온으로 가열하여 혼합하는 과정을 통해 제조한 후, 도로에서의 포설 및 다짐 후, 상온으로 냉각된 상태에서 햇볕, 빗물 등 다양한 환경에 노출 된 상태로 수년 동안 장시간 사용되는 과정을 거치게 된다.Asphalt Mixture is usually called ascon, and after putting asphalt, aggregate, filler, etc. into the asphalt mixing plant, these materials are heated at a high temperature of 160 to 180 ° C And the mixture is heated and mixed, and then, after being installed and compacted on the road, it is cooled to room temperature and exposed to various environments such as sunlight and rainwater, and is used for a long period of years.

따라서, 고온 가열을 위하여 많은 에너지가 필요할 뿐만 아니라, 아스팔트 혼합물의 제조 및 시공 중에도 이산화탄소, 황산화물, 질소산화물 등의 유해 가스 배출이 발생하여 환경 오염 및 아스팔트포장을 시공하는 작업자의 건강에 안 좋은 영향을 미칠 수 있다. 또한, 도로 포장 시 160 ~ 180℃의 고온으로 생산된 아스팔트 혼합물을 상온으로 냉각하는데 많은 시간이 소요되므로, 그만큼 교통개방시간이 지연되는 문제와 함께, 작업자들이 안전사고의 위험에 노출된다는 문제가 있다. 또한, 고온에서 아스팔트를 생산함에 따라 산화노화가 비교적 빨리 진행되어 조기 포장균열의 원인이 되어 포장수명이 단축되는 문제점을 가지고 있다.Therefore, not only a lot of energy is required for high-temperature heating but also harmful gas such as carbon dioxide, sulfur oxide, and nitrogen oxide is generated during the production and construction of the asphalt mixture, Lt; / RTI > In addition, since it takes a long time to cool the asphalt mixture produced at a high temperature of 160 to 180 DEG C during road pavement to room temperature, there is a problem that the traffic opening time is delayed and workers are exposed to the risk of safety accidents . In addition, asphalt is produced at a high temperature, the aging of the oxidation progresses relatively quickly, leading to premature packaging cracking and shortening the life of the package.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 종래 가열 아스팔트 혼합물(Hot-Mix Asphalt Mixture; HMA)에 비하여 20 ~ 40℃ 낮은 온도에서 아스팔트 혼합물을 혼합 및 다짐하는 중온 아스팔트 혼합물(Warm-Mix Asphalt Mixture; WMA)에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 더욱 개선된 성능을 갖는 중온 아스팔트 혼합물용 중온화 첨가제의 개발이 요구되고 있다.In order to solve such a problem, a method for mixing and compaction of an asphalt mixture at a temperature of 20 to 40 ° C lower than that of a conventional hot-mix asphalt mixture (HMA), is disclosed in Warm-Mix Asphalt Mixture Research has been actively carried out and development of a mid-temperature additive for a medium temperature asphalt mixture having a further improved performance is required.

최근 개발된 중온화 아스팔트 콘크리트를 살펴보면, 우선 일본에서 개발된 화학 발포제를 이용한 중온화 포장기술을 들 수 있는데, 이 기술은 아스팔트 내에 미세기포, 일종의 공기연행제(AE제)를 발생, 분산시켜 아스팔트 혼합물의 포설 완료 시까지 아스팔트 혼합물 내에 미세기포를 보관함으로써 그 미세 기포로 하여금 유연성을 좋게 하는 기술이다. 이 기술에 따르면, 아스팔트의 발포에 의한 미세공기에 의해 골재와 아스팔트 사이의 혼합성이 향상되고, 포설 및 다짐 과정에서 다짐성이 좋아진다고 한다.The recently developed mesophilic asphalt concrete can be described as a medium-temperature pavement technique using a chemical blowing agent developed in Japan. This technique generates and disperses fine bubbles and air entraining agent (AE agent) in the asphalt, By keeping the microbubbles in the asphalt mixture until the completion of the installation of the mixture, the microbubbles are improved in flexibility. According to this technique, the mixing of the aggregate and the asphalt is improved by the fine air generated by the foaming of the asphalt, and the compaction is improved in the course of laying and compaction.

그러나 이 기술은 시공 완료 후에도 미세 기포가 아스팔트에서 빠져나오지 않고 아스팔트 콘크리트 내에 존재하게 되어 결합력이 약화, 포장의 내구성이 떨어지기 때문에 품질 보장이 어렵고 아스팔트 혼합물의 생산에서부터 시공까지 그 관리가 까다로워 실용성이 떨어지는 문제가 있다.However, this technology does not allow fine bubbles to escape from asphalt after the completion of construction, and it is present in asphalt concrete, which weakens the bonding strength and lowers the durability of the packaging. Therefore, it is difficult to guarantee the quality and maintenance of the asphalt mixture is difficult. there is a problem.

또한 새소빗 왁스(Sasobit Wax)도 중온 아스팔트 첨가제로 알려져 있다. Sasobit Wax는 Fischer-Tropsch 과정을 거처 석탄가스로부터 생성되는 탄화수소 사슬의 혼합재를 사용한 첨가제로서, FT paraffin Wax 라고도 하는데, Sasobit Wax의 역할은 아스팔트 콘크리트 제조과정 중 아스팔트의 점도를 낮추어 중온에서도 작업성 및 시공성을 향상시키는 효과가 있는 것으로 연구되고 있다. 그러나 이러한 Sasobit Wax는 일종의 왁스계통의 물질로서 유동성을 좋게 하여 중온화 아스팔트콘크리트를 생산할 수는 있으나 골재와 아스팔트간의 결합력을 약화시키고, 시공된 아스팔트의 수분저항성이 낮아 겨울철과 같이 동결 및 해빙이 반복되는 경우 아스팔트가 골재에서 벗겨지는 박리현상이 급격히 진행되어 포장파손이 유발되는 문제가 있다.Sasobit Wax is also known as a medium temperature asphalt additive. Sasobit Wax is a Fischer-Tropsch process that uses a mixture of hydrocarbon chains produced from coal gas. It is also called FT paraffin wax. The role of Sasobit Wax is to lower the viscosity of asphalt during the production of asphalt concrete, And the like. However, this Sasobit Wax is a kind of wax-based material and it can produce middle-temperature asphalt concrete by improving the fluidity, but weakens the bonding force between aggregate and asphalt and low water resistance of the applied asphalt, There is a problem that the peeling phenomenon of the asphalt peeling off from the aggregate proceeds rapidly and the pavement damage is caused.

기타 PE Wax 등도 저분자 PE로서 Sasobit Wax와 같은 맥락의 중온화 아스팔트 콘크리트를 생산 할 수 있지만 마찬가지로 품질 향상에는 도움이 되지 못하고 있는 실정이다.Other PE waxes can also produce mesophilic asphalt concrete in the same context as Sasobit wax as low molecular weight PE, but they are not helping to improve quality as well.

왁스(Wax)계 타입 중온 아스팔트 첨가제의 이러한 단점을 보완하기 위하여 최근에는 Wax 계 타입 첨가제에 아민계 타입의 박리방지제(Anti-stripping Agent)를 혼합하여 사용하거나 아민계 타입의 중온 아스팔트 첨가제를 개발하는 사례가 증가하고 있으나, 이 경우에는 비용이 지나치게 높아지거나 동적안정성이 저하되는 문제가 있다.In order to compensate for these drawbacks of the wax type mesophase asphalt additive, recently, an anti-stripping agent of an amine type has been mixed with a wax type additive or an amine type mesophilic asphalt additive has been developed In this case, however, there is a problem in that the cost is excessively high or the dynamic stability is deteriorated.

따라서 아스팔트 혼합물의 혼합성 및 다짐성능을 확보하면서도 수분저항성, 소성변형저항성 및 균열저항성이 우수한 물질 개발에 대한 요구가 있어왔다.Therefore, there has been a demand for development of a material excellent in water resistance, plastic deformation resistance and crack resistance while securing the mixing and compaction performance of the asphalt mixture.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 아스팔트와 골재 간의 혼합성이 우수하며, 아스팔트 혼합물의 다짐성 및 수분저항성, 균열저항성 등 물리화학적 성상이 우수한 아스팔트를 제공할 수 있는 고기능성(multi functional) 아스팔트 첨가제 및 이를 이용하여 작업성 및 성능이 개선된 고기능성 아스팔트 혼합물을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention for solving the above problems is to provide a multifunctional asphalt which is excellent in mixing property between asphalt and aggregate and can provide an asphalt having excellent physical and chemical properties such as compaction property, moisture resistance and crack resistance of the asphalt mixture And an object of the present invention is to provide a high-performance asphalt mixture having improved workability and performance by using the additive.

또한, 본 발명은 상기 고기능성 아스팔트 첨가제를 포함하여 기존 아스팔트 시공온도 대비 20 ~ 50℃ 낮은 온도에서 시공이 가능한 아스팔트 혼합물을 제공하는데 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide an asphalt mixture including the high-performance asphalt additive and being able to be installed at a temperature 20 to 50 ° C lower than the existing asphalt application temperature.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양태는 골재, 아스팔트, 채움재 및 하기 화학식 1의 반복 단위를 포함하고, 말단기 중 적어도 하나가 하기 화학식 2를 포함하는 고기능성 첨가제를 포함하는 작업성 및 수분저항성이 개선된 고기능성 아스팔트 혼합물이다.In order to accomplish the above object, one aspect of the present invention is to provide a process for producing a high-performance additive comprising an aggregate, an asphalt, a filler and a repeating unit represented by the following formula (1), wherein at least one of the end groups comprises a high- It is a highly functional asphalt mixture with improved resistance.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112017079493082-pat00001
Figure 112017079493082-pat00001

[화학식 2](2)

Figure 112017079493082-pat00002
Figure 112017079493082-pat00002

상기 화학식 1에서 A는 수소 또는 상기 화학식 2에서 선택되고,Wherein A is selected from the group consisting of hydrogen or the formula 2,

상기 화학식 2에서 R1은 C1-C30의 알킬이다.In Formula 2, R 1 is C 1 -C 30 alkyl.

본 발명의 일 양태에서, 상기 고기능성 아스팔트 혼합물은 골재 및 채움재의 혼합물 90 ~ 99 중량%와 아스팔트 및 고기능성 첨가제를 포함하는 아스팔트 조성물 1 ~ 10 중량%를 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the high-performance asphalt mixture may comprise 90 to 99% by weight of a mixture of aggregate and filler and 1 to 10% by weight of an asphalt composition comprising asphalt and high-performance additive.

본 발명의 일 양태에서, 상기 아스팔트 조성물은 아스팔트 100 중량부에 대하여, 고기능성 첨가제를 0.05 ~ 20 중량부로 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the asphalt composition may contain 0.05 to 20 parts by weight of a high-performance additive per 100 parts by weight of the asphalt.

본 발명의 일 양태에서, 상기 아스팔트는 천연 아스팔트, 석유 아스팔트, 석유계 피치, 순환 아스팔트 및 개질 아스팔트로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the asphalt may be any one or a mixture of two or more selected from the group consisting of natural asphalt, petroleum asphalt, petroleum pitch, cyclic asphalt and modified asphalt.

본 발명의 일 양태에서, 상기 아스팔트는 KS F 2389에 따른 아스팔트 공용성 고온 등급이 46 ~ 82℃ 이고, 저온등급이 -10 ~ -40℃ 로 분류되는 것에서 선택되는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the asphalt may be selected such that the asphalt-co-efficient high temperature grade according to KS F 2389 is in the range of 46 to 82 캜 and the low temperature grade is classified as -10 to -40 캜.

본 발명의 일 양태에서, 상기 아스팔트는 아스팔트 재생첨가제, 아스팔트 침입도 조절제 및 아스팔트 연화제에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 포함하는 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the asphalt may include any one or a mixture of two or more selected from an asphalt regeneration additive, an asphalt penetration modifier, and an asphalt softener.

본 발명의 일 양태에서, 상기 개질 아스팔트는 천연고무, 스티렌-부타디엔-러버 공중합체, 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 나일론, 비닐클로라이드, 에틸렌메타크릴레이트, 에틸렌프로필렌고무, 에틸렌비닐아세테이트 공중합체, 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 부틸고무, 스티렌-부타디엔 고무, 폴리클로로프렌 고무 및 폐타이어 재생고무에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 고분자계 개질제; In one embodiment of the present invention, the modified asphalt is selected from the group consisting of natural rubber, styrene-butadiene-rubber copolymer, styrene-butadiene-styrene copolymer, polyethylene, polypropylene, nylon, vinyl chloride, ethylene methacrylate, Vinyl acetate copolymer, polybutadiene, polyisoprene, butyl rubber, styrene-butadiene rubber, polychloroprene rubber, and waste tire reclaimed rubber;

왁스계 아스팔트 첨가제, 천연 아스팔트, 석유계 피치 및 길소나이트에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하는 탄화수소계 개질제; A hydrocarbon-based modifier including one or more selected from wax-based asphalt additives, natural asphalt, petroleum pitch and gilsonite;

로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 포함하는 것이 수 있다.≪ / RTI > or a mixture of two or more thereof.

본 발명의 일 양태에서, 상기 채움재는 석회석분, 소석회, 포틀랜트 시멘트, 회수더스트, 플라이 애쉬, 전기로 제강 더스트, 주물 더스트, 카본블랙, 유황, 리그닌, 셀룰로오스 파이버, 나일론 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리에틸렌 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리비닐알콜 섬유 및 천연섬유에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the filler is selected from the group consisting of limestone powder, slaked lime, portland cement, recovered dust, fly ash, electric furnace slag, cast dust, carbon black, sulfur, lignin, cellulose fiber, nylon fiber, Polyethylene fibers, polyethylene fibers, polypropylene fibers, polyvinyl alcohol fibers and natural fibers, or a mixture of two or more thereof.

본 발명의 일 양태에서, 상기 골재는 천연골재, 순환골재 및 이들의 혼합골재에서 선택되는 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the aggregate may be selected from natural aggregates, recycled aggregates, and mixed aggregates thereof.

본 발명의 일 양태에서, 상기 혼합골재는 순환골재를 0.1 ~ 70 중량% 포함하는 것이 수 있다.In one embodiment of the present invention, the mixed aggregate may include 0.1 to 70% by weight of the recycled aggregate.

본 발명의 일 양태에서, 상기 고기능성 첨가제는 총 아민 함량이 100 ~ 1500 mgKOH/g, 25℃에서 측정된 점도가 1500 ~ 15000 cSt이고, 질소/산소 몰비가 0.5 ~ 4인 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the high-performance additive may have a total amine content of 100 to 1500 mgKOH / g, a viscosity measured at 25 ° C of 1500 to 15000 cSt, and a nitrogen / oxygen molar ratio of 0.5 to 4.

본 발명의 일 양태에서, 상기 고기능성 첨가제는 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the high-performance additive may be any one or a mixture of two or more selected from compounds represented by the following general formula (3).

[화학식 3](3)

Figure 112017079493082-pat00003
Figure 112017079493082-pat00003

상기 화학식 3에서, n은 0 ~ 10 에서 선택되는 정수이고, In Formula 3, n is an integer selected from 0 to 10,

상기 R1은 C1-C30의 알킬이고,Wherein R 1 is alkyl of C 1 -C 30,

상기 A, R2 및 R3 는 각각 독립적으로 수소 또는

Figure 112017079493082-pat00004
에서 선택되고,A, R < 2 > and R < 3 > are each independently hydrogen or
Figure 112017079493082-pat00004
Lt; / RTI >

상기 A, R2 및 R3 중 어느 하나 또는 둘 이상은 반드시

Figure 112017079493082-pat00005
이고,Wherein A, R 2 and R 3 is any one of or two or more be
Figure 112017079493082-pat00005
ego,

상기 R4는 C1-C30의 알킬이다.Wherein R 4 is an alkyl of C 1 -C 30.

