KR102641800B1 - 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 30중량부; 스티렌부타디엔스티렌 1 내지 30중량부; 석유수지 1 내지 30중량부; 골재 800 내지 1,500중량부; 나노세라믹 입자 0.1 내지 5중량부; 왁스 0.1 내지 5중량부; 식물성 오일 0.1 내지 5중량부; 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 5중량부; 및 가소제 0.1 내지 5중량부를 포함하는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물. 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 PG 등급성능이 고등급(PG 82-34)인 공용성 등급이면서, 매스틱 아스팔트의 취약점인 열적 특성을 보완할 수 있고, 천연 아스팔트의 품질 상의 편차에도 불구하고 일정한 품질을 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 우수한 소성변형 저항성, 및 피로균열 저항성 등을 갖는 효과가 있다.
본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 PG 등급성능이 고등급(PG 82-34)인 공용성 등급이면서, 매스틱 아스팔트의 취약점인 열적 특성을 보완할 수 있고, 천연 아스팔트의 품질 상의 편차에도 불구하고 일정한 품질을 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 우수한 소성변형 저항성, 및 피로균열 저항성 등을 갖는 효과가 있다.
Description
본 발명은 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 PG 등급성능이 고등급(PG 82-34)인 공용성 등급이면서 내구성, 방수성, 염화물 침투 저항성 등의 물성을 향상시킬 수 있는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로, 도로포장에 주로 사용되던 종래의 가열아스팔트 혼합물은 동절기인 영하의 기온에서 시공하는 한냉지 시공공법으로는 포설할 수 없으며, 또한 하절기나 온도 및 하중의 변화가 발생하는 경우에는 굴곡현상(rutting 현상), 종단면의 요철(凹凸), 코루게이션 현상 및 레벨링 현상 등이 반복적으로 일어나 도로의 균열, 포트 홀(port hole), 골재의 박리 및 이탈 등을 일으켜 도로의 수명을 저하시킨다.
따라서 평균적으로 4∼5년을 주기로 재포장인 덧씌우기, 수선 등을 계속적으로 반복하게 되어 국가의 도로신설에 따른 포장예산 보다도 보수유지에 소요되는 예산을 해마다 증가시키는 주된 요인으로 작용하였다.
이러한 문제점을 극복하기 위하여 종래의 가열아스팔트 혼합물 대신에 불투수성, 내구성, 내마모성, 내충격성, 가요성, 미끄럼 저항성 및 접착성 등이 매우 우수한 구스 아스팔트 혼합물이 개발되었다.
아스팔트 꿀레(Asphalt coule)라고도 불리는 구스 아스팔트 혼합물은 특수 아스팔트 포장재로, 프랑스에서 개발되었으며 독일과 일본에서는 구스아스팔트, 영국과 미국에서는 아스팔트 매스틱 또는 매스틱 아스팔트 등으로 지칭된다.
그러나 상기 매스틱 아스팔트는 TLA(Trinidad Lake Asphalt)라는 경질의 천연 아스팔트를 약 30% 내외 일반 석유계 아스팔트와 혼합하여 사용하는데 TLA는 전량 외국에서 수입하여야 하는 문제로 재료비가 고가이고 물리적인 성질을 개선하기가 불가능한 문제점이 있고, 저온 취성 파괴로 균열이 발생하고 이로 인한 포장의 파손의 문제점이 있다.
매스틱 아스팔트 혼합물은 상기된 것처럼 종래의 가열아스팔트 혼합물에 비해 다양한 장점을 가지고 있는데, 시공에 있어서도 다짐이 불필요하여 인력미장공법 이나 전문피니셔에 의해 포설된다.
이와 같은 매스틱 아스팔트 혼합물을 시공하기 위한 종래의 방법을 기술하면 다음과 같다. 구스 아스팔트 혼합물은 적절한 비율로 배합된 혼합액, 골재, 모래, 석분 등을 고온(170℃∼250℃)에서 기계식 강제혼합방법을 이용하여 생산하는데, 이때 혼합액의 중량은 혼합물 전체중량의 15∼34% 정도를 차지하고, 모래 및 골재, 석분 등은 혼합물 전체중량의 85∼66%를 차지한다.
매스틱 아스팔트 혼합물에 섞이는 혼합액은 기존의 가열아스팔트 용액과는 달리 온도나 하중변화에 의해 일어나는 단점들을 모두 극복할 수 있는 높은 결합력과 내구성 및 방수성을 갖는다.
특히, 많은 양의 혼합액을 넣어 고온에서 가열혼합하면, 그 혼합물은 화산에서 분출된 용암이 흘러내리는 것처럼 유동성이 매우 뛰어나며 자연 냉각됨에 따라 다짐공정을 수행하지 않아도 포장층을 일체화시킬 수 있다.
상기와 같은 매스틱 아스팔트 혼합물을 현장에서 직접 생산하여 시공하려는 경우에는 혼합액, 골재, 모래, 석분 등의 재료와 강제식 가열혼합기, 혼합액 정량공급장치, 골재 및 모래, 석분 등을 가열하는 가열기, 이를 정량공급하는 공급장치, 혼합액 가열장치, 연료공급장치, 전기 및 동력공급장치, 이들 전체를 통괄조정하는 품질관리장치, 기타 장비 및 공구, 잡자재 등이 필요하다.
