KR20120086630A - Mastic asphalt compositions and preparation method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 매스틱 아스팔트 바인더 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 피드 아스팔트를 포함하는 매스틱 아스팔트 바인더 조성물 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mastic asphalt binder composition and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a mastic asphalt binder composition comprising a feed asphalt and a method of manufacturing the same.
도로 또는 교량 등에서 수분의 침투는 포장 하부층의 파손과 구조물의 부식을 유발하므로 방수층이 요구된다. 방수층으로 사용되는 이런 유형의 아스팔트 및 혼합물은 단순 방수기능 외에도 차량하중과 구조물의 변형으로부터 발생하는 응력에 대한 저항성, 시공시의 고열에 대한 열 안정성과 구조물과의 부착성 및 내구성, 작업용이성 등 다양한 성능이 요구된다. 따라서, 그에 사용되는 바인더와 그를 사용한 불투수성 혼합물의 연구가 활발히 진행되어 왔다.The penetration of moisture in roads or bridges causes damage to the pavement underlayer and corrosion of the structure, so a waterproof layer is required. As a waterproof layer, this type of asphalt and mixture is not only simple waterproof, but also resistant to stress resulting from vehicle load and deformation of the structure, thermal stability against high heat during construction, adhesion and durability to the structure, and ease of operation. Performance is required. Therefore, studies of the binder and its impermeable mixture using the same have been actively conducted.
현재 강상판 교면 등 방수층에 사용되는 포장 재료는 주로 매스틱 아스팔트 혼합물, 에폭시(Epoxy) 아스팔트 혼합물과 쇄석 매스틱 아스팔트(SMA) 등 3가지가 있다. 그 중 SMA포장의 경우, 비록 공법은 일반 아스팔트 포장과 큰 차이가 없고 비용 증가도 크지는 않지만 변형에 대한 순응성이 전자들보다 불량하여 포장층의 성능 방면에서 선명한 열세를 보인다. Currently, there are three types of paving materials used in waterproofing layers such as steel plate bridges, mastic asphalt mixtures, epoxy asphalt mixtures, and crushed mastic asphalt (SMA). In the case of SMA pavement, although the process is not much different from general asphalt pavement and the cost increase is not large, the adaptability to deformation is worse than that of the former, which shows a clear inferior performance in the pavement layer performance.
중국 특허 CN1546571A에서는 에폭시 수지를 소재로 한 에폭시 아스팔트를 소개하고 있다. 에폭시 아스팔트가 성능이 우수하여 경간의 거리가 큰 교량에 적합하다고 소개하고는 있으나 통상적으로 시공 조건이 매우 까다롭고 난이도와 원가가 높으며, 특히 취성이 큰 에폭시의 특성으로 인해 파손이 조기에 발생하는 문제점이 대두되고 있다. 이에 비해 매스틱 아스팔트 혼합물은 방수성, 내구성, 접착성 및 변형에 대한 순응력이 전반적으로 양호하여 오래전부터 사장교와 현수교 등과 같이 대 중형 교량에 사용되고 있다.Chinese patent CN1546571A introduces epoxy asphalt based on epoxy resin. Although it is introduced that epoxy asphalt is suitable for bridges with long distances due to its excellent performance, it is usually difficult to construct construction conditions, has high difficulty and cost, and breakage occurs early due to the characteristic of brittle epoxy. This is emerging. On the other hand, mastic asphalt mixtures are generally used for heavy bridges such as cable-stayed bridges and suspension bridges since they have good overall waterproofness, durability, adhesion and deformation.
매스틱 아스팔트 혼합물은 일본과 독일에서 가장 많이 사용되고 있다. 일본에서는 보통 천연 아스팔트(예를 들면 락 아스팔트, 레이크 아스팔트, 통상적으로 트리니다드레이크 아스팔트를 보편적으로 사용함)와 저 침입도의 아스팔트를 배합하여 매스틱 아스팔트 혼합물을 제조하는데 천연 아스팔트의 함량은 25~30% 수준이다. Mastic asphalt mixtures are most commonly used in Japan and Germany. In Japan, mastic asphalt mixtures are usually prepared by combining natural asphalt (e.g., rock asphalt, lake asphalt, and commonly used trinidad and asphalt asphalt) and low-invasive asphalt.The content of natural asphalt is 25 to 30%. Level.
그러나 이러한 제품의 경우 경도가 큰 천연아스팔트를 다량 포함함에 따라 고온과 저온 성능을 동시에 만족하기에는 한계가 있다. 독일에서는 현재 일부 PmB25A호 개질 아스팔트와 트리니다드레이크 아스팔트를 혼합하여 매스틱 아스팔트를 제조하는데, 교통량이 많은 구간에서는 피로균열 또는 소성변형을 피하기 어렵다. 또한 위에서 언급한 두가지 방법은 모두 저 침입도 아스팔트를 기초로 하여 배합과 개질을 진행하는데 중국 국내 시장에는 저 침입도 피드 아스팔트를 구하기 힘들고 또한 천연 아스팔트는 산지가 한정되어 있어 비용이 높아 국내에서의 생산이 제한되어 보편화가 어려운 단점이 있다.However, such products contain a large amount of natural asphalt, which has a high hardness, so that there is a limit to satisfying high temperature and low temperature performance simultaneously. In Germany, some PmB25A modified asphalt and Trinidad Lake asphalt are mixed to produce mastic asphalt, but fatigue cracking or plastic deformation is difficult to avoid in high traffic areas. In addition, both methods mentioned above are combined and modified on the basis of low invasion asphalt, and it is difficult to obtain low invasion feed asphalt in the Chinese domestic market. This is limited and is difficult to generalize.
따라서 보편화된 재료를 사용함으로써 혼합물의 범용화를 꾀하고, 기존 제품의 단점인 소성변형 저항성과 피로균열 저항성을 동시에 개선할 수 있는 매스틱 아스팔트 바인더 조성물의 개발이 요구된다. 하지만 이런 매스틱 아스팔트 바인더 조성물에 대한 연구성과는 많지 않다. Therefore, it is necessary to develop a mastic asphalt binder composition that can generalize the mixture by using a generalized material and can simultaneously improve plastic deformation resistance and fatigue crack resistance, which are disadvantages of existing products. However, research results on such mastic asphalt binder composition are not much.
중국 특허 CN1986646A에서는 반강성 기층 시멘트 콘크리트 노면의 방수 혹은 교면 방수층에 적용하는 개질 아스팔트를 제조하는 방법을 제시하고 있는데, 아스팔트 혼합물의 실시예를 제시하지 못하고 있어 그의 실효성에 의문이 제기된다. 또한, 그 중에 첨가된 아로마틱 유분은 일반적으로 감온성이 저하되는 단점을 가지고 있다.