본 발명의 일 양태에서, 상기 화학식 3의 화합물은 중량평균분자량이 500 ~ 1500g/mol인 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the compound of Formula 3 may have a weight average molecular weight of 500 to 1500 g / mol.

본 발명의 일 양태에서, 상기 고기능성 아스팔트 혼합물은 아스팔트 콘크리트의 표층, 중간층 및 기층에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상에 사용되는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the high-performance asphalt mixture may be one or more selected from the surface layer, the intermediate layer and the base layer of the asphalt concrete.

본 발명의 일 양태에서, 상기 고기능성 아스팔트 혼합물은 가열아스팔트 혼합물, 중온 아스팔트 혼합물, 폐아스콘을 이용한 재생아스팔트 혼합물, 중온 재생 아스팔트 혼합물 및 포밍 아스팔트 혼합물에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상에 사용되는 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the high-performance asphalt mixture may be one or more selected from a hot asphalt mixture, a mesophase asphalt mixture, a recycled asphalt mixture using waste as- cons, a mesophilic regenerated asphalt mixture, and a foaming asphalt mixture have.

본 발명의 일 양태에서, 상기 고기능성 아스팔트 혼합물은 밀입도 아스팔트 콘크리트 포장, 내유동성 아스팔트 콘크리트 포장, 조립도 아스팔트 콘크리트 포장, 개립도 아스팔트 콘크리트 포장, 배수성 아스팔트 콘크리트 포장 및 쇄석 매스틱 아스팔트 콘크리트 포장에서 선택되는 아스팔트 콘크리트 포장에 사용되는 것일 수 있다.In one aspect of the present invention, the high-performance asphalt mixture is selected from a wheat-size asphalt concrete pavement, a fluid-resistant asphalt concrete pavement, an as-built asphalt concrete pavement, an asphalt-pavement asphalt concrete pavement, a drainage asphalt concrete pavement and a crushed stone mastic asphalt concrete pavement Which may be used for asphalt concrete pavement.

본 발명의 또 다른 양태는 a) 아스팔트 및 하기 화학식 1의 반복 단위를 포함하고, 말단기 중 적어도 하나가 하기 화학식 2를 포함하는 고기능성 첨가제를 배합하여 아스팔트 조성물을 제조하는 프리믹싱(pre-mixing) 단계; 및Another embodiment of the present invention is a process for preparing an asphalt composition comprising: a) mixing a high-performance additive comprising asphalt and repeating units of the following formula (1), wherein at least one of the end groups has the following formula ) step; And

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112017079493082-pat00006
Figure 112017079493082-pat00006

[화학식 2](2)

Figure 112017079493082-pat00007
Figure 112017079493082-pat00007

상기 화학식 1에서 A는 수소 또는 상기 화학식 2에서 선택되고,Wherein A is selected from the group consisting of hydrogen or the formula 2,

상기 화학식 2에서 R1은 C1-C30의 알킬이다.In Formula 2, R 1 is C 1 -C 30 alkyl.

b) 상기 아스팔트 조성물, 골재 및 채움재를 혼합하는 단계;b) mixing the asphalt composition, the aggregate and the filler;

를 포함하는 고기능성 아스팔트 혼합물의 제조방법이다.By weight of the asphalt mixture.

본 발명의 일 양태에서, 상기 a)단계는 100 ~ 190℃의 온도에서 1 ~ 120분간 혼합하는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step a) may be carried out at a temperature of 100 to 190 ° C for 1 to 120 minutes.

본 발명의 일 양태에서, 상기 b)단계는 100 ~ 190℃의 온도에서 10 ~ 100초간 혼합하는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step b) may be performed at a temperature of 100 to 190 ° C for 10 to 100 seconds.

본 발명의 또 다른 양태는 아스팔트 및 하기 화학식 1의 반복 단위를 포함하고, 말단기 중 적어도 하나가 하기 화학식 2를 포함하는 고기능성 첨가제와 골재, 채움재를 혼합하는 것인 고기능성 아스팔트 혼합물의 제조방법이다.Another aspect of the present invention relates to a method for producing a high-performance asphalt mixture, which comprises mixing an asphalt and a high functional additive containing at least one of terminal groups represented by the following formula to be.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112017079493082-pat00008
Figure 112017079493082-pat00008

[화학식 2](2)

Figure 112017079493082-pat00009
Figure 112017079493082-pat00009

상기 화학식 1에서 A는 수소 또는 상기 화학식 2에서 선택되고,Wherein A is selected from the group consisting of hydrogen or the formula 2,

상기 화학식 2에서 R1은 C1-C30의 알킬이다.In Formula 2, R 1 is C 1 -C 30 alkyl.

본 발명의 일 양태에서, 상기 혼합은 100 ~ 190℃의 온도에서 10 ~ 100초간 혼합하는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the mixing may be performed at a temperature of 100 to 190 DEG C for 10 to 100 seconds.

본 발명의 또 다른 양태는

Figure 112017079493082-pat00010
) 하기 화학식 1의 반복 단위를 포함하고, 말단기 중 적어도 하나가 하기 화학식 2를 포함하는 고기능성 첨가제와 아스팔트 재생첨가제, 아스팔트 침입도 조절제 및 아스팔트 연화제에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 혼합하여 고기능성 첨가제 조성물을 제조하는 단계; 및Another aspect of the present invention is
Figure 112017079493082-pat00010
) A high-performance additive containing a repeating unit represented by the following formula (1), at least one of the end groups being represented by the following formula (2), and an asphalt regeneration additive, an asphalt penetration modifier and an asphalt softener, Preparing a high-performance additive composition; And

[화학식 1] [Chemical Formula 1]

Figure 112017079493082-pat00011
Figure 112017079493082-pat00011

[화학식 2](2)

Figure 112017079493082-pat00012
Figure 112017079493082-pat00012

상기 화학식 1에서 A는 수소 또는 상기 화학식 2에서 선택되고,Wherein A is selected from the group consisting of hydrogen or the formula 2,

상기 화학식 2에서 R1은 C1-C30의 알킬이다.In Formula 2, R 1 is C 1 -C 30 alkyl.

Figure 112017079493082-pat00013
) 상기 고기능성 첨가제 조성물과 아스팔트, 골재 및 채움재를 혼합하는 단계;
Figure 112017079493082-pat00013
Mixing the high-performance additive composition with asphalt, aggregate and filler;

를 포함하는 고기능성 아스팔트 혼합물의 제조방법이다.By weight of the asphalt mixture.

본 발명의 일 양태에서, 상기

Figure 112017079493082-pat00014
) 단계는 40 ~ 120℃의 온도에서 1 ~ 60분간 혼합하는 것일 수 있다.In one aspect of the present invention,
Figure 112017079493082-pat00014
) May be carried out at a temperature of 40 to 120 DEG C for 1 to 60 minutes.

본 발명의 일 양태에서, 상기

Figure 112017079493082-pat00015
) 단계는 100 ~ 190℃의 온도에서 10 ~ 100초간 혼합하는 것일 수 있다.In one aspect of the present invention,
Figure 112017079493082-pat00015
) May be carried out at a temperature of 100 to 190 DEG C for 10 to 100 seconds.

본 발명의 아스팔트 혼합물은 골재와 아스팔트의 혼합성, 아스팔트 혼합물의 다짐성, 수분저항성, 균열저항성 등을 향상시켜 줌으로써 아스팔트 혼합물의 생산성, 작업성 및 성능 개선을 할 수 있다.The asphalt mixture of the present invention can improve the productivity, workability and performance of the asphalt mixture by improving the mixing property of the aggregate and the asphalt, the compaction of the asphalt mixture, the water resistance, the crack resistance and the like.

이하 구체예들을 참조하여 본 발명에 따른 아스팔트 혼합물을 상세히 설명한다. 다만 하기 구체예 또는 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다. Hereinafter, the asphalt mixture according to the present invention will be described in detail with reference to specific examples. It should be understood, however, that the invention is not limited thereto and that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention.

또한 달리 정의되지 않은 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본 발명에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 구체예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다.Unless otherwise defined, all technical and scientific terms have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. The terminology used in the description of the invention is merely intended to effectively describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention.

본 발명에서 '아스팔트 조성물'은 아스팔트와 본 발명의 고기능성 첨가제를 혼합한 혼합물을 의미한다. The 'asphalt composition' in the present invention means a mixture of asphalt and the high-performance additive of the present invention.

본 발명에서 '아스팔트 혼합물'은 아스팔트와 본 발명의 고기능성 첨가제, 골재 및 채움재 등을 혼합한 혼합물을 의미한다. The 'asphalt mixture' in the present invention means a mixture of asphalt and the high-performance additive of the present invention, aggregate and filler.

본 발명의 아스팔트 조성물은 상기 아스팔트 혼합물 제조 시 아스팔트와 고기능성 첨가제를 각각 투입하여 혼합하는 것도 가능하고, 아스팔트 혼합물 제조 전에 아스팔트와 고기능성 첨가제를 미리 혼합하여 투입하는 것도 가능하다.The asphalt composition of the present invention can be mixed with the asphalt and the high-performance additive in the production of the asphalt mixture, and it is also possible to mix the asphalt and the high-performance additive in advance before mixing the asphalt mixture.

이하는 본 발명의 일 양태에 대하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, one aspect of the present invention will be described in detail.

본 발명의 발명자들은 아스팔트와 골재의 혼합성, 아스팔트 혼합물의 다짐성, 수분저항성, 균열저항성 등을 향상시켜 줌으로써 아스팔트 혼합물의 생산성, 작업성 및 성능을 개선하기 위하여 고기능성 첨가제를 사용하며, 고기능성 첨가제에 포함되는 총 아민 함량 및 질소와 산소의 몰비를 특정 비율로 조절함으로써 상기 효과를 더욱 향상시킬 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하였다. The inventors of the present invention use a high-performance additive to improve the productivity, workability and performance of the asphalt mixture by improving the mixability of the asphalt and the aggregate, the compaction of the asphalt mixture, the moisture resistance and the crack resistance, The total amine content in the additive and the molar ratio of nitrogen to oxygen can be controlled at a specific ratio to further improve the above effects, thereby completing the present invention.

구체적으로, 본 발명의 일 양태는 하기 화학식 1의 반복 단위를 포함하고, 말단기 중 적어도 하나가 하기 화학식 2를 포함하는 고기능성 첨가제 및 이를 포함하는 아스팔트 혼합물에 관한 것이다. Specifically, one embodiment of the present invention relates to a high-performance additive comprising a repeating unit represented by the following formula (1), wherein at least one of the terminal groups includes the following formula (2) and an asphalt mixture containing the same.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112017079493082-pat00016
Figure 112017079493082-pat00016

[화학식 2](2)

Figure 112017079493082-pat00017
Figure 112017079493082-pat00017

상기 화학식 1에서 A는 수소 또는 상기 화학식 2에서 선택되고,Wherein A is selected from the group consisting of hydrogen or the formula 2,

상기 화학식 2에서 R1은 C1-C30의 알킬이다.In Formula 2, R 1 is C 1 -C 30 alkyl.

이하 본 발명에서 달리 정의되지 않는 한, 상기 '알킬'은 직쇄 또는 분지쇄를 모두 포함한다.Unless otherwise defined herein, the term " alkyl " includes both straight and branched chains.

본 발명의 일 양태에서, 상기 화학식 1은 폴리아민으로부터 유도된 단위이고, 상기 화학식 2는 알킬 글리시딜 에테르로부터 유도된 단위인 것일 수 있으며, 상기 알킬 글리시딜 에테르는 알킬이 C1-C30에서 선택되며, 서로 상이한 알킬을 갖는 화합물이 2종 이상 혼합된 혼합물인 것일 수 있다. In one aspect of the invention, the formula (1) is a unit derived from a polyamine, wherein the formula (2) include alkyl glycidyl be that the units derived from the glycidyl ether, the alkyl glycidyl ether is a C 1 -C 30 alkyl And may be a mixture of two or more compounds having different alkyls.

상기 폴리아민은 하기 화학식 4로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 의미하며, 이에 제한되는 것은 아니다.The polyamine refers to any one or a mixture of two or more compounds selected from the group of compounds represented by the following formula (4), but is not limited thereto.

[화학식 4][Chemical Formula 4]

Figure 112017079493082-pat00018
Figure 112017079493082-pat00018

상기 화학식 4에서 m=1 내지 10이다.M = 1 to 10 in the formula (4).

보다 구체적으로 상기 폴리아민의 예를 들면, 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌테트라아민, 테트라에틸렌펜타아민, 펜타에틸렌헥사아민, 헥사에틸렌헵타아민, 헵타에틸렌옥타아민, 옥타에틸렌노나아민, 노나에틸렌데카아민 및 데카에틸렌운데카아민에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다. 또한, 필요에 따라 아미노에틸피페라진 등의 방향족 화합물을 더 포함하는 것일 수 있다.More specifically, examples of the polyamines include polyamines such as ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexaamine, hexaethyleneheptaamine, heptaethyleneoctaamine, octaethyleneonanamine, Decaamine and decaethylene undecaamine, or a mixture of two or more thereof. Further, if necessary, it may further contain an aromatic compound such as aminoethylpiperazine.

더욱 좋게는 디에틸렌트리아민, 테트라에틸렌펜타아민, 펜타에틸렌헥사아민, 헥사에틸렌헵타아민 및 폴리에틸렌 폴리아민을 포함하는 혼합물인 것일 수 있으며, 수평균분자량이 250 ~ 300 g/mol이고, 아민 함량이 1100 ~ 1300 mgKOH/g 인 것일 수 있으나 이에 제한되지 않는다. More preferably a mixture comprising diethylene triamine, tetraethylene pentaamine, pentaethylene hexaamine, hexaethylene heptaamine and polyethylene polyamine and having a number average molecular weight of 250 to 300 g / mol and an amine content of 1100 To 1300 mg KOH / g.

상기 폴리에틸렌 폴리아민은 상기 화학식 4에서 m이 7 내지 10에서 선택되는 정수 또는 이들의 혼합물을 의미하는 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.The polyethylenepolyamine may be an integer selected from the group consisting of 7 to 10 in the formula (4), or a mixture thereof, but is not limited thereto.

상기 알킬 글리시딜 에테르는 하기 화학식 5로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 어느 하나 또는 서로 상이한 알킬을 갖는 화합물이 2종 이상 혼합된 혼합물을 의미하며, 이에 제한되는 것은 아니다.The alkyl glycidyl ether refers to a mixture of two or more compounds selected from the group of compounds represented by the following general formula (5) or compounds having different alkyls, but the present invention is not limited thereto.

[화학식 5][Chemical Formula 5]

Figure 112017079493082-pat00019
Figure 112017079493082-pat00019

상기 화학식 5에서, R11 C1-C30의 알킬이다.In Formula 5, R < 11 > C 1 -C 30 alkyl.

더욱 좋게는 C8-C18의 알킬을 갖는 화합물이 혼합된 혼합물인 것일 수 있다. Even better, it may be a mixture of compounds having an alkyl C 8 -C 18 mixed.

본 발명의 일 양태에서, 상기 고기능성 첨가제는 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다. In one embodiment of the present invention, the high-performance additive may be any one or a mixture of two or more selected from compounds represented by the following general formula (3).

