KR102348472B1 - Rubber modified asphalt and its manufacturing method - Google Patents

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Abstract

아스팔트 100 중량부; 폐타이어 분말 8 중량부 내지 15 중량부; 스티렌-부타디엔 블록공중합체(SBS) 18 중량부 내지 25 중량부; 식물성 오일 10 중량부 내지 20 중량부; 및 점착성 부여 수지 5 중량부 내지 15 중량부;를 포함하는 고무개질 아스팔트가 개시된다.100 parts by weight of asphalt; 8 to 15 parts by weight of waste tire powder; 18 to 25 parts by weight of a styrene-butadiene block copolymer (SBS); 10 parts by weight to 20 parts by weight of vegetable oil; And 5 parts by weight to 15 parts by weight of the tackifying resin; rubber-modified asphalt comprising a.

Description

고무개질 아스팔트 및 이의 제조방법{Rubber modified asphalt and its manufacturing method}Rubber modified asphalt and its manufacturing method

고무개질 아스팔트 및 이의 제조방법에 관한 것이다.It relates to rubber-modified asphalt and a method for manufacturing the same.

폐타이어는 현재 시멘트 킬른, 열보조원으로 약 70% 재활용되고 분말가공 이용으로 20% 정도 활용되고 있다. Currently, about 70% of waste tires are recycled as cement kilns and heat aids, and about 20% of waste tires are used for powder processing.

<폐타이어 이용방법별 처리현황><Treatment status by waste tire usage method>

Figure 112019106659416-pat00001
Figure 112019106659416-pat00001

분말이용으로는 국내에서는 고무보도블럭이 대표적인 재활용 제품이나, 이 밖에는 경제성 문제로 인하여 활성화되지 못하고 있는 실정이다. As for the use of powder, rubber pavement block is a representative recycled product in Korea, but other than that, it is not activated due to economic problems.

종래의 아스팔트는 겨울과 여름의 온도차이 등의 이유로 갈라짐(crack)이나 구멍(hole) 현상이 나타나 이를 수리하려면 아스팔트로 메꾸어야 하는데 자동차 통행으로 인한 도로의 계속되는 스트레스와 여름과 겨울의 온도차이로 인하여 결합이 쉽지가 않다. 고무는 어는점(Tg)이 마이너스인 특성으로 겨울과 여름의 온도변화에 내구성과 탄력성이 있어 구멍(hole)을 메꾸는데 사용하는 재료로서 적합하다. Conventional asphalt has cracks or holes due to the temperature difference between winter and summer, and must be filled with asphalt to repair it. It is not easy to combine. Since rubber has a negative freezing point (T g ), it has durability and elasticity to temperature changes in winter and summer, so it is suitable as a material used to fill holes.

고무 아스팔트는 1843년 특허에서 찾을 수 있고(특허문헌 1 참조), 최근에는 1940년대에 출원된 특허에서 찾을 수 있는데(특허문헌 2 참조), 이 특허에서는 폐타이어를 재활용하여 고무아스팔트를 제조하는 법이 나와 있다. 또한 1960년대에 미국 고속도로에 고무아스팔트를 사용하였고 1970년대 이후 미국을 비롯한 스웨덴, 캐나다, 벨기에, 프랑스, 호주 등 사용이 확대되었다. 1991년에는 'Comprehensive Transportation Economic Act' 폐타이어 5%를 아스팔트에 넣은 법안이 미국의회를 통과하였다. 러시아 교통국도 폐고무를 포장에 사용하여 겨울에 얼은 도로에서 교통사고를 감소하는 효과를 나타내었다. 영국에서는 고무아스팔트가 70%의 소음을 감소시켰다고 보고되었다.Rubber asphalt can be found in a patent in 1843 (see Patent Document 1), and recently in a patent applied in the 1940s (see Patent Document 2), in this patent, a method of manufacturing rubber asphalt by recycling waste tires this is me Also, rubber asphalt was used for highways in the United States in the 1960s, and since the 1970s, the use has been expanded to the United States, Sweden, Canada, Belgium, France, and Australia. In 1991, the 'Comprehensive Transportation Economic Act', a bill that added 5% of waste tires to asphalt was passed by the US Congress. The Russian Ministry of Transport also used waste rubber for pavement and showed the effect of reducing traffic accidents on frozen roads in winter. In the UK, it has been reported that rubber asphalt reduces noise by 70%.

이러한 장점들에도 불구하고 폐타이어가 도로에 널리 사용되지 않은 것은 사용하는 폐타이어와 아스팔트 사이의 결합이 화학적 결합에 의한 것이 아니라 물리적으로 결합으로 구성되기 때문에 완전한 결속이 되지 않아 겨울, 여름의 기온 차이와 차량에 의한 스트레스에 견디지 못하는 불완전한 아스팔트가 되기 때문이다. 이러한 이유로 아스팔트의 구멍(hole)의 보수공사 시행시 구멍(hole)과의 접합력이 약하여 결합이 불완전하게 된다.Despite these advantages, the reason that waste tires are not widely used on roads is that the bond between the used waste tires and asphalt is not due to a chemical bond but is composed of a physical bond, so a complete bond is not achieved, so the temperature difference between winter and summer This is because the asphalt becomes incomplete and cannot withstand the stress caused by the vehicle. For this reason, the bonding force with the hole is weak during the repair of the hole in the asphalt, and the coupling is incomplete.

US88765AUS88765A US2310712AUS2310712A

이에, 본 발명에서는 아스팔트 보수공사에 사용하는 목적으로 종래의 불완전한 결합력을 향상시키고 온도차에도 잘 견디는 도로 보수용 개질고무 아스팔트를 제공하고자 한다.Accordingly, in the present invention, it is an object of the present invention to provide a modified rubber asphalt for road repair that improves the conventional incomplete bonding force and withstands temperature differences well for the purpose of using it for asphalt repair work.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에서In order to achieve the above object, in one aspect of the present invention

아스팔트 100 중량부; 폐타이어 분말 8 중량부 내지 15 중량부; 스티렌-부타디엔 블록공중합체(SBS) 18 중량부 내지 25 중량부; 식물성 오일 10 중량부 내지 20 중량부; 및 점착성 부여 수지 5 중량부 내지 15 중량부;를 포함하는 고무개질 아스팔트가 제공된다.100 parts by weight of asphalt; 8 to 15 parts by weight of waste tire powder; 18 to 25 parts by weight of a styrene-butadiene block copolymer (SBS); 10 parts by weight to 20 parts by weight of vegetable oil; And 5 parts by weight to 15 parts by weight of the tackifying resin; rubber-modified asphalt comprising a.

또한, 본 발명의 다른 측면에서In addition, in another aspect of the present invention

아스팔트 100 중량부; 폐타이어 분말 8 중량부 내지 10 중량부; 스티렌-부타디엔 블록공중합체(SBS) 20 중량부 내지 24 중량부; 식물성 오일 12 중량부 내지 14 중량부; 및 점착성 부여 수지 7 중량부 내지 13 중량부;를 포함하는 고무개질 아스팔트가 제공된다.100 parts by weight of asphalt; 8 parts by weight to 10 parts by weight of waste tire powder; 20 to 24 parts by weight of a styrene-butadiene block copolymer (SBS); 12 parts by weight to 14 parts by weight of vegetable oil; And 7 parts by weight to 13 parts by weight of the tackifying resin; rubber-modified asphalt comprising a.