또한, 아스콘 플랜트에서 생산하여 쿠커차량으로 이송시켜 현장에서 타설하는 경우에는 쿠커차량과 아스콘 플랜트의 규격차이가 많아 쿠커차량과 아스콘 플랜트의 규격이 일치하는 곳에서만 생산 및 이송이 가능하여 장거리 이동에 따른 당일 시공이 불가능한 실정이다.
상기한 바와 같이, 아스팔트 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 있으며, 이러한 보수 방법의 일례로서, 대한민국 특허등록 제0880030호에는 아스팔트 시멘트 60~80중량%, 식물성 오일 15~35중량%을 포함하고, 알라파틱 폴리아미드(Aliphatic polyamides)가 포함된 것을 특징으로 하는 바인더로 이루어진 도로포장 긴급보수용 아스팔트 조성물이 개시되어 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 극복하기 위해 창출된 것으로서, 매스틱 아스팔트의 취약점인 열적 특성을 보완하여 저온에서의 균열 저항성이 향상될 뿐만 아니라, 우수한 소성변형 저항성, 및 피로균열 저항성 등을 갖는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물을 제공하고자 한다.
본 발명은
아스팔트 100중량부 기준으로,
스티렌이소프렌스티렌 1 내지 30중량부;
스티렌부타디엔스티렌 1 내지 30중량부;
석유수지 1 내지 30중량부;
골재 800 내지 1,500중량부;
나노세라믹 입자 0.1 내지 5중량부;
왁스 0.1 내지 5중량부;
식물성 오일 0.1 내지 5중량부;
셀룰로오스 섬유 0.1 내지 5중량부; 및
가소제 0.1 내지 5중량부를 포함하는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은
시공하고자 하는 대상면의 평탄화 및 이물질을 제거하는 정리단계;
아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 30중량부, 스티렌부타디엔스티렌 1 내지 30중량부, 석유수지 1 내지 30중량부, 골재 800 내지 1,500중량부, 나노세라믹 입자 0.1 내지 5중량부, 왁스 0.1 내지 5중량부, 식물성 오일 0.1 내지 5중량부, 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 5중량부 및 가소제 0.1 내지 5중량부를 포함하는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물을 혼합하는 혼합단계;
상기 혼합된 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물을 정리단계가 종료된 대상면에 2 내지 4cm의 두께로 포설하는 포설단계; 및
상기 포설단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함하는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 PG 등급성능이 고등급(PG 82-34)인 공용성 등급이면서, 매스틱 아스팔트의 취약점인 열적 특성을 보완할 수 있고, 저온에서의 균열 저항성이 향상될 뿐만 아니라, 우수한 소성변형 저항성, 및 피로균열 저항성 등을 갖는 효과가 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.
한 가지 관점에서, 본 발명은 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 30중량부; 스티렌부타디엔스티렌 1 내지 30중량부; 석유수지 1 내지 30중량부; 골재 800 내지 1,500중량부; 나노세라믹 입자 0.1 내지 5중량부; 왁스 0.1 내지 5중량부; 식물성 오일 0.1 내지 5중량부; 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 5중량부; 및 가소제 0.1 내지 5중량부를 포함하는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물을 제공한다.
다른 관점에서, 본 발명은 시공하고자 하는 대상면의 평탄화 및 이물질을 제거하는 정리단계; 아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 30중량부, 스티렌부타디엔스티렌 1 내지 30중량부, 석유수지 1 내지 30중량부, 골재 800 내지 1,500중량부, 나노세라믹 입자 0.1 내지 5중량부, 왁스 0.1 내지 5중량부, 식물성 오일 0.1 내지 5중량부, 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 5중량부 및 가소제 0.1 내지 5중량부를 포함하는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물을 혼합하는 혼합단계; 상기 혼합된 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물을 정리단계가 종료된 대상면에 2 내지 4cm의 두께로 포설하는 포설단계; 및 상기 포설단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함하는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 아스팔트는 당업계에서 통상적으로 사용되는 아스팔트라면 특별히 한정되지 않지만, 추천하기로는 스트레이트 아스팔트, 컷백 아스팔트, 블로운 아스팔트 등의 석유계 아스팔트를 사용할 수 있다.
여기서, 상기 스트레이트 아스팔트(straight asphalt)는 석유 아스팔트로 원료를 건류 또는 증류한 잔류물을 정제한 통상의 아스팔트로, 특히 침입도가 60 내지 80인 것이 도로에 시공 시 용이성이 있어 더욱 좋다.
본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물을 구성하는 아스팔트 외 나머지 성분의 함량은 아스팔트 100중량부 기준으로 한다.
본 발명에 따른 스티렌이소프렌스티렌(stylene isoprene stylene; SIS)는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물의 균열 발생을 억제하고, 포트홀을 방지할 뿐 아니라, 점결력을 제공하는 동시에 강도를 향상시킨다.