[화학식 3](3)

Figure 112017079493082-pat00020
Figure 112017079493082-pat00020

상기 화학식 3에서, n은 0 ~ 10 에서 선택되는 정수이고, In Formula 3, n is an integer selected from 0 to 10,

상기 R1은 C1-C30의 알킬이고,Wherein R 1 is alkyl of C 1 -C 30,

상기 A, R2 및 R3 는 각각 독립적으로 수소 또는

Figure 112017079493082-pat00021
에서 선택되고,A, R < 2 > and R < 3 > are each independently hydrogen or
Figure 112017079493082-pat00021
Lt; / RTI >

상기 A, R2 및 R3 중 어느 하나 또는 둘 이상은 반드시

Figure 112017079493082-pat00022
이고,Wherein A, R 2 and R 3 is any one of or two or more be
Figure 112017079493082-pat00022
ego,

상기 R4는 C1-C30의 알킬이다.Wherein R 4 is an alkyl of C 1 -C 30.

본 발명의 일 양태에서, 상기 화학식 3에서, n은 0 내지 10에서 선택되는 정수, 더욱 좋게는 3 내지 10에서 선택되는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, in the general formula (3), n may be an integer selected from 0 to 10, more preferably 3 to 10.

또한, 상기 n이 2 이상인 경우, 상기 A는 동일 또는 상이할 수 있으며, 각각 수소 또는

Figure 112017079493082-pat00023
에서 선택될 수 있다.When n is 2 or more, A may be the same or different and each represents hydrogen or
Figure 112017079493082-pat00023
≪ / RTI >

본 발명의 일 양태에서, 상기 화학식 3의 화합물은 중량평균분자량이 500 ~ 1500g/mol인 범위에서 박리방지기능, 혼합성 및 다짐성이 우수하며, 이에 제한되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the compound of Formula 3 is excellent in peel-preventing function, mixing property and compaction property within a range of weight average molecular weight of 500 to 1500 g / mol, but is not limited thereto.

본 발명의 일 양태에서, 상기 고기능성 첨가제는 총 아민 함량이 100 ~ 1500 mgKOH/g, 25℃에서 측정된 점도가 1500 ~ 15000 cSt이고, 질소/산소 몰비가 0.5 ~ 4인 것일 수 있다. 더욱 구체적으로 총 아민 함량이 200 ~ 800 mgKOH/g, 25℃에서 측정된 점도가 2000 ~ 13000 cSt이고, 질소/산소 몰비가 0.7 ~ 3.5인 것일 수 있다. 상기 범위에서 아스팔트와 골재의 혼합성, 아스팔트 혼합물의 다짐성, 수분저항성 등을 향상시킬 수 있다. 상기 범위는 폴리아민과 알킬 글리시딜 에테르의 종류 및 함량에 의해 조절이 될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the high-performance additive may have a total amine content of 100 to 1500 mgKOH / g, a viscosity measured at 25 ° C of 1500 to 15000 cSt, and a nitrogen / oxygen molar ratio of 0.5 to 4. More specifically, the total amine content may be 200 to 800 mgKOH / g, the viscosity measured at 25 ° C may be 2000 to 13000 cSt, and the nitrogen / oxygen molar ratio may be 0.7 to 3.5. In the above range, it is possible to improve the mixability of the asphalt and the aggregate, the compaction of the asphalt mixture, and the water resistance. The range may be controlled by the kind and content of polyamine and alkyl glycidyl ether.

상기 첨가제의 물성 중 총 아민 함량은 ASTM D2896에 의해 측정될 수 있으며, 아스팔트의 박리방지 기능을 향상시키는데 영향을 미치는 것으로, 총 아민 함량이 100 ~ 1500 mgKOH/g, 더욱 좋게는 200 ~ 800 mgKOH/g인 범위에서 상기 효과를 달성할 수 있다. The total amine content in the properties of the additive can be measured according to ASTM D2896 and has an effect on improving the anti-peeling function of the asphalt, wherein the total amine content is 100 to 1500 mgKOH / g, more preferably 200 to 800 mgKOH / g < / RTI >

상기 점도는 ASTM D445에 의해 측정될 수 있으며, 아스팔트 혼합물 제조 시, 혼합 온도에서 용이한 유동성을 가지면서 혼합성을 향상시키기 위한 점도 범위인 것이 바람직하며, 구체적으로 25℃에서 측정된 점도가 1500 ~ 15000 cSt, 40℃에서 측정된 점도가 1000 ~ 5000 cSt, 60℃에서 측정된 점도가 300 ~ 800 cSt인 범위에서 목적으로 하는 효과를 발현할 수 있다. The viscosity may be measured according to ASTM D445. It is preferable that the viscosity of the asphalt mixture is in the range of viscosity for improving the mixing while having easy flowability at the mixing temperature, 15000 cSt, a viscosity of 1000 to 5000 cSt measured at 40 占 폚, and a viscosity of 300 to 800 cSt measured at 60 占 폚.

상기 질소/산소 몰비는 원소분석(elementary analysis)을 통해 측정될 수 있으며, 첨가제 중 폴리아민과 알킬글리시딜에테르의 분자 내 분포 비율을 확인하기 위한 것으로, 산소의 함량이 증가할수록 혼합성 및 다짐성이 향상되며, 몰비가 0.5 ~ 4, 더욱 구체적으로 0.7 ~ 3.5인 범위에서 분자 내 친수성과 소수성을 동시에 가지므로 아스팔트와의 혼합성이 우수할 뿐만 아니라 저장안정성도 증가할 수 있다. The nitrogen / oxygen molar ratio can be measured through elementary analysis, and it is intended to confirm the intra-molecular distribution ratio of the polyamine and the alkyl glycidyl ether in the additive. As the content of oxygen increases, the mixing / And has a hydrophilic property and a hydrophilic property at the same time in a molar ratio of 0.5 to 4, more specifically 0.7 to 3.5, so that it can not only be excellent in mixing with asphalt but also increase in storage stability.

본 발명의 일 양태에서, 상기 고기능성 첨가제는 적용하는 대상에 따라 조절하여 사용할 수 있으므로 그 함량이 제한되는 것은 아니다. 구체적으로 예를 들면 아스팔트 100 중량부에 대하여, 0.05 ~ 20 중량부, 바람직하게는 0.1 ~ 10 중량부, 좋게는 0.1 ~ 5 중량부, 더욱 좋게는 0.25 ~ 0.8 중량부로 사용하는 것일 수 있으며, 상기 범위에서 혼합성, 다짐성 및 수분저항성이 향상되는 효과를 달성하기에 충분한 함량이면서, 경제적인 면에서 적절하다. 그러나 이에 제한되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the high-performance additive is not limited in its content because it can be used depending on the application. Specifically, it may be used in an amount of 0.05 to 20 parts by weight, preferably 0.1 to 10 parts by weight, preferably 0.1 to 5 parts by weight, more preferably 0.25 to 0.8 parts by weight, based on 100 parts by weight of the asphalt, Is sufficient in order to achieve the effect of improving the mixability, the compaction and the moisture resistance in the range, and is suitable from the economical point of view. However, the present invention is not limited thereto.

본 발명의 일 양태에서, 상기 아스팔트는 통상적으로 사용되는 아스팔트라면 제한 없이 사용 가능하다. 구체적으로 천연 및 석유에서 나오는 아스팔트를 모두 포함할 수 있다. 예를 들면, 천연 아스팔트, 석유 아스팔트, 석유계 피치, 재생 아스팔트, 개질 아스팔트 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 재생 아스팔트(Reclaimed Asphalt)는 폐아스콘(Reclaimed Asphalt Pavement)으로부터 추출되거나 폐아스콘 내에 남아있는 아스팔트를 의미한다. In one aspect of the present invention, the asphalt can be used without limitation as long as it is a commonly used asphalt. Specifically, it can include all natural and petroleum-derived asphalt. For example, any one or a mixture of two or more selected from natural asphalt, petroleum asphalt, petroleum pitch, regenerated asphalt, modified asphalt, and the like may be used, but is not limited thereto. The reclaimed asphalt refers to an asphalt extracted from Reclaimed Asphalt Pavement or remaining in a waste ascon.

또한, 상기 아스팔트는 KS F 2389에 따른 아스팔트 공용성 고온 등급이 46 ~ 82℃ 이고, 저온등급이 -10 ~ -40℃ 로 분류되는 것에서 선택되는 것일 수 있다. 상기 범위에서 해당 지역의 기후나 교통조건에 따라 적당한 등급의 아스팔트를 선정하는 것이 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다.The asphalt may be selected so that the asphalt-compatible high-temperature grade according to KS F 2389 is 46 to 82 ° C, and the low-temperature grade is classified as -10 to -40 ° C. It is preferable, but not limited, to select an appropriate grade of asphalt according to the climate or traffic conditions of the area in the above range.

또한, 상기 아스팔트는 아스팔트 재생첨가제, 아스팔트 침입도 조절제 및 아스팔트 연화제에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 포함하는 것일 수 있다.In addition, the asphalt may comprise any one or a mixture of two or more selected from asphalt regeneration additives, asphalt penetration modifiers and asphalt softeners.

상기 아스팔트 재생첨가제, 아스팔트 침입도 조절제 및 아스팔트 연화제는 통상적으로 당업계에서 사용되는 성분이라면 제한되지 않으며, 구체적으로 예를 들면, 석유계 감압증류 공정 부산물, 중질유 유동상촉매 분해공정 부산물, 탈아스팔텐 공정 부산물, 윤활유계 및 동식물계 유분에서 선택되는 하나 또는 둘 이상을 포함하는 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.The asphalt regeneration additive, the asphalt penetration modifier, and the asphalt softening agent are not particularly limited as long as they are commonly used in the art, and specifically include, for example, a petroleum-based vacuum distillation process product, a heavy oil fluidized bed catalytic cracking process product, A by-product, a lubricating oil system, and an animal or vegetable oil system, but is not limited thereto.

그 함량은 제한되는 것은 아니나 아스팔트 100 중량부에 대하여, 0.05 ~ 20 중량부, 바람직하게는 0.1 ~ 15 중량부, 좋게는 0.5 ~ 12 중량부로 사용하는 것일 수 있으며, 상기 범위에서 목적으로 하는 효과를 달성하기에 충분한 함량이면서, 경제적인 면에서 적절하다. 그러나 이에 제한되는 것은 아니다. The content is not limited, but may be 0.05 to 20 parts by weight, preferably 0.1 to 15 parts by weight, preferably 0.5 to 12 parts by weight, based on 100 parts by weight of the asphalt. It is a sufficient amount to achieve and is economically viable. However, the present invention is not limited thereto.

본 발명의 일 양태에서, 상기 개질 아스팔트는 고분자계 개질제 및 탄화수소계 개질제로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the modified asphalt may include any one or a mixture of two or more members selected from the group consisting of a polymer-based modifier and a hydrocarbon-based modifier.

더욱 구체적으로 상기 고분자계 개질제의 예로는 천연고무, 스티렌-부타디엔-러버 공중합체, 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 나일론, 비닐클로라이드, 에틸렌메타크릴레이트, 에틸렌프로필렌고무, 에틸렌비닐아세테이트 공중합체, 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 부틸고무, 스티렌-부타디엔 고무, 폴리클로로프렌 고무 및 폐타이어 재생고무 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 고분자계 개질제는 제한되는 것은 아니나 중량 평균 분자량이 50,000 ~ 600,000 g/mol인 것일 수 있다. 그 함량은 개질아스팔트 함량 중 0.5 ~ 15 중량%, 더욱 좋게는 2 ~ 12 중량%로 포함되는 것인 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.More specifically, examples of the polymer type modifier include natural rubber, styrene-butadiene-rubber copolymer, styrene-butadiene-styrene copolymer, polyethylene, polypropylene, nylon, vinyl chloride, ethylene methacrylate, ethylene propylene rubber, ethylene vinyl Acetate copolymer, polybutadiene, polyisoprene, butyl rubber, styrene-butadiene rubber, polychloroprene rubber, and waste tire reclaimed rubber, and the like, but is not limited thereto. The polymer modifier is not limited, but may have a weight average molecular weight of 50,000 to 600,000 g / mol. And the content thereof may be 0.5 to 15 wt%, more preferably 2 to 12 wt%, of the modified asphalt content, but is not limited thereto.

또한, 상기 탄화수소계 개질제의 예로는 왁스계 아스팔트 첨가제, 천연 아스팔트, 석유계 피치 및 길소나이트 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 탄화수소계 개질제의 함량은 개질아스팔트 함량 중 0.5 ~ 15 중량%, 더욱 좋게는 2 ~ 12 중량%로 포함되는 것인 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. Examples of the hydrocarbon-based modifier include, but are not limited to, any one or a mixture of two or more selected from wax-based asphalt additives, natural asphalt, petroleum pitch and gilsonite. The content of the hydrocarbon-based modifier may be 0.5 to 15 wt%, more preferably 2 to 12 wt%, of the modified asphalt content, but is not limited thereto.

본 발명의 일 양태에서, 상기 골재는 천연골재, 순환골재 및 이들의 혼합골재를 사용하는 것일 수 있다. 상기 순환골재는 예를 들면 건설폐기물 및 철강 슬래그 등의 산업 폐기물 및 폐아스콘(Reclaimed Asphalt Pavement)으로부터 얻어진 골재로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다. 상기 천연골재와 순환골재의 혼합골재는 천연골재 30 ~ 99.9 중량% 및 순환골재 0.1 ~ 70 중량%를 포함하는 것일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the aggregate may be one using natural aggregates, recycled aggregates and mixed aggregates thereof. The recycled aggregate may be any one or a mixture of two or more selected from the group consisting of industrial waste such as construction waste, steel slag, and aggregate obtained from reclaimed asphalt pavement. The mixed aggregate of the natural aggregate and the recycled aggregate may include 30 to 99.9% by weight of the natural aggregate and 0.1 to 70% by weight of the recycled aggregate, but the present invention is not limited thereto.

상기 골재의 함량 및 크기는 시공하고자 하는 포장의 종류와 공극율, 시공하고자 하는 노면의 지반조건, 기상조건, 교통량 및 차선의 수 등에 따라 결정되는 것이므로 제한되지 않는다. 구체적으로 일 예를 들면, 골재의 함량은 전체 아스팔트 혼합물의 중량 중 80 ~ 99중량%를 포함하는 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 골재는 시공하고자 하는 포장의 종류에 따라 굵은 골재, 잔 골재 등을 혼합하여 사용하는 것일 수 있다.The amount and size of the aggregate are not limited because they are determined by the type of the pavement to be constructed, the porosity, the ground conditions of the road surface to be constructed, the weather conditions, the traffic volume and the number of lanes. Specifically, for example, the aggregate content may be 80 to 99 wt% of the total weight of the asphalt mixture, but is not limited thereto. The aggregate may be a mixture of coarse aggregate, fine aggregate, or the like depending on the kind of the package to be constructed.

본 발명의 일 양태에서, 상기 채움재(filler)는 석회석분, 소석회, 포틀랜트 시멘트, 회수 더스트, 전기로 제강 더스트, 주물 더스트, 플라이 애쉬, 카본블랙, 유황, 리그닌, 셀룰로오스 파이버, 나일론 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리에틸렌 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리비닐알콜 섬유 및 천연섬유 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있으며 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 채움재의 함량은 시공하고자 하는 포장의 종류에 따라 변경될 수 있으므로 제한되지 않는다. 구체적으로 예를 들면 채움재의 함량은 전체 아스팔트 혼합물의 중량 중 1 ~ 10 중량%를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In one aspect of the invention, the filler is selected from the group consisting of limestone powder, slaked lime, portland cement, recovered dust, electric furnace slag, cast dust, fly ash, carbon black, sulfur, lignin, cellulose fibers, nylon fibers, poly A polyester fiber, a polyester fiber, an ester fiber, a polyethylene fiber, a polypropylene fiber, a polyvinyl alcohol fiber, a natural fiber, and the like, but is not limited thereto. The content of the filler is not limited because it may vary depending on the type of the package to be applied. Specifically, for example, the content of the filler may be 1 to 10 wt% of the total weight of the asphalt mixture, but is not limited thereto.