나아가, 본 발명의 다른 일 측면에서Furthermore, in another aspect of the present invention

아스팔트 100 중량부; 폐타이어 분말 8 중량부 내지 10 중량부; 스티렌-부타디엔 블록공중합체(SBS) 23 중량부 내지 24 중량부; 식물성 오일 12 중량부 내지 14 중량부; 및 점착성 부여 수지 7 중량부 내지 13 중량부;를 포함하고,100 parts by weight of asphalt; 8 parts by weight to 10 parts by weight of waste tire powder; Styrene-butadiene block copolymer (SBS) 23 parts by weight to 24 parts by weight; 12 parts by weight to 14 parts by weight of vegetable oil; and 7 parts by weight to 13 parts by weight of the tackifying resin;

상기 스티렌-부타디엔 블록공중합체, 식물성 오일 및 점착성 부여 수지의 혼합비율은 1 : 0.5-0.6 : 0.3-0.4의 중량비인 고무개질 아스팔트가 제공된다.The mixing ratio of the styrene-butadiene block copolymer, vegetable oil and tackifying resin is 1: 0.5-0.6: rubber-modified asphalt is provided in a weight ratio of 0.3-0.4.

더욱 나아가, 본 발명의 또 다른 측면에서Furthermore, in another aspect of the present invention

아스팔트 100 중량부를 가열하여 검 상태로 형성하는 단계;heating 100 parts by weight of asphalt to form a gum state;

검 상태의 아스팔트를 교반하며 식물성 오일 10 중량부 내지 20 중량부를 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계;Forming a mixture by mixing 10 parts by weight to 20 parts by weight of vegetable oil while stirring the asphalt in a gum state;

혼합물에 스티렌-부타디엔 공중합체(SBS) 18 중량부 내지 25 중량부를 혼합하고, 폐타이어 분말 8 중량부 내지 15 중량부의 1/2에 해당하는 양을 혼합하는 단계; 및mixing 18 to 25 parts by weight of a styrene-butadiene copolymer (SBS) to the mixture, and mixing an amount corresponding to 1/2 of 8 to 15 parts by weight of waste tire powder; and

혼합물에 점착성 부여 수지 5 중량부 내지 15 중량부를 혼합하고, 나머지 1/2에 해당하는 폐타이어 분말을 혼합하는 단계;를 포함하는 고무개질 아스팔트의 제조방법이 제공된다.Mixing 5 to 15 parts by weight of the tackifying resin to the mixture, and mixing the waste tire powder corresponding to the remaining 1/2; is provided a method for producing rubber-modified asphalt comprising.

본 발명의 일 측면에서 제공되는 고무개질 아스팔트는 연화점이 86℃ 이상이고, 콘침입도, 탄성회복율, 흐름도, 신도 등의 성능이 보수용 아스팔트 사용에 적합한 효과가 있다.The rubber-modified asphalt provided in one aspect of the present invention has a softening point of 86° C. or higher, and performances such as cone penetration, elastic recovery rate, flow chart, and elongation are suitable for use of asphalt for repair.

도 1은 실시예 1 내지 3 및 비교예 1에서 제조된 고무개질 아스팔트의 연화점을 나타낸 그래프이고;
도 2는 실시예 4, 실시예 5, 비교예 2 및 비교예 3에서 제조된 고무개질 아스팔트의 연화점을 나타낸 그래프이고;
도 3은 실시예 6 및 비교예 4 내지 6에서 제조된 고무개질 아스팔트의 연화점을 나타낸 그래프이다.
1 is a graph showing the softening point of rubber-modified asphalt prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Example 1;
2 is a graph showing the softening point of the rubber-modified asphalt prepared in Examples 4, 5, Comparative Examples 2 and 3;
3 is a graph showing the softening point of the rubber-modified asphalt prepared in Example 6 and Comparative Examples 4 to 6;

본 발명의 일 측면에서In one aspect of the invention

아스팔트 100 중량부; 폐타이어 분말 8 중량부 내지 15 중량부; 스티렌-부타디엔 블록공중합체(SBS) 18 중량부 내지 25 중량부; 식물성 오일 10 중량부 내지 20 중량부; 및 점착성 부여 수지 5 중량부 내지 15 중량부;를 포함하는 고무개질 아스팔트가 제공된다.100 parts by weight of asphalt; 8 to 15 parts by weight of waste tire powder; 18 to 25 parts by weight of a styrene-butadiene block copolymer (SBS); 10 parts by weight to 20 parts by weight of vegetable oil; And 5 parts by weight to 15 parts by weight of the tackifying resin; rubber-modified asphalt comprising a.

이하, 본 발명의 일 측면에서 제공되는 고무개질 아스팔트에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the rubber-modified asphalt provided in one aspect of the present invention will be described in detail.

상기 고무개질 아스팔트는 아스팔트 100 중량부를 포함하고, 아스팔트 100 중량부에 대하여 폐타이어 분말 8 중량부 내지 15 중량부를 포함한다. 바람직한 일례로, 상기 고무개질 아스팔트에서 폐타이어 분말은 8 중량부 내지 12 중량부를 포함할 수 있고, 더욱 바람직하게는 8 중량부 내지 10 중량부를 포함할 수 있고, 가장 바람직하게는 9 중량부 내지 10 중량부를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 9 중량부 내지 9.5 중량부를 포함할 수 있다. 상기 고무개질 아스팔트에서 상기 범위의 함량으로 폐타이어 분말을 포함함으로써 연화점이 86℃ 이상, 더욱 바람직하게는 88℃ 이상, 가장 바람직하게는 89℃ 이상이고, 콘침입도, 탄성회복율, 흐름도, 신도 등의 성능이 우수하다.The rubber-modified asphalt includes 100 parts by weight of asphalt, and 8 to 15 parts by weight of waste tire powder based on 100 parts by weight of asphalt. As a preferred example, the waste tire powder in the rubber-modified asphalt may include 8 parts by weight to 12 parts by weight, more preferably 8 parts by weight to 10 parts by weight, and most preferably 9 parts by weight to 10 parts by weight. It may include parts by weight, preferably 9 parts by weight to 9.5 parts by weight. By including waste tire powder in the content of the above range in the rubber-modified asphalt, the softening point is 86°C or higher, more preferably 88°C or higher, most preferably 89°C or higher, cone penetration, elastic recovery rate, flow rate, elongation, etc. performance is excellent.

또한, 상기 폐타이어 분말은 평균 입도가 50 mesh 내지 100 mesh인 것이 바람직하고, 60 mesh 내지 80 mesh인 것이 더욱 바람직하다. 상기와 같이 평균 입도가 작은 폐타이어 분말을 적용함으로써 아스팔트와 폐타이어 분말 혼합시 발생할 수 있는 문제점 중 하나인 비중차를 극복하여 혼합이 균일하게 수행될 수 있다.In addition, the waste tire powder preferably has an average particle size of 50 mesh to 100 mesh, and more preferably 60 mesh to 80 mesh. By applying the waste tire powder having a small average particle size as described above, the mixing can be performed uniformly by overcoming the specific gravity difference, which is one of the problems that may occur when mixing asphalt and waste tire powder.