바람직한 스티렌이소프렌스티렌은 신율이 320 내지 1,400%인 스티렌이소프렌스티렌을 사용하는 것이 좋고, 스티렌이소프렌스티렌의 사용량은 사용자의 선택에 따라 변경 가능하지만, 추천하기로는 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 30중량부인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 스티렌부타디엔스티렌(stylene butadien stylene; SBS)은 상기 스티렌이소프렌스티렌과 같이 매스틱 아스팔트 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 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 30중량부인 것을 추천한다.
본 발명에 따른 석유수지는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물에 고접착성 등을 제공하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 위해 당업계에서 통상적으로 사용하는 석유수지, 바람직하게는 방향족 석유수지, 지방족 석유수지 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있고, 특히 바람직하게는 용융온도가 100℃ 이상이고, 침입도가 3mm이하, 140℃에서 점도(이하 140℃ 점도)가 50 내지 500cps인 석유수지가 적합하지만, 추천하기로는 용융온도가 110℃ 내지 140℃이고, 침입도가 0.5 내지 2mm, 140℃ 점도가 50 내지 300cps인 석유수지가 좋지만, 더욱 추천하기로는 점도가 100 내지 150cps인 지방족 C-5석유수지를 사용하는 것이 좋다.
바람직한 석유수지의 사용량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 추천하기로는 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 30중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 골재는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물의 구성성분, 예를 들면, 아스팔트, 스티렌이소프렌스티렌, 스티렌부타디엔스티렌, 석유수지 등에 의하여 뭉쳐져서 한 덩어리를 이룰 수 있는 건설용 광물질 재료이며, 화학적으로 안정하다.
상기 골재는 화강암, 석회암, 모래, 자갈, 현무암, 오석, 바잘트, 버미큘라이트 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물, 또는 기타 이와 비슷한 재료를 지칭한다.
특정적으로, 상기 골재로서 약 10~13mm의 입경 및 약 0.7%의 흡수율을 갖는 염기성 맥암 및/또는 약 5mm의 입경 및 5.40%의 흡수율을 갖는 보크사이트를 더 포함할 수 있다.
상기 골재는 크기에 따라 0.074mm 이상 4.76mm 미만의 것은 잔골재라 하고, 4.76mm 이상의 것은 굵은 골재라 한다. 바람직한 골재의 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 800 내지 1,500중량부인 것이 좋고, 상기 골재에 포함되는 잔골재 및 굵은 골재의 혼합량은 특별히 제한되지 않으므로 필요에 따라 적절하게 조절할 수 있다.
본 발명에 따른 나노세라믹 입자는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물의 양생 중에 표면으로 부상하여 치밀하고 경도가 높은 표면을 형성하기 때문에, 내습성, 내구성, 내후성, 내충격성, 내약품성이 향상된다.
상기 나노세라믹 입자의 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부인 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 왁스는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물의 제조 및/또는 시공시 필요한 온도를 종래공법에 비하여 낮추는, 바람직하게는 80 내지 150℃ 정도 낮출 수 있도록 하여 이산화탄소 및 유해물질 배출을 최소화하기 위한 것으로서, 이러한 목적으로 사용되는 당업계의 통상적인 왁스라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 폴리에틸렌 왁스를 사용하는 것이 좋고, 그 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부인 것이 좋다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 왁스는 개질 지방산과 혼합된 혼합물을 사용할 수도 있는바, 이러한 경우, 상기 왁스, 특정적으로 폴리에틸렌 왁스는 개질 지방산과 1:0.1 내지 0.6의 중량비율로 혼합되는 것이 좋다.
여기서, 상기 폴리에틸렌 왁스는 융점이 95 내지 125℃이고, 약 140℃에서의 용융점도가 80 내지 400cPs인 것이 바람직하다.
이때, 상기 폴리에틸렌 왁스의 융점이 95℃ 미만인 경우에는 아스팔트와 혼합시에 아스팔트의 강성이 약해질 수 있고, 융점이 125℃를 초과하는 경우에는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물에 충분히 분산되지 않아 물성 저하의 우려가 있다.
또한, 폴리에틸렌 왁스의 140℃에서 용융점도가 80cPs 미만인 경우에는 고온 물성이 약화되어 도로 포장용 아스팔트로서 부적합하며, 140℃에서 용융점도가 400cPs을 초과하는 경우에는 아스팔트의 점도가 지나치게 높아져 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물 제조 및 타설 시에 공정이 제대로 이루어지지 않는 문제가 발생할 수 있다.
한편, 상기 왁스와 함께 혼합되어 사용되는 개질 지방산은 폴리에틸렌 왁스의 중온화 기능을 보완하면서 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물의 수분 민감성을 향상시키는 역할을 한다.
특정적으로, 상기 개질 지방산은 탄소수 12 내지 24개의 지방산을 수산화칼슘, 수산화마그네슘, 수산화아연 및 산화아연으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상과 용융 반응시켜 얻어지는 것이 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물의 수분 민감성 개선 효과 측면에서 바람직하다.
또한, 상기 개질 지방산은 융점이 110 내지 140℃의 범위인 것이 바람직하다. 개질 지방산의 융점이 상기 범위를 벗어나서 아스팔트 조성물의 제조온도보다 높은 경우에는 저온화 기능 보완 효과 및 수분 민감성 개선 효과를 얻을 수 없다.
