KR101999968B1 - Sis 및 sbs를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법 - Google Patents

Sis 및 sbs를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 15중량부; 스티렌부타디엔스티렌 1 내지 10중량부; 석유수지 1 내지 15중량부; 성능개선제 1 내지 20중량부; 고무노화방지제 1 내지 10중량부; 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 5중량부; 상용화제 2 내지 15중량부; 나노세라믹 입자 3 내지 20중량부; 흐름방지제 1 내지 10중량부; 계면활성제 1 내지 10중량부; 부착증진제 3 내지 20중량부; 및 안정제 1 내지 10중량부를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 SIS 및 SBS를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 소성변형, 노화 및/또는 박리가 쉽게 발생하지 않으면서도, 침투수 및 포트홀을 방지하고, 소음을 저감하며, 시공 현장에서 수거하는 아스팔트를 이용하여 콘크리트 조성물로 현장타설함으로써 저비용으로 포장을 수행할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

SIS 및 SBS를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물 및 이의 시공방법{Asphalt Recycling Concrete Compositions for Cast-in-place Comprising Stylene Isoprene Stylene and Stylene Butadien Stylene and Constructing Methods Using Thereof}
본 발명은 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도로를 보수하는 현장에서 폐기되는 아스팔트를 현장재생하여 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물로 사용함으로써, 저비용으로 포장을 수행할 수 있도록 하는 SIS 및 SBS를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 아스팔트는 유기화합물과 미량의 무기화합물 등이 포함된 수천 종 이상의 고분자 탄화수소(C-H)가 매우 복잡하게 구성된 흑색 또는 흑갈색 고체 또는 반고체의 열가소성 물질로서 가열하게 되면 서서히 액상으로 변화되는 특성을 갖는다.
상기 아스팔트는 천연 아스팔트, 석유계 아스팔트 및 포장용 타르와 같은 종류로 나뉘어지며 스트레이트 아스팔트, 유화 아스팔트가 널리 알려져 있다.
또한 상기 아스팔트는 점착성이 뛰어나고 광물질 재료와의 부착성이 우수하기 때문에 결합재료나 접착재료로 이용되며, 물에 용해되지 않고 불투수성이므로 방수재료로도 이용되며, 사용목적에 따라 점도를 변화시킬 수 있어 그 활용범위가 다양하고 도로 포장용, 방수용, 일반 공업용, 농업용 등의 다양한 용도로 사용되고 있다.
도로 포장용으로 사용되는 아스팔트는 석유계 아스팔트로 접착성, 신장성(伸張性), 흡투수(吸透水)가 우수한 스트레이트 아스팔트가 일반적으로 사용된다.
한편, 도로건설시 사용되는 도로포장방법으로서는 기초가 되는 노반 및 두께 2 내지 10cm상의 표층을 가진 아스팔트 포장 또는 노반과 그 위의 콘크리트판으로 이루어지는 시멘트콘크리트 포장이 주로 이루어지고 있다.
또한, 일반적으로 교량이란 하천, 해안, 도로 등의 상부를 지나갈 수 있도록 가설된 고가 구조물을 총칭하는 것으로, 이러한 교량의 표면에는 차량 등이 원활하게 통행할 수 있도록 포장공사를 함으로써 교면(橋面) 포장층을 형성한다.
상기와 같은 교면 포장은 교통 하중을 직접 전달하는 부분으로서 이에 적합한 강도 및 균열 저항성을 가져야 하는 것은 물론, 빗물 등의 수분에 노출되어 있는 관계로 방수 성능을 가질 것이 요구되며, 특히 염화물 이온의 침투에 의해 철근이 부식되는 것을 방지하기 위하여 낮은 염소이온 투수성을 가질 것이 요구된다.
한국등록특허 0641021호에는 방수아스팔트에 대하여 개시하고 있는데, 유화아스팔트 및 전기석을 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.
한편, 이러한 교면 포장 방법으로는 종래로부터 일반 콘크리트 포장방법이나 아스콘 포장방법이 알려져 널리 사용되어 왔다.
여기서, 상기 아스콘 포장에 사용되는 아스콘은 아스팔트 콘크리트(Asphalt Concrete)를 줄인 명칭으로서, 포장용 가열 아스팔트 혼합물(KS F 2349규격), HMA(hot mix asphalt) 등으로도 일컬어진다.
일반적인 아스콘은 아스팔트 바인더(asphalt binder), 굵은 골재(Aggregate), 잔골재(Sand) 및/또는 충진제(filler) 등을 고온에서 혼합하여 제조하며, 도로포장용 재료로서 널리 사용되고 있다.
특히, 일반적인 도로포장방법으로 아스팔트콘크리트를 이용한 아스콘 도로포장 시공방법이 주로 시행되어 왔다.
이러한 아스콘 포장은 시공 후 5년이 되기 전에 주행트랙을 따라 가끔 소성변형이 생겨서 심각한 주행문제를 발생시키거나, 소성변형 문제는 없다 하더라도 시간의 흐름과 함께 포장 재료가 점차 노화되어 결국에는 심한 균열을 발생시켜 주기적으로 유지보수를 하여야 하는 문제점이 있다.
이에, 상기 유지보수에 따른 비용을 최소화하기 위해 아스콘을 이용하여 포장한 도로의 소성변형을 최소화하고, 장시간 동안 노화되지 않으면서, 쉽게 박리되지 않도록 하는 아스콘 조성물을 개발하는 것이 요구되고 있다.
특히, 2000년 이후 속경성 시멘트와 폴리머로 콘크리트의 성능을 개선한 개질콘크리트가 개발되었으며, 짧은 경화시간과 높은 투수저항성, 동결융해저항성 등으로 인하여 콘크리트 도로구조물의 보수재료로 널리 사용되고 있다.