상기 고무개질 아스팔트는 아스팔트 100 중량부를 포함하고, 아스팔트 100 중량부에 대하여 스티렌-부타디엔 블록공중합체(SBS) 18 중량부 내지 25 중량부를 포함한다. 바람직한 일례로, 상기 고무개질 아스팔트에서 스티렌-부타디엔 블록공중합체(SBS)는 19 중량부 내지 24 중량부를 포함할 수 있고, 더욱 바람직하게는 20 중량부 내지 24 중량부를 포함할 수 으며, 가장 바람직하게는 23 중량부 내지 24 중량부를 포함할 수 있다. 상기 고무개질 아스팔트에서 상기 범위의 함량으로 스티렌-부타디엔 블록공중합체(SBS)를 포함함으로써 연화점이 86℃ 이상, 더욱 바람직하게는 88℃ 이상, 가장 바람직하게는 89℃ 이상이고, 콘침입도, 탄성회복율, 흐름도, 신도 등의 성능이 우수하다.The rubber-modified asphalt includes 100 parts by weight of asphalt, and 18 to 25 parts by weight of styrene-butadiene block copolymer (SBS) based on 100 parts by weight of asphalt. As a preferred example, the styrene-butadiene block copolymer (SBS) in the rubber-modified asphalt may include 19 parts by weight to 24 parts by weight, more preferably 20 parts by weight to 24 parts by weight, most preferably may include 23 parts by weight to 24 parts by weight. By including a styrene-butadiene block copolymer (SBS) in the content of the above range in the rubber-modified asphalt, the softening point is 86°C or higher, more preferably 88°C or higher, most preferably 89°C or higher, cone penetration, elasticity It has excellent performance such as recovery rate, flow chart, and elongation.

상기 고무개질 아스팔트는 아스팔트 100 중량부를 포함하고, 아스팔트 100 중량부에 대하여 식물성 오일 10 중량부 내지 20 중량부를 포함한다. 바람직한 일례로, 상기 고무개질 아스팔트에서 식물성 오일은 10 중량부 내지 18 중량부를 포함할 수 있고, 더욱 바람직하게는 10 중량부 내지 16 중량부를 포함할 수 있고, 가장 바람직하게는 12 중량부 내지 14 중량부를 포함할 수 있다. 상기 고무개질 아스팔트에서 상기 범위의 함량으로 식물성 오일을 포함함으로써 연화점이 86℃ 이상, 더욱 바람직하게는 88℃ 이상, 가장 바람직하게는 89℃ 이상이고, 콘침입도, 탄성회복율, 흐름도, 신도 등의 성능이 우수하다.The rubber-modified asphalt includes 100 parts by weight of asphalt, and 10 to 20 parts by weight of vegetable oil based on 100 parts by weight of asphalt. As a preferred example, the vegetable oil in the rubber-modified asphalt may include 10 parts by weight to 18 parts by weight, more preferably 10 parts by weight to 16 parts by weight, and most preferably 12 parts by weight to 14 parts by weight. may include wealth. By including vegetable oil in the content of the above range in the rubber-modified asphalt, the softening point is 86 ° C. or higher, more preferably 88 ° C. or higher, and most preferably 89 ° C. or higher, and cone penetration, elastic recovery rate, flow rate, elongation, etc. Performance is excellent.

상기 고무개질 아스팔트는 아스팔트 100 중량부를 포함하고, 아스팔트 100 중량부에 대하여 점착성 부여 수지 5 중량부 내지 15 중량부를 포함한다. 바람직한 일례로, 상기 고무개질 아스팔트에서 점착성 부여 수지는 6 중량부 내지 14 중량부를 포함할 수 있고, 더욱 바람직하게는 7 중량부 내지 13 중량부를 포함할 수 있고, 가장 바람직하게는 7.5 중량부 내지 12.5 중량부를 포함할 수 있다. 상기 고무개질 아스팔트에서 상기 범위의 함량으로 점착성 부여 수지를 포함함으로써 연화점이 86℃ 이상, 더욱 바람직하게는 88℃ 이상, 가장 바람직하게는 89℃ 이상이고, 콘침입도, 탄성회복율, 흐름도, 신도 등의 성능이 우수하다.The rubber-modified asphalt includes 100 parts by weight of asphalt, and 5 to 15 parts by weight of a tackifying resin based on 100 parts by weight of asphalt. As a preferred example, the tackifying resin in the rubber-modified asphalt may include 6 parts by weight to 14 parts by weight, more preferably 7 parts by weight to 13 parts by weight, and most preferably 7.5 parts by weight to 12.5 parts by weight. It may contain parts by weight. By including the tackifying resin in the content of the above range in the rubber-modified asphalt, the softening point is 86 ° C. or higher, more preferably 88 ° C. or higher, and most preferably 89 ° C. or higher, and cone penetration, elastic recovery rate, flow rate, elongation, etc. performance is excellent.

또한, 상기 스티렌-부타디엔 블록공중합체, 식물성 오일 및 점착성 부여 수지의 혼합비율은 1 : 0.5-0.6 : 0.3-0.4의 중량비인 것이 바람직하다. 상기 범위의 함량으로 스티렌-부타디엔 블록공중합체, 식물성 오일 및 점착성 부여 수지가 혼합됨으로써 연화점이 86℃ 이상, 더욱 바람직하게는 88℃ 이상, 가장 바람직하게는 89℃ 이상이고, 콘침입도, 탄성회복율, 흐름도, 신도 등의 성능이 우수하다.In addition, the mixing ratio of the styrene-butadiene block copolymer, vegetable oil and tackifying resin is preferably 1: 0.5-0.6: 0.3-0.4 by weight. By mixing the styrene-butadiene block copolymer, vegetable oil and tackifying resin in the content within the above range, the softening point is 86°C or higher, more preferably 88°C or higher, and most preferably 89°C or higher, cone penetration degree, elastic recovery rate , flow chart, elongation, etc. performance is excellent.

상기 고무개질 아스팔트는 연화점이 86℃ 이상인 것이 바람직하고, 86℃ 내지 95℃인 것이 바람직하고, 88℃ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 89℃ 이상인 것이 가장 바람직하고, 88℃ 내지 95℃인 것이 바람직하고, 89℃ 내지 95℃ 인 것이 가장 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에 따른 고무개질 아스팔트는 연화점이 86℃ 이상, 바람직하게는 88℃ 이상, 89℃ 이상으로 우수한 안정성을 나타낼 수 있다.The rubber-modified asphalt has a softening point of preferably 86 ° C. or higher, preferably 86 ° C. to 95 ° C., more preferably 88 ° C. or higher, most preferably 89 ° C. or higher, and preferably 88 ° C. to 95 ° C., Most preferably, it is 89°C to 95°C. The rubber-modified asphalt according to an embodiment of the present invention may exhibit excellent stability with a softening point of 86°C or higher, preferably 88°C or higher, and 89°C or higher.

또한, 본 발명의 다른 측면에서In addition, in another aspect of the present invention

아스팔트 100 중량부를 가열하여 검 상태로 형성하는 단계;heating 100 parts by weight of asphalt to form a gum state;

검 상태의 아스팔트를 교반하며 식물성 오일 10 중량부 내지 20 중량부를 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계;Forming a mixture by mixing 10 parts by weight to 20 parts by weight of vegetable oil while stirring the asphalt in a gum state;

혼합물에 스티렌-부타디엔 공중합체(SBS) 18 중량부 내지 25 중량부를 혼합하고, 폐타이어 분말 8 중량부 내지 15 중량부의 1/2에 해당하는 양을 혼합하는 단계; 및mixing 18 to 25 parts by weight of a styrene-butadiene copolymer (SBS) to the mixture, and mixing an amount corresponding to 1/2 of 8 to 15 parts by weight of waste tire powder; and

혼합물에 점착성 부여 수지 5 중량부 내지 15 중량부를 혼합하고, 나머지 1/2에 해당하는 폐타이어 분말을 혼합하는 단계;를 포함하는 고무개질 아스팔트의 제조방법이 제공된다.Mixing 5 to 15 parts by weight of the tackifying resin to the mixture, and mixing the waste tire powder corresponding to the remaining 1/2; is provided a method for producing rubber-modified asphalt comprising.