본 발명의 일 양태에서, 상기 골재 및 채움재의 함량은 시공하고자 하는 아스팔트의 공극율 등에 따라 변경될 수 있으며, 골재 및 채움재의 혼합물 함량이 전체 아스팔트 혼합물 중 90 ~ 99 중량%인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the amount of the aggregate and the filler may be varied depending on the porosity of the asphalt to be applied, and the mixture of the aggregate and the filler may be 90 to 99% by weight of the whole asphalt mixture. It is not.

본 발명의 고기능성 아스팔트 혼합물은 상기 설명된 고기능성 첨가제를 포함함으로써, 골재와의 혼합성을 향상시킬 수 있다. 또한, 천연골재뿐만 아니라 폐아스콘 골재 등의 순환골재를 사용하는 경우에도 혼합성, 다짐성 및 수분저항성이 매우 향상되는 효과가 있다. 본 발명의 일 양태에서 상기 아스팔트 혼합물은 상기 아스팔트 조성물을 1 ~ 10 중량%, 더욱 좋게는 3 ~ 7 중량% 포함하는 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. The high-performance asphalt mixture of the present invention includes the high-performance additive described above, thereby improving the compatibility with the aggregate. Also, when recycled aggregate such as waste asbestos aggregate as well as natural aggregate is used, the mixing property, the compaction property and the moisture resistance are greatly improved. In an embodiment of the present invention, the asphalt mixture may contain 1 to 10 wt%, more preferably 3 to 7 wt%, of the asphalt composition, but is not limited thereto.

더욱 구체적으로, 본 발명의 고기능성 아스팔트 혼합물은 골재 및 채움재의 혼합물 90 ~ 99 중량%와 아스팔트 및 고기능성 첨가제를 포함하는 아스팔트 조성물 1 ~ 10 중량%를 포함하는 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 아스팔트 조성물은 아스팔트 100 중량부에 대하여, 고기능성 첨가제를 0.05 ~ 20 중량부로 포함하는 것일 수 있다. 상기 범위에서 목적으로 하는 작업성 및 수분저항성을 개선하는데 충분하며, 경제적이므로 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다.More specifically, the high-performance asphalt mixture of the present invention may include, but is not limited to, 90 to 99 wt% of a mixture of aggregate and filler and 1 to 10 wt% of an asphalt composition containing asphalt and high-performance additive . The asphalt composition may include 0.05 to 20 parts by weight of a high-performance additive based on 100 parts by weight of asphalt. Is sufficient to improve the desired workability and moisture resistance in the above range, and is economical, but is not limited thereto.

본 발명의 일 양태에서, 상기 아스팔트 혼합물은 필요에 따라 해당 분야에서 통상적으로 사용하는 첨가제라면 제한되지 않고 사용할 수 있다. 아스팔트 혼합물에 사용되는 첨가제의 예로는 왁스계 타입의 중온아스팔트(WMA) 첨가제, 아민계 타입의 중온아스팔트(WMA) 첨가제, 박리방지제 및 재생첨가제(Rejuvenator) 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있으며, 이에 제한되지 않고 시공하고자 하는 포장의 대상에 따라 다양한 첨가제를 더욱 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the asphalt mixture may be used without limitation as long as it is an additive conventionally used in the field as required. Examples of the additive used in the asphalt mixture include any one or a mixture of two or more selected from wax-based medium temperature asphalt (WMA) additive, amine-based type medium temperature asphalt (WMA) additive, peeling inhibitor and regenerant additive And may further include various additives depending on the object of packaging to be applied.

본 발명의 일 양태에서, 상기 고기능성 아스팔트 혼합물은 에너지 분산형 X-선 형광 분광기(ED-XRF)를 사용하여 반정량 분석법으로 분석한 실리카(SiO2) 함량이 60 ~ 80 중량% 범위에 있는 골재를 대상으로 한 수분저항성 변화율이 하기 식 1을 만족하는 것일 수 있다. In one aspect of the invention, the high-functional asphalt mixture is energy dispersive X- ray fluorescence spectrometer (ED-XRF) using a silica (SiO 2) content analyzed by semi-quantitative analysis of 60 to 80% by weight in the range The rate of change in moisture resistance of the aggregate may satisfy the following expression (1).

[식 1][Formula 1]

250 ≤ [(W2 - W1)/W1] ×100250? [(W2 - W1) / W1] 100

(상기 식 1에서, W1은 고기능성 첨가제가 제외된 아스팔트 혼합물의 수분저항성이고, W2는 고기능성 첨가제가 포함된 고기능성 아스팔트 혼합물의 수분저항성이다. 또한 골재의 실리카 함량은 골재를 분쇄하여 분석한 결과에 대한 값이며, 수분저항성 값은 EN-12697-11 시험방법에 따른 골재피복률 시험 값이다.)(In the above formula 1, W1 is the moisture resistance of the asphalt mixture excluding the high-performance additive, and W2 is the moisture resistance of the high-performance asphalt mixture containing the high-function additive.) The silica content of the aggregate is also analyzed by crushing the aggregate And the moisture resistance value is the test value of the aggregate coverage according to the EN-12697-11 test method.)

수분저항성 변화율이 250 % 이상, 좋게는 400 % 이상, 더욱 좋게는 500 %이상인 것일 수 있다. 구체적으로는 250 ~ 2000 %인 것일 수 있다. 상기 범위에서 수분저항성이 개선되며, 순환골재나 재생아스팔트를 사용하는 경우에도 포트홀이 발생하는 것을 방지할 수 있다.The moisture resistance change rate may be 250% or more, preferably 400% or more, more preferably 500% or more. Specifically, it may be 250 to 2000%. The water resistance is improved in the above range, and the occurrence of portholes can be prevented even when recycled aggregate or recycled asphalt is used.

통상적으로 실리카(SiO2) 함량이 60 ~ 80 중량% 범위에 있는 골재를 사용하는 경우는 수분저항성이 10%이하이며, 본 발명의 고기능성 첨가제를 첨가하는 경우는 수분저항성이 더욱 향상됨을 확인하였다. 본 발명의 고기능성 첨가제의 첨가량에 따라 달라질 수 있으나, 수분저항성이 15 내지 90%, 더욱 좋게는 40 내지 65%인 물성을 만족시킬 수 있음을 확인하였다.In general, when an aggregate having a silica (SiO 2 ) content in the range of 60 to 80% by weight is used, the water resistance is 10% or less, and when the high-performance additive of the present invention is added, the water resistance is further improved . Can be varied depending on the addition amount of the high-performance additive of the present invention, but it can be satisfied that the water resistance is 15 to 90%, more preferably 40 to 65%.

본 발명의 일 양태에서, 상기 고기능성 아스팔트 혼합물은 아스팔트 콘크리트의 표층, 중간층 및 기층 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상에 사용되는 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the high-performance asphalt mixture may be one or more selected from the surface layer, the intermediate layer and the base layer of the asphalt concrete, but is not limited thereto.

본 발명의 일 양태에서, 상기 고기능성 아스팔트 혼합물은 가열아스팔트 혼합물, 중온 아스팔트 혼합물, 폐아스콘을 이용한 재생아스팔트 혼합물, 중온 재생 아스팔트 혼합물 및 포밍 아스팔트 혼합물 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상에 사용되는 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the high-performance asphalt mixture may be one or more selected from the group consisting of a heated asphalt mixture, a mesophase asphalt mixture, a recycled asphalt mixture using waste asbestos, a mesophilic regenerated asphalt mixture, and a foaming asphalt mixture But is not limited thereto.

본 발명의 일 양태에서, 상기 고기능성 아스팔트 혼합물은 밀입도 아스팔트 콘크리트 포장, 내유동성 아스팔트 콘크리트 포장, 조립도 아스팔트 콘크리트 포장, 개립도 아스팔트 콘크리트 포장, 배수성 아스팔트 콘크리트 포장 및 쇄석 매스틱 아스팔트 콘크리트 포장 등에서 선택되는 아스팔트 콘크리트 포장에 사용되는 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.In one aspect of the present invention, the high-performance asphalt mixture is selected from a wheat-size asphalt concrete pavement, an asphalt-filled asphalt concrete pavement, an asphalted asphalt concrete pavement, an asperity asphalt concrete pavement, a drainage asphalt concrete pavement and a crushed stone mastic asphalt concrete pavement But is not limited to, those used in asphalt concrete pavement.

본 발명의 일 양태에서, 상기 아스팔트 혼합물은 상기 설명된 고기능성 첨가제를 포함하여 기존 아스팔트 시공온도 대비 20 ~ 50℃ 낮은 온도에서 시공이 가능하며, 구체적으로 100 ~ 130℃에서 중온 시공이 가능한 중온 아스팔트 혼합물을 제공할 수 있다. 또한, 포트홀 저감용 아스팔트 및 폐아스콘을 재활용하는 아스팔트에도 적용이 가능하다.In one embodiment of the present invention, the asphalt mixture can be applied at a temperature 20 to 50 ° C lower than the existing asphalt application temperature including the above-described high-performance additive. Specifically, the asphalt mixture can be applied to medium temperature asphalt A mixture can be provided. It is also applicable to asphalt for porthole reduction and asphalt for recycling waste asphalt.

다음으로 본 발명의 아스팔트 혼합물을 제조하는 방법에 대하여 설명한다.Next, a method for manufacturing the asphalt mixture of the present invention will be described.

본 발명의 작업성 및 수분저항성이 개선된 고기능성 아스팔트 혼합물을 제조하는 일 양태는One aspect of the present invention to prepare a high-performance asphalt mixture with improved workability and moisture resistance

a) 아스팔트 및 하기 화학식 1의 반복 단위를 포함하고, 말단기 중 적어도 하나가 하기 화학식 2를 포함하는 고기능성 첨가제를 배합하여 아스팔트 조성물을 제조하는 프리믹싱(pre-mixing) 단계; 및a pre-mixing step of preparing an asphalt composition by mixing a high-performance additive comprising asphalt and a repeating unit represented by the following formula (1), wherein at least one of the end groups has the following formula (2); And

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112017079493082-pat00024
Figure 112017079493082-pat00024

[화학식 2](2)

Figure 112017079493082-pat00025
Figure 112017079493082-pat00025

상기 화학식 1에서 A는 수소 또는 상기 화학식 2에서 선택되고,Wherein A is selected from the group consisting of hydrogen or the formula 2,

상기 화학식 2에서 R1은 C1-C30의 알킬이다.In Formula 2, R 1 is C 1 -C 30 alkyl.

b) 상기 아스팔트 조성물, 골재 및 채움재를 혼합하는 단계;b) mixing the asphalt composition, the aggregate and the filler;

를 포함한다..

본 발명의 일 양태에서, 상기 a)단계는 100 ~ 190℃의 온도에서 1 ~ 120분간 혼합하는 것일 수 있다. 상기 범위에서 혼합함으로써 아스팔트와 고기능성 첨가제가 더욱 균일하게 혼합될 수 있으므로 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the step a) may be carried out at a temperature of 100 to 190 ° C for 1 to 120 minutes. By mixing in the above range, the asphalt and the high-performance additive can be mixed more uniformly, which is preferable, but not limited thereto.

또한, 상기 a)단계에서 아스팔트 조성물은 아스팔트 100 중량부에 대하여, 고기능성 첨가제를 0.05 ~ 20 중량부로 포함하는 것일 수 있으며, 상기 아스팔트 조성물은 아스팔트 혼합물 전체 함량 중 1 ~ 10 중량%로 포함되는 것일 수 있다. 이는 작업성 및 수분저항성을 향상시키면서 경제적인 함량 범위인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다.In the step a), the asphalt composition may contain 0.05 to 20 parts by weight of a high-performance additive based on 100 parts by weight of the asphalt, and the asphalt composition may include 1 to 10% by weight of the total amount of the asphalt mixture. . This is not limited to the range of economic contents while improving workability and moisture resistance.

본 발명의 일 양태에서, 상기 b)단계는 100 ~ 190℃의 온도에서 10 ~ 100초간 혼합하는 것일 수 있다. 상기 범위에서 아스팔트 조성물과 골재 및 채움재가 균일하게 혼합될 수 있으므로 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다.In one embodiment of the present invention, the step b) may be performed at a temperature of 100 to 190 ° C for 10 to 100 seconds. The asphalt composition, the aggregate and the filler can be uniformly mixed in the above-mentioned range.

또한, 상기 b)단계에서 골재 및 채움재의 함량은 아스팔트 혼합물 전체 함량 중 90 ~ 99 중량%로 포함되는 것일 수 있으며, 골재와 채움재의 혼합비율은 시공하고자 하는 아스팔트 포장의 공극율 등에 따라 변경될 수 있으므로 제한되지 않는다. 그러나 더욱 구체적으로 예를 들면, 골재 80 ~ 99 중량% 및 채움재 1 ~ 10 중량%를 포함하는 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, in the step b), the aggregate and the filler may be contained in an amount of 90 to 99% by weight of the total amount of the asphalt mixture, and the mixing ratio of the aggregate and the filler may vary depending on the porosity of the asphalt pavement It is not limited. However, more specifically, it may include, for example, 80 to 99% by weight of an aggregate and 1 to 10% by weight of a filler, but is not limited thereto.

본 발명의 작업성 및 수분저항성이 개선된 고기능성 아스팔트 혼합물을 제조하는 또 다른 일 양태는,Another aspect of the present invention for producing a high-performance asphalt mixture with improved workability and moisture resistance is as follows:

아스팔트 및 하기 화학식 1의 반복 단위를 포함하고, 말단기 중 적어도 하나가 하기 화학식 2를 포함하는 고기능성 첨가제와 골재, 채움재를 혼합하는 것일 수 있다. An aggregate and a filler may be mixed with a high-performance additive including asphalt and a repeating unit represented by the following formula (1), wherein at least one of the end groups includes the following formula (2).

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112017079493082-pat00026
Figure 112017079493082-pat00026

[화학식 2](2)

Figure 112017079493082-pat00027
Figure 112017079493082-pat00027

상기 화학식 1에서 A는 수소 또는 상기 화학식 2에서 선택되고,Wherein A is selected from the group consisting of hydrogen or the formula 2,

상기 화학식 2에서 R1은 C1-C30의 알킬이다.In Formula 2, R 1 is C 1 -C 30 alkyl.

즉, 아스팔트, 고기능성 첨가제, 골재 및 채움재를 한번에 혼합하는 것일 수 있으며, 이 경우는 100 ~ 190℃의 온도에서 10 ~ 100초간 혼합하는 것일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 이때 혼합비율은 앞서 설명한 바와 동일한다.That is, the asphalt, the high-performance additive, the aggregate and the filler may be mixed at one time. In this case, the mixing may be performed at a temperature of 100 to 190 ° C for 10 to 100 seconds, but the present invention is not limited thereto. At this time, the mixing ratio is the same as described above.