그러나 상기 개질콘크리트는 다량의 라텍스를 포함하므로 비용이 고가이고, 열반사율이 높아 동절기 초기결빙에 대한 예방효과가 종래 아스팔트 콘크리트보다 미비하며, 열흡수율이 낮아 우리나라와 같이 외기온도변화(일교차, 4계절)가 심한 환경에서는 온도응력으로 인하여 균열, 표면박리, 탈락(포트홀) 등이 발생한다는 문제점이 있다.
이에, 상기 유지보수에 따른 비용을 최소화하기 위해 소성변형을 최소화하고, 장시간 동안 노화되지 않으면서, 쉽게 박리되지 않도록 하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물을 개발하는 것이 요구되고 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 극복하기 위해 창출된 것으로서, 소성변형, 노화 및/또는 박리가 쉽게 발생하지 않으면서도, 침투수 및 포트홀을 방지하고, 소음을 저감하며, 재생아스팔트를 이용하여 현장타설이 용이하도록 함으로써, 저비용으로 포장을 수행할 수 있도록 하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물을 제공한다.
본 발명은
현장재생아스팔트 100중량부 기준으로,
스티렌이소프렌스티렌 1 내지 15중량부;
스티렌부타디엔스티렌 1 내지 10중량부;
석유수지 1 내지 15중량부;
성능개선제 1 내지 20중량부;
고무노화방지제 1 내지 10중량부;
셀룰로오스 섬유 0.1 내지 5중량부;
상용화제 2 내지 15중량부;
나노세라믹 입자 3 내지 20중량부;
흐름방지제 1 내지 10중량부;
계면활성제 1 내지 10중량부;
부착증진제 3 내지 20중량부; 및
안정제 1 내지 10중량부를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은
표면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계;
상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 표면에 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 15중량부, 스티렌부타디엔스티렌 1 내지 10중량부, 석유수지 1 내지 15중량부, 성능개선제 1 내지 20중량부, 고무노화방지제 1 내지 10중량부, 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 5중량부, 상용화제 2 내지 15중량부, 나노세라믹 입자 3 내지 20중량부, 흐름방지제 1 내지 10중량부, 계면활성제 1 내지 10중량부, 부착증진제 3 내지 20중량부, 및 안정제 1 내지 10중량부를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물을 타설하는 타설단계;
상기 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및
상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 SIS 및 SBS를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 소성변형, 노화 및/또는 박리가 쉽게 발생하지 않으면서도, 침투수 및 포트홀을 방지하고, 소음을 저감하며, 시공 현장에서 수거하는 아스팔트를 이용하여 콘크리트 조성물로 현장타설함으로써 저비용으로 포장을 수행할 수 있도록 하는 효과가 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.
한 가지 관점에서, 본 발명은 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 15중량부; 스티렌부타디엔스티렌 1 내지 10중량부; 석유수지 1 내지 15중량부; 성능개선제 1 내지 20중량부; 고무노화방지제 1 내지 10중량부; 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 5중량부; 상용화제 2 내지 15중량부; 나노세라믹 입자 3 내지 20중량부; 흐름방지제 1 내지 10중량부; 계면활성제 1 내지 10중량부; 부착증진제 3 내지 20중량부; 및 안정제 1 내지 10중량부를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물을 제공한다.
다른 관점에서, 본 발명은 표면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계; 상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 표면에 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 15중량부, 스티렌부타디엔스티렌 1 내지 10중량부, 석유수지 1 내지 15중량부, 성능개선제 1 내지 20중량부, 고무노화방지제 1 내지 10중량부, 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 5중량부, 상용화제 2 내지 15중량부, 나노세라믹 입자 3 내지 20중량부, 흐름방지제 1 내지 10중량부, 계면활성제 1 내지 10중량부, 부착증진제 3 내지 20중량부, 및 안정제 1 내지 10중량부를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물을 타설하는 타설단계; 상기 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및 상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 현장재생아스팔트는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물을 시공하고자 하는 대상지, 예를 들면 도로포장공사, 도로보수공사, 도로재포장공사 등과 같이 아스팔트가 사용되었던 장소 자체에서 수거되는 아스팔트, 특정적으로 폐아스팔트를 재사용하는 것을 지칭하는 것으로서, 이러한 목적을 위해 사용되는 재생아스팔트라면 특별히 한정되지 않는다.
여기서, 상기 명칭 "재생아스팔트"는 폐아스팔트를 별도의 과정을 통해 재생한 아스팔트를 사용할 수도 있지만, 바람직하게는 현장에서 수거한 폐아스팔트, 특히 바람직하게는 재포장하기 위한 포장면의 아스팔트를 절삭/수거한 폐아스팔트를 콘크리트 조성물에 사용하는 것 자체를 지칭한다.
본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 SIS 및 SBS를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물을 구성하는 현장재생아스팔트 외 나머지 성분들의 함량은 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 한다.
본 발명에 따른 스티렌이소프렌스티렌(stylene isoprene stylene; SIS)은 균열 발생을 억제하고, 포트홀을 방지할 뿐 아니라, 아스팔트에 점결력을 제공하는 동시에 강도를 향상시킨다.
바람직한 스티렌이소프렌스티렌은 신율이 320 내지 1,400%인 스티렌이소프렌스티렌을 사용하는 것이 좋고, 그 사용량은 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 15중량부인 것을 추천한다.
본 발명에 따른 스티렌부타디엔스티렌(stylene butadien stylene; SBS)은 상기 스티렌이소프렌스티렌과 같이 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물의 균열 발생을 억제하고, 포트홀을 방지할 뿐 아니라, 아스팔트에 점결력을 제공하는 동시에 강도를 향상시킨다.