이하, 본 발명의 다른 측면에서 제공되는 고무개질 아스팔트의 제조방법에 대하여 각 단계별로 상세히 설명한다.Hereinafter, each step will be described in detail with respect to the manufacturing method of the rubber-modified asphalt provided in another aspect of the present invention.

먼저, 본 발명의 다른 측면에서 제공되는 고무개질 아스팔트의 제조방법은 아스팔트 100 중량부를 가열하여 검 상태로 형성하는 단계를 포함한다.First, the method for producing rubber-modified asphalt provided in another aspect of the present invention includes heating 100 parts by weight of asphalt to form a gum state.

상기 단계에서는 아스팔트를 가열하여 액체 상태인 검 상태로 형성한다.In the above step, the asphalt is heated to form a liquid state of gum.

구체적으로, 상기 가열은 180℃ 내지 200℃의 온도에서 수행될 수 있고, 185℃ 내지 190℃의 온도에서 수행될 수 있다. 또한, 300 rpm 내지 600 rpm의 회전속도로 교반하며 수행될 수 있고, 400 rpm 내지 500 rpm의 회전속도로 교반하며 수행될 수 있다.Specifically, the heating may be performed at a temperature of 180 °C to 200 °C, and may be performed at a temperature of 185 °C to 190 °C. In addition, stirring may be performed at a rotation speed of 300 rpm to 600 rpm, and stirring may be performed at a rotation speed of 400 rpm to 500 rpm.

다음으로, 본 발명의 다른 측면에서 제공되는 고무개질 아스팔트의 제조방법은 검 상태의 아스팔트를 교반하며 식물성 오일 10 중량부 내지 20 중량부를 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계를 포함한다.Next, the method for producing rubber-modified asphalt provided in another aspect of the present invention includes the step of mixing 10 to 20 parts by weight of vegetable oil while stirring the asphalt in a gum state to form a mixture.

상기 단계에서는 아스팔트에 폐타이어 분말을 혼합하기 전에, 검 상태의 아스팔트를 교반하며 식물성 오일을 첨가하여 혼합한다.In the above step, before mixing the waste tire powder with the asphalt, the asphalt in a gum state is stirred and vegetable oil is added and mixed.

구체적으로, 상기 검 상태의 아스팔트와 식물성 오일을 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계는 180℃ 내지 200℃의 온도에서 1000 rpm 내지 4000 rpm의 회전속도로 교반하여 수행될 수 있고, 185℃ 내지 190℃의 온도에서 3000 rpm 내지 4000 rpm의 회전속도로 교반하여 수행될 수 있다. 상기 아스팔트와 식물성 오일의 혼합 과정부터 높은 온도와 높은 속도의 교반 속도로 혼합함으로써 혼합물의 점도를 낮추고 전달속도를 크게하여 균일한 혼합을 수행할 수 있다.Specifically, the step of mixing the asphalt and vegetable oil in the gum state to form a mixture may be performed by stirring at a temperature of 180 ° C. to 200 ° C. and a rotation speed of 1000 rpm to 4000 rpm, and at 185 ° C. to 190 ° C. It can be carried out by stirring at a rotation speed of 3000 rpm to 4000 rpm at a temperature. From the mixing process of the asphalt and vegetable oil, by mixing at a high temperature and a high agitation speed, the viscosity of the mixture is lowered and the delivery speed is increased, so that uniform mixing can be performed.

바람직한 일례로, 상기 식물성 오일은 10 중량부 내지 18 중량부를 혼합할 수 있고, 더욱 바람직하게는 10 중량부 내지 16 중량부를 혼합할 수 있고, 가장 바람직하게는 12 중량부 내지 14 중량부를 혼합할 수 있다. As a preferred example, the vegetable oil may be mixed with 10 parts by weight to 18 parts by weight, more preferably from 10 parts by weight to 16 parts by weight, most preferably from 12 parts by weight to 14 parts by weight. have.

다음으로, 본 발명의 다른 측면에서 제공되는 고무개질 아스팔트의 제조방법은 혼합물에 스티렌-부타디엔 공중합체(SBS) 18 중량부 내지 25 중량부를 혼합하고, 폐타이어 분말 8 중량부 내지 15 중량부의 1/2에 해당하는 양을 혼합하는 단계를 포함한다.Next, in the method for producing rubber-modified asphalt provided in another aspect of the present invention, 18 to 25 parts by weight of a styrene-butadiene copolymer (SBS) is mixed with the mixture, and 8 to 15 parts by weight of waste tire powder is 1/ and mixing an amount corresponding to 2.

상기 단계에서는 아스팔트에 폐타이어 분말을 혼합하기 전에, 검 상태의 아스팔트와 식물성 오일의 혼합물에 스티렌-부타디엔 공중합체를 첨가하여 혼합하고, 혼합을 위해 설정된 폐타이어 분말의 함량에 대해 1/2에 해당하는 양을 먼저 혼합하여 혼합물을 형성한다.In the above step, before mixing the waste tire powder with the asphalt, the styrene-butadiene copolymer is added to the mixture of the asphalt and vegetable oil in the gum state and mixed, and it is 1/2 of the content of the waste tire powder set for mixing The amount to be mixed first to form a mixture.

이때, 상기 혼합은 혼합물이 균일하게 완전 혼합체가 될 때까지 혼합하는 것이 바람직하다. At this time, it is preferable to mix the mixture until the mixture becomes a uniform and complete mixture.

또한, 상기 폐타이어 분말은 상온 분쇄 공정으로 분쇄되어 평균입도가 50 mesh 내지 100 mesh인 것이 바람직하고, 60 mesh 내지 80 mesh인 것이 더욱 바람직하다. 상기 폐타이어 분말을 상온 분쇄 공정으로 분쇄된 것을 사용함으로써 경제적으로 고무개질 아스팔트를 제조할 수 있다. 상기 상온 분쇄 공정은 파쇄(crush) 공정, 연마(grinding) 공정, 미세 분말화(fine powdering) 공정의 3단계 공정으로 수행될 수 있다. 상기와 같이 평균 입도가 작은 폐타이어 분말을 적용함으로써 아스팔트와 폐타이어 분말 혼합시 발생할 수 있는 문제점 중 하나인 비중차를 극복하여 혼합이 균일하게 수행될 수 있다.In addition, the waste tire powder is pulverized by a room temperature grinding process, so that the average particle size is preferably 50 mesh to 100 mesh, and more preferably 60 mesh to 80 mesh. By using the waste tire powder pulverized by the room temperature grinding process, it is possible to economically manufacture rubber-modified asphalt. The room temperature grinding process may be performed as a three-step process of a crushing process, a grinding process, and a fine powdering process. By applying the waste tire powder having a small average particle size as described above, the mixing can be performed uniformly by overcoming the specific gravity difference, which is one of the problems that may occur when mixing asphalt and waste tire powder.