Chinese patent CN1986646A proposes a method for producing modified asphalt applied to the waterproofing or crosslinking waterproofing layer of semi-rigid base cement concrete road surface, which fails to provide an embodiment of the asphalt mixture, which raises the question of its effectiveness. In addition, the aromatic oil added therein generally has the disadvantage that the temperature sensitivity is lowered.
따라서, 우수한 열 안정성을 가지는 불투수성 포장에 적합한 아스팔트 바인더 조성물을 제공하기 위해 본 발명은 일 측면은 중량을 기준으로, 피드 아스팔트 100부, 고분자 개질제 2-15부, 보강제 4-15부, 안정제 0-0.5부가 포함된 매스틱 아스팔트 바인더 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
Thus, suitable for impervious packaging with good thermal stability To provide an asphalt binder composition, an aspect of the present invention provides a mastic asphalt binder composition including 100 parts of feed asphalt, 2-15 parts of a polymer modifier, 4-15 parts of a reinforcing agent, and 0-0.5 parts of a stabilizer based on weight. It aims to do it.
본 발명의 또 다른 일 측면은 (i) 100 중량부의 피드 아스팔트, 2-15 중량부의 고분자 개질제를 100-250 ℃에서 1-15시간 동안 교반하면서 고분자 개질제를 분쇄 또는 용해시키는 단계; 및 Another aspect of the invention is (i) grinding or dissolving the polymer modifier while stirring 100 parts by weight of feed asphalt, 2-15 parts by weight of the polymer modifier at 100-250 ° C for 1-15 hours; And
(ii) 0-0.5 중량부의 안정제를 첨가한 후 1-15시간 동안 교반하는 단계, 상기 (i) 또는 (ii) 단계에서, 4-15 중량부의 보강제를 더 첨가하는 것을 포함하는 매스틱 아스팔트 바인더 조성물 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
(ii) stirring for 1-15 hours after adding 0-0.5 parts by weight of the stabilizer; in step (i) or (ii), mastic asphalt binder further comprising adding 4-15 parts by weight of reinforcing agent It is an object to provide a method for producing a composition.
본 발명의 또 다른 일 측면은 상기 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 바인더 조성물을 포함하는 매스틱 아스팔트 혼합물을 제공하는 것을 목적으로 한다. Another aspect of the present invention is to provide a mastic asphalt mixture comprising the mastic asphalt binder composition according to the present invention.
본 발명의 또 다른 일 측면은 상기 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 바인더 조성물 제조방법에 의해 제조된 아스팔트 바인더 조성물을 함하는 매스틱 아스팔트 혼합물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
Another aspect of the present invention is to provide a mastic asphalt mixture containing the asphalt binder composition prepared by the method for producing a mastic asphalt binder composition according to the present invention.
다만, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 평균적 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
However, technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other technical problems will be clearly understood by the average technician from the following description.
본 발명의 일 측면에 따라, 중량을 기준으로, 피드 아스팔트 100부, 고분자 개질제 2-15부, 보강제 4-15부, 안정제 0-0.5부가 포함된 매스틱 아스팔트 바인더 조성물을 제공한다. According to one aspect of the invention, by weight, it provides a mastic asphalt binder composition comprising 100 parts of feed asphalt, 2-15 parts of polymer modifier, 4-15 parts of reinforcing agent, 0-0.5 parts of stabilizer.
본 발명의 다른 측면에 따라, 본 발명은 (i) 100 중량부의 피드 아스팔트, 2-15 중량부의 고분자 개질제를 100-250 ℃에서 1-15시간 동안 교반하면서 고분자 개질제를 분쇄 또는 용해시키는 단계; 및 (ii) 0-0.5 중량부의 안정제를 첨가한 후 1-15시간 동안 교반하는 단계, 상기 (i) 또는 (ii) 단계에서, 4-15 중량부의 보강제를 더 첨가하는 것을 포함하는 매스틱 아스팔트 바인더 조성물 제조 방법을 제공한다. According to another aspect of the invention, the present invention comprises the steps of (i) grinding or dissolving the polymer modifier while stirring 100 parts by weight of feed asphalt, 2-15 parts by weight of the polymer modifier at 100-250 ° C for 1-15 hours; And (ii) stirring for 1-15 hours after adding 0-0.5 parts by weight of stabilizer, and in step (i) or (ii), further adding 4-15 parts by weight of reinforcement. Provided are methods for preparing the binder composition.
본 발명의 또 다른 일 측면에 따라 상기 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 바인더 조성물을 포함하는 매스틱 아스팔트 혼합물을 제공한다. According to yet another aspect of the present invention provides a mastic asphalt mixture comprising the mastic asphalt binder composition according to the present invention.
본 발명의 또 다른 일 측면에 따라 상기 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 바인더 조성물 제조방법에 의해 제조된 아스팔트 바인더 조성물을 함하는 매스틱 아스팔트 혼합물을 제공한다.
According to still another aspect of the present invention, there is provided a mastic asphalt mixture comprising an asphalt binder composition prepared by the method for producing a mastic asphalt binder composition according to the present invention.
기타 본 발명의 구체예들의 구체적인 사항은 이하의 상세한 설명에 포함되어 있다.Other specific details of embodiments of the present invention are included in the following detailed description.
본 발명의 매스틱 아스팔트 바인더 조성물 및 그 제조방법은 우수한 고온 열 안정성과 소성변형 저항성, 피로균열 저항성을 가지며, 시공이 용이하며, 230-250℃ 고온 작업에 적합하다.
The mastic asphalt binder composition of the present invention and its manufacturing method have excellent high temperature thermal stability, plastic deformation resistance, fatigue cracking resistance, easy construction, and are suitable for 230-250 ° C high temperature operation.
발명의 일 측면에 따라, 중량을 기준으로, 피드 아스팔트 100부, 고분자 개질제 2-15부, 보강제 4-15부, 안정제 0-0.5부가 포함된 매스틱 아스팔트 바인더 조성물을 제공한다.
According to an aspect of the present invention, a mastic asphalt binder composition including 100 parts by weight of feed asphalt, 2-15 parts of a polymer modifier, 4-15 parts of a reinforcing agent, and 0-0.5 parts of a stabilizer is provided.
보강제는 하기 물질 중 적어도 한 가지이다: 무기산과 이의 산성 산화물, 강도 보강제, 감온성 보강제 또는 이들의 혼합물. The reinforcing agent is at least one of the following materials: inorganic acids and their acid oxides, strength reinforcing agents, thermosensitive reinforcing agents or mixtures thereof.