바람직한 스티렌부타디엔스티렌은 신율이 320 내지 1,400%인 스티렌부타디엔스티렌을 사용하는 것이 좋고, 그 사용량은 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부인 것을 추천한다.
본 발명에 따른 석유수지는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 SIS 및 SBS를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물에 고접착성을 제공하기 위한 것으로서, 석유의 정제과정이나 석유화학공업의 부산물로서 생기는 유분으로 올레핀이나 디올레핀을 함유하는 것을 원료로 여러 가지 방법으로 중합시킨 수지라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 방향족계 석유수지, 지방족계 석유수지 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있고, 특히 바람직하게는 용융온도가 100℃ 이상이고 침입도가 3dmm이하, 140℃에서 점도(이하 140℃ 점도)가 50내지 500cps인 석유 수지가 적합하지만, 추천하기로는 용융온도가 110℃ 내지 140℃이고 침입도가 0.5 내지 2dmm, 140℃ 점도가 50 내지 300cps인 석유수지가 좋지만, 더욱 추천하기로는 점도가 100 내지 150cps인 지방족 C-5석유수지를 사용하는 것이 좋다.
한 가지 양태로서, 상기 석유수지는 온도변화와 관계없이 강력한 점착성능을 발휘하도록 하기 위하여, 연화점이 낮거나 높은 석유수지를 서로 배합하여 사용할 수도 있다.
이때, 바람직한 석유수지의 배합으로서, 연화점이 95 내지 100℃ 정도로 작은 것과 연화점이 105 내지 125℃ 정도로 큰 것을 1:9 내지 9:1, 바람직하게는 6.5:3.5의 중량 비율로 배합함으로써, 목적하는 물성을 조절하여 얻을 수 있다.
또한, 상기 연화점이 낮은 석유수지는 초기 점착력을 좋게 하여 점착력을 향상시키며, 연화점이 높은 석유수지는 내열성을 상승시켜 흘러내림을 방지하고, 내후성을 증가시킬 뿐만 아니라 점착력도 향상시킬 수 있다.
다른 한 가지 양태로서, 본 발명에 따른 석유수지는 점착 기능을 보완하기 위해, 송진 등을 부가하여 송진의 늘어나는 성질이 점착 성능을 보다 안정적으로 제공하도록 할 수 있다.
이때, 상기 석유수지와 송진의 혼합비는 특별히 한정되지 않지만, 1:9 내지 9:1의 중량비로 혼합되는 것이 좋다.
여기서, 상기 석유수지의 용융온도가 100℃ 이하이면 온도가 높을 시 상호 달라붙거나 덩어리가 형성되어 불량 제품이 될 수 있어 좋지 않고, 침입도가 0.5dmm 이하이면 너무 물러 아스팔트의 고온 물성 개선을 하는데 문제가 된다.
또한, 석유수지의 140℃ 점도가 500cps 이상이면 아스팔트 보다 점도가 높아 제조 시간이 너무 길어지게 된다.
바람직한 석유수지의 사용량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 15중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 성능개선제는 당업계에서 통상적으로 사용되는 성능개선제, 특정적으로 아스팔트 성능개선제라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하며, 그 사용량은 현장재생아스팔트 100중량부 1 내지 20중량부인 것이 바람직하다.
바람직한 성능개선제로는 성능개선제 전체 중량 기준으로 비닐아세테이트 모노머-파라핀오일 90 내지 99.5중량% 및 과산화벤조일 0.5내지 10중량%를 포함하는 것이 좋다.
여기서, 상기 비닐아세테이트 모노머-파라핀오일은 비닐아세테이트 모노머 5 내지 25중량% 및 파라핀 오일 75 내지 95중량%가 혼합된 것을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 고무노화방지제는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물에 포함된 고무, 아스팔트, 고분자 등이 노화되는 것을 방지하는 효과를 나타내는 바, 이는 주로 광산화를 일으키는 자외선을 흡수하는 기능이 있으며 구체적으로는 광산화물을 분해하여 버티칼상의 안정된 물질로 하거나 과산화물 라디칼과 작용하여 불활성 물질로 변화시키거나 라디칼 정지반응에 의해 생성한 물질과 반응하여 원래의 노화방지제 또는 다른 노화방지제로서 작용하는 물질로 바뀐다.
바람직한 고무노화방지제로는 2-멜캅토 벤조이미다졸을 사용하는 것이 좋고, 그 사용량은 특별히 한정되지 않지만, 추천하기로는 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 셀룰로오스 섬유는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물로 형성되는 시공면의 종-횡 방향으로 가해지는 응력에 의한 인장력 및/또는 경량성 등을 제공하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 셀룰로오스 섬유라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하고, 그 사용량은 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 상용화제는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 SIS 및 SBS를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물에 포함된 재생아스팔트 등과 성능개선제 등 간의 상용성을 증대시키기 위한 것이다.
바람직한 상용화제로는 폴리인산, 금속염 무기산류 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있고, 그 사용량은 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 2 내지 15중량부를 사용하는 것을 추천한다.
본 발명에 따른 나노세라믹 입자는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물의 양생 중에 표면으로 부상하여 치밀하고 경도가 높은 표면을 형성하기 때문에, 내습성, 내구성, 내후성, 내충격성, 내약품성이 향상된다.
상기 나노세라믹 입자의 사용량은 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 20중량부인 것이 좋다.
바람직한 나노세라믹 입자는 실리콘카바이드, 알루미나, 실리카, 지르코니아-실리카, ZnO, TiO2 및/또는 CaCO3가 포함된다.