나아가, 상기 폐타이어 분말은 8 중량부 내지 15 중량부의 1/2에 해당하는 양으로서, 4 중량부 내지 7.5 중량부 혼합할 수 있고, 4 중량부 내지 6 중량부를 혼합할 수 있고, 바람직하게는 4 중량부 내지 5 중량부를 혼합할 수 있고, 더욱 바람직하게는 4.5 중량부 내지 5 중량부를 혼합할 수 있고, 가장 바람직하게는 4.5 중량부 내지 4.75 중량부를 혼합할 수 있다.Furthermore, the waste tire powder may be mixed in an amount corresponding to 1/2 of 8 parts by weight to 15 parts by weight, 4 parts by weight to 7.5 parts by weight, 4 parts by weight to 6 parts by weight, preferably 4 parts by weight to 5 parts by weight may be mixed, more preferably 4.5 parts by weight to 5 parts by weight may be mixed, and most preferably 4.5 parts by weight to 4.75 parts by weight may be mixed.

또한, 상기 스티렌-부타디엔 블록공중합체(SBS)는 19 중량부 내지 24 중량부를 혼합할 수 있고, 더욱 바람직하게는 20 중량부 내지 24 중량부를 혼합할 수 으며, 가장 바람직하게는 23 중량부 내지 24 중량부를 혼합할 수 있다. In addition, the styrene-butadiene block copolymer (SBS) may be mixed in an amount of 19 parts by weight to 24 parts by weight, more preferably 20 parts by weight to 24 parts by weight, and most preferably 23 parts by weight to 24 parts by weight. Parts by weight may be mixed.

다음으로, 본 발명의 다른 측면에서 제공되는 고무개질 아스팔트의 제조방법은 혼합물에 점착성 부여 수지 5 중량부 내지 15 중량부를 혼합하고, 나머지 1/2에 해당하는 폐타이어 분말을 혼합하는 단계를 포함한다.Next, the method for producing rubber-modified asphalt provided in another aspect of the present invention includes mixing 5 parts by weight to 15 parts by weight of a tackifying resin in the mixture, and mixing waste tire powder corresponding to the remaining 1/2. .

상기 단계에서는 최종적으로 나머지 절반에 해당하는 양의 폐타이어 분말을 혼합하기 전에, 전단계에서 형성된 혼합물에 점착성 부여 수지를 혼합하고, 나머지 1/2에 해당하는 폐타이어 분말을 혼합한다.In the above step, before finally mixing the waste tire powder in the amount corresponding to the other half, the tackifying resin is mixed with the mixture formed in the previous step, and the waste tire powder corresponding to the other half is mixed.

구체적으로, 상기 점착성 부여 수지는 6 중량부 내지 14 중량부를 혼합할 수 있고, 더욱 바람직하게는 7 중량부 내지 13 중량부를 혼합할 수 있고, 가장 바람직하게는 7.5 중량부 내지 12.5 중량부를 혼합할 수 있다.Specifically, the tackifying resin may be mixed with 6 parts by weight to 14 parts by weight, more preferably from 7 parts by weight to 13 parts by weight, and most preferably from 7.5 parts by weight to 12.5 parts by weight. have.

또한, 상기 폐타이어 분말은 8 중량부 내지 15 중량부의 1/2에 해당하는 양으로서, 4 중량부 내지 7.5 중량부 혼합할 수 있고, 4 중량부 내지 6 중량부를 혼합할 수 있고, 바람직하게는 4 중량부 내지 5 중량부를 혼합할 수 있고, 더욱 바람직하게는 4.5 중량부 내지 5 중량부를 혼합할 수 있고, 가장 바람직하게는 4.5 중량부 내지 4.75 중량부를 혼합할 수 있다.In addition, the waste tire powder may be mixed in an amount corresponding to 1/2 of 8 parts by weight to 15 parts by weight, and 4 parts by weight to 7.5 parts by weight may be mixed, and 4 parts by weight to 6 parts by weight may be mixed, preferably 4 parts by weight to 5 parts by weight may be mixed, more preferably 4.5 parts by weight to 5 parts by weight may be mixed, and most preferably 4.5 parts by weight to 4.75 parts by weight may be mixed.

상기 제조방법으로 제조되는 고무개질 아스팔트는 아스팔트 100 중량부; 폐타이어 분말 8 중량부 내지 10 중량부; 스티렌-부타디엔 블록공중합체(SBS) 20 중량부 내지 24 중량부; 식물성 오일 12 중량부 내지 14 중량부; 및 점착성 부여 수지 7 중량부 내지 13 중량부;를 포함하는 것일 수 있다.The rubber-modified asphalt prepared by the above manufacturing method includes: 100 parts by weight of asphalt; 8 parts by weight to 10 parts by weight of waste tire powder; 20 to 24 parts by weight of a styrene-butadiene block copolymer (SBS); 12 parts by weight to 14 parts by weight of vegetable oil; and 7 parts by weight to 13 parts by weight of the tackifying resin.

또한, 상기 제조방법으로 제조되는 고무개질 아스팔트는 아스팔트 100 중량부; 폐타이어 분말 8 중량부 내지 10 중량부; 스티렌-부타디엔 블록공중합체(SBS) 23 중량부 내지 24 중량부; 식물성 오일 12 중량부 내지 14 중량부; 및 점착성 부여 수지 7 중량부 내지 13 중량부;를 포함하고, 상기 스티렌-부타디엔 블록공중합체, 식물성 오일 및 점착성 부여 수지의 혼합비율은 1 : 0.5-0.6 : 0.3-0.4의 중량비인 것일 수 있다.In addition, the rubber-modified asphalt produced by the above manufacturing method includes 100 parts by weight of asphalt; 8 parts by weight to 10 parts by weight of waste tire powder; Styrene-butadiene block copolymer (SBS) 23 parts by weight to 24 parts by weight; 12 parts by weight to 14 parts by weight of vegetable oil; and 7 parts by weight to 13 parts by weight of the tackifying resin; the mixing ratio of the styrene-butadiene block copolymer, vegetable oil and tackifying resin may be 1: 0.5-0.6: 0.3-0.4 by weight.

상기 고무개질 아스팔트는 연화점이 86℃ 이상인 것이 바람직하고, 86℃ 내지 95℃인 것이 바람직하고, 88℃ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 89℃ 이상인 것이 가장 바람직하고, 88℃ 내지 95℃인 것이 바람직하고, 89℃ 내지 95℃인 것이 더욱 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에 따른 고무개질 아스팔트는 연화점이 86℃ 이상, 바람직하게는 88℃ 이상, 89℃ 이상으로 우수한 안정성을 나타낼 수 있다.The rubber-modified asphalt has a softening point of preferably 86 ° C. or higher, preferably 86 ° C. to 95 ° C., more preferably 88 ° C. or higher, most preferably 89 ° C. or higher, and preferably 88 ° C. to 95 ° C., It is more preferable that it is 89 degreeC - 95 degreeC. The rubber-modified asphalt according to an embodiment of the present invention may exhibit excellent stability with a softening point of 86°C or higher, preferably 88°C or higher, and 89°C or higher.

이하, 실시예 및 실험예를 통하여 본 발명을 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail through Examples and Experimental Examples.

단, 하기의 실시예 및 실험예는 본 발명을 설명하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예 및 실험예에 의하여 한정되는 것은 아니다. However, the following examples and experimental examples are only for illustrating the present invention, and the content of the present invention is not limited by the following examples and experimental examples.

<제조예 1> 미세 폐타이어 분말의 제조<Production Example 1> Preparation of fine waste tire powder

폐타이어 분말을 상온 분쇄 공정(3단계 공정 (1단계:crush, 2단계:grinding, 3단계: fine powdering))으로 분쇄하여 평균입도 80 mesh의 폐타이어 분말을 준비하였다. 준비된 폐타이어 분말의 물성을 하기 표 1에 나타내었다.Waste tire powder was pulverized by a room temperature grinding process (three-step process (step 1: crush, step 2: grinding, step 3: fine powdering)) to prepare waste tire powder having an average particle size of 80 mesh. The physical properties of the prepared waste tire powder are shown in Table 1 below.