본 발명의 작업성 및 수분저항성이 개선된 고기능성 아스팔트 혼합물을 제조하는 또 다른 일 양태는,Another aspect of the present invention for producing a high-performance asphalt mixture with improved workability and moisture resistance is as follows:

Figure 112017079493082-pat00028
) 하기 화학식 1의 반복 단위를 포함하고, 말단기 중 적어도 하나가 하기 화학식 2를 포함하는 고기능성 첨가제에, 아스팔트 재생첨가제, 아스팔트 침입도 조절제 및 아스팔트 연화제에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 혼합하여 고기능성 첨가제 조성물을 제조하는 단계; 및
Figure 112017079493082-pat00028
A mixture of one or more selected from asphalt regeneration additive, asphalt penetration modifier and asphalt softener is mixed with a high-performance additive containing a repeating unit represented by the following formula (1) and at least one of the end groups having the following formula To produce a high-performance additive composition; And

[화학식 1] [Chemical Formula 1]

Figure 112017079493082-pat00029
Figure 112017079493082-pat00029

[화학식 2](2)

Figure 112017079493082-pat00030
Figure 112017079493082-pat00030

상기 화학식 1에서 A는 수소 또는 상기 화학식 2에서 선택되고,Wherein A is selected from the group consisting of hydrogen or the formula 2,

상기 화학식 2에서 R1은 C1-C30의 알킬이다.In Formula 2, R 1 is C 1 -C 30 alkyl.

Figure 112017079493082-pat00031
) 상기 고기능성 첨가제 조성물과 아스팔트, 골재 및 채움재를 혼합하는 단계;
Figure 112017079493082-pat00031
Mixing the high-performance additive composition with asphalt, aggregate and filler;

를 포함한다..

본 발명의 일 양태에서, 상기

Figure 112017079493082-pat00032
) 단계는 40 ~ 120℃의 온도에서 1 ~ 60분간 혼합하는 것일 수 있다. 상기 범위에서 혼합함으로써 고기능성 첨가제와, 아스팔트 재생첨가제, 아스팔트 침입도 조절제 및 아스팔트 연화제에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 더욱 균일하게 혼합될 수 있으므로 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다.In one aspect of the present invention,
Figure 112017079493082-pat00032
) May be carried out at a temperature of 40 to 120 DEG C for 1 to 60 minutes. By mixing in the above range, it is preferable, but not limited, that one or more of the high-performance additive, the asphalt regeneration additive, the asphalt penetration modifier and the asphalt softener can be mixed more uniformly.

또한, 상기

Figure 112017079493082-pat00033
) 단계에서 고기능성 첨가제 조성물은 아스팔트 100 중량부에 대하여, 고기능성 첨가제를 0.05 ~ 20 중량부로 포함되는 것일 수 있으며, 아스팔트 재생첨가제, 아스팔트 침입도 조절제 및 아스팔트 연화제에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 0.05 ~ 20 중량부로 포함되는 것일 수 있다. 상기 범위에서 작업성 및 수분저항성을 향상시키면서 경제적인 함량 범위인 것으로 이에 한정되는 것은 아니다.In addition,
Figure 112017079493082-pat00033
), The high-performance additive composition may include 0.05 to 20 parts by weight of a high-performance additive with respect to 100 parts by weight of the asphalt, and may be any one or a mixture of two or more selected from asphalt regeneration additive, asphalt penetration modifier and asphalt softening agent May be contained in an amount of 0.05 to 20 parts by weight. The range of the content is economical, while improving the workability and moisture resistance in the above range.

본 발명의 일 양태에서, 상기

Figure 112017079493082-pat00034
) 단계는 100 ~ 190℃의 온도에서 10 ~ 100초간 혼합하는 것일 수 있다. 상기 범위에서 고기능성 첨가제 조성물, 아스팔트, 골재 및 채움재가 균일하게 혼합될 수 있으므로 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다.In one aspect of the present invention,
Figure 112017079493082-pat00034
) May be carried out at a temperature of 100 to 190 DEG C for 10 to 100 seconds. In the above range, the high-performance additive composition, asphalt, aggregate, and filler can be uniformly mixed, and thus the present invention is not limited thereto.

이하는 보다 구체적인 설명을 위하여 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 설명하는 바, 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described by way of examples and comparative examples for the purpose of more detailed explanation, but the present invention is not limited to the following examples.

이하 물성은 하기 측정방법으로 측정을 하였다.The following physical properties were measured by the following measurement methods.

1) 아스팔트와 골재간의 혼합성1) Mixability between asphalt and aggregate

AASHTO T 195-11 Standard Method of Test for Determining Degree of Particle Coating of Asphalt Mixtures 실험방법을 기준으로 하였다. 구체적으로는, 실시예 및 비교예의 아스팔트 혼합물을 125℃에서 2분간 혼합한 후, 9.5mm의 체로 걸러 체에 남은 굵은 골재의 총량을 기준으로 하여 코팅된 골재의 비율을 측정하였다.AASHTO T 195-11 Standard Method of Test for Determining Degree of Particle Coating of Asphalt Mixtures. Specifically, the asphalt mixture of the examples and the comparative examples was mixed at 125 DEG C for 2 minutes, and then the ratio of the coated aggregate was measured based on the total amount of coarse aggregates remaining in the sieve with 9.5 mm sieve.

2) 아스팔트 혼합물의 다짐성2) Compaction of asphalt mixture

NCHRP Report 691 Mix Design Practices for Warm mix Asphalt에서 언급된 선회다짐기(SGC)를 활용한 다짐성(Compactability) 시험 방법을 기준으로 하였다. 구체적으로는, 실시예 및 비교예의 아스팔트 혼합물을 125℃에서 2분간 혼합한 후, 지름 101.6mm의 몰드에 넣고 115℃에서 선회다짐기를 사용하여 공극이 7% 될 때까지의 다짐수를 측정하였다.NCHRP Report 691 Mix Design Practices for Warm mix Based on the compactability test method using the SGC as mentioned in Asphalt. Specifically, the asphalt mixture of the examples and the comparative examples was mixed at 125 캜 for 2 minutes, put into a mold having a diameter of 101.6 mm, and the number of compaction until the pore became 7% was measured at 115 캜 using a rotary compaction machine.

3) 수분저항성(동적수침후 골재 피복률, %)3) Moisture resistance (aggregate coverage after dynamic soaking,%)

EN-12697-11 Determination of the affinity between aggregate and bitumen 실험방법을 기준으로 하였다. 구체적으로는, 실시예 및 비교예에 기재된 골재 중 11.2~8mm 사이의 골재 510g과 아스팔트 조성물 16g을 실시예 및 비교예에 기재된 혼합 온도에서 3분간 혼합하여 상온에서 냉각 후 이중 150g의 시료를 취하여 물이 들어 있는 시험용 유리병에 넣고 분당 60회의 속도로 24시간 회전시켜 준 후 아스팔트가 골재에 피복된 량을 육안으로 평가하였다. EN-12697-11 Determination of affinity between aggregate and bitumen. Specifically, 510 g of the aggregate of 11.2 to 8 mm and the 16 g of the asphalt composition in the aggregates of Examples and Comparative Examples were mixed for 3 minutes at the mixing temperature described in Examples and Comparative Examples, and after cooling at room temperature, 150 g of each sample was taken, And the mixture was rotated at a rate of 60 times per minute for 24 hours, and the amount of asphalt coated on the aggregate was visually evaluated.

4) 수분저항성(수침 후 인장강도비, %)4) Moisture resistance (tensile strength ratio after soaking,%)

AASHTO T 283 RESISTANCE OF COMPACTED ASPHALT MIXTURES TO MOISTURE-INDUCED DAMAGE 시험 방법을 기준으로 하였다. 구체적으로는, 실시예 및 비교예의 아스팔트 혼합물을 165℃에서 2분간 혼합 후 지름 101.6mm의 몰드에 넣고 145℃에서 공극 7±1%가 되도록 선회 다짐하여 시편을 제조한 다음 수침 전후의 인장강도를 측정하여 비교하였다.AASHTO T 283 RESISTANCE OF COMPACTED ASPHALT MIXTURES TO MOISTURE-INDUCED DAMAGE. Specifically, the asphalt mixture of the examples and the comparative examples was mixed at 165 ° C for 2 minutes, put into a mold having a diameter of 101.6 mm, and turned and compaction was carried out at 145 ° C so as to have a pore size of 7 ± 1%. The tensile strength before and after the soaking Respectively.

5) 소성변형저항성(동적안정도, 회/mm)5) Plastic deformation resistance (dynamic stability, times / mm)

KS F 2374 아스팔트 혼합물의 휠 트래킹 시험방법을 기준으로 하였다. 구체적으로는, 실시예 및 비교예의 아스팔트 혼합물을 125℃에서 2분간 혼합 후 가로 x 세로 x 높이가 300 x 300 x 50mm 인 몰드에 넣고 115℃에서 공극 4±1%가 되도록 다짐하여 시편을 제조한 후 60℃의 온도에서 45분 이후 1mm 변형되는데 소요되는 휠의 통과회수를 평가하였다.KS F 2374 Wheel Tracking Test Method of Asphalt Mixture. Specifically, the asphalt mixture of the examples and the comparative examples were mixed at 125 ° C for 2 minutes, and then placed in a mold having a size of 300 x 300 x 50 mm in width x length x height and compaction was carried out at 115 ° C so as to have a void of 4 1% The number of wheel passes required to be 1 mm deformed after 45 minutes at a temperature of 60 ° C was evaluated.

6) 균열저항성(마샬흐름값, 1/100cm)6) Crack resistance (Marshall flow value, 1 / 100cm)

KS F 2337 마샬시험기를 사용한 아스팔트 혼합물의 마샬안정도 및 흐름값 시험방법을 기준으로 하였다. 구체적으로는, 실시예 및 비교예의 아스팔트 혼합물을 165℃에서 2분간 혼합 후 지름 101.6mm의 몰드에 넣고 145℃에서 양면 75회 다짐하여 시편을 제조한 다음 마샬흐름값을 측정하여 비교하였다.KS F 2337 Marshall stability and flow test method of asphalt mixture using Marshall tester. Specifically, the asphalt mixture of the examples and the comparative examples were mixed at 165 ° C for 2 minutes, put into a mold having a diameter of 101.6 mm, compaction was carried out at 145 ° C for 75 times on both sides, and the Marshall flow values were measured and compared.

7) 총 아민 함량(mgKOH/g)7) Total Amine Content (mg KOH / g)

ASTM D2896에 따라 측정하였다.ASTM D2896.

8) 점도 8) Viscosity

ASTM D445에 따라 측정하였다.ASTM D445.

9) N/O 몰비9) N / O molar ratio

폴리아민의 질소 함량 및 알킬 글리시딜 에테르의 산소 함량으로부터, 질소/산소 몰비를 계산하였다.The nitrogen / oxygen molar ratio was calculated from the nitrogen content of the polyamine and the oxygen content of the alkyl glycidyl ether.

10) 중량평균분자량(g/mol)10) Weight average molecular weight (g / mol)

ASTM D5296에 따라 측정하였다.ASTM D5296.

[제조예][Manufacturing Example]

1) 고기능성 첨가제 1 ~ 3의 제조1) Preparation of High Functional Additives 1 to 3

고기능성 첨가제 1 ~ 3은 폴리아민과 알킬 글리시딜 에테르를 반응시켜 제조하였다. High functionality Additives 1-3 were prepared by reacting a polyamine with an alkyl glycidyl ether.

폴리아민은 디에틸렌트리아민, 테트라에틸렌펜타아민, 펜타에틸렌헥사아민, 헥사에틸렌헵타아민 및The polyamine may be selected from the group consisting of diethylenetriamine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexamine, hexaethyleneheptamine and

하기 화학식 6의 폴리에틸렌폴리아민을 포함하는 혼합물로 수평균분자량이 250~300g/mol이고, 아민 함량이 1257 mgKOH/g인 혼합물을 사용하였다. A mixture comprising polyethylene polyamine of the following formula (6) has a number average molecular weight of 250 to 300 g / mol and an amine content of 1257 mgKOH / g.

[화학식 6][Chemical Formula 6]

Figure 112017079493082-pat00035
Figure 112017079493082-pat00035

상기 화학식 6에서 m = 7 ~ 10이다.In the above formula (6), m = 7 to 10.

알킬 글리시딜 에테르는 아래 표 1과 같은 함량으로 혼합된 혼합물을 사용하였다.The alkylglycidyl ethers were mixed in the same amounts as in Table 1 below.

탄소수Carbon number C8 C 8 C10 C 10 C12 C 12 C14 C 14 C16 C 16 C18 C 18 중량%weight% < 0.3<0.3 < 1<1 < 65<65 21 ~ 2821-28 4 ~ 84 to 8 0.50.5

고기능성 첨가제 1은 폴리아민 혼합물 20 중량%와 상기 표 1의 알킬 글리시딜 에테르 80중량%를 반응시켜 제조하였다.High functionality additive 1 was prepared by reacting 20% by weight of a polyamine mixture with 80% by weight of an alkyl glycidyl ether of Table 1.

고기능성 첨가제 2는 폴리아민 혼합물 35 중량%와 상기 표 1의 알킬 글리시딜 에테르 65중량%를 반응시켜 제조하였다.High functionality additive 2 was prepared by reacting 35% by weight of a polyamine mixture with 65% by weight of an alkyl glycidyl ether of Table 1 above.

고기능성 첨가제 3은 폴리아민 혼합물 50 중량%와 상기 표 1의 알킬 글리시딜 에테르 50중량%를 반응시켜 제조하였다.High functionality additive 3 was prepared by reacting 50% by weight of a polyamine mixture with 50% by weight of an alkyl glycidyl ether of Table 1 above.

제조된 고기능성 첨가제 1 ~ 3의 물성을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다.The properties of the prepared high-performance additives 1 to 3 were measured and are shown in Table 2 below.

첨가제 구분Additive classification 고기능성 첨가제 1High Functional Additives 1 고기능성 첨가제 2High Functional Additive 2 고기능성 첨가제 3High Functional Additive 3 총 아민함량(mgKOH/g)Total Amine Content (mg KOH / g) 250250 420420 630630 점도(25℃)Viscosity (25 ℃) 77487748 1133111331 24772477 N/O 몰비N / O mole ratio 0.830.83 1.791.79 3.323.32 중량평균분자량(g/mol)Weight average molecular weight (g / mol) 14741474 831831 574574

[실시예 1 ~ 10][Examples 1 to 10]

1) 아스팔트 조성물의 제조1) Preparation of an asphalt composition

KS F 2389에 따른 공용성 등급이 64-22(고온등급이 64℃, 저온등급이 -22℃)인 석유계 아스팔트 100 중량부에 대하여, 상기 표 2의 고기능성 첨가제 1의 함량을 하기 표 3과 같이 변경하여 첨가하고, 150℃에서 400rpm의 속도로 5분간 교반하여 아스팔트 조성물을 제조하였다.The content of the high-performance additive 1 in Table 2 is shown in Table 3 below with respect to 100 parts by weight of petroleum-based asphalt having a publicity grade of 64-22 according to KS F 2389 (64 ° C for high temperature grade and -22 ° C for low temperature grade) And the mixture was stirred at 150 DEG C and 400 rpm for 5 minutes to prepare an asphalt composition.

2) 아스팔트 혼합물 및 시편의 제조2) Preparation of asphalt mixtures and specimens

상기 제조된 아스팔트 조성물 5 중량%와, WC-3입도를 만족하는 화강암 골재 및 석회석 채움재의 혼합물 95 중량%를 125℃에서 혼합하여 아스팔트 혼합물을 제조하였다. An asphalt mixture was prepared by mixing 5 wt% of the asphalt composition prepared above and 95 wt% of a mixture of granite aggregate and limestone filler satisfying WC-3 grain size at 125 ° C.