본 발명에 따른 식물성 오일은 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물의 점성을 감소시켜 작업을 용이하게 하고, 균열 등에 대한 내구성을 향상시키기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 당업계의 통상적인 식물성 오일이라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 들기름, 참기름, 콩기름, 식용유, 해바라기유 또는 이들로부터 선택된 적어도 하나 이상의 혼합물을 사용하는 것이 좋고, 보다 바람직하게는 해바라기유를 사용하는 것을 추천하며, 그 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부인 것을 추천한다.
본 발명에 따른 셀룰로오스 섬유는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물로 형성된 시공면의 종-횡 방향으로 가해지는 응력에 의한 인장력 및/또는 경량성 등을 제공하기 위한 것으로서, 이러한 목적을 갖는 셀룰로오스 섬유라면 어떠한 것을 사용하여도 무방하지만, 바람직하게는 천연 셀룰로오스 섬유를 사용하는 것이 좋고, 그 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 가소제는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물을 구성하는 구성성분들 간의 혼합을 원활하게 수행할 수 있도록 한다.
바람직한 가소제는 테레프탈산 금속염, 스테아린산 금속염, 저분자량 폴리에틸렌 및 저분자량 폴리아미드로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이 좋고, 그 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부인 것이 좋다.
본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 하기의 특정 양태로 실시되는 부가물을 1종 또는 1종 이상 더 포함할 수 있다.
특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물, 특정적으로 저온 균열저항 성능을 부여한 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 공극을 치밀하게 하고 누수를 방지하며 강도를 향상시키기 위하여 나트륨벤토나이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함할 수 있다.
다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 혼합시 급격한 반응을 억제하여 반응의 안정성을 향상시키기 위하여 중탄산나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 강도, 내화성 및 충진성 등을 향상시키기 위하여 마그네슘옥시클로라이드를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 점착력, 반응성, 응집 방지성, 화학정 안정성 등을 개선하기 위하여 리튬알루미네이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 성분들 간의 비중차에 따른 재료의 분리 현상을 방지하기 위하여 웰란 검(welan gum)을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 작업성과 품질 안정성을 높일 뿐만 아니라, 피접착면과의 계면 접착력을 증대하기 위하여 올레인산나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 내열성, 탄성회복력, 및 내주름성 등을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부의 디이소노닐프탈레이트(Di-Isononyl Phthalate, (DINP))를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 항균성 및 산화방지 효과를 향상시키기 위하여 토코페릴아세테이트(tocopheryl acetate)를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 내열성, 내산성, 내알칼리성, 내식성 등을 개선하기 위하여 규산알루미늄을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함 할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 점도를 조절하고, 부착성을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부의 부틸글리시딜에테르(Butyl glycidyl ether)를 더 포함할 수 있는데, 그 사용량이 아스팔트 100중량부 기준으로 1중량부 미만이면 점도 조절 및 부착성 향상의 효과가 미미하며, 5중량부를 초과하면 경화가 지연되고 표면의 경도가 저하되는 단점이 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 초기작업 성능을 유지하고 강도를 향상시키기 위하여 피로인산칼슘을 더 포함할 수 있는데, 그 사용량은 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부가 좋다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 인장력, 내수성, 내약품성 등을 개선하기 위하여 카르복시메틸셀롤로오스를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 강도, 내마모성 및 내약품성 등을 개선하기 위하여 산화베릴륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 수축 저감, 경도 증가, 내열성 및 치수안정성 등을 개선하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부의 규산칼슘을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물과 유기물과의 경화를 방지함으로써 경화 반응성을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 수산화리튬을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 내마모성, 내화성 및 내약품성을 향상시키기 위하여 할로이사이트(Halloysite)를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있는데, 상기 할로이사이트는 알루미늄과 실리콘의 비가 1:1인 규산알루미늄 점토광물로서 이를 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물에 포함시키면 상기와 같은 효과가 발현된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 유연성, 신축성, 탄성, 및 자외선 저항성 등을 향상시키기 위하여, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 공극을 메워주어 시공시 공극이 발생하는 것을 방지하기 위하여 차아염소산염을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부의 차아염소산염을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 산패 발생 및 노화방지와 안정성 향상을 위하여 디부틸하이드록시톨루엔을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 산화를 방지하고, 신속한 경화특성을 제공하여 재료분리 억제 및 재료손실을 효과적으로 방지하고, 습윤경화성능, 균열억제성능, 및 수축 저항성능을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부의 순지트(Shungite) 미분말을 더 포함할 수 있는데, 상기 순지트는 규산염과 플러렌이 주성분인 광물질로서 항산화 능력이 뛰어난 것으로 알려져 있는데 이를 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물에 포함시키면 상기와 같은 효과를 얻을 수 있으며, 바람직한 순지트 미분말의 평균입도는 1 내지 5㎛ 이다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 흡습성, 재료분리저항성, 내열성 등을 개선하기 위하여 마그네슘실리케이트(Magnesium Silicate)를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 강성, 안정성, 결합력 및 보전성 등을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 사이클로헥산을 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 경화속도를 조절하고, 방수성 및 내식성을 개선하기 위하여 규불화마그네슘을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.5 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 