무기산과 이의 산성 산화물은 하기 물질 중 적어도 한 가지이다. HCl, H₃BO₃, B₂O₃, H₂SO₄, SO₃, HSO₃Cl, H₃PO₄, 및 P2O5 또는 이들의 혼합물.The inorganic acid and its acid oxide are at least one of the following materials. HCl, H₃BO₃, B₂O₃, H₂SO₄, SO₃, HSO₃Cl, H₃PO₄, and P 2 O 5, or mixtures thereof.
강도 보강제는 연화점이 70℃ 이상이고 25℃ 침입도 값이 30dmm이하인 천연아스팔트, 산업용 아스팔트, 석유계 피치, 콜타르 피치 또는 이들의 혼합물이다.Strength enhancers are natural asphalt, industrial asphalt, petroleum pitch, coal tar pitch or mixtures thereof having a softening point of 70 ° C. or higher and a 25 ° C. penetration value of 30 dmm or less.
감온성 보강제는 감압가스유의 수첨개질 공정 또는 수첨분해 공정, 조왁스 수첨 이성화 반응 공정, 메탄가스 또는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌의 합성 공정으로부터 생성된 생성물 또는 공정부산물이며, 보다 바람직하게는 ASTM D92 규격에 따른 인화점이 180℃ 이상이고, 화합물내 포화 탄화수소 함량이 80wt% 이상인 포화 탄화수소계 화합물이다.Thermostatic reinforcing agents are products or process by-products produced from hydroreforming or hydrocracking processes of reduced pressure gas oils, crude wax hydroisomerization processes, methane gas or polyethylene and polypropylene synthesis processes, and more preferably flash point according to ASTM D92 standard. A saturated hydrocarbon compound having a temperature of 180 ° C. or higher and a saturated hydrocarbon content of the compound of 80 wt% or higher.
본 발명의 일 측면에 따른 일 구체예에서는, 중량을 기준으로 보강제는 0-0.8부의 무기산, 이의 산성 산화물 또는 이들의 혼합물, 0-14부의 강도 보강제, 0-12부의 감온성 보강제를 포함한다. In one embodiment according to one aspect of the invention, the reinforcing agent by weight comprises 0-0.8 parts inorganic acid, acidic oxides or mixtures thereof, 0-14 parts strength reinforcing agent, 0-12 parts thermosensitive reinforcing agent.
본 발명의 일 측면에 따른 일 구체예에서는, 중량을 기준으로 보강제는 0.2-0.8부의 무기산, 이의 산성 산화물 또는 이들의 혼합물, 6-14부의 강도 보강제, 0-6부의 감온성 보강제를 포함한다. In one embodiment according to one aspect of the invention, the reinforcing agent by weight comprises 0.2-0.8 parts inorganic acid, acidic oxides or mixtures thereof, 6-14 parts strength reinforcing agent, 0-6 parts thermosensitive reinforcing agent.
본 발명의 일 측면에 따른 일 구체예에서는, 중량을 기준으로 보강제는 0.1-0.5부의 무기산, 이의 산성 산화물 또는 이들의 혼합물, 4-10부의 강도 보강제, 2-10부의 감온성 보강제를 포함한다.In one embodiment according to one aspect of the invention, the reinforcing agent, based on weight, comprises 0.1-0.5 parts of inorganic acid, acidic oxides or mixtures thereof, 4-10 parts of strength enhancer, 2-10 parts of thermostat.
본 발명의 일 측면에 따른 일 구체예에서는, 중량을 기준으로 보강제는 0-0.3부의 무기산, 이의 산성 산화물 또는 이들의 혼합물, 0-6부의 강도 보강제, 4-12부의 감온성 보강제를 포함하고 있다.In one embodiment according to one aspect of the invention, the reinforcing agent, based on weight, comprises 0-0.3 parts of inorganic acid, acidic oxides or mixtures thereof, 0-6 parts of strength reinforcing agent, 4-12 parts of temperature reinforcing agent.
본 발명에서 피드 아스팔트는 원유 정제과정을 통해 직접 또는 간접적으로 생산된 25℃ 침입도 30 dmm 이상인 석유계 아스팔트이며, 상기 석유계 아스팔트는 직류 아스팔트, 석유계 피치아스팔트, 산화 아스팔트 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 도로용으로 사용되는 범용 석유계 아스팔트가 사용될 수 있다. 이들은 <도로 아스팔트 노면 시공 기술규범> (JTGF40-2004) 중 도로 석유계 아스팔트 기술요구에 부합된다. In the present invention, the feed asphalt is a petroleum-based asphalt having a degree of penetration of 30 dmm or more, which is produced directly or indirectly through crude oil refining, and the petroleum-based asphalt may be used as a direct current asphalt, petroleum-based pitch asphalt, oxidized asphalt or a mixture thereof. General purpose petroleum-based asphalt, which is preferably used for roads, may be used. They meet the road oil-based asphalt technical requirements in the Road Asphalt Road Construction Technical Standard (JTGF40-2004).
본 발명에서 사용되는 고분자 개질제는 바람직하게는 중량 평균 분자량이 50,000-600,000의 범위를 갖는 스티렌계 블록공중합체, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 나일론, 비닐클로라이드, 에틸렌메타크릴레이트, 에틸렌프로필렌고무, 또는 에틸비닐아세테이트 랜덤공중합체, 천연고무와 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 부틸고무, 스티렌-부타디엔 고무, 폐타이어 가공품, 또는 폴리클로로프렌 등이다. The polymer modifier used in the present invention is preferably a styrenic block copolymer having a weight average molecular weight in the range of 50,000 to 600,000, polyethylene, polypropylene, nylon, vinyl chloride, ethylene methacrylate, ethylene propylene rubber, or ethyl vinyl. Acetate random copolymers, natural rubber and polybutadiene, polyisoprene, butyl rubber, styrene-butadiene rubber, waste tire processed products, polychloroprene and the like.
본 발명에서 사용되는 안정제는 유리 황 또는 황 화합물을 포함한다. Stabilizers used in the present invention include free sulfur or sulfur compounds.
본 발명의 일 측면은, 매스틱 아스팔트 바인더 조성물의 제조방법으로써, (i) 100 중량부의 피드 아스팔트, 2-15 중량부의 고분자 개질제를 100-250 ℃에서 1-15시간 동안 교반하면서 고분자 개질제를 분쇄 또는 용해시키는 단계; 및 (ii) 0-0.5 중량부의 안정제를 첨가한 후 1-15시간 동안 교반 하는 단계, 상기 (i) 또는 (ii) 단계에서, 4-15 중량부의 보강제를 더 첨가하는 단계로 구성된다.One aspect of the present invention is a method for producing a mastic asphalt binder composition, comprising: (i) grinding the polymer modifier while stirring 100 parts by weight of feed asphalt and 2-15 parts by weight of the polymer modifier at 100-250 ° C. for 1-15 hours. Or dissolving; And (ii) stirring for 1-15 hours after adding 0-0.5 parts by weight of stabilizer, and in step (i) or (ii), further adding 4-15 parts by weight of reinforcing agent.