이들 세라믹입자는 평균 입경이 나노 범위인 것이 바람직한데, 구체적으로 상기 실리콘카바이드의 평균 입경은 300 내지 500nm, 상기 알루미나의 평균 입경은 500 내지 1000nm, 상기 실리카의 평균 입경은 700 내지 1500nm, 상기 지르코니아-실리카의 평균 입경은 500 내지 1000nm, 상기 ZnO의 평균 입경은 500 내지 1000nm, 상기 TiO2의 평균 입경은 100 내지 300nm, 그리고 CaCO3의 평균 입경은 500 내지 1000nm인 것이 바람직하다.
이 중에서도 실리콘카바이드는 천연광물로 존재하지 않으므로 인공적으로 합성하며, 고온에서의 화학적 안정성 및 내식성이 뛰어나고 높은 경도를 갖는다.
본 발명에 따른 흐름방지제는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물을 이용한 시공시 필요 이상의 유동성을 갖지 않도록 하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 위해 당업계에서 통상적으로 사용되는 흐름방지제라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 추천하기로는 폴리에틸렌(PE)왁스, 폴리프로필렌(PP)왁스, 아마이드왁스, 스테아린산 아연, 스테아린산 칼슘, 스테아린산, 마이크로 왁스 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋고, 그 사용량은 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부인 것을 추천한다.
본 발명에 따른 계면활성제는 당업계의 통상적인 계면활성제라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직한 계면활성제는 이온성계면활성제(음이온, 양이온, 양성) 비이온성계면활성제를 사용하고, 음이온계면활성제로서 술폰 에스테르(Sulfuric ester), 술폰산(sulfonic acid), 포스포릭 에스테르(phosphoric ester); 양이온계면활성제로서 2차 아민염(Secondary amine salt), 3차 아민염(tertiary amine salt); 양이온성계면활성제로서 아미노산 타입(amino acid type), 베타인 타입(betaine type); 비이온성계면활성제로서 폴리에틸렌글리콜 타입(polyethyleneglycol type), 폴리하이드록시알코올 타입(polyhydroxyalcohol type) 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
바람직한 계면활성제의 사용량은 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부인 것을 추천한다.
본 발명에 따른 부착증진제는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물이 시공되는 접촉면에 보다 용이하게 접착할 수 있도록 하기 위한 것으로서, 그 사용량은 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 20중량부인 것을 추천한다.
바람직한 부착증진제는 하이드록시 에틸 아크릴로일 포스페이트, 하이드록시 에틸 메타 아크릴레이트 포스페이트 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 안정제는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물의 각 구성성분을 보다 긴 시간 동안 안정적으로 보관하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 안정제라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 펙틴, 아라비아검, 카라야검, 트라가칸검, 로커스트빈검, 구아검, 타마린드검, 타라검, 담마검, 한천, 카라기난, 알긴산, 잔탄, 덱스트란, 글루칸, 젤라틴, 카제인, 셀루로오스 유도체 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋고, 그 사용량은 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부인 것을 추천한다.
본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 SIS 및 SBS를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 하기의 특정 양태로 실시되는 부가물을 1종 또는 1종 이상 더 포함할 수 있다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 SIS 및 SBS를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 내구성 및 유동성을 향상시키고, 고온에서의 유동성을 증가시키고, 저온에서의 균열발생을 억제시키기 위하여, 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부의 개질재를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 개질제는 고무, 플라스틱 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
바람직한 고무로는 천연고무, 스타이렌-부타디엔(SB), 폴리프로펜 라텍스, 분쇄고무 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것을 추천한다.
바람직한 플라스틱으로는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 에틸렌 아크릴 공중합체, 염화폴리비닐, 에틸렌 프로필렌, 폴리올레핀 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것을 추천한다.
다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 결속력 및 내구성을 향상시키기 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 폐타이어 분말(CRM, Crum Rubber Modifier)을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 점도증진 및 부착력 강화를 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 10중량부의 알긴산 나트륨을 더 포함할 수 있는데, 그 함량이 5중량부 미만이면 소수성이 저하되고, 함량이 10중량부를 초과하면 과도하게 점도가 상승되어 좋지 않다.