경화를 촉진시키고 크랙의 발생을 예방하기 위하여 2-하이드록시에틸 아크릴레이트(2-hydroxyethyl acrylate)를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 수축 저감, 경도 증가, 내열성 및 치수안정성을 개선하기 위하여 몰리브덴을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 부착강도, 내염해성, 중성화 저항성, 내열성, 자기보수성 등을 개선하기 위하여 알루미늄과 마그네슘이 풍부하고 흡착성이 강한 천연점토의 일종인 스멕타이트(smectite)를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 초기 강도발현 향상을 위하여 호박산을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있는데, 상기 호박산은 다이카복시산으로 사용 시 온도 상승 시점이 빠르며, 온도 상승이 완만하게 이루어지다가 급격하게 올라가는 특성이 있어 초기 강도 발현에는 유리하다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 강도, 내충격성, 내약품성을 향상시키기 위하여, 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부의 폴리클로로트리플루오로에틸렌를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 가소성 및 보수성을 향상시키고 균열방지와 강도증진을 위하여 코코베타인을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 혼화성 및 분산성을 향상시키기 위하여 그래핀 파운더를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 산소의 접촉에 의한 화학반응을 억제 또는 차단시킴으로써 조성물이 산화반응에 의하여 분해되어 고유물성을 상실하는 것을 방지하기 위하여 디스테아릴 펜타에리트리톨 디포스페이트(Distearyl pentaerythritol diphosphite)를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 분산성 향상 및 조성물의 혼합 후에도 다시 엉김현상이 발생하지 않도록 하기 위하여 로진산 나트륨을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 방수성, 내화학성 등을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 4중량부의 부틸-2-프로페노에이트를 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 경화속도를 조절하기 위하여 벤조일 퍼옥사이드를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물을 구성하는 구성성분간의 결합력을 향상시키 위하여 모노-터트-부틸-하이드로퀴논을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.01 내지 1중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물이 공기, 빛 및 수분에 노출될 때 산화되어 변색이 발생되어 외관을 해침은 물론, 조성물의 물리적인 특성의 급격한 저하를 방지하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부의 적동석을 더 포함할 수 있는데, 상기 적동석은 황화구리 광물의 풍화에 의해 생성되는 2차 광물로서 구리 이온이 용출하기 쉽기 때문에, 용출된 구리 이온이 미생물이나 바이러스와 접촉함으로써 효소나 단백질과 결합해 활성을 저하시켜 미생물 및 바이러스의 대사 기능을 저하시키고, 용출된 구리 이온의 촉매 작용에 의해서 공기 중의 산소를 활성화하여, 미생물 및 바이러스의 유기물을 분해시키는 효과가 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 혼합시 반응속도를 빠르게 하고, 접착 성능을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부의 2-브로모피리딘(2-bromopyridine)을 더 포함할 수 있다. 또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물에 항균작용을 부여하고 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물에 포함될 수 있는 중금속을 제거하기 위하여, 카르복시메틸 키토산(carboxymethyl chitosan)을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있는데, 상기 카르복시메틸 키토산은 키토산 유도체로서 통상 게, 새우 등의 갑각류의 껍데기로부터 추출된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 초기 강도를 개선하고 균열발생을 억제하기 위하여 트리칼슘알루미네이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 내산성 및 내화성을 개선하기 위하여 마그네사이트 미분말을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있는데, 상기 마그네사이트는 탄산마그네슘으로 이루어진 삼방정계의 마그네슘 광물로서, 바람직한 마그네사이트 미분말의 평균입도는 1 내지 5㎛ 이다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 내후성 및 흡착력을 증가시키고, 공기 중에 떠다니는 이산화탄소를 흡수하여 공기정화 작용 및 자외선을 안정적으로 흡수할 뿐만 아니라, 바인더 역할도 수행할 수 있도록 하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 규산나트륨과 규사가 1:1의 중량비율로 혼합된 규산나트륨 및 규사 혼합물을 1 내지 10중량부로 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 규산나트륨과 규사가 1:1의 중량비율로 혼합된 규산나트륨 및 규사 혼합물을 사용하는 것은, 규사가 바인더 역할을 수행하도록 하고, 규산나트륨은 세라믹 결합제로서 내후성 및 흡착력을 증가시키고, 공기 중에 떠다니는 이산화탄소를 흡수하여 공기정화 작용 및 자외선 파장영역 전체와 가시광선 파장 영역 전체에 걸쳐 흡수하는 효과적인 자외선 고무노화방지제 역할을 부여하게 하기 위함이다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 방수성, 내화학성 등을 향상시키기 위하여 울소나이트(Ursolite)를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부의 로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 부착력, 응집력 및 재료분리 방지성 등을 개선하고, 수축 저항성, 부착강도, 휨강도, 인장강도 및 압축강도 등의 물리적 성능을 향상시키기 위하여 아미노메틸폴리스티렌 수지를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 방부, 방오 및 항균성 등을 향상시키기 위하여 산화티탄을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 강도향상 및 방수성 향상을 위하여 소르비탄모노올레산에스테르를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 강도, 내마모성 및 작업성을 향상시키기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 5중량부의 돌로스톤(dolostone)을 더 포함 할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 반응성을 개선하여 강도를 발현하고, 내오염성 및 재료분리 저항성을 향상시키기 위하여 메타인산 나트륨(sodium metaphosphate)를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 내마모성, 내약품성, 내용제성, 내열성 및/또는 내수성을 개선하기 위하여 푸르푸릴알코올(furfuryl alcohol)을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부의 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 강도를 개선하고 표면오염을 방지하기 위하여 산화제일구리(Cu2O)를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 2중량부로 더 포함할 수 있다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물의 내수성을 보강하고, 접착분리를 방지하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부의 아라고나이트(aragonite)를 더 포함할 수 있는데, 상기 아라고나이트는 사방정계의 탄산염 광물로서 잘게 분쇄가 가능하여 표면적을 증가시키기 쉬운 장점이 있어, 이를 조성물에 포함시키면 상기와 같은 효과를 발현하게 된다.