상기 화강암 골재는 KS F 2357에 따른 골재 규격을 만족하는 것을 사용하였으며, 석회석 채움재는 KS F 3501에 따른 채움재 규격을 만족하는 것을 사용하였다. 상기 WC-3입도는 한국 국도교통부에서 제시한 규격으로, 최대 골재 크기가 20mm인 밀입도 아스팔트 혼합물(Dense-graded asphalt mixture of 20mm nominal maximum aggregate size)이다. The granite aggregate used was one which meets the aggregate specifications according to KS F 2357 and the limestone filler material satisfying the filler standard according to KS F 3501 was used. The WC-3 particle size is a dense asphalt mixture of nominal maximum aggregate size of 20 mm with a maximum aggregate size of 20 mm as proposed by the National Highway Administration of Korea.

상기 아스팔트 혼합물을 115℃에서 다짐하여 시편을 제조하였다.The asphalt mixture was compacted at 115 DEG C to prepare specimens.

상기 기재와 같이 물성을 측정하여 하기 표 3에 나타내었다.The physical properties as described above were measured and are shown in Table 3 below.

[비교예 1][Comparative Example 1]

상기 실시예 1에서, 아스팔트 조성물 제조 시 고기능성 첨가제를 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하였다.Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1, except that a high-performance additive was not used in the production of the asphalt composition.

즉, KS F 2389에 따른 공용성 등급이 64-22인 석유계 아스팔트 5 중량%와, WC-3입도를 만족하는 화강암 골재 및 석회석 채움재의 혼합물 95 중량%를 125℃에서 혼합하여 아스팔트 혼합물을 제조하였다.That is, asphalt mixture was prepared by mixing 95 wt% of a mixture of 5 wt% petroleum-based asphalt having a publicity rating of 64-22 according to KS F 2389 and granite aggregate and limestone filler satisfying WC-3 particle size .

상기 아스팔트 혼합물을 115℃에서 다짐하여 시편을 제조하였다. The asphalt mixture was compacted at 115 DEG C to prepare specimens.

물성을 측정하여 하기 표 3에 나타내었다.The properties are shown in Table 3 below.

구 분division 품질규격Quality standard 비교예 1Comparative Example 1 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 실시예 5Example 5 실시예 6Example 6 실시예 7Example 7 실시예 8Example 8 실시예9Example 9 실시예10Example 10 고기능성 첨가제의 함량
(중량부)
Content of High Functional Additives
(Parts by weight)
-- 00 0.050.05 0.10.1 0.250.25 0.50.5 0.80.8 1.01.0 2.02.0 3.03.0 4.04.0 5.05.0
아스팔트 조성물의 함량
(중량%)
The content of the asphalt composition
(weight%)
-- 55 55 55 55 55 55 55 55 55 55 55
아스팔트와 골재간의 혼합성(코팅율, 2분@125℃), %Mixing property between asphalt and aggregate (coating rate, 2 minutes @ 125 ℃),% 95 이상95 or higher 92.592.5 93.893.8 94.794.7 96.596.5 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100 아스팔트 혼합물의 다짐성 (다짐 회수, 공극(air void) 7% @115℃) 회Compaction of the asphalt mixture (compaction times, air void 7% @ 115 ℃) -- 19.519.5 18.618.6 17.517.5 15.315.3 13.213.2 12.212.2 11.811.8 10.910.9 10.210.2 9.89.8 9.89.8 수분저항성(동적수침후 골재피복률), %Moisture resistance (aggregate coverage after dynamic soaking),% 50 이상Over 50 55 1515 2525 4040 5050 6565 7070 7575 8080 8080 8080 소성변형저항성 (동적안정도),회/mmPlastic deformation resistance (dynamic stability), times / mm 750 이상750 or more 486486 512512 634634 738738 870870 784784 732732 628628 530530 424424 286286

상기 표 3에서 보이는 바와 같이, 본 발명의 고기능성 첨가제의 함량이 증가함에 따라 아스팔트가 골재에 코팅되는 코팅율이 증가하는 것을 통해 아스팔트와 골재간의 혼합성이 증가하는 것을 알 수 있었으며, 아스팔트 혼합물의 다짐 회수가 감소하는 것을 알 수 있었으며, 소성변형저항성은 점차 증가하다가 다시 감소하는 것을 알 수 있었다.As shown in Table 3, as the content of the high-performance additive of the present invention increases, the mixing ratio between the asphalt and the aggregate is increased by increasing the coating rate of the asphalt to be coated on the aggregate, It was found that the number of compaction decreased, and the plastic deformation resistance gradually increased and decreased again.

또한, 실시예 1 내지 10의 아스팔트 조성물과 골재만을 혼합하여 물성측정방법 3)에 기재된 바와 같이 동적수침 후 골재피복율을 측정한 결과, 첨가제의 함량이 증가함에 따라 수분저항성이 증가하는 것을 확인하였다. 또한, KS F 2389에 따른 공용성 등급이 64-22인 석유계 아스팔트와 골재만을 혼합한 비교예 1과 비교하였을 때 본 발명의 고기능성 첨가제가 첨가됨에 따라 수분저항성이 크게 향상됨을 알 수 있었다.In addition, when the asphalt compositions of Examples 1 to 10 were mixed with the aggregate alone and the aggregate covering ratio was measured after the dynamic soaking as described in the physical property measuring method 3), it was confirmed that the moisture resistance was increased as the content of the additive was increased . Also, when compared with Comparative Example 1 in which only petroleum-based asphalt having an air compatibility rating of 64-22 according to KS F 2389 and an aggregate alone were mixed, it was found that the water resistance was greatly improved by adding the high-performance additive of the present invention.

또한, 실시예 1 내지 3에서 고기능성 첨가제의 함량이 소량으로 사용됨에 따라 품질규격에는 만족을 하지 못하지만, 고기능성 첨가제를 사용하지 않은 비교예 1과 대비 시 물성이 매우 향상되는 것을 알 수 있었다.In addition, the use of a small amount of the high-performance additive in Examples 1 to 3 did not satisfy the quality standard, but it was found that the physical properties were greatly improved in comparison with Comparative Example 1 in which the high-performance additive was not used.

[실시예 11][Example 11]

아스팔트 조성물 제조 시 상기 표 2의 고기능성 첨가제 2를 사용한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일하게 0.5 중량부를 사용하여 제조하였다.0.5 parts by weight were used in the same manner as in Example 4, except that the high-performance additive 2 of Table 2 was used in the production of the asphalt composition.

또한, 아스팔트 혼합물 및 시편의 제조는 실시예 4와 동일하게 실시하였다.In addition, asphalt mixtures and specimens were prepared in the same manner as in Example 4.

물성을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다.The properties are shown in Table 4 below.

[실시예 12][Example 12]

아스팔트 조성물 제조 시 상기 표 2의 고기능성 첨가제 3을 사용한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일하게 0.5 중량부를 사용하여 제조하였다.0.5 parts by weight were used in the same manner as in Example 4, except that the high-performance additive 3 of Table 2 was used in the production of the asphalt composition.

또한, 아스팔트 혼합물 및 시편의 제조는 실시예 4와 동일하게 실시하였다.In addition, asphalt mixtures and specimens were prepared in the same manner as in Example 4.

그 물성을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다.The physical properties were measured and are shown in Table 4 below.

구분division 품질규격Quality standard 비교예 1Comparative Example 1 실시예
11
Example
11
실시예
12
Example
12
고기능성 첨가제의 함량
(중량부)
Content of High Functional Additives
(Parts by weight)
-- 00 0.50.5 0.50.5
아스팔트 조성물의 함량
(중량%)
The content of the asphalt composition
(weight%)
-- 55 55 55
아스팔트와 골재간의 혼합성Mixability between asphalt and aggregate 코팅율 (2분 @125℃), %Coating rate (2 minutes @ 125 &lt; 0 &gt; C),%
95이상

95 or higher
92.592.5 99.799.7 98.798.7
아스팔트 혼합물의 다짐성Compaction of asphalt mixture 다짐 횟수(공극 7% @115℃), 회Number of compaction (air gap 7% @ 115 ℃), times -- 19.519.5 14.314.3 15.815.8 아스팔트 혼합물의 수분저항성Moisture resistance of asphalt mixture 동적 수침 후 골재 피복률(%)Coefficient of aggregate after dynamic soaking (%) 50이상Over 50 55 5555 6060 아스팔트 혼합물의 소성변형저항성Resistance to plastic deformation of asphalt mixture 동적안정도, 회/mmDynamic stability, times / mm 750이상750 or more 486486 814814 774774

상기 표 4에서 보이는 바와 같이, 고기능성 첨가제의 질소/산소(N/O) 몰비가 증가하고, 중량평균분자량이 감소할 수록 수분저항성 개선 효과는 지속 증가하는 한편, 아스팔트와 골재간의 혼합성과 아스팔트 혼합물의 다짐성은 감소하는 경향을 보였다. 이는 첨가제 화학구조에 따라 수분저항성과 혼합성, 다짐성에 미치는 영향이 다르게 나타나며, 따라서 혼합성과 다짐성, 수분저항성을 동시에 고려한 화학구조의 설계가 중요하다고 할 수 있다.As shown in Table 4, the nitrogen / oxygen (N / O) molar ratio of the high-performance additive increases, and as the weight average molecular weight decreases, the effect of improving the moisture resistance is continuously increased, while the mixture of asphalt and aggregate and the asphalt mixture And the compaction of the. This indicates that the effects on water resistance, mixing and compaction are different depending on additive chemical structure. Therefore, it is important to design chemical structure considering both mixing, compaction and moisture resistance.

[실시예 13][Example 13]

KS F 2389에 따른 공용성 등급이 64-22인 석유계 아스팔트 100 중량부에 대하여 상기 표 2의 고기능성 첨가제 2를 0.5중량부 첨가하여 150℃에서 400rpm의 속도로 5분간 교반하여 중온 아스팔트 조성물을 제조하였다.0.5 parts by weight of the high-performance additive 2 shown in Table 2 was added to 100 parts by weight of a petroleum-based asphalt having a compatibility level of 64-22 according to KS F 2389, and the mixture was stirred at a rate of 400 rpm at 150 캜 for 5 minutes to prepare a mesophilic asphalt composition Respectively.

상기 제조된 아스팔트 조성물 5.2 중량%와, WC-2입도를 만족하는 화강암 골재 및 석회석 채움재의 혼합물 94.8 중량%를 125℃에서 2분간 혼합 후 115℃에서 다짐하여 시편을 제조하였다. A mixture of 5.2 wt% of the asphalt composition prepared above and 94.8 wt% of a mixture of granite aggregate and limestone filler satisfying the WC-2 particle size was mixed at 125 캜 for 2 minutes and then compacted at 115 캜 to prepare a specimen.

상기 화강암 골재는 KS F 2357에 따른 골재 규격을 만족하는 것을 사용하였으며, 석회석 채움재는 KS F 3501에 따른 채움재 규격을 만족하는 것을 사용하였다. 상기 WC-2입도는 한국 국도교통부에서 제시한 규격으로, 최대 골재 크기가 13mm인 밀입도 아스팔트 혼합물(Dense-graded asphalt mixture of 13mm nominal maximum aggregate size)이다.The granite aggregate used was one which meets the aggregate specifications according to KS F 2357 and the limestone filler material satisfying the filler standard according to KS F 3501 was used. The WC-2 particle size is a dense asphalt mixture of nominal maximum aggregate size of 13 mm with a maximum aggregate size of 13 mm as proposed by the National Highway Administration of Korea.

그 물성을 측정하여 하기 표 5에 나타내었다.The physical properties were measured and are shown in Table 5 below.

[비교예 2][Comparative Example 2]

상기 실시예 13에서, 고기능성 첨가제 2 대신 왁스계 타입의 첨가제(SASOL, Sasobit)를 사용하였으며, 왁스계 타입의 첨가제 함량을 1.5 중량부로 한 것을 제외하고는 실시예 13과 동일하게 제조하였다.In Example 13, a wax-based additive (SASOL, Sasobit) was used in place of the high-performance additive 2, and the additive amount of the wax-based additive was changed to 1.5 parts by weight.

그 물성을 측정하여 하기 표 5에 나타내었다.The physical properties were measured and are shown in Table 5 below.

[비교예 3][Comparative Example 3]

상기 실시예 13에서, 고기능성 첨가제 2 대신 왁스계 타입의 첨가제와 아민계 타입의 첨가제가 혼합된 형태의 첨가제(AkzoNobel, Rediset WMX8017)를 사용하였으며, 첨가제 함량을 1.5 중량부로 한 것을 제외하고는 실시예 13과 동일하게 제조하였다.(AkzoNobel, Rediset WMX8017) in which a wax-based additive and an amine-based additive were mixed was used instead of the high-performance additive 2 in Example 13, except that the additive content was changed to 1.5 parts by weight Was prepared in the same manner as in Example 13.

그 물성을 측정하여 하기 표 5에 나타내었다.The physical properties were measured and are shown in Table 5 below.

구 분division 품질규격Quality standard 실시예 13Example 13 비교예2Comparative Example 2 비교예3Comparative Example 3 고기능성 첨가제의 함량
(중량부)
Content of High Functional Additives
(Parts by weight)
-- 0.50.5 1.51.5 1.51.5
아스팔트 조성물의 함량
(중량%)
The content of the asphalt composition
(weight%)
-- 5.25.2 5.25.2 5.25.2
아스팔트와 골재간의 혼합성(코팅율, 2분@125℃), %Mixing property between asphalt and aggregate (coating rate, 2 minutes @ 125 ℃),% 95 이상95 or higher 100100 100100 100100 아스팔트 혼합물의 다짐성 (다짐 회수, 공극(air void) 7% @115℃) 회Compaction of the asphalt mixture (compaction times, air void 7% @ 115 ℃) -- 13.813.8 13.613.6 13.213.2 수분저항성(동적수침후 골재피복률), %Moisture resistance (aggregate coverage after dynamic soaking),% 50 이상Over 50 5555 55 2020 소성변형저항성 (동적안정도),회/mmPlastic deformation resistance (dynamic stability), times / mm 750 이상750 or more 798798 1,5001,500 756756

상기 표 5에서 보이는 바와 같이, 아스팔트 혼합물의 혼합성 및 다짐성에 있어서는 비교예와 실시예 간에 큰 차이를 보이지는 않았으나, 아스팔트 혼합물의 도로 성능 주요 요구 항목인 수분저항성과 소성변형 저항성에 있어 본 발명의 고기능성 첨가제를 적용한 실시예 13은 전반적으로 양호한 결과를 보이는 것을 알 수 있었다.As shown in Table 5, the mixing and compaction properties of the asphalt mixture were not significantly different between the comparative example and the example. However, the water resistance and the plastic deformation resistance, which are the main requirements of the road performance of the asphalt mixture, And Example 13 in which a high-functionality additive was applied showed good overall results.

특히, 왁스계 첨가제를 사용한 비교예 2와, 왁스계 타입의 첨가제와 아민계 타입의 첨가제를 혼합한 형태의 첨가제를 사용한 비교예 3에 비하여, 본 발명의 고기능성 첨가제를 적용한 실시예 13의 수분저항성이 향상되는 것을 확인하였다. In particular, compared with Comparative Example 2 using a wax-based additive and Comparative Example 3 using an additive in which a wax-based additive and an amine-based additive were mixed, the water content of Example 13 And the resistance was improved.

[실시예 14 내지 16 및 비교예 4][Examples 14 to 16 and Comparative Example 4]

실시예 14 내지 16 및 비교예 4는 골재의 실리카 함량에 따른 수분저항성을 평가하기 위한 것으로, 하기 표 6과 같이, 실리카 함량에 따른 골재의 종류 및 고기능성 첨가제의 종류를 다르게 하여 수분저항성을 비교 평가하였다.Examples 14 to 16 and Comparative Example 4 are for evaluating the water resistance according to the silica content of the aggregate. As shown in Table 6 below, the water resistance of the aggregates is different from that of the aggregate and the high- Respectively.