본 발명에서는 매스틱 아스팔트 바인더 조성물의 제조에 사용되는, 보강제는 100 중량부의 피드 아스팔트 대비 4-15 중량부의 보강제를 포함하고 있는 바, 상기 보강제에는 0-0.8중량부의 무기산 및 이의 산성 산화물중 적어도 한 가지, 0-14중량부의 강도 보강제와 0-12중량부의 감온성 보강제를 포함한다. In the present invention, the reinforcing agent used in the preparation of the mastic asphalt binder composition includes 4-15 parts by weight of reinforcing agent relative to 100 parts by weight of feed asphalt, wherein the reinforcing agent contains 0-0.8 parts by weight of inorganic acid and acidic oxide thereof. Eggplant, 0-14 parts by weight of strength enhancer and 0-12 parts by weight of thermostat.
본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 바인더 조성물은 시장에서 도로용으로 널리 사용되는 아스팔트를 피드로 하여 개질을 하여 얻어질 수 있어, 매스틱 아스팔트 바인더 조성물의 생산의 보편성을 제고할 수 있게 된다. The mastic asphalt binder composition according to the present invention can be obtained by modifying the asphalt, which is widely used for roads in the market, thereby improving the universality of production of the mastic asphalt binder composition.
또한 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 바인더 조성물은 연화점 65℃, 25℃ 탄성회복률 50% 이상의 기술지표에 도달할 수 있다In addition, the mastic asphalt binder composition according to the present invention can reach a technical index of softening point 65 ℃, 25 ℃ elastic recovery rate of 50% or more.
또한, 본 발명의 매스틱 아스팔트 바인더 조성물은 매스틱 아스팔트 혼합물의 제조 온도 범위인 230-250℃ 고온에 적용이 적합하고, 우수한 시공성을 제공한다. 따라서 본 발명의 매스틱 아스팔트 바인더 조성물은 강상판 교면, 배수성포장, 노후 시멘트콘크리트 포장 유지보수, 반강성 포장 등의 방수를 목적으로 하는 불투수성 아스팔트 혼합물 제조에 사용이 적합하다.In addition, the mastic asphalt binder composition of the present invention is suitable for application at a high temperature of 230-250 ° C., which is a manufacturing temperature range of the mastic asphalt mixture, and provides excellent workability. Therefore, the mastic asphalt binder composition of the present invention is suitable for use in the preparation of an impervious asphalt mixture for the purpose of waterproofing steel plate cross-section, drainage paving, aging cement concrete pavement maintenance, semi-rigid paving.
고분자 개질제는 아스팔트의 고온 및 저온 성능을 개선하여, 아스팔트의 도로용 성능을 제고함으로써 도로의 사용수명을 연장시키는 개질제이다. The polymer modifier is a modifier that improves the high and low temperature performance of the asphalt, thereby improving the road performance of the asphalt, thereby extending the service life of the road.
본 발명에서는 100부 피드 아스팔트에 2-15부 고분자 개질제를 첨가한다. 고분자 개질제의 첨가량이 2부보다 적을 경우, 매스틱 아스팔트 바인더 조성물의 탄성이 저하되여 소성변형이 발생할 수 있고, 첨가량이 15부을 초과하였을 경우 매스틱 아스팔트 바인더 조성물의 점도가 증가되어 생산과 시공이 어렵게 된다.In the present invention, 2-15 parts polymer modifier is added to 100 parts feed asphalt. If the amount of the polymer modifier is less than 2 parts, the elasticity of the mastic asphalt binder composition may be reduced, and plastic deformation may occur. If the amount is more than 15 parts, the viscosity of the mastic asphalt binder composition is increased, making production and construction difficult. do.
또한, 본 발명에서는 매스틱 아스팔트 바인더 조성물의 점탄성을 높이고 고온 안정성과 강도 및/또는 감온성을 제고시키기 위하여 보강제를 첨가한다. In addition, in the present invention, a reinforcing agent is added to increase the viscoelasticity of the mastic asphalt binder composition and to improve high temperature stability and strength and / or temperature sensitivity.
본 발명의 보강제는 무기산과 이의 산성 산화물 중 적어도 한 가지, 강도 보강제, 감온성 보강제로 나뉘여 진다. 각 지역의 기후와 교통조건이 다르기 때문에 매스틱 아스팔트 바인더 조성물에 대한 요구도 다를 수 있는데, 필요에 따라 상기의 보강제 중 한 가지 또는 몇 가지를 선정하여 사용할 수 있다. The reinforcing agent of the present invention is divided into at least one of inorganic acids and acidic oxides thereof, strength reinforcing agents, and thermosensitive reinforcing agents. Since the climate and traffic conditions of each region are different, the requirements for the mastic asphalt binder composition may be different, and one or several of the above reinforcing agents may be selected and used as necessary.
본 발명에서는 100부 피드 아스팔트 대비 4-15부 보강제를 첨가한다. 보강제의 함량이 4부보다 적을 경우 개질 효과가 불량하고 조성물의 공용성능이 저하된다. 보강제의 함량이 15부를 초과할 경우 보강제의 과량에 의한 아스팔트 고유의 점착력이 약화되고 따라서 조성물의 공용성능이 저하된다.In the present invention, 4-15 parts reinforcement is added to 100 parts feed asphalt. If the content of the adjuvant is less than 4 parts, the modification effect is poor and the co-performance of the composition is lowered. When the content of the reinforcing agent exceeds 15 parts, the inherent adhesive strength of the asphalt due to the excessive amount of the reinforcing agent is weakened, and thus the performance of the composition is lowered.
그 중, 무기산과 산성 산화물 중 적어도 한 가지 보강제는 매스틱 아스팔트 바인더 조성물의 점탄성을 증가시켜 매스틱 아스팔트 바인더 조성물의 소성변형 저항성을 개선할 수 있으며, 골재와의 점착성과 내수성을 제고시켜 매스틱 아스팔트 조성물의 내구성을 제고할 수 있다. Among them, at least one reinforcing agent of the inorganic acid and the acid oxide may increase the viscoelasticity of the mastic asphalt binder composition to improve the plastic deformation resistance of the mastic asphalt binder composition, and improve the adhesiveness and water resistance of the mastic asphalt binder composition to improve the mastic asphalt. The durability of the composition can be improved.