또 다른 특정 양태로서, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물은 조성물이 세균, 곰팡이 박테리아 등에 의해 부패되는 것을 방지하고, 상온에서 공기 중에서 산소에 의해 산화되는 방지하기 위하여 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부의 벤조산(benzoic acid)을 더 포함할 수 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물을 이용한 시공방법을 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물 시공방법은 시공하고자 하는 대상면의 평탄화 및 이물질을 제거하는 정리단계;
아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 30중량부, 스티렌부타디엔스티렌 1 내지 30중량부, 석유수지 1 내지 30중량부, 골재 800 내지 1,500중량부, 나노세라믹 입자 0.1 내지 5중량부, 왁스 0.1 내지 5중량부, 식물성 오일 0.1 내지 5중량부, 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 5중량부 및 가소제 0.1 내지 5중량부를 포함하는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물을 혼합하는 혼합단계;
상기 혼합된 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물을 정리단계가 종료된 대상면에 포설, 바람직하게는 2 내지 4cm의 두께로 포설하는 포설단계; 및
상기 포설단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함한다.
특정적으로, 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물 시공방법은 상기 양생단계의 후단으로 양생단계가 종료된 표면에 아스팔트 콘크리트 조성물을 포설, 바람직하게는 2 내지 8cm의 두께로 포설한 뒤 양생, 바람직하게는 포설된 아스팔트 콘크리트 조성물을 양생하는 것을 포함한다.
여기서, 상기 아스팔트 콘크리트 조성물은 당업계에서 일반적으로 사용되는 통상적인 아스팔트 콘크리트 조성물로서, 특별히 한정되는 것은 아니다.
이하에서 실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명하기로 한다. 그러나 하기의 실시예는 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로 이들 실시예에 의해 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
[실시예 1]
침입도 70의 스트레이트 아스팔트 100g, 신율이 약 850%인 스티렌이소프렌스티렌 15g, 신율이 약 850%인 스티렌부타디엔스티렌 15g, 점도가 약 120cps인 지방족 C-5석유수지 15g, 평균입도가 약 1mm 내지 3mm의 모래와 약 5 내지 7mm의 자갈이 1:1의 중량비율로 혼합된 골재 1,100g, 평균입경이 약 400nm인 실리콘카바이드 3g, 폴리에틸렌 왁스 3g, 해바라기유 3g, 천연 셀룰로오스 섬유 3g 및 테레프탈산 금속염 3g을 혼합하여 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물을 제조하였다.
[실시예 2]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리에틸렌 왁스 3g 대신 폴리에틸렌 왁스와 개질 지방산이 2:1의 중량비율로 혼합된 혼합물 3g을 사용하여 실시하였다.
[실시예 3]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 나트륨벤토나이트 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 4]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 중탄산나트륨 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 5]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 마그네슘옥시클로라이드 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 6]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 리튬알루미네이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 7]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 웰란 검 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 8]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 올레인산나트륨 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 9]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 디이소노닐프탈레이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 10]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 토코페릴아세테이트 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 11]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 규산알루미늄 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 12]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 부틸글리시딜에테르 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 13]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 피로인산칼슘 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 14]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 카르복시메틸셀롤로오스 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 15]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 산화베릴륨 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 16]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 규산칼슘 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 17]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 수산화리튬 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 18]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 할로이사이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 19]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 20]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 차아염소산염 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 21]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 디부틸하이드록시톨루엔 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 22]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 평균입도가 3㎛인 순지트 미분말 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 23]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 마그네슘실리케이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 24]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 사이클로헥산 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 25]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 규불화마그네슘 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 26]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 2-하이드록시에틸 아크릴레이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 27]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 몰리브덴 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 28]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 스멕타이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 29]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 호박산 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 30]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 폴리클로로트리플루오로에틸렌 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 31]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 코코베타인 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 32]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 그래핀 파운더 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 33]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 디스테아릴 펜타에리트리톨 디포스페이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 34]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 로진산 나트륨 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 35]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 부틸-2-프로페노에이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 36]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 벤조일 퍼옥사이드 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 37]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 모노-터트-부틸-하이드로퀴논 0.5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 38]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 적동석 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 39]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 2-브로모피리딘 5g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 40]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 카르복시메틸 키토산 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 41]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 트리칼슘알루미네이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 42]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 평균입도가 3㎛인 마그네사이트 미분말의 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 43]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 규산나트륨과 규사가 1:1의 중량비율로 혼합된 규산나트륨 및 규사 혼합물을 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 44]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 울소나이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 45]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 아미노메틸폴리스티렌 수지 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 46]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 산화티탄 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 47]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 소르비탄모노올레산에스테르 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 48]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 돌로스톤 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 49]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 메타인산 나트륨 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 50]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 푸르푸릴알코올 3g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 51]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 산화제일구리카 1g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 52]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 아라고나이트 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 53]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 벤조산 2g을 더 부가하여 실시하였다.