폐타이어 분말waste tire powder 밀도(g/cm3)Density (g/cm 3 ) 0.37 0.37 가교밀도(mol/cm3)Crosslinking density (mol/cm 3 ) 3.125E-033.125E-03 sol content(%)sol content(%) 1.35%1.35%

<< 실시예Example 1> 1> 고무개질rubber modification 아스팔트의 제조-1 Production of Asphalt-1

금속캔에 455 g의 아스팔트를 넣는다. 금속캔을 185℃의 온도로 가열하여 아스팔트를 액체(검) 상태로 형성하였다. 아스팔트를 500 rpm의 회전속도로 교반하여 혼합하였다.Add 455 g of asphalt to a metal can. The metal can was heated to a temperature of 185° C. to form asphalt in a liquid (gum) state. The asphalt was mixed by stirring at a rotation speed of 500 rpm.

상기 검 상태의 아스팔트에 식물성 오일을 70 g 첨가하고, 1000 rpm으로 교반속도를 높여 혼합하였다. 이후, 3000 ~ 3500 rpm의 교반속도로 높여 혼합하였다.70 g of vegetable oil was added to the asphalt in the gum state, and the stirring speed was increased to 1000 rpm and mixed. Then, the stirring speed of 3000 ~ 3500 rpm was increased and mixed.

혼합물에 스티렌-부타디엔 공중합체(SBS)를 105 g 첨가하여 혼합하였다.To the mixture, 105 g of a styrene-butadiene copolymer (SBS) was added and mixed.

혼합물에 제조예 1에서 준비된 폐타이어 분말 21 g을 5분에 걸쳐 천천히 첨가하여 혼합하였다.To the mixture, 21 g of the waste tire powder prepared in Preparation Example 1 was slowly added over 5 minutes and mixed.

혼합물을 60분간 교반하여 완전 혼합체가 되도록 혼합하였다.The mixture was stirred for 60 minutes to mix to a complete mixture.

최종적으로, 혼합물에 점착성 부여 수지 28 g을 혼합하고, 폐타이어 분말 21 g을 5분에 걸쳐 천천히 첨가하며 40분간 교반하여 고무개질 아스팔트를 제조하였다.Finally, 28 g of a tackifying resin was mixed with the mixture, and 21 g of waste tire powder was slowly added over 5 minutes and stirred for 40 minutes to prepare rubber-modified asphalt.

<< 실시예Example 2> 2> 고무개질rubber modification 아스팔트의 제조-2 Production of Asphalt-2

상기 실시예 1과 동일한 공정으로 고무개질 아스팔트를 제조하되, 455 g의 아스팔트, 63 g의 식물성 오일, 105 g의 SBS, 35 g의 점착성 부여 수지 및 42 g의 폐타이어 분말을 사용하여 고무개질 아스팔트를 제조하였다.A rubber-modified asphalt was prepared in the same manner as in Example 1, except that 455 g of asphalt, 63 g of vegetable oil, 105 g of SBS, 35 g of tackifying resin, and 42 g of waste tire powder were used to prepare rubber-modified asphalt. was prepared.

<< 실시예Example 3> 3> 고무개질rubber modification 아스팔트의 제조-3 Production of Asphalt-3

상기 실시예 1과 동일한 공정으로 고무개질 아스팔트를 제조하되, 455 g의 아스팔트, 56 g의 식물성 오일, 105 g의 SBS, 42 g의 점착성 부여 수지 및 42 g의 폐타이어 분말을 사용하여 고무개질 아스팔트를 제조하였다.A rubber-modified asphalt was prepared in the same manner as in Example 1, except that 455 g of asphalt, 56 g of vegetable oil, 105 g of SBS, 42 g of tackifying resin and 42 g of waste tire powder were used to prepare rubber-modified asphalt. was prepared.

<< 실시예Example 4> 4> 고무개질rubber modification 아스팔트의 제조-4 Production of Asphalt-4

상기 실시예 1과 동일한 공정으로 고무개질 아스팔트를 제조하되, 455 g의 아스팔트, 77 g의 식물성 오일, 98 g의 SBS, 28 g의 점착성 부여 수지 및 42 g의 폐타이어 분말을 사용하여 고무개질 아스팔트를 제조하였다.A rubber-modified asphalt was prepared in the same manner as in Example 1, except that 455 g of asphalt, 77 g of vegetable oil, 98 g of SBS, 28 g of tackifying resin and 42 g of waste tire powder were used to prepare rubber-modified asphalt. was prepared.

<< 실시예Example 5> 5> 고무개질rubber modification 아스팔트의 제조-5 Production of Asphalt-5

상기 실시예 1과 동일한 공정으로 고무개질 아스팔트를 제조하되, 455 g의 아스팔트, 63 g의 식물성 오일, 98 g의 SBS, 42 g의 점착성 부여 수지 및 42 g의 폐타이어 분말을 사용하여 고무개질 아스팔트를 제조하였다.Rubber-modified asphalt was prepared in the same manner as in Example 1, except that 455 g of asphalt, 63 g of vegetable oil, 98 g of SBS, 42 g of tackifying resin and 42 g of waste tire powder were used to prepare rubber-modified asphalt. was prepared.

<< 실시예Example 6> 6> 고무개질rubber modification 아스팔트의 제조-6 Production of Asphalt-6

상기 실시예 1과 동일한 공정으로 고무개질 아스팔트를 제조하되, 455 g의 아스팔트, 56 g의 식물성 오일, 91 g의 SBS, 56 g의 점착성 부여 수지 및 42 g의 폐타이어 분말을 사용하여 고무개질 아스팔트를 제조하였다.A rubber-modified asphalt was prepared in the same manner as in Example 1, except that 455 g of asphalt, 56 g of vegetable oil, 91 g of SBS, 56 g of tackifying resin and 42 g of waste tire powder were used to prepare rubber-modified asphalt. was prepared.

<< 비교예comparative example 1> 1> 고무개질rubber modification 아스팔트의 제조-7 Production of Asphalt-7

상기 실시예 1과 동일한 공정으로 고무개질 아스팔트를 제조하되, 455 g의 아스팔트, 77 g의 식물성 오일, 105 g의 SBS, 21 g의 점착성 부여 수지 및 42 g의 폐타이어 분말을 사용하여 고무개질 아스팔트를 제조하였다.Rubber-modified asphalt was prepared in the same manner as in Example 1, except that 455 g of asphalt, 77 g of vegetable oil, 105 g of SBS, 21 g of tackifying resin and 42 g of waste tire powder were used to prepare rubber-modified asphalt. was prepared.

<< 비교예comparative example 2> 2> 고무개질rubber modification 아스팔트의 제조-8 Production of Asphalt-8

상기 실시예 1과 동일한 공정으로 고무개질 아스팔트를 제조하되, 455 g의 아스팔트, 70 g의 식물성 오일, 98 g의 SBS, 35 g의 점착성 부여 수지 및 42 g의 폐타이어 분말을 사용하여 고무개질 아스팔트를 제조하였다.A rubber-modified asphalt was prepared in the same manner as in Example 1, except that 455 g of asphalt, 70 g of vegetable oil, 98 g of SBS, 35 g of tackifying resin and 42 g of waste tire powder were used to prepare rubber-modified asphalt. was prepared.