본 발명에서 무기산과 이의 산성 산화물 중 적어도 한 가지인 보강제는 HCl, H₃BO₃, B₂O₃, H₂SO₄, SO₃, HSO₃Cl, H₃PO₄ 및 P2O5이며, H₃PO₄가 바람직하다. In the present invention, the reinforcing agent of at least one of inorganic acids and acidic oxides thereof is HCl, H₃BO₃, B₂O₃, H₂SO₄, SO₃, HSO₃Cl, H₃PO₄ and P 2 O 5 , with H₃PO₄ being preferred.
전술한 산성 산화물은 물과 반응하여 상기의 무기산을 생성할 수 있는 물질이다. 예를 들면 B₂O₃는 H₃BO₃의 산성 산화물이고 SO₃는 H₂SO₄의 산성 산화물이며, P2O5는 H₃PO₄의 산성 산화물이다.The acidic oxide described above is a substance capable of reacting with water to produce the inorganic acid. For example, B₂O₃ is the acid oxide of H₃BO₃, SO₃ is the acid oxide of H₂SO₄, and P 2 O 5 is the acid oxide of H₃PO₄.
강도 보강제는 매스틱 아스팔트 바인더 조성물의 고온 열 안정성과 강도를 향상시켜 고온에서 매스틱 아스팔트 혼합물을 제조할 때 아스팔트 성능의 저하를 저감하고 소성변형 저항성을 제고 할 수 있다. Strength enhancers can improve the high temperature thermal stability and strength of the mastic asphalt binder composition to reduce the degradation of asphalt performance and improve plastic deformation resistance when producing the mastic asphalt mixture at high temperature.
본 발명에서 강도 보강제는 연화점이 70℃이상이고 25℃에서의 침입도가 30dmm이하인 천연 아스팔트, 산업용 아스팔트, 석유계 피치, 콜타르 피치 중 적어도 한 가지이다. In the present invention, the strength reinforcing agent is at least one of natural asphalt, industrial asphalt, petroleum pitch, coal tar pitch having a softening point of 70 ° C. or more and penetration at 25 ° C. or less.
침입도가 30dmm 초과인 경우 방향족 함량의 과다로 인한 매스틱 아스팔트 바인더의 강도와 고온 열 안정성이 약화되어 강도 보강제로 사용하기에 적합하지 않으므로 연화점이 70으로 ℃이상이고, 25℃에서의 침입도가 30dmm이하인 천연 아스팔트, 산업용 아스팔트 및 석유계 피치 중 적어도 한 가지를 선정하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 연화점이 100 ℃이상이고, 25℃에서의 침입도가 10 dmm 이하이다. If the penetration is more than 30dmm, the strength and high temperature thermal stability of the mastic asphalt binder due to the excessive aromatic content is weakened, so it is not suitable for use as a strength reinforcing agent. It is preferable to select at least one of natural asphalt, industrial asphalt, and petroleum pitch of 30 dmm or less, more preferably a softening point of 100 ° C. or more, and penetration at 25 ° C. of 10 dmm or less.
소량의 강도 보강제를 사용하여 충분한 개질 효과를 얻을 수 있기 때문에 피드 아스팔트 고유의 물성을 영향하지 않는 동시에 매스틱 아스팔트 바인더 조성물의 성능을 제고시킬 수 있기 때문이다. This is because a sufficient modification effect can be obtained by using a small amount of the strength reinforcing agent, thereby improving the performance of the mastic asphalt binder composition without affecting the physical properties of the feed asphalt.
감온성 보강제는 매스틱 아스팔트 바인더의 감온성을 제고시켜 기온변화에 의한 매스틱 아스팔트 혼합물의 성능변화를 저감할 수 있다. The thermostat enhancer can improve the temperature sensitivity of the mastic asphalt binder to reduce the performance change of the mastic asphalt mixture due to the temperature change.
본 발명의 감온성 보강제는 (1) 감압가스유의 수첨개질 공정의 공정부산물 (2) 감압가스유의 수첨분해 공정의 공정 부산물 (3) 조왁스 수첨 이성화 반응 공정의 공정부산물 (4) 메탄가스 합성 공정의 공정부산물 (5) 폴리에틸렌 합성 공정의 공정부산물 (6) 폴리프로필렌 합성 공정의 공정부산물을 포함하며, 바람직하게는 상기 공정 부산물 중 인화점이 180℃ 이상이고, 화합물내 포화 탄화수소 함량이 80%이상인 포화 탄화수소계 화합물 중 적어도 한 가지이다. The thermosensitive reinforcing agent of the present invention is (1) process by-product of the hydroreforming process of vacuum gas oil (2) process by-product of hydrocracking process of vacuum gas oil (3) process by-product of crude wax hydroisomerization process (4) of methane gas synthesis process Process byproducts (5) Process byproducts of the polyethylene synthesis process (6) Process byproducts of the polypropylene synthesis process, preferably saturated hydrocarbons having a flash point of at least 180 ° C. and a saturated hydrocarbon content of the compound of at least 80% in the process byproducts At least one of the compounds.
포화 탄화수소는 감온성을 높이는 작용을 하기 때문에 포화 탄화수소의 함량이 많을수록 기온변화에 의한 매스틱 아스팔트 혼합물의 성능변화가 더욱 작다. 만약 포화 탄화수소의 함량이 비교적 적으면 상대적으로 방향족 함량이 많아져 감온성이 저하되고 동일한 효과를 가지려면 더욱 많은 량을 첨가해야 하는데 이는 원가를 높이기에 경제적이지 못하다. Since saturated hydrocarbons increase the temperature sensitivity, the higher the saturated hydrocarbon content, the smaller the performance change of the mastic asphalt mixture due to temperature change. If the content of saturated hydrocarbon is relatively small, the aromatic content is relatively high, so that the temperature sensitivity is lowered, and in order to have the same effect, more amount must be added, which is not economical to increase the cost.
따라서 부산물 중 포화 탄화수소의 함량이 80%이상인 포화 탄화수소 부산물을 선택한다. 바람직하기는 (2) 감압가스유의 수첨분해 공정의 공정부산물과 (4) 메탄가스 합성 공정의 공정부산물 중 인화점이 230℃이고 포화 탄화수소 함량이 90%이상인 포화 탄화수소계 부산물 중 적어도 한 가지를 선택한다.Therefore, saturated hydrocarbon by-products having a saturated hydrocarbon content of 80% or more are selected. Preferably, at least one of (2) process by-products of the hydrocracking process of vacuum gas oil and (4) saturated hydrocarbon-based by-products having a flash point of 230 ° C. and a saturated hydrocarbon content of 90% or more is selected from the process by-products of the methane gas synthesis process. .