[실시예 54]
실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되, 실시예 3 내지 실시예 53에 따라 부가된 부가물을 모두 부가하여 실시하였다.
[실험]
실시예들에 따라 제조된 조성물을 이용하여 약 62mm 두께의 아스팔트층을 제조한 후 저온(at -10℃) 경화성, 균열성, 간접인장강도 등을 측정하였고 약 50mm 두께의 아스팔트층을 제조하여 동적안정도 및 저온휨변형률 등을 측정하여 표 1로 나타냈다.
여기서, 동적안정도는 소성변형 저항성 평가로 휠트래킹 시험을 통해 측정하고, 간접인장강도와 저온휨변형률은 균열 저항성을 평가하기 위해 진행되었다.
| 겔화/1hr (at -10℃) |
균열정도 | 동적안정도 (pass/mm) |
간접인장강도 (ITS) |
저온휨변형률 (at -10℃) |
|
| 실시예 1 | 67 | 없음 | 885 | 0.86 | 5.62x10-2 |
| 실시예 2 | 68 | 없음 | 887 | 0.87 | 5.60x10-2 |
| 실시예 3 | 67 | 없음 | 896 | 0.87 | 5.81x10-2 |
| 실시예 4 | 67 | 없음 | 874 | 0.86 | 5.82x10-2 |
| 실시예 5 | 67 | 없음 | 965 | 0.86 | 5.79x10-2 |
| 실시예 6 | 66 | 없음 | 956 | 0.88 | 5.84x10-2 |
| 실시예 7 | 67 | 없음 | 957 | 0.86 | 5.87x10-2 |
| 실시예 8 | 66 | 없음 | 877 | 0.84 | 5.91x10-2 |
| 실시예 9 | 67 | 없음 | 865 | 0.89 | 5.84x10-2 |
| 실시예 10 | 67 | 없음 | 846 | 0.88 | 5.86x10-2 |
| 실시예 11 | 66 | 없음 | 851 | 0.91 | 5.60x10-2 |
| 실시예 12 | 67 | 없음 | 947 | 0.88 | 5.59x10-2 |
| 실시예 13 | 67 | 없음 | 956 | 0.85 | 5.61x10-2 |
| 실시예 14 | 66 | 없음 | 944 | 0.84 | 5.64x10-2 |
| 실시예 15 | 67 | 없음 | 976 | 0.87 | 5.69x10-2 |
| 실시예 16 | 69 | 없음 | 935 | 0.87 | 5.67x10-2 |
| 실시예 17 | 67 | 없음 | 863 | 0.90 | 5.64x10-2 |
| 실시예 18 | 68 | 없음 | 887 | 0.92 | 5.82x10-2 |
| 실시예 19 | 67 | 없음 | 844 | 0.87 | 5.95x10-2 |
| 실시예 20 | 66 | 없음 | 855 | 0.86 | 5.91x10-2 |
| 실시예 21 | 68 | 없음 | 887 | 0.84 | 5.92x10-2 |
| 실시예 22 | 68 | 없음 | 976 | 0.86 | 5.87x10-2 |
| 실시예 23 | 67 | 없음 | 925 | 0.86 | 5.70x10-2 |
| 실시예 24 | 67 | 없음 | 951 | 0.85 | 5.60x10-2 |
| 실시예 25 | 66 | 없음 | 894 | 0.87 | 5.61x10-2 |
| 실시예 26 | 67 | 없음 | 925 | 0.83 | 5.52x10-2 |
| 실시예 27 | 66 | 없음 | 915 | 0.90 | 5.53x10-2 |
| 실시예 28 | 67 | 없음 | 855 | 0.86 | 5.55x10-2 |
| 실시예 29 | 67 | 없음 | 943 | 0.87 | 5.64x10-2 |
| 실시예 30 | 67 | 없음 | 892 | 0.87 | 5.61x10-2 |
| 실시예 31 | 67 | 없음 | 855 | 0.85 | 5.79x10-2 |
| 실시예 32 | 68 | 없음 | 932 | 0.86 | 5.61x10-2 |
| 실시예 33 | 67 | 없음 | 882 | 0.88 | 5.83x10-2 |
| 실시예 34 | 67 | 없음 | 934 | 0.86 | 5.68x10-2 |
| 실시예 35 | 67 | 없음 | 984 | 0.86 | 5.72x10-2 |
| 실시예 36 | 66 | 없음 | 942 | 0.86 | 5.83x10-2 |
| 실시예 37 | 66 | 없음 | 951 | 0.87 | 5.83x10-2 |
| 실시예 38 | 67 | 없음 | 916 | 0.86 | 5.84x10-2 |
| 실시예 39 | 67 | 없음 | 935 | 0.87 | 5.81x10-2 |
| 실시예 40 | 66 | 없음 | 953 | 0.91 | 5.64x10-2 |
| 실시예 41 | 67 | 없음 | 942 | 0.90 | 5.78x10-2 |
| 실시예 42 | 66 | 없음 | 854 | 0.86 | 5.86x10-2 |
| 실시예 43 | 67 | 없음 | 956 | 0.87 | 5.55x10-2 |
| 실시예 44 | 68 | 없음 | 882 | 0.86 | 5.90x10-2 |
| 실시예 45 | 66 | 없음 | 966 | 0.87 | 5.75x10-2 |
| 실시예 46 | 67 | 없음 | 982 | 0.88 | 5.58x10-2 |
| 실시예 47 | 66 | 없음 | 926 | 0.90 | 5.66x10-2 |
| 실시예 48 | 67 | 없음 | 867 | 0.86 | 5.85x10-2 |
| 실시예 49 | 68 | 없음 | 874 | 0.84 | 5.84x10-2 |
| 실시예 50 | 67 | 없음 | 935 | 0.91 | 5.86x10-2 |
| 실시예 51 | 66 | 없음 | 863 | 0.92 | 5.78x10-2 |
| 실시예 51 | 66 | 없음 | 863 | 0.92 | 5.78x10-2 |
| 실시예 52 | 67 | 없음 | 912 | 0.89 | 5.88x10-2 |
| 실시예 53 | 67 | 없음 | 935 | 0.86 | 5.57x10-2 |
| 실시예 54 | 67 | 없음 | 890 | 0.86 | 5.78x10-2 |