상기 알긴산 나트륨은 (C6H8O6)n으로 표시되는 다당류의 하나로서 카르복실기를 가지고 있으며, 다시마류를 소다회 처리하여 만들 수 있는데, 알긴산 나트륨 자체에 점성을 갖고 있어 이를 고등급 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물에 혼입되면 점도증진 및 부착력을 강화하게 된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 통기성을 확보하기 위하여 소디윰스테아레이트를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있는데, 현장재생아스팔트 100중량부를 기준으로 1중량부 미만이면 목적한 기능을 얻을 수 없고, 3중량부를 초과하면 조성물의 강도 저하현상을 나타내어 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 건조를 촉진하기 위하여 밀도가 낮고 표면적이 큰 규조토를 현장재생아스팔트 100중량부를 기준으로 1 내지 4중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 응집력과 재료의 분리를 방지하기 위하여 폴리비닐리덴 플루오라이드 수지를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 겔화를 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부의 폴리인돌로카바졸을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 내화학성을 향상시키기 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 20중량부의 아크릴폴리머 수지를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 접착력 및 내구성을 향상시키기 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부의 초산비닐-말레인산디에틸을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 접착력을 향상시키고 바인더 조성물이 도포되는 포장 대상면의 공극을 충전하기 위하여 폴리메틸실세스키옥산(polymetylsilsesquioxane)을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 성분들 간의 비중차에 따른 재료의 분리 현상을 방지하기 위하여 웰란 검(welan gum)을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 작업성과 품질 안정성을 높일 뿐만 아니라, 피접착면과의 계면 접착력을 증대하기 위하여 올레인산나트륨을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 가소성 및 보수성을 향상시키고 균열방지와 강도증진을 위하여 코코베타인을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 분산성 향상 및 조성물의 혼합 후에도 다시 엉김현상이 발생하지 않도록 하기 위하여 로진산 나트륨을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 항균작용 및 방청작용 효과를 부여하기 위하여 니켈분말과 크롬분말이 1:1의 중량비로 혼합된 니켈크롬분말을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 3 내 10중량부로 더 포함할 수 있는데, 니켈분말 및 크롬분말은 모두 200메쉬 이하여 분말을 사용하며, 니켈분말과 크롬분말이 1:1의 중량비로 사용되는 것은 조성물의 슬러리 상태시 균질성 저하를 방지하기 위함으로 비중이 높은 니켈분말에 비중이 낮은 크롬분말을 1:1로 혼합하여 항균작용 및 방청작용을 부여함과 동시에 슬러리 상태에서의 저하를 방지하기 위함이고, 또한, 니켈크롬분말의 혼합중량비율은 그 사용량이 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 3중량부 미만이면 상기의 기능성 부여 효과가 미약하고, 10중량부를 초과하는 경우에는 슬러리 상태의 혼합물에서 재료의 균일한 분산성이 감소하게 되어 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 강도향상 및 방수성 향상을 위하여 소르비탄모노올레산에스테르를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 초기 접착력을 유지하기 위하여 톨루엔 및 검로진이 1:1의 중량비로 혼합된 톨루엔-검로진 혼합물을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물이 부착되는 교면 및/또는 구조물 등에 적용되어 내수성을 개선하기 위하여 케이산 소다를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 온도에 따라 점도가 상승할 수 있는 것을 방지해주는 온도조정첨가제를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부 더 포함할 수 있다.
바람직한 온도조정첨가제로는 마이크로 크리스탈린 왁스, 하이드록시 스테아린산(Hydroxy Stearic Acid), 1,2-하이드록시 스테아린산, 라우린산 아미드, 비스 아마이드 왁스(에틸렌 비스 스테라미드; Ethylene-Bis-Stearamide), 스테아린산 아미드, 오레인산 아미드, 에르카산 아미드, N-오레일 스테아린산 아미드, N-스테아릴 스테아린산아미드, N-스테아릴 에르카산 아미드 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 포함한다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 내수성 및 내스크래치성을 향상시키기 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 붕산 화합물을 더 포함할 수 있는데, 상기 붕산 화합물로는 오르토붕산, 메타붕산, 사붕산, 붕산 메틸, 붕산 에틸 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 오르토붕산을 사용하는 것이 좋다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 경화 촉진 및 부식 방지를 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 산화아연을 더 포함할 수 있는데, 그 사용량이 1중량부 미만이면 부식방지성이 떨어지고, 5중량부를 초과하면 조성물의 급격한 반응으로 인해 부착성이 떨어지고, 크랙이 발생하여 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 자외선을 흡수하고 크랙의 발생을 방지하기 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 하이드라진 페닐 트리아진을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 초기의 끈적임 정도(tacky property)를 증가시켜 초기접착력을 개선하여 들뜸 현상, 뒤틀림 등의 불량률을 감소시키고, 경량성과 강성을 제공하기 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 폴리비닐 알코올 분말을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 폴리비닐 알코올 분말은 당업계의 통상적인 폴리비닐 알코올 분말이라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 0.1 내지 10㎛인 기공을 0.05 내지 0.4cc/g의 범위로 포함하는 폴리비닐 알코올 분말을 사용하는 것이 좋다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물이 수축하는 것을 방지하기 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 산화마그네슘을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 산화마그네슘은 도로공사시 함수율이 높은 원지반이나 도로공사로 인하여 원지반에 수분이 유입이 되었을 때 원지반을 단단하게 개량하는 효과를 제공할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 15중량부의 흡수성 폴리머를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 흡수성 폴리머는 물을 흡수하여 흡수성 폴리머가 팽창하여 볼 베어링과 같은 역할을 수행하여 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물의 작업성을 좋게 해 주고, 이로 인하여 단위수량을 감소시켜 강도가 증가하게 된다.
바람직한 흡수성 폴리머는 폴리아크릴산염 및 그 유도체, 폴리에칠렌옥사이드 유도체 및 흡수성 폴리우레탄류로 이루어진 것으로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물이다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 압축강도 및 휨강도 향상을 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 메타규산나트륨(Na2SiO3)을 더 포함할 수 있는데, 현장재생아스팔트 100중량부에 대하여 함량이 1중량부 미만이면 유동성이 낮아지고 불규칙한 기포가 형성되며, 함량이 5중량부를 초과하면 유동성이 급격히 낮아져 경화시간 확보가 곤란하여 좋지 않다.