우선적으로 중량을 기준으로 피드 아스팔트 100부에 포함한 상기의 보강제는 0-0.8부 무기산과 이의 산성 산화물 중 적어도 한 가지, 0-14부 강도 보강제, 0-12부 감온성 보강제 중 적어도 한 가지이며 3종의 보강제 총 량은 4-15부 범위 내에 있다.The reinforcing agent, which is preferably included in 100 parts by weight of feed asphalt, is at least one of 0-0.8 parts inorganic acid and acidic oxide thereof, at least one of 0-14 parts strength reinforcing agent and 0-12 parts thermosensitive reinforcing agent, The total amount of adjuvant is in the range of 4-15 parts.
더욱 구체적으로 각 지역의 기후와 교통조건에 따라 하기와 같은 조합을 선택할 수 있다.More specifically, the following combinations can be selected according to the climate and traffic conditions of each region.
1) 환경조건이 열악한 지역, 즉 교통량이 크고 기온이 열악한 지역에서는 100부 피드 아스팔트에 0.2-0.8부 무기산과 이의 산성 산화물 중의 적어도 한 가지, 6-14부 강도 보강제, 0-6부 감온성 보강제를 조합해서 적용할 수 있다.1) In areas with poor environmental conditions, i.e. in areas with heavy traffic and poor temperatures, at least one of 0.2-0.8 parts inorganic acids and their acid oxides, 6-14 parts strength reinforcement and 0-6 parts thermal reinforcement is added to 100 parts feed asphalt. It can be applied in combination.
2) 환경조건이 비교적 열악한 지역, 즉 교통량이 비교적 크고 기온이 비교적 열악한 지역에서는 100부 피드 아스팔트에 0.1-0.5부 무기산과 이의 산성 산화물 중의 적어도 한 가지, 4-10부 강도 보강제, 2-10부 감온성 보강제를 조합해서 적용할 수 있다.2) in areas with relatively poor environmental conditions, i.e. in areas with relatively high traffic and relatively low temperatures, at least one of 0.1-0.5 parts of inorganic acids and their acid oxides on 100 parts feed asphalt, 4-10 parts strength modifiers, 2-10 parts It can be applied in combination with a thermostat.
3) 환경조건이 양호한 지역, 즉 교통량이 크지 않고 기온이 열악하지 않은 지역에서는 100부 피드 아스팔트에 0 -0.3부 무기산과 이의 산성 산화물 중의 적어도 한 가지, 0-6부 강도 보강제, 4-12부 감온성 보강제를 조합해서 적용할 수 있다.3) 0 -0.3 parts on 100 parts feed asphalt, at least one of inorganic acids and acidic oxides thereof, 0-6 parts strength enhancers, 4-12 parts in areas with good environmental conditions, i.e. in areas with low traffic and poor temperatures. It can be applied in combination with a thermostat.
그 외에 고분자 개질제와 피드 아스팔트의 중합을 유도하기 위해 안정제를 첨가한다. 본 발명 중 사용된 안정제는 유리 황, 황 화합물 및 황 소스 중 적어도 한가지이며, 100부 피드 아스팔트에 0-0.5부 안정제를 첨가한다. 안정제가 0.5부를 초과할 경우 매스틱 아스팔트 바인더 조성물의 점도가 증가되어 조성물의 생산과 사용에 불리하며, 바람직하게는 안정제의 함량은 0.05-0.5부이다.In addition, stabilizers are added to induce polymerization of the polymeric modifier and feed asphalt. Stabilizers used in the present invention are at least one of free sulfur, sulfur compounds and sulfur sources and add 0-0.5 parts stabilizer to 100 parts feed asphalt. When the stabilizer exceeds 0.5 parts, the viscosity of the mastic asphalt binder composition is increased, which is detrimental to the production and use of the composition, and the content of the stabilizer is preferably 0.05-0.5 parts.
상기의 매스틱 아스팔트 바인더 조성물은 하기와 같은 방법으로 제조할 수 있다.The mastic asphalt binder composition may be prepared by the following method.
(i) 100 중량부의 피드 아스팔트, 2-15 중량부의 고분자 개질제를 100-250 ℃에서 1-15시간 동안 교반하면서 고분자 개질제를 분쇄 또는 용해시키는 단계; 및 (ii) 0-0.5 중량부의 안정제를 첨가한 후 1-15시간 동안 교반하는 단계, 상기 (i) 또는 (ii) 단계에서, 4-15 중량부의 보강제를 더 첨가하는 것을 포함하는 매스틱 아스팔트 바인더 조성물 제조 방법을 제공한다. (i) pulverizing or dissolving the polymer modifier while stirring 100 parts by weight of feed asphalt, 2-15 parts by weight of the polymer modifier at 100-250 ° C. for 1-15 hours; And (ii) stirring for 1-15 hours after adding 0-0.5 parts by weight of stabilizer, and in step (i) or (ii), further adding 4-15 parts by weight of reinforcement. Provided are methods for preparing the binder composition.
본 발명에서는 매스틱 아스팔트 바인더 조성물을 제조하는 과정 중 임의의 단계에서 보강제를 첨가할 수 있을 뿐만 아니라 매스틱 아스팔트 바인더 조성물을 운수, 저장시에도 첨가가능하며, 매스틱 아스팔트 혼합물 생산시에도 보강제를 첨가할 수 있다. In the present invention, the reinforcing agent may be added at any stage of the manufacturing process of the mastic asphalt binder composition, and the mastic asphalt binder composition may be added during transportation and storage, and the reinforcing agent may be added even when producing the mastic asphalt mixture. Can be.
이 때, 100-250℃ 온도에서 10분 이상 교반하는 것이 바람직하다. 그 외에 보강제는 상기의 과정 중 어느 단계에 관계없이 여러 차례 나누어 첨가할 수도 있고, 한 번에 모두 첨가할 수도 있다. At this time, it is preferable to stir at least 100 minutes at a temperature of 100-250 ℃. In addition, the reinforcing agent may be added in several portions regardless of any of the above steps, or may be added all at once.
본 발명의 또 다른 일 측면에 따라 상기 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 바인더 조성물을 포함하는 매스틱 아스팔트 혼합물을 제공한다. According to yet another aspect of the present invention provides a mastic asphalt mixture comprising the mastic asphalt binder composition according to the present invention.
본 발명의 또 다른 일 측면에 따라 상기 본 발명에 따른 매스틱 아스팔트 바인더 조성물 제조방법에 의해 제조된 아스팔트 바인더 조성물을 포함하는 매스틱 아스팔트 혼합물을 제공한다.
According to still another aspect of the present invention, there is provided a mastic asphalt mixture comprising the asphalt binder composition prepared by the method for producing the mastic asphalt binder composition according to the present invention.
이하, 본 발명의 구체예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, this is presented as an example, by which the present invention is not limited and the present invention is defined only by the scope of the claims to be described later.