<< 비교예comparative example 3> 3> 고무개질rubber modification 아스팔트의 제조-9 Production of Asphalt-9

상기 실시예 1과 동일한 공정으로 고무개질 아스팔트를 제조하되, 455 g의 아스팔트, 74 g의 식물성 오일, 98 g의 SBS, 21 g의 점착성 부여 수지 및 42 g의 폐타이어 분말을 사용하여 고무개질 아스팔트를 제조하였다.Rubber-modified asphalt was prepared in the same manner as in Example 1, except that 455 g of asphalt, 74 g of vegetable oil, 98 g of SBS, 21 g of tackifying resin and 42 g of waste tire powder were used to prepare rubber-modified asphalt. was prepared.

<< 비교예comparative example 4> 4> 고무개질rubber modification 아스팔트의 제조-10 Manufacturing of Asphalt-10

상기 실시예 1과 동일한 공정으로 고무개질 아스팔트를 제조하되, 455 g의 아스팔트, 77 g의 식물성 오일, 91 g의 SBS, 35 g의 점착성 부여 수지 및 42 g의 폐타이어 분말을 사용하여 고무개질 아스팔트를 제조하였다.A rubber-modified asphalt was prepared in the same manner as in Example 1, except that 455 g of asphalt, 77 g of vegetable oil, 91 g of SBS, 35 g of tackifying resin and 42 g of waste tire powder were used to prepare rubber-modified asphalt. was prepared.

<< 비교예comparative example 5> 5> 고무개질rubber modification 아스팔트의 제조-11 Preparation of Asphalt-11

상기 실시예 1과 동일한 공정으로 고무개질 아스팔트를 제조하되, 455 g의 아스팔트, 70 g의 식물성 오일, 91 g의 SBS, 42 g의 점착성 부여 수지 및 42 g의 폐타이어 분말을 사용하여 고무개질 아스팔트를 제조하였다.Rubber-modified asphalt was prepared in the same manner as in Example 1, except that 455 g of asphalt, 70 g of vegetable oil, 91 g of SBS, 42 g of tackifying resin and 42 g of waste tire powder were used to prepare rubber-modified asphalt. was prepared.

<< 비교예comparative example 6> 6> 고무개질rubber modification 아스팔트의 제조-12 Manufacturing of Asphalt-12

상기 실시예 1과 동일한 공정으로 고무개질 아스팔트를 제조하되, 455 g의 아스팔트, 63 g의 식물성 오일, 91 g의 SBS, 49 g의 점착성 부여 수지 및 42 g의 폐타이어 분말을 사용하여 고무개질 아스팔트를 제조하였다.A rubber-modified asphalt was prepared in the same manner as in Example 1, except that 455 g of asphalt, 63 g of vegetable oil, 91 g of SBS, 49 g of tackifying resin and 42 g of waste tire powder were used to prepare rubber-modified asphalt. was prepared.

상기 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 6에서 제조된 고무개질 아스팔트의 배합표를 하기 표 2에 나타내었다.The formulation tables of the rubber-modified asphalt prepared in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 6 are shown in Table 2 below.

아스팔트
(g)
asphalt
(g)
SBS
(g)
SBS
(g)
식물성
오일 (g)
vegetable
oil (g)
점착성 부여 수지(g)Tackifying resin (g) 폐타이어 분말 (g)Waste tire powder (g)
실시예 1Example 1 455455 105105 7070 2828 4242 실시예 2Example 2 455455 105105 6363 3535 4242 실시예 3Example 3 455455 105105 5656 4242 4242 실시예 4Example 4 455455 9898 7777 2828 4242 실시예 5Example 5 455455 9898 6363 4242 4242 실시예 6Example 6 455455 9191 5656 5656 4242 비교예 1Comparative Example 1 455455 105105 7777 2121 4242 비교예 2Comparative Example 2 455455 9898 7070 3535 4242 비교예 3Comparative Example 3 455455 9898 8484 2121 4242 비교예 4Comparative Example 4 455455 9191 7777 3535 4242 비교예 5Comparative Example 5 455455 9191 7070 4242 4242 비교예 6Comparative Example 6 455455 9191 6363 4949 4242

<< 실험예Experimental example 1> 연화점 분석 1> Softening point analysis

상기 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 6에서 제조된 고무개질 아스팔트의 연화점을 확인하였으며, 그 결과를 도 1 내지 3에 나타내었다.The softening points of the rubber-modified asphalts prepared in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 6 were checked, and the results are shown in FIGS. 1 to 3 .

도 1에 나타낸 바와 같이, 식물성 오일이 과량 첨가된 비교예 1의 경우 연화점이 85℃로 낮은 반면, 실시예 1 내지 3의 고무개질 아스팔트는 연화점이 87℃ 이상으로 높은 것을 확인할 수 있었다. 특히, 실시예 2 및 실시예 3의 고무개질 아스팔트는 연화점이 89℃로 우수한 것을 확인할 수 있었다.As shown in FIG. 1 , it was confirmed that the softening point of Comparative Example 1 in which an excessive amount of vegetable oil was added was as low as 85° C., while the rubber-modified asphalt of Examples 1 to 3 had a high softening point of 87° C. or higher. In particular, it was confirmed that the rubber-modified asphalt of Examples 2 and 3 had an excellent softening point of 89°C.

도 2에 나타낸 바와 같이, SBS, 식물성 오일 및 점착성 수지의 비율에 따라 연화점이 변화하는 것을 확인할 수 있었으며, 실시예 4 및 실시예 5의 경우 연화점이 각각 86℃ 및 87℃를 나타내는 것을 확인할 수 있었다.As shown in FIG. 2 , it could be confirmed that the softening point changed according to the ratio of SBS, vegetable oil and adhesive resin, and in the case of Examples 4 and 5, it was confirmed that the softening points were 86°C and 87°C, respectively. .

도 3에 나타낸 바와 같이, 실시예 6의 경우 연화점이 88℃를 나타내는 것을 확인할 수 있었다.As shown in FIG. 3 , in the case of Example 6, it was confirmed that the softening point was 88°C.

<< 실험예Experimental example 2> 2> 고무개질rubber modification 아스팔트의 특성 분석 Characterization of Asphalt

상기 실시예 2 및 3에서 제조된 고무개질 아스팔트의 특성을 콘침입도 시험기를 사용하여 ASTM-D6690법을 통해 분석하였으며, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.The properties of the rubber-modified asphalt prepared in Examples 2 and 3 were analyzed through the ASTM-D6690 method using a cone penetration tester, and the results are shown in Table 3 below.