상기 메타큐산나트륨은 수화물도 있으나, 석영과 탄산나트륨의 혼합물을 1,000℃로 가열 융해하여 고체화시켜 만든 무수물도 사용될 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 공극을 치밀하게 하고 누수를 방지하며 강도를 향상시키기 위하여 나트륨벤토나이트를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
상기 나트륨벤토나이트는 많은 양의 물을 흡수해 원래 부피의 여러 배로 팽창되며 겔과 같은 상태가 되어 조성물의 공극을 치밀하게 메우게 되어 누수를 방지하고 강도를 향상시켜 균열방지에 기여하게 된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 공극을 메워주어 시공시 공극이 발행하는 것을 방지하기 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부의 차아염소산염을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 구아검을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 구아검은 수용성 고분자 물질인 천연수지로서, 수화반응에 의한 팽창 및 탈수에 의한 수축작용과, 조성물의 수화반응에 의한 고화시 팽창작용과의 상호작용으로 공극이 발생하며, 이러한 공극과 천연수지인 구아검 고유의 탄성력에 의해 충격흡수작용을 나타낼 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물이 시공되는 시공면에 존재하는 유해 성분들이 외부로 용출되는 것을 방지하여 환경오염을 유발하는 것을 방지하기 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 5 내지 15중량부의 디메틸 암모늄 클로라이드를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 점착성을 증가시키기 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 몬모릴로나이트 0.1 내지 5중량부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 몬모릴로나이트는 단사정계의 광물로 점토광물의 일종이며, 굳기가 1 내지 1.5이고, 비중은 2 내지 1.5이고, 수분을 흡수하여 7 내지 10배 부피가 증가하는 성질이 있을 뿐만 아니라 이온 교환성이 높으며, 수분과의 반응시 점착성이 발생하여 시공면의 강도를 강화시키면서 안정화시킨다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 결합강도를 증가시키기 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 카올리나이트 1 내지 7중량부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 카올리나이트는 카올린을 주성분으로 함에 따라 흡수성 및 점성이 우수하여 도자기의 재료로 많이 사용된다.
또한, 상기 카올리나이트는 비교적 미립이고, 경도가 2 내지 2.5이므로 조성물이 시공면에 시공될 경우 조성물의 구성성분들의 사이로 침투하여 시공면의 내력을 더욱 강화시킨다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물의 부식을 억제하고 분산성을 향상시키기 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 칼슘아질산염을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물을 구성하는 성분들간의 배합을 용이하게 하고 조성물의 안정성을 향상하기 위하여 술폭시폴리에틸렌글리콜알릴에테르를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10로 더 포함할 수 있는데, 그 함량이 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1중량부 미만이면 조성물의 배합이 용이하지 못하며, 10중량부를 초과하면 과량으로 안정성이 저하되어 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 치수 안정성을 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부의 나노점토를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 나노점토는 나노미터 단위의 크기를 갖는 점토입자를 지칭한다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물과 유기물과의 경화를 방지함으로써 경화 반응성을 향상시키기 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 수산화리튬을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물이 시공되는 노면 등의 시공대상면의 온도상승 억제 및 방오성을 향상을 위하여 산화티탄을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함할 수 있는데, 상기 산화티탄은 내산, 내알카리성 및 은폐력이 강하고 적외선 영역의 광반사성이 우수하기 때문에 이를 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물에 포함시키면 상기와 같은 효과를 얻을 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물이 서로 용이하게 분산되어 밀착결합될 수 있도록 아스팔트 100중량부 기준으로 무수말레산이 그라프트된 폴리프로필렌 화합물을 1 내지 10중량부를 더 포함할 수 있다.
상기 폴리프로필렌 화합물은 호모 폴리프로필렌, 랜덤 폴리프로필렌 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것이 좋지만, 추천하기로는 호모 폴리프로필렌 50 내지 90중량% 및 랜덤 폴리프로필렌 10 내지 50중량%가 혼합된 형태를 갖는 것이 좋다.
여기서, 상기 랜덤 폴리프로필렌으로는 특별히 한정되는 것은 아니나, 예컨대, 프로필렌과 에틸렌, 부틸렌 및 옥텐으로 이루어진 그룹에서 선택된 공단량체가 중합된 것일 수 있고, 바람직하게는 에틸렌-프로필렌 랜덤 공중합체일 수 있다. 이때, 공단량체는 랜덤 폴리프로필렌 100중량부에 대하여 1 내지 10중량부, 바람직하게는 3 내지 8중량부 중합될 수 있으며, 상기 공단량체 함량이 1중량부 미만일 경우 무수말레산 첨가량 대비 그라프트율이 만족스럽지 않을 수 있고, 10중량부를 초과할 경우 기계적 특성 및 내열성이 저하될 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 이온화를 방지하기 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 소듐헥사메타포스페이트를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 신율과 강도를 개선하기 위하여 테트라 플루오로 에틸렌을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함할 수 있는데, 그 함량이 현장재생아스팔트 100중량부를 기준으로 1중량부 미만이면 신율 및 강도 개선의 효과가 미미하며, 10중량부를 초과하면 경제적이지 못하여 좋지 않다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물의 초기강도를 증가시키기 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 앨라이트(Alite, C3S)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 앨라이트는 3CaOㅇSiO2 등 혼합물을 의미하는 것으로서, 이는 수화반응을 촉진시켜 용액 중의 수산화칼슘(Ca(OH)2)의 과포화도가 최고에 도달하게 되고, 수화생성물의 석출이 매우 활발해져 초기 강도가 커지게 된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 점도 및 보수성을 개선하기 위하여 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트를 더 포함할 수 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물 시공방법을 설명하면 다음과 같다.
여기서, 상기 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물 시공방법은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 표면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계;
상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 표면에 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 15중량부, 스티렌부타디엔스티렌 1 내지 10중량부, 석유수지 1 내지 15중량부, 성능개선제 1 내지 20중량부, 고무노화방지제 1 내지 10중량부, 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 5중량부, 상용화제 2 내지 15중량부, 나노세라믹 입자 3 내지 20중량부, 흐름방지제 1 내지 10중량부, 계면활성제 1 내지 10중량부, 부착증진제 3 내지 20중량부, 및 안정제 1 내지 10중량부를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물을 타설하는 타설단계;
상기 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및
상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계 포함할 수 있다.
이때, 골재와 함께 상기 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물을 혼합 타설하면 타설면의 조성물 물성이 향상된다.