KS F 2389에 따른 공용성 등급이 64-22(고온 64℃, 저온 -22℃)인 석유계 아스팔트 100 중량부에 대하여, 하기 표 6과 같이 고기능성 첨가제의 종류를 달리 하여 0.5 중량부로 첨가하고, 150℃에서 400rpm의 속도로 5분간 교반하여 아스팔트 조성물을 제조하였다.To 100 parts by weight of a petroleum-based asphalt having a publicity grade of 64-22 (high temperature of 64 DEG C, low temperature of -22 DEG C) according to KS F 2389, 0.5 parts by weight of high- And the mixture was stirred at 150 DEG C at a speed of 400 rpm for 5 minutes to prepare an asphalt composition.

상기 제조된 아스팔트 조성물 16g과, 11.2~8mm의 골재 510g를 160℃에서 3분간 혼합하여 상온에서 냉각 후 이중 150g의 시료를 취하여 물이 들어 있는 시험용 유리병에 넣고 분당 60회의 속도로 24시간 회전시켜 준 후 아스팔트가 골재에 피복된 량을 육안으로 평가하였다. 수분저항성은 EN-12697-11 Determination of the affinity between aggregate and bitumen 실험방법을 기준으로 하였다.16 g of the prepared asphalt composition and 510 g of aggregate of 11.2 to 8 mm were mixed at 160 ° C. for 3 minutes and then cooled at room temperature. 150 g of each sample was taken and placed in a water-containing test glass bottle and rotated at a rate of 60 times per minute for 24 hours The amount of asphalt coated on the aggregate was visually evaluated. Water resistance was based on EN-12697-11 Determination of affinity between aggregate and bitumen.

이때 하기 표 6과 같이 골재의 종류를 변경하여 실험하였으며, 골재 내 실리카(SiO2) 함량은 에너지 분산형 X-선 형광 분광기(ED-XRF)를 사용하여 반정량 분석법으로 분석하였다.The silica (SiO 2 ) content in the aggregate was analyzed by semi-quantitative analysis using an energy dispersive X-ray fluorescence spectrometer (ED-XRF).

골재 내 SiO2
함량, wt%
SiO 2 in aggregate
Content, wt%
수분저항성 (동적 수침 후 골재피복률, %)Moisture resistance (aggregate coverage after dynamic soaking,%)
비교예 4Comparative Example 4 실시예 14Example 14 실시예 15Example 15 실시예 16Example 16 고기능성
첨가제 사용 안함
High functionality
No additive
고기능성
첨가제 1
High functionality
Additive 1
고기능성
첨가제 2
High functionality
Additive 2
고기능성
첨가제 3
High functionality
Additive 3
19.419.4 5050 6060 5555 5050 47.247.2 3030 6565 7070 7070 67.767.7 55 5555 7070 8080 67.967.9 1010 5050 6060 6565

상기 표 6에서 보이는 바와 같이 골재 내 실리카 함량이 19.4 중량%인 골재를 사용하는 경우에는 고기능성 첨가제를 사용하지 않은 비교예 4와, 고기능성 첨가제를 첨가한 실시예 14 내지 16의 수분저항성에 큰 차이가 없었다. 그러나 골재 내 실리카함량이 47.2 중량% 인 골재를 사용하는 경우에는 본 발명의 고기능성 첨가제를 사용함으로써 수분저항성이 향상되는 것을 확인하였다.As shown in Table 6, in the case of using the aggregate having the silica content of 19.4% by weight in the aggregate, the water resistance of Comparative Example 4 in which the high-performance additive was not used and that in Examples 14 to 16 in which the high- There was no difference. However, in the case of using an aggregate having a silica content of 47.2 wt% in the aggregate, it was confirmed that the moisture resistance was improved by using the high-performance additive of the present invention.

또한, 골재 내 실리카함량이 60 중량%이상인 경우는 고기능성 첨가제를 첨가하지 않은 비교예 4의 경우 수분저항성이 크게 저하되었으며, 고기능성 첨가제를 첨가하는 경우 수분저항성이 크게 향상되는 것을 확인하였다.In addition, when the silica content in the aggregate was 60% by weight or more, the water resistance was significantly lowered in Comparative Example 4 in which the high performance additive was not added, and the moisture resistance was significantly improved when the high performance additive was added.

구체적으로, 골재 내 실리카함량이 67.9중량%인 골재를 사용하는 경우, 수분저항성 변화율을 계산하였을 때 실시예 14가 400%, 실시예 15가 500%, 실시예 16이 550%임을 알 수 있었다. 또한, 골재 내 실리카함량이 67.7중량%인 골재를 사용하는 경우, 수분저항성 변화율을 계산하였을 때 실시예 14가 1000%, 실시예 15가 1300%, 실시예 16이 1500%임을 알 수 있었다.Specifically, when the aggregate having the silica content of 67.9% by weight in the aggregate was used, it was found that Example 14 was 400%, Example 15 was 500%, and Example 16 was 550% when the moisture resistance change rate was calculated. In the case of using an aggregate having a silica content of 67.7% by weight in the aggregate, the rate of water resistance change was calculated to be 1000% for Example 14, 1300% for Example 15 and 1500% for Example 16.

[실시예 17][Example 17]

혼합 온도별 수분저항성을 비교하여 하기 표 7에 나타내었다.The moisture resistance according to the mixing temperature is compared and shown in Table 7 below.

KS F 2389에 따른 공용성 등급이 64-22(고온 64℃, 저온 -22℃)인 석유계 아스팔트 100 중량부에 대하여, 고기능성 첨가제 2를 0.5 중량부로 첨가하고, 150℃에서 400rpm의 속도로 5분간 교반하여 아스팔트 조성물을 제조하였다.0.5 parts by weight of High Performance Additive 2 was added to 100 parts by weight of a petroleum-based asphalt having a compatibility degree of 64-22 according to KS F 2389 (high temperature of 64 캜, low temperature of -22 캜), and 5 Lt; / RTI &gt; and the mixture was stirred for one minute to prepare an asphalt composition.

상기 제조된 아스팔트 조성물 16g과, 11.2~8mm의 골재 510g를 180℃, 160℃, 125℃, 110℃ 및 100℃ 에서 각각 3분간 혼합하여 상온에서 냉각 후 이중 150g의 시료를 취하여 물이 들어 있는 시험용 유리병에 넣고 분당 60회의 속도로 24시간 회전시켜 준 후 아스팔트가 골재에 피복된 량을 육안으로 평가하였다. 수분저항성은 EN-12697-11 Determination of the affinity between aggregate and bitumen 실험방법을 기준으로 하였다.16 g of the above-prepared asphalt composition and 510 g of aggregate of 11.2 to 8 mm were mixed at 180 ° C, 160 ° C, 125 ° C, 110 ° C and 100 ° C for 3 minutes, respectively. After cooling at room temperature, 150 g of each sample was taken, The mixture was put in a glass bottle and rotated at a rate of 60 times per minute for 24 hours. Then, the amount of the asphalt coated on the aggregate was visually evaluated. Water resistance was based on EN-12697-11 Determination of affinity between aggregate and bitumen.

이때 하기 표 7에서 골재 내 실리카(SiO2) 함량은 에너지 분산형 X-선 형광 분광기(ED-XRF)를 사용하여 반정량 분석법으로 분석하였다.In the following Table 7, the amount of silica (SiO 2 ) in the aggregate was analyzed by semi-quantitative analysis using an energy dispersive X-ray fluorescence spectrometer (ED-XRF).

SiO2
함량, wt%
SiO 2
Content, wt%
수분저항성 (골재피복률, %)Moisture resistance (aggregate coverage,%)
고기능성 첨가제 2High Functional Additive 2 180℃180 DEG C 160℃160 ° C 125℃125 ℃ 110℃110 ° C 100℃100 ℃ 67.967.9 6060 6060 5555 5050 4040

상기 표 7에서 보이는 바와 같이 골재 내 실리카 함량이 67.9 중량%인 경우 혼합온도를 낮추었음에도 불구하고 수분저항성이 고기능성 첨가제를 첨가하지 않은 경우에 비하여 크게 향상되었음을 알 수 있었다. 또한 저온에서도 아스팔트와 골재간의 혼합성이 양호하여 아스팔트가 골재에 고르게 코팅될 수 있음을 확인하였다.As shown in Table 7, when the silica content in the aggregate was 67.9% by weight, the water resistance was significantly improved compared with the case where the high functional additive was not added even though the mixing temperature was lowered. Also, it was confirmed that asphalt can be coated evenly at the low temperature.

[실시예 18] [Example 18]

1) 아스팔트 조성물의 제조1) Preparation of an asphalt composition

KS F 2389에 따른 공용성 등급이 76-22인 석유계 개질아스팔트 100 중량부에 대하여, 고기능성 첨가제 1을 0.5 중량부 첨가하고, 165℃에서 400rpm의 속도로 5분간 교반하여 개질아스팔트 조성물을 제조하였다.0.5 part by weight of High Performance Additive 1 was added to 100 parts by weight of a petroleum modified asphalt having a fuel compatibility modulus of 76-22 according to KS F 2389 and the mixture was stirred at 165 캜 and 400 rpm for 5 minutes to prepare a modified asphalt composition .

2) 아스팔트 혼합물 및 시편의 제조2) Preparation of asphalt mixtures and specimens

상기 제조된 개질아스팔트 조성물 4 중량%와 화강암 골재 및 석회석 채움재의 혼합물 66 중량%, 잔류 아스팔트 함량이 4 중량%인 폐아스콘 30 중량%를 165℃에서 혼합하여 WC-2 입도를 만족하는 개질아스팔트 혼합물을 제조하였다.A modified asphalt mixture satisfying the WC-2 particle size was prepared by mixing 4 wt% of the modified asphalt composition, 66 wt% of a mixture of granite aggregate and limestone filler, and 30 wt% of waste asphalt having a residual asphalt content of 4 wt% .

상기 개질아스팔트 혼합물을 145℃에서 다짐하여 시편을 제조하였다.The modified asphalt mixture was compacted at 145 캜 to prepare a specimen.

상기 화강암 골재는 KS F 2357에 따른 골재 규격을 만족하는 것을 사용하였으며, 석회석 채움재는 KS F 3501에 따른 채움재 규격을 만족하는 것을 사용하였다. 상기 WC-2입도는 한국 국도교통부에서 제시한 규격으로, 최대 골재 크기가 13mm인 밀입도 아스팔트 혼합물(Dense-graded asphalt mixture of 13mm nominal maximum aggregate size)이다.The granite aggregate used was one which meets the aggregate specifications according to KS F 2357 and the limestone filler material satisfying the filler standard according to KS F 3501 was used. The WC-2 particle size is a dense asphalt mixture of nominal maximum aggregate size of 13 mm with a maximum aggregate size of 13 mm as proposed by the National Highway Administration of Korea.

물성을 측정하여 하기 표 8에 나타내었다.The properties are shown in Table 8 below.

[비교예 5][Comparative Example 5]

상기 실시예 18에서 개질아스팔트 혼합물 제조 시 고기능성 첨가제를 사용하지 않은 것을 제외하고는 실시예 18과 동일하게 제조하였다.Example 18 was prepared in the same manner as in Example 18, except that a high-performance additive was not used in preparing the modified asphalt mixture.

즉, KS F 2389에 따른 공용성 등급이 76-22인 석유계 개질아스팔트 4 중량%와 화강암 골재 및 석회석 채움재의 혼합물 66 중량%, 잔류 아스팔트 함량이 4 중량%인 폐아스콘 30 중량%를 165℃에서 혼합하여 WC-2 입도를 만족하는 개질아스팔트 혼합물을 제조하였다. 상기 개질아스팔트 혼합물을 145℃에서 다짐하여 시편을 제조하였다.That is, a mixture of 4 wt% of petroleum-modified asphalt having a fuel compatibility grade of 76-22 according to KS F 2389, 66 wt% of a mixture of granite aggregate and limestone filler, and 30 wt% of waste asphalt having a residual asphalt content of 4 wt% Were mixed to prepare a modified asphalt mixture satisfying the WC-2 particle size. The modified asphalt mixture was compacted at 145 캜 to prepare a specimen.

물성을 측정하여 하기 표 8에 나타내었다.The properties are shown in Table 8 below.

평가항목Evaluation items 품질기준Quality standards 비교예 5Comparative Example 5 실시예18Example 18 의미meaning 마샬안정도, NMarshall stability, N 8,000 이상More than 8,000 15,52015,520 16,97016,970 소성변형저항성(강도) 우수Excellent resistance to plastic deformation (strength) 흐름값, 1/100cmFlow value, 1 / 100cm 20 이상20 or more 18.218.2 35.435.4 균열저항성 우수Excellent crack resistance 공극률, %Porosity,% 3~63 to 6 5.55.5 4.44.4 다짐성 우수Excellent compaction 수분저항성(수침후 인장강도비, %)Water resistance (Tensile strength ratio after soaking,%) 80 이상More than 80 6868 9292 수분저항성 우수Excellent water resistance 소성변형저항성(동적안정도, 회/mm)Plastic deformation resistance (dynamic stability, times / mm) 2,000 이상2,000 or more 6,3506,350 9,8209,820 소성변형저항성(강도) 우수Excellent resistance to plastic deformation (strength)

상기 표 8에서 보이는 바와 같이, 본 발명의 실시예 18은 소성변형저항성, 균열저항성, 수분저항성, 다짐성이 전반적으로 우수한 것을 알 수 있었다. 통상 폐아스콘은 오랜 기간 도로에서 햇볕과 공기에 노출되면서 폐아스콘 내 아스팔트가 경화되어 재 사용시 혼합이 불량하여 아스팔트 혼합물의 성능이 저하되는데, 본 발명의 고기능성 첨가제를 첨가하는 경우 개질아스팔트 조성물과 골재, 채움재 및 폐아스콘의 혼합성이 개선되어 아스팔트가 골재에 고르게 코팅되도록 하는 한편 골재와 아스팔트 간의 결합력을 향상됨을 확인하였다.As shown in Table 8, Example 18 of the present invention was found to have excellent plastic deformation resistance, crack resistance, moisture resistance, and compaction. Generally, waste asbestos is exposed to sunlight and air on roads for a long period of time. As a result, the asphalt in the waste ascon is cured and the mixing performance of the waste asphalt is poor. Thus, the performance of the asphalt mixture deteriorates. When the high- , The mixing property of the filler and the waste asbestos is improved, and the adhesion between the aggregate and the asphalt is improved while the asphalt is uniformly coated on the aggregate.