실시예Example
1 One
190℃ 유지하고 있는 반응기 내에, 25℃침입도가 68dmm인 범용 석유계 아스팔트(피드 아스팔트) 83.2부와 SBS (스티렌 함량이 30%이고 평균 분자량이 120,000) 5.3부, 농도가 85%인 농인산 0.5부, 포화 탄화수소 유분 2.5부, 25℃침입도가 2dmm이하인 천연 아스팔트 8.3부를 첨가하여 4시간 동안 교반 후, 유리 황 0.1부를 첨가하여 3시간 더 교반하여 매스틱 아스팔트 바인더 조성물을 제조하였다.
In the reactor maintained at 190 ° C, 83.2 parts of general-purpose petroleum-based asphalt (feed asphalt) having a degree of penetration of 68 ° C at 25 ° C, 5.3 parts of SBS (30% of styrene content and 120,000 average molecular weight), and 0.5 parts of concentrated phosphoric acid at 85% concentration 2.5 parts of saturated hydrocarbon oil and 8.3 parts of natural asphalt having a 25 ° C. infiltration rate of 2 dmm or less were added thereto, followed by stirring for 4 hours, and 0.1 parts of free sulfur was added thereto, followed by further stirring for 3 hours to prepare a mastic asphalt binder composition.
실시예Example
2 2
190℃를 유지하고 있는 반응기 내에, 25℃침입도가 68dmm인 범용 석유계 아스팔트(피드 아스팔트) 81.6부와 SBS (스티렌 함량이 30%이고 평균 분자량이 120,000) 6.9부, 농도가 85%인 농인산 0.3부, 포화 탄화수소 유분 5.3부, 25℃침입도가 2dmm이하인 천연 아스팔트 5.7부를 첨가하여 4시간 동안 교반 후, 유리 황 0.2부를 첨가하여 3시간 더 교반하여 매스틱 아스팔트 바인더 조성물을 제조하였다.
In a reactor maintained at 190 ° C, 81.6 parts of general-purpose petroleum-based asphalt (feed asphalt) having a degree of penetration of 68 ° C at 25 ° C, 6.9 parts of SBS (30% of styrene content and 120,000 average molecular weight), and 6.9 parts of concentrated phosphoric acid at 85% concentration 0.3 parts, 5.3 parts of saturated hydrocarbon oil, and 5.7 parts of natural asphalt having a degree of penetration of 2 ° C. or less were added thereto, followed by stirring for 4 hours, followed by 0.2 parts of free sulfur, followed by further stirring for 3 hours to prepare a mastic asphalt binder composition.
실시예Example
3 3
190℃를 유지하고 있는 반응기 내에, 25℃침입도가 68dmm인 범용 석유계 아스팔트(피드 아스팔트) 83부와 SBS (스티렌 함량이 30%이고 평균 분자량이 120,000) 7부, 농도가 85%인 농인산 0.1부, 포화 탄화수소 유분 7.1부, 25℃침입도가 2dmm이하인 천연 아스팔트 2.5부를 첨가하여 4시간 동안 교반 후, 유리 황 0.3부를 첨가하여 3시간 더 교반하여 매스틱 아스팔트 바인더 조성물을 제조하였다.
In the reactor maintained at 190 ° C, 83 parts of general-purpose petroleum-based asphalt (feed asphalt) with an infiltration degree of 68 ° C at 25 ° C, 7 parts of SBS (30% of styrene content and 120,000 average molecular weight), and 7 parts of concentrated phosphoric acid at 85% concentration Mastic asphalt binder composition was prepared by adding 0.1 part, saturated hydrocarbon fraction, 7.1 parts, and 2.5 parts of natural asphalt having a degree of penetration of 2 ° C. or less and stirring for 4 hours, and then adding 0.3 parts of free sulfur for 3 hours.
실시예Example
4 4
190℃를 유지하고 있는 반응기 내에, 25℃침입도가 68dmm인 범용 석유계 아스팔트(피드 아스팔트) 85부와 SBS (스티렌 함량이 30%이고 평균 분자량이 120,000) 10.5부, 포화 탄화수소 유분 4.2부를 첨가하여 7시간 동안 교반 후, 유리 황 0.3부를 첨가하여 3시간 더 교반하여 매스틱 아스팔트 바인더 조성물을 제조하였다.
In the reactor maintained at 190 ° C, 85 parts of general-purpose petroleum-based asphalt (feed asphalt) having an infiltration degree of 68 ° C at 25 ° C, 10.5 parts of SBS (30% of styrene content and 120,000 average molecular weight), and 4.2 parts of saturated hydrocarbon oil were added. After stirring for 7 hours, 0.3 parts of free sulfur was added, followed by further stirring for 3 hours to prepare a mastic asphalt binder composition.
비교예Comparative example
1 One
190℃를 유지하고 있는 반응기 내에, 25℃침입도가 26.2dmm인 저 침입도 석유계 아스팔트 75부와 25℃침입도가2.1dmm이고 연화점이 95.2℃인 트리니다드레이크 천연 아스팔트 25부를 첨가하여 1시간 동안 교반하여 제조하였다.
In the reactor maintained at 190 ° C., 75 parts of low-invasion petroleum asphalt having 25 ° C. penetration of 26.2 dmm and 25 parts of Trinidrake natural asphalt having 2.1 ° C. of 25 ° C. intrusion and softening point of 95.2 ° C. were added for 1 hour. Prepared by stirring.
비교예Comparative example
2 2
190℃를 유지하고 있는 반응기 내에 피드 아스팔트(상기의 실시예 1-4와 같은 종유의 피드 아스팔트) 89.8부와 SBS (스티렌 함량이 30%이고 평균 분자량이 120,000) 10.1부를 첨가하여 7시간 동안 교반 후 유리 황 0.1부를 첨가하여 3시간 더 교반하여 제조하였다.After stirring for 7 hours by adding 89.8 parts of feed asphalt (feed asphalt of the same type as in Example 1-4 above) and 10.1 parts of SBS (styrene having a styrene content of 30% and an average molecular weight of 120,000) in a reactor maintained at 190 ° C. 0.1 part of free sulfur was added and it stirred for further 3 hours.
상기의 실시예 및 비교예에서 제조된 조성물에 대하여 품질시험을 수행하였으며, 표 1에 나타내었다.
Quality tests were performed on the compositions prepared in Examples and Comparative Examples, and are shown in Table 1.