이하에서 실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명하기로 한다. 그러나 하기의 실시예는 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로 이들 실시예에 의해 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
[실시예 1]
현장재생아스팔트로서, 일반도로의 포장면으로부터 수집한 재생아스팔트 100g, 신율이 약 850%인 스티렌이소프렌스티렌 10g, 신율이 약 850%인 스티렌부타디엔스티렌 5g, 140℃ 점도가 130cps인 지방족 C-5석유수지 10g, 비닐아세테이트 모노머-파라핀오일 4.75g과 과산화벤조일 0.25g의 혼합물로 이루어진 성능개선제 5g, 2-멜캅토 벤조이미다졸 5g, 셀룰로오스 섬유 3g, 폴리인산 8g, 평균입경이 약 450nm인 실리콘카바이드 15g, 폴리에틸렌 왁스 5g, 술폰 에스테르 5g, 하이드록시 에틸 아크릴로일 포스페이트 10g, 및 펙틴 5g을 혼합하여 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물을 제조하였다.
[실시예 2]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 스타이렌-부타디엔 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 3]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폐타이어 분말 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 4]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 알긴산 나트륨 8g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 5]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 소디윰스테아레이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 6]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 규조토 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 7]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리비닐리덴 플루오라이드 수지 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 8]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리인돌로카바졸 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 9]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 아크릴폴리머 수지 12g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 10]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 초산비닐-말레인산디에틸 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 11]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리메틸실세스키옥산 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 12]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 웰란 검 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 13]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 올레인산나트륨 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 14]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 코코베타인 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 15]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 로진산 나트륨 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 16]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 니켈분말과 크롬분말이 1:1의 중량비로 혼합된 니켈크롬분말 7g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 17]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 소르비탄모노올레산에스테르 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 18]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 톨루엔 및 검로진이 1:1의 중량비로 혼합된 톨루엔-검로진 혼합물 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 19]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 케이산 소다 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 20]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 마이크로 크리스탈린 왁스 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 21]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 오르토붕산 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 22]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 산화아연 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 23]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 하이드라진 페닐 트리아진 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 24]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 기공이 약 5㎛이고, 상기 기공이 약 0.1cc/g의 범위로 포함하는 폴리비닐 알코올 분말 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 25]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 산화마그네슘 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 26]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리에칠렌옥사이드 유도체 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 27]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 메타규산나트륨 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 28]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 나트륨벤토나이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 29]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 차아염소산염 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 30]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 구아검 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 31]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 디메틸 암모늄 클로라이드 10g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 32]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 몬모릴로나이트 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 33]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 카올리나이트 4g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 34]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 칼슘아질산염 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 35]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 술폭시폴리에틸렌글리콜알릴에테르 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 36]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 평균입경이 약 10nm인 나노점토 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 37]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 수산화리튬 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 38]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 산화티탄 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 39]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 호모 폴리프로필렌 90중량% 및 랜덤 폴리프로필렌(에틸렌 함량 5중량%) 10중량%의 혼합물에 무수말레산을 전체 고분자 화합물 중량에 대해 1.3중량% 첨가하여 제조된 무수말레산이 그라프트된 폴리프로필렌 화합물 5g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 40]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 소듐헥사메타포스페이트 5g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 41]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 테트라 플루오로 에틸렌 5g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 42]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 앨라이트 5g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 43]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트 5g을 더 포함시켜 실시하였다.
[실시예 44]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 실시예 2 내지 실시예 43에 따라 부가된 부가물을 모두 부가하여 실시하였다.
[실 험]
실시예들에 따라 제조된 조성물을 이용하여 약 60mm 두께의 아스팔트 콘크리트층을 제조한 후 방수성, 저온(at -10℃) 경화성, 균열성, 간접인장강도, 변형강도, 압축강도 등을 측정하였고, 약 50mm 두께의 아스팔트층을 제조하여 동적안정도를 측정하여 표 1로 나타냈다.
여기서, 동적안정도는 소성변형 저항성 평가로 Kim Test에 의한 변형강도 시험과 시험을 통해 측정하고, 간접인강도는 균열 저항성을 평가하기 위해 진행되었고, 압축강도는 아스팔트 압축강도시험기를 이용하여 측정하였다.