시험항목Test Items 단위unit 시험결과Test result 비고note 실시예 2Example 2 콘침입도
(25℃, 150g, 5s)
cone penetration
(25℃, 150g, 5s)
1/10 mm1/10 mm 55.155.1 온도:(24±5)℃
습도:(46±10)% R.H.
Temperature: (24±5)℃
Humidity: (46±10)% RH
탄성회복율
(25℃, 75g)
elastic recovery rate
(25℃, 75g)
%% 87.287.2 온도:(24±5)℃
습도:(46±10)% R.H.
Temperature: (24±5)℃
Humidity: (46±10)% RH
흐름도
(60℃, 5h)
flow chart
(60℃, 5h)
mmmm 1.811.81 온도:(24±5)℃
습도:(46±10)% R.H.
Temperature: (24±5)℃
Humidity: (46±10)% RH
신도
(25℃, 5cm/min)
Shinto
(25℃, 5cm/min)
cmcm 5656 온도:(24±5)℃
습도:(46±10)% R.H.
Temperature: (24±5)℃
Humidity: (46±10)% RH
실시예 3Example 3 콘침입도
(25℃, 150g, 5s)
cone penetration
(25℃, 150g, 5s)
1/10 mm1/10 mm 46.746.7 온도:(24±5)℃
습도:(46±10)% R.H.
Temperature: (24±5)℃
Humidity: (46±10)% RH
탄성회복율
(25℃, 75g)
elastic recovery rate
(25℃, 75g)
%% 76.876.8 온도:(24±5)℃
습도:(46±10)% R.H.
Temperature: (24±5)℃
Humidity: (46±10)% RH
흐름도
(60℃, 5h)
flow chart
(60℃, 5h)
mmmm 1.721.72 온도:(24±5)℃
습도:(46±10)% R.H.
Temperature: (24±5)℃
Humidity: (46±10)% RH
신도
(25℃, 5cm/min)
Shinto
(25℃, 5cm/min)
cmcm 5858 온도:(24±5)℃
습도:(46±10)% R.H.
Temperature: (24±5)℃
Humidity: (46±10)% RH

상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 실시예 2 및 실시예 3의 고무개질 아스팔트는 콘침입도, 탄성회복율, 흐름도 및 신도에 있어서 우수한 특성을 나타냄을 확인할 수 있었다. 특히, 실시예 2의 고무개질 아스팔트가 실시예 3의 고무개질 아스팔트 보다 콘침입도가 높은 것을 확인할 수 있는데, 그 이유는 폐타이어 분말이 더 많은 오일을 흡수하여 침입도와 흐름도가 좋아진 것으로 확인되었다. 아스팔트의 sol/sol-gel 구조가 sol-gel/gel 구조로 바뀌게 된 것이다. 이로 인하여 온도 sensitivity가 감소하여 온도에 대한 안정성과 탄성회복율이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 탄성회복율은 아스팔트의 외부충격과 스트레스에 대한 내구성을 나타내어 탄성회복율이 증가하면 아스팔트의 내피로성이 강해진다는 것을 의미한다. 신율 면에서는 점착성 부여 수지가 증가함으로써 약간 증가하는 경향을 보였지만 큰 차이는 없었다.As shown in Table 3, it was confirmed that the rubber-modified asphalt of Examples 2 and 3 exhibited excellent properties in cone penetration, elastic recovery rate, flow rate, and elongation. In particular, it can be seen that the rubber-modified asphalt of Example 2 has a higher degree of cone penetration than the rubber-modified asphalt of Example 3, because the waste tire powder absorbs more oil, and it was confirmed that the penetration and flow rate were improved. The sol/sol-gel structure of asphalt was changed to a sol-gel/gel structure. As a result, it was confirmed that the temperature sensitivity was decreased and the stability to temperature and the elastic recovery rate were increased. The elastic recovery rate indicates the durability of asphalt against external impact and stress, meaning that when the elastic recovery rate increases, the fatigue resistance of asphalt becomes stronger. In terms of elongation, there was a slight increase with the increase of the tackifying resin, but there was no significant difference.

Claims (13)

아스팔트 100 중량부; 폐타이어 분말 8 중량부 내지 10 중량부; 스티렌-부타디엔 블록공중합체(SBS) 23 중량부 내지 24 중량부; 식물성 오일 12 중량부 내지 14 중량부; 및 점착성 부여 수지 7 중량부 내지 13 중량부;를 포함하고,
상기 스티렌-부타디엔 블록공중합체, 식물성 오일 및 점착성 부여 수지의 혼합비율은 1 : 0.5-0.6 : 0.3-0.4의 중량비인 고무개질 아스팔트.
100 parts by weight of asphalt; 8 parts by weight to 10 parts by weight of waste tire powder; Styrene-butadiene block copolymer (SBS) 23 parts by weight to 24 parts by weight; 12 parts by weight to 14 parts by weight of vegetable oil; and 7 parts by weight to 13 parts by weight of the tackifying resin;
The mixing ratio of the styrene-butadiene block copolymer, vegetable oil and tackifying resin is 1: 0.5-0.6: rubber-modified asphalt having a weight ratio of 0.3-0.4.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 고무개질 아스팔트는 연화점이 89℃ 내지 95℃인 고무개질 아스팔트.
According to claim 1,
The rubber-modified asphalt has a softening point of 89°C to 95°C.
제1항에 있어서,
상기 폐타이어 분말은 평균 입도가 50 mesh 내지 100 mesh인 고무개질 아스팔트.
According to claim 1,
The waste tire powder is rubber-modified asphalt having an average particle size of 50 mesh to 100 mesh.
아스팔트 100 중량부를 가열하여 검 상태로 형성하는 단계;
검 상태의 아스팔트를 교반하며 식물성 오일 12 중량부 내지 14 중량부를 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계;
혼합물에 스티렌-부타디엔 공중합체(SBS) 23 중량부 내지 24 중량부를 혼합하고, 폐타이어 분말 8 중량부 내지 10 중량부의 1/2에 해당하는 양을 혼합하는 단계; 및
혼합물에 점착성 부여 수지 7 중량부 내지 13 중량부를 혼합하고, 나머지 1/2에 해당하는 폐타이어 분말을 혼합하는 단계;를 포함하고,
상기 스티렌-부타디엔 블록공중합체, 식물성 오일 및 점착성 부여 수지의 혼합비율은 1 : 0.5-0.6 : 0.3-0.4의 중량비인 고무개질 아스팔트의 제조방법.
heating 100 parts by weight of asphalt to form a gum state;
Forming a mixture by mixing 12 parts by weight to 14 parts by weight of vegetable oil while stirring the asphalt in a gum state;
mixing 23 parts by weight to 24 parts by weight of a styrene-butadiene copolymer (SBS) in the mixture, and mixing an amount corresponding to 1/2 of 8 parts by weight to 10 parts by weight of waste tire powder; and
Including; mixing 7 parts by weight to 13 parts by weight of the tackifying resin in the mixture, and mixing waste tire powder corresponding to the remaining 1/2;
The mixing ratio of the styrene-butadiene block copolymer, vegetable oil and tackifying resin is 1: 0.5-0.6: A method of producing a rubber-modified asphalt in a weight ratio of 0.3-0.4.
제7항에 있어서,
검 상태의 아스팔트와 식물성 오일을 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계는 180℃ 내지 200℃의 온도에서 1000 rpm 내지 4000 rpm의 회전속도로 교반하는 고무개질 아스팔트의 제조방법.
8. The method of claim 7,
Forming a mixture by mixing the asphalt and vegetable oil in a gum state is a method for producing rubber-modified asphalt in which the mixture is stirred at a rotation speed of 1000 rpm to 4000 rpm at a temperature of 180°C to 200°C.
제7항에 있어서,
상기 폐타이어 분말은 상온 분쇄 공정으로 분쇄되어 평균입도가 50 mesh 내지 100 mesh인 고무개질 아스팔트의 제조방법.
8. The method of claim 7,
The waste tire powder is pulverized by a grinding process at room temperature to produce a rubber-modified asphalt having an average particle size of 50 mesh to 100 mesh.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제7항에 있어서,
상기 고무개질 아스팔트는 연화점이 89℃ 내지 95℃인 고무개질 아스팔트의 제조방법.
8. The method of claim 7,
The rubber-modified asphalt has a softening point of 89 ℃ to 95 ℃ manufacturing method of the rubber-modified asphalt.
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