Claims (22)

아스팔트, 골재, 채움재 및 하기 화학식 1의 반복 단위를 포함하고, 말단기 중 적어도 하나가 하기 화학식 2를 포함하며, 총 아민 함량이 100 ~ 1500 mgKOH/g, 25℃에서 측정된 점도가 1500 ~ 15000 cSt이고, 질소/산소 몰비가 0.5 ~ 4인 고기능성 첨가제를 포함하는 작업성 및 수분저항성이 개선된 고기능성 아스팔트 혼합물.
[화학식 1]
Figure 112018086667253-pat00036

[화학식 2]
Figure 112018086667253-pat00037

상기 화학식 1에서 A는 수소 또는 상기 화학식 2에서 선택되고,
상기 화학식 2에서 R1은 C1-C30의 알킬이다.
Asphalt, aggregate, filler and repeating unit represented by the following general formula (1), wherein at least one of the terminal groups includes the following general formula (2), the total amine content is 100 to 1500 mgKOH / g, the viscosity measured at 25 DEG C is 1500 to 15000 cSt and a nitrogen / oxygen molar ratio of from 0.5 to 4. The high-performance asphalt mixture has improved workability and water resistance.
[Chemical Formula 1]
Figure 112018086667253-pat00036

(2)
Figure 112018086667253-pat00037

Wherein A is selected from the group consisting of hydrogen or the formula 2,
In Formula 2, R 1 is C 1 -C 30 alkyl.
제 1항에 있어서,
상기 고기능성 아스팔트 혼합물은 골재 및 채움재의 혼합물 90 ~ 99 중량%와 아스팔트 및 고기능성 첨가제를 포함하는 아스팔트 조성물 1 ~ 10 중량%를 포함하는 것인 고기능성 아스팔트 혼합물.
The method according to claim 1,
Wherein the high-performance asphalt mixture comprises 90 to 99 wt% of a mixture of aggregate and filler and 1 to 10 wt% of an asphalt composition comprising asphalt and a high-performance additive.
제 2항에 있어서,
상기 아스팔트 조성물은 아스팔트 100 중량부에 대하여, 고기능성 첨가제를 0.05 ~ 20 중량부로 포함하는 것인 고기능성 아스팔트 혼합물.
3. The method of claim 2,
Wherein the asphalt composition comprises 0.05 to 20 parts by weight of a high-performance additive per 100 parts by weight of the asphalt.
제 1항에 있어서,
상기 아스팔트는 천연 아스팔트, 석유 아스팔트, 석유계 피치, 순환 아스팔트 및 개질 아스팔트로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 고기능성 아스팔트 혼합물.
The method according to claim 1,
Wherein the asphalt is any one or a mixture of two or more selected from the group consisting of natural asphalt, petroleum asphalt, petroleum pitch, cyclic asphalt and modified asphalt.
제 1항에 있어서,
상기 아스팔트는 KS F 2389에 따른 아스팔트 공용성 고온 등급이 46 ~ 82℃ 이고, 저온등급이 -10 ~ -40℃ 로 분류되는 것에서 선택되는 것인 고기능성 아스팔트 혼합물.
The method according to claim 1,
Wherein said asphalt is selected from those wherein the asphalt-compatible high temperature grade according to KS F 2389 is in the range of 46 to 82 DEG C and the low temperature grade is classified as -10 to -40 DEG C.
제 1항에 있어서,
상기 아스팔트는 아스팔트 재생첨가제, 아스팔트 침입도 조절제 및 아스팔트 연화제에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 포함하는 것인 고기능성 아스팔트 혼합물.
The method according to claim 1,
Wherein the asphalt comprises any one or a mixture of two or more selected from asphalt regeneration additives, asphalt penetration modifiers and asphalt softeners.
제 4항에 있어서,
상기 개질 아스팔트는 천연고무, 스티렌-부타디엔-러버 공중합체, 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 나일론, 비닐클로라이드, 에틸렌메타크릴레이트, 에틸렌프로필렌고무, 에틸렌비닐아세테이트 공중합체, 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 부틸고무, 스티렌-부타디엔 고무, 폴리클로로프렌 고무 및 폐타이어 재생고무에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 고분자계 개질제;
왁스계 아스팔트 첨가제, 천연 아스팔트, 석유계 피치 및 길소나이트에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하는 탄화수소계 개질제;
로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 포함하는 것인 고기능성 아스팔트 혼합물.
5. The method of claim 4,
The modified asphalt may be a natural rubber, a styrene-butadiene-rubber copolymer, a styrene-butadiene-styrene copolymer, polyethylene, polypropylene, nylon, vinyl chloride, ethylene methacrylate, ethylene propylene rubber, ethylene vinyl acetate copolymer, polybutadiene , Polyisoprene, butyl rubber, styrene-butadiene rubber, polychloroprene rubber, and waste tire reclaimed rubber;
A hydrocarbon-based modifier including one or more selected from wax-based asphalt additives, natural asphalt, petroleum pitch and gilsonite;
&Lt; / RTI &gt; and mixtures thereof.
제 1항에 있어서,
상기 채움재는 석회석분, 소석회, 포틀랜트 시멘트, 회수더스트, 플라이 애쉬, 전기로 제강 더스트, 주물 더스트, 카본블랙, 유황, 리그닌, 셀룰로오스 파이버, 나일론 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리에틸렌 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리비닐알콜 섬유 및 천연섬유에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 고기능성 아스팔트 혼합물
The method according to claim 1,
The filler may be selected from the group consisting of limestone powder, slaked lime, portland cement, recovered dust, fly ash, electric furnace slag, cast dust, carbon black, sulfur, lignin, cellulose fiber, nylon fiber, polyester fiber, polyethylene fiber, A high-performance asphalt mixture which is one or a mixture of two or more selected from polyvinyl alcohol fibers and natural fibers
제 1항에 있어서,
상기 골재는 천연골재, 순환골재 및 이들의 혼합골재에서 선택되는 것인 고기능성 아스팔트 혼합물.
The method according to claim 1,
Wherein the aggregate is selected from natural aggregates, recycled aggregates and mixed aggregates thereof.
제 9항에 있어서,
상기 혼합골재는 순환골재를 0.1 ~ 70 중량%로 포함하는 것인 고기능성 아스팔트 혼합물.
10. The method of claim 9,
Wherein the mixed aggregate comprises 0.1 to 70% by weight of recycled aggregate.
삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 고기능성 첨가제는 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 고기능성 아스팔트 혼합물.
[화학식 3]
Figure 112017079493082-pat00038

상기 화학식 3에서, n은 0 ~ 10 에서 선택되는 정수이고,
상기 R1은 C1-C30의 알킬이고,
상기 A, R2 및 R3 는 각각 독립적으로 수소 또는
Figure 112017079493082-pat00039
에서 선택되고,
상기 A, R2 및 R3 중 어느 하나 또는 둘 이상은 반드시
Figure 112017079493082-pat00040
이고,
상기 R4는 C1-C30의 알킬이다.
The method according to claim 1,
Wherein the high-performance additive is any one or a mixture of two or more selected from compounds represented by the following general formula (3).
(3)
Figure 112017079493082-pat00038

In Formula 3, n is an integer selected from 0 to 10,
Wherein R 1 is alkyl of C 1 -C 30,
A, R &lt; 2 &gt; and R &lt; 3 &gt; are each independently hydrogen or
Figure 112017079493082-pat00039
Lt; / RTI &gt;
Wherein A, R 2 and R 3 is any one of or two or more be
Figure 112017079493082-pat00040
ego,
Wherein R 4 is an alkyl of C 1 -C 30.
제 12항에 있어서,
상기 화학식 3의 화합물은 중량평균분자량이 500 ~ 1500g/mol인 것인 고기능성 아스팔트 혼합물.
13. The method of claim 12,
Wherein the compound of Formula 3 has a weight average molecular weight of 500 to 1500 g / mol.
제 1항 내지 제 10항 및 제 12항 내지 제 13항에서 선택되는 어느 한 항의 고기능성 아스팔트 혼합물은 아스팔트 콘크리트의 표층, 중간층 및 기층에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상에 사용되는 것인 고기능성 아스팔트 혼합물.The high-performance asphalt mixture according to any one of claims 1 to 10 and 12 to 13 is used for one or more selected from the surface layer, the intermediate layer and the base layer of the asphalt concrete. mixture. 제 1항 내지 제 10항 및 제 12항 내지 제 13항에서 선택되는 어느 한 항의 고기능성 아스팔트 혼합물은 가열아스팔트 혼합물, 중온 아스팔트 혼합물, 폐아스콘을 이용한 재생아스팔트 혼합물, 중온 재생 아스팔트 혼합물 및 포밍 아스팔트 혼합물에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상에 사용되는 것인 고기능성 아스팔트 혼합물. A high-performance asphalt mixture according to any one of claims 1 to 10 and 12 to 13, characterized in that it comprises a heated asphalt mixture, a mesophase asphalt mixture, a recycled asphalt mixture with recycled asphalt, a mesophilic regenerated asphalt mixture and a foaming asphalt mixture &Lt; RTI ID = 0.0 &gt; and / or &lt; / RTI &gt; 제 1항 내지 제 10항 및 제 12항 내지 제 13항에서 선택되는 어느 한 항의 고기능성 아스팔트 혼합물은 밀입도 아스팔트 콘크리트 포장, 내유동성 아스팔트 콘크리트 포장, 조립도 아스팔트 콘크리트 포장, 개립도 아스팔트 콘크리트 포장, 배수성 아스팔트 콘크리트 포장 및 쇄석 매스틱 아스팔트 콘크리트 포장에서 선택되는 아스팔트 콘크리트 포장에 사용되는 것인 고기능성 아스팔트 혼합물.A high-performance asphalt mixture as claimed in any one of claims 1 to 10 and 12 to 13, characterized in that it comprises at least one of a wheat grain asphalt concrete pavement, a fluid asphalt concrete pavement, an asphalted asphalt concrete pavement, High-performance asphalt mixture for use in asphalt concrete pavement selected from drainage asphalt concrete pavement and crushed stone mastic asphalt concrete pavement. a) 아스팔트 및 하기 화학식 1의 반복 단위를 포함하고, 말단기 중 적어도 하나가 하기 화학식 2를 포함하며, 총 아민 함량이 100 ~ 1500 mgKOH/g, 25℃에서 측정된 점도가 1500 ~ 15000 cSt이고, 질소/산소 몰비가 0.5 ~ 4인 고기능성 첨가제를 배합하여 아스팔트 조성물을 제조하는 프리믹싱(pre-mixing) 단계; 및
[화학식 1]
Figure 112018086667253-pat00041

[화학식 2]
Figure 112018086667253-pat00042

상기 화학식 1에서 A는 수소 또는 상기 화학식 2에서 선택되고,
상기 화학식 2에서 R1은 C1-C30의 알킬이다.
b) 상기 아스팔트 조성물, 골재 및 채움재를 혼합하는 단계;
를 포함하는 작업성 및 수분저항성이 개선된 고기능성 아스팔트 혼합물의 제조방법.
a) an asphalt and a repeating unit represented by the following formula (1), wherein at least one of the terminal groups comprises the following formula (2), the total amine content is 100 to 1500 mgKOH / g, the viscosity measured at 25 DEG C is 1500 to 15000 cSt , And a nitrogen / oxygen molar ratio of 0.5 to 4 to prepare an asphalt composition; And
[Chemical Formula 1]
Figure 112018086667253-pat00041

(2)
Figure 112018086667253-pat00042

Wherein A is selected from the group consisting of hydrogen or the formula 2,
In Formula 2, R 1 is C 1 -C 30 alkyl.
b) mixing the asphalt composition, the aggregate and the filler;
By weight based on the total weight of the asphalt mixture.
제 17항에 있어서,
상기 a)단계는 100 ~ 190℃의 온도에서 1 ~ 120분간 혼합하고, 상기 b)단계는 100 ~ 190℃의 온도에서 10 ~ 100초간 혼합하는 것인 고기능성 아스팔트 혼합물 제조방법.
18. The method of claim 17,
Wherein the step a) is performed at a temperature of 100 to 190 ° C for 1 to 120 minutes, and the step b) is performed at a temperature of 100 to 190 ° C for 10 to 100 seconds.
아스팔트 및 하기 화학식 1의 반복 단위를 포함하고, 말단기 중 적어도 하나가 하기 화학식 2를 포함하며, 총 아민 함량이 100 ~ 1500 mgKOH/g, 25℃에서 측정된 점도가 1500 ~ 15000 cSt이고, 질소/산소 몰비가 0.5 ~ 4인 고기능성 첨가제와 골재, 채움재를 혼합하는 것인 작업성 및 수분저항성이 개선된 고기능성 아스팔트 혼합물의 제조방법.
[화학식 1]
Figure 112018086667253-pat00043

[화학식 2]
Figure 112018086667253-pat00044

상기 화학식 1에서 A는 수소 또는 상기 화학식 2에서 선택되고,
상기 화학식 2에서 R1은 C1-C30의 알킬이다.
Asphalt and a repeating unit represented by the following general formula (1), wherein at least one of the end groups has the following general formula (2), the total amine content is 100 to 1500 mgKOH / g, the viscosity measured at 25 DEG C is 1500 to 15000 cSt, Wherein the high functional additive having an oxygen molar ratio of 0.5 to 4 is mixed with an aggregate and a filler, and a method for producing a high-performance asphalt mixture improved in workability and moisture resistance.
[Chemical Formula 1]
Figure 112018086667253-pat00043

(2)
Figure 112018086667253-pat00044

Wherein A is selected from the group consisting of hydrogen or the formula 2,
In Formula 2, R 1 is C 1 -C 30 alkyl.
제 19항에 있어서,
상기 혼합은 100 ~ 190℃의 온도에서 10 ~ 100초간 혼합하는 것인 고기능성 아스팔트 혼합물 제조방법.
20. The method of claim 19,
Wherein the mixing is performed at a temperature of 100 to 190 DEG C for 10 to 100 seconds.
Figure 112018086667253-pat00045
) 하기 화학식 1의 반복 단위를 포함하고, 말단기 중 적 어도 하나가 하기 화학식 2를 포함하며, 총 아민 함량이 100 ~ 1500 mgKOH/g, 25℃에서 측정된 점도가 1500 ~ 15000 cSt이고, 질소/산소 몰비가 0.5 ~ 4인 고기능성 첨가제와 아스팔트 재생첨가제, 아스팔트 침입도 조절제 및 아스팔트 연화제에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 혼합하여 고기능성 첨가제 조성물을 제조하는 단계; 및
[화학식 1]
Figure 112018086667253-pat00046

[화학식 2]
Figure 112018086667253-pat00047

상기 화학식 1에서 A는 수소 또는 상기 화학식 2에서 선택되고,
상기 화학식 2에서 R1은 C1-C30의 알킬이다.
Figure 112018086667253-pat00048
) 상기 고기능성 첨가제 조성물과 아스팔트, 골재 및 채움재를 혼합하는 단계;
를 포함하는 작업성 및 수분저항성이 개선된 고기능성 아스팔트 혼합물의 제조방법.
Figure 112018086667253-pat00045
) Wherein at least one of the terminal groups has the following formula (2), the total amine content is 100 to 1500 mgKOH / g, the viscosity measured at 25 DEG C is 1500 to 15000 cSt, and the nitrogen / An oxygen molar ratio of 0.5 to 4, an asphalt regeneration additive, an asphalt penetration modifier and an asphalt softening agent to prepare a high-performance additive composition; And
[Chemical Formula 1]
Figure 112018086667253-pat00046

(2)
Figure 112018086667253-pat00047

Wherein A is selected from the group consisting of hydrogen or the formula 2,
In Formula 2, R 1 is C 1 -C 30 alkyl.
Figure 112018086667253-pat00048
Mixing the high-performance additive composition with asphalt, aggregate and filler;
By weight based on the total weight of the asphalt mixture.
제 21항에 있어서,
상기
Figure 112017079493082-pat00049
) 단계는 40 ~ 120℃의 온도에서 1 ~ 60분간 혼합하고, 상기
Figure 112017079493082-pat00050
) 단계는 100 ~ 190℃의 온도에서 10 ~ 100초간 혼합하는 것인 고기능성 아스팔트 혼합물 제조방법.
22. The method of claim 21,
remind
Figure 112017079493082-pat00049
) Are mixed at a temperature of 40 to 120 DEG C for 1 to 60 minutes,
Figure 112017079493082-pat00050
) Is carried out at a temperature of 100 to 190 DEG C for 10 to 100 seconds.
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