방수성 겔화/1hr
(at -10℃)		 균열정도 동적안정도
(pass/mm)		 간접인장강도
(ITS)		 변형강도
(Mpa)		 압축강도(MPa)
7일간 28일간
실시예 1 99% 63 없음 2594 0.87 5.91 27.1 81
실시예 2 99% 65 없음 2570 0.86 5.91 26.1. 83
실시예 3 99% 65 없음 2631 0.84 5.83 31.3 83
실시예 4 99% 64 없음 2678 0.87 5.86 32.4 84
실시예 5 99% 65 없음 2778 0.85 5.82 28.6 82
실시예 6 99% 66 없음 2731 0.84 5.90 26.2 82
실시예 7 99% 66 없음 2774 0.87 5.81 30.3 82
실시예 8 98% 65 없음 2768 0.87 5.81 35.1 84
실시예 9 99% 68 없음 2581 0.87 5.67 32.2 83
실시예 10 99% 66 없음 2530 0.88 5.64 35.1 82
실시예 11 99% 66 없음 2638 0.86 5.60 33.0 81
실시예 12 99% 67 없음 2695 0.88 5.78 32.3 81
실시예 13 99% 63 없음 2536 0.87 5.80 32.2 84
실시예 14 99% 66 없음 2557 0.88 5.83 31.5 83
실시예 15 99% 65 없음 2654 0.87 5.83 31.1 82
실시예 16 99% 66 없음 2587 0.87 5.78 28.5 83
실시예 17 99% 67 없음 2694 0.86 5.72 31.4 82
실시예 18 99% 67 없음 2741 0.89 5.71 31.2 83
실시예 19 99% 68 없음 2731 0.87 5.87 33.4 82
실시예 20 99% 65 없음 2760 0.86 5.64 32.2 83
실시예 21 98% 66 없음 2549 0.86 5.82 32.1 83
실시예 22 99% 66 없음 2635 0.88 5.82 31.0 83
실시예 23 99% 66 없음 2741 0.86 5.70 30.0 83
실시예 24 99% 67 없음 2776 0.87 5.71 31.1 82
실시예 25 99% 67 없음 2668 0.88 5.77 31.2 86
실시예 26 99% 66 없음 2564 0.86 5.74 33.3 81
실시예 27 99% 67 없음 2523 0.87 5.74 32.4 86
실시예 28 99% 68 없음 2680 0.86 5.76 31.3 85
실시예 29 99% 66 없음 2511 0.87 5.72 31.3 84
실시예 30 98% 67 없음 2564 0.88 5.80 33.6 81
실시예 31 99% 67 없음 2684 0.88 5.83 31.3 83
실시예 32 99% 68 없음 2740 0.88 5.74 29.9 82
실시예 33 99% 68 없음 2746 0.85 5.76 32.2 83
실시예 34 99% 68 없음 2721 0.87 5.80 32.0 86
실시예 35 98% 65 없음 2588 0.86 5.81 32.4 85
실시예 36 98% 65 없음 2632 0.84 5.84 31.7 83
실시예 37 99% 67 없음 2681 0.86 5.80 31.2 81
실시예 38 99% 67 없음 2783 0.85 5.76 28.8 84
실시예 39 99% 68 없음 2698 0.87 5.71 31.8 82
실시예 40 99% 68 없음 2578 0.88 5.72 31.2 83
실시예 41 98% 68 없음 2654 0.85 5.88 33.6 82
실시예 42 99% 65 없음 2632 0.84 5.63 32.8 88
실시예 43 98% 65 없음 2781 0.85 5.81 32.3 83
실시예 44 99% 67 없음 2631 0.88 5.82 31.2 84
표 1에 나타낸 바와 같이, 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물을 사용한 실시예들의 방수성, 동적안정도, 간접인장강도 및 변형강도가 좋고, 저온에서 겔화가 진행되어 경화가 신속히 이루어질 뿐만 아니라, 균열이 없고, 압축강도는 28일이 경과한 시점에서 75메가파스칼 이상으로서, 상시 실시예의 모든 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물이 고강도인 것을 확인할 수 있었다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모두 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모두 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (5)

  1. 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로,
    스티렌이소프렌스티렌 1 내지 15중량부;
    스티렌부타디엔스티렌 1 내지 10중량부;
    140℃ 점도가 130cps인 지방족 C-5석유수지 1 내지 15중량부;
    성능개선제 1 내지 20중량부;
    고무노화방지제 1 내지 10중량부;
    셀룰로오스 섬유 0.1 내지 5중량부;
    상용화제 2 내지 15중량부;
    나노세라믹 입자 3 내지 20중량부;
    흐름방지제 1 내지 10중량부;
    계면활성제 1 내지 10중량부;
    부착증진제 3 내지 20중량부; 및
    안정제 1 내지 10중량부를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물에,
    규조토를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 4중량부로 더 포함하고,
    폴리메틸실세스키옥산을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    니켈분말과 크롬분말이 1:1의 중량비로 혼합된 니켈크롬분말을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 10중량부로 더 포함하고,
    소르비탄모노올레산에스테르를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    케이산 소다를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고,
    온도조정첨가제를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며,
    산화마그네슘을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고,
    메타규산나트륨을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
    차아염소산염을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고,
    카올리나이트를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 7중량부로 더 포함하며,
    칼슘아질산염을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고,
    술폭시폴리에틸렌글리콜알릴에테르를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며,
    수산화리튬을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고,
    산화티탄을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함하며,
    테트라 플루오로 에틸렌을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고,
    앨라이트를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며,
    셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 표면의 이물질을 제거한 후 청소하는 이물질 제거-청소단계;
    상기 이물질 제거-청소단계가 종료된 표면에 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 15중량부, 스티렌부타디엔스티렌 1 내지 10중량부, 140℃ 점도가 130cps인 지방족 C-5석유수지 1 내지 15중량부, 성능개선제 1 내지 20중량부, 고무노화방지제 1 내지 10중량부, 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 5중량부, 상용화제 2 내지 15중량부, 나노세라믹 입자 3 내지 20중량부, 흐름방지제 1 내지 10중량부, 계면활성제 1 내지 10중량부, 부착증진제 3 내지 20중량부, 및 안정제 1 내지 10중량부를 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물에, 규조토를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 4중량부로 더 포함하고, 폴리메틸실세스키옥산을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 니켈분말과 크롬분말이 1:1의 중량비로 혼합된 니켈크롬분말을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 3 내지 10중량부로 더 포함하고, 소르비탄모노올레산에스테르를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 케이산 소다를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고, 온도조정첨가제를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며, 산화마그네슘을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고, 메타규산나트륨을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 차아염소산염을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고, 카올리나이트를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 7중량부로 더 포함하며, 칼슘아질산염을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고, 술폭시폴리에틸렌글리콜알릴에테르를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며, 수산화리튬을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하고, 산화티탄을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함하며, 테트라 플루오로 에틸렌을 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고, 앨라이트를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하며, 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트를 현장재생아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물을 타설하는 타설단계;
    상기 타설단계가 종료된 후 다지는 다짐단계; 및
    상기 다짐단계가 종료된 후 양생하는 양생단계 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물 시공방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 타설단계는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물과 골재를 서로 혼합하여 타설하는 것을 포함하는 현장재생아스팔트 콘크리트 조성물 시공방법.
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