표 1에 나타낸 바와 같이, 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물을 사용한 실시예들의 동적안정도, 간접인장강도 및 저온휨변형률이 좋고, 저온에서 겔화가 진행되어 경화가 신속히 이루어질 뿐만 아니라, 균열이 없음을 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)
- 아스팔트 100중량부 기준으로,
스티렌이소프렌스티렌 1 내지 30중량부;
스티렌부타디엔스티렌 1 내지 30중량부;
석유수지 1 내지 30중량부;
골재 800 내지 1,500중량부;
나노세라믹 입자 0.1 내지 5중량부;
왁스 0.1 내지 5중량부;
식물성 오일 0.1 내지 5중량부;
셀룰로오스 섬유 0.1 내지 5중량부; 및
가소제 0.1 내지 5중량부를 포함하는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물에,
나트륨벤토나이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고,
리튬알루미네이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
웰란 검을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고,
규불화마그네슘을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.5 내지 3중량부로 더 포함하며,
스멕타이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고,
코코베타인을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며,
산화티탄을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고,
아라고나이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물.
- 삭제
- 삭제
- 시공하고자 하는 대상면의 평탄화 및 이물질을 제거하는 정리단계;
아스팔트 100중량부 기준으로, 스티렌이소프렌스티렌 1 내지 30중량부, 스티렌부타디엔스티렌 1 내지 30중량부, 석유수지 1 내지 30중량부, 골재 800 내지 1,500중량부, 나노세라믹 입자 0.1 내지 5중량부, 왁스 0.1 내지 5중량부, 식물성 오일 0.1 내지 5중량부, 셀룰로오스 섬유 0.1 내지 5중량부 및 가소제 0.1 내지 5중량부를 포함하는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물에, 나트륨벤토나이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 10중량부로 더 포함하고, 리튬알루미네이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 웰란 검을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고, 규불화마그네슘을 아스팔트 100중량부 기준으로 0.5 내지 3중량부로 더 포함하며, 스멕타이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 0.1 내지 3중량부로 더 포함하고, 코코베타인을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 5중량부로 더 포함하며, 산화티탄을 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하고, 아라고나이트를 아스팔트 100중량부 기준으로 1 내지 3중량부로 더 포함하는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물을 혼합하는 혼합단계;
상기 혼합된 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물을 정리단계가 종료된 대상면에 2 내지 4cm의 두께로 포설하는 포설단계; 및
상기 포설단계가 종료된 후 양생하는 양생단계를 포함하는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공방법.
- 제4항에 있어서,
상기 양생단계의 후단으로, 양생단계가 종료된 표면에 아스팔트 콘크리트 조성물을 2 내지 8cm의 두께로 포설한 뒤 양생하는 것을 포함하는 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물의 시공방법.
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| KR1020230153414A KR102641800B1 (ko) | 2023-11-08 | 2023-11-08 | 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법 |
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| KR1020230153414A KR102641800B1 (ko) | 2023-11-08 | 2023-11-08 | 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법 |
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| KR1020230153414A KR102641800B1 (ko) | 2023-11-08 | 2023-11-08 | 매스틱 아스팔트 콘크리트 조성물 및 이를 이용한 시공방법 |
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-
2023
- 2023-11-08 KR KR1020230153414A patent/KR102641800B1/ko active IP Right Grant
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