<아스팔트 혼합물 제조>
<Asphalt mixture preparation>
실시예Example
5-8 5-8
실시예 5, 6, 7 및 8은 각각 상기 실시예 1, 2, 3, 4에 기재된 아스팔트 바인더 조성물을 하기 표 2와 같은 함량을 사용하여, 매스틱 아스팔트 혼합물은 아래와 같은 방법으로 제조하였다. Examples 5, 6, 7, and 8 were each prepared using the asphalt binder compositions described in Examples 1, 2, 3, and 4 as shown in Table 2 below, and the mastic asphalt mixture was prepared in the following manner.
<도로 강상판 교면포장 설계와 시공 기술지남>에서 규정한 GA-10형 입도의 골재와 본 발명 중 매스틱 아스팔트 바인더 조성물을 220-240℃에서 30분 동안 혼합하되 매스틱 아스팔트 바인더 조성물 대비 2%의 사소비트(Sasobit)를 첨가하여 혼합 용이도를 높여 매스틱 아스팔트 혼합물을 제조하였다.
The GA-10-type granular aggregate and the mastic asphalt binder composition of the present invention were mixed at 220-240 ° C. for 30 minutes, but were 2% less than the mastic asphalt binder composition. Sasobit was added to increase the ease of mixing to prepare a mastic asphalt mixture.
비교예Comparative example
3 3
비교예 3은 상기 비교예 1에 기재된 아스팔트 바인더 조성물을 사용하였으며, 종래의 방법에 따라 사소비트(Sasobit)를 사용하지 않은 것을 제외하고는 상기 실시예 5~8에 기재된 것과 동일한 방법으로 매스틱 아스팔트 혼합물을 제조하였다.
Comparative Example 3 used the asphalt binder composition described in Comparative Example 1, and mastic asphalt in the same manner as described in Examples 5 to 8 except that Sasobit was not used according to a conventional method. A mixture was prepared.
비교예Comparative example
4 4
비교예 4는 상기 2에 기재된 아스팔트 바인더 조성물을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 5-8에 기재된 것과 동일한 방법으로 매스틱 아스팔트 혼합물을 제조하였다.
Comparative Example 4 prepared a mastic asphalt mixture in the same manner as described in Example 5-8 except that the asphalt binder composition described in 2 above was used.
[표 1]
[Table 1]
표 1에서 참고예 1은 본 발명의 실시예와 비교예 2에 사용된 도로용 범용 석유계 아스팔트이고 참고예 2는 비교예 1에 사용된 저 침입도 석유계 아스팔트이다.In Table 1, Reference Example 1 is a general purpose petroleum asphalt for roads used in Examples and Comparative Example 2 of the present invention and Reference Example 2 is a low penetration petroleum asphalt used in Comparative Example 1.
표 1에 나타난 바와 같이 실시예 1-4, 즉 본 발명의 매스틱 아스팔트 바인더 조성물은 기존의 매스틱 아스팔트 조성물(비교예 1)에 비하여 모든 면에서 월등히 향상된 성능을 보인다. As shown in Table 1, Examples 1-4, that is, the mastic asphalt binder composition of the present invention shows significantly improved performance in all respects as compared to the conventional mastic asphalt composition (Comparative Example 1).
즉, 본 발명에 따른 조성물은 연화점과 탄성력이 크게 개선됨으로써 고온 성능이 제고되었다. 이 외에 단순히 고 함량의 고분자 개질제만을 첨가한 비교예 2의 물성도 매우 우수한 특성을 보였으나 표 2에서와 같이 매스틱 아스팔트 혼합물의 성능에 있어서는 좋지 못하였다. That is, the composition according to the present invention has improved the high temperature performance by greatly improving the softening point and elastic force. In addition, the physical properties of Comparative Example 2, in which only a high content of the polymer modifier was added, also showed very excellent properties, but the performance of the mastic asphalt mixture was not good as shown in Table 2.
본 발명에서는 발명의 구체성을 높이기 위해 상기 비교예와 실시예에 따른 조성물을 사용하여, 국내 기준이 되고 있는 일본 교면 포장 기준안(1979.4)에 따른 불투수성 아스팔트 혼합물을 제조한 후 성능 개선 여부를 비교 평가하였으며, 결과를 표 2에 나타내었다.
In the present invention, using the composition according to the Comparative Examples and Examples in order to increase the specificity of the invention, after preparing the impervious asphalt mixture according to the Japanese bridge pavement standard (1979.4), which is the national standard, and evaluated whether the performance improvement The results are shown in Table 2.
[표 2]
TABLE 2
매스틱 아스팔트 혼합물은 포설 후 전압 작업이 요구되지 않는 포장 공법으로서 230-250℃의 고온에서 슬러리 상태로 시공이 이루어진다. 따라서, 포설 후 이른 시간에 구조물 상부에 고르게 분포가 되어야 하는데 이를 평가하는 것이 유동도 값이며, 값이 작을수록 분산이 빨라 작업이 양호해진다. The mastic asphalt mixture is a pavement method that does not require voltage work after installation, and is applied in a slurry state at a high temperature of 230-250 ° C. Therefore, the distribution should be evenly distributed on the upper part of the structure at an early time after laying. The evaluation of the fluidity value is the flow rate value. The smaller the value, the faster the dispersion and the better the operation.
또한 교통개방 후 차량의 하중에 의한 매스틱 아스팔트 혼합물의 변형이 최소화 되어야 하는데, 이의 평가 지표로 관입도, 관입도 증량과 동적 안정도 시험이 사용된다. 관입도와 관입도 증량 값은 작을 수록, 동적 안정도 값은 클수록 차량 하중에 대한 조성물의 변형 저항성이 커 변형이 적게 발생한다. 파단 변형은 교량 등과 같은 구조물의 반복 변형이 심한 상황에서 아스팔트 바인더 조성물의 수명을 평가하는 항목으로 사용되며, 값이 클수록 균열 저항성이 양호함을 의미한다. In addition, the deformation of the mastic asphalt mixture due to the load of the vehicle after opening the traffic should be minimized, and the penetration index, the penetration increase, and the dynamic stability test are used as evaluation indexes. The smaller the penetration and penetration increase value, the higher the dynamic stability value, the greater the deformation resistance of the composition against vehicle load, resulting in less deformation. The fracture strain is used as an item for evaluating the life of the asphalt binder composition in a situation in which repeated deformation of a structure such as a bridge is severe, and the larger the value, the better the crack resistance.
표 2에 나타난 바와 같이 본 발명에 의한 조성물을 사용하여 제조한 매스틱 아스팔트 혼합물(실시예 5-8)은 기존의 매스틱 아스팔트 혼합물(비교예 3)에 비하여 시공시 작업성, 파단 변형에 대한 저항성, 하중에 대한 변형 저항성 등 조성물 요구 성능 전반에 걸쳐 큰 폭으로 향상됨을 알 수 있다. 특히 기존의 매스틱 아스팔트 혼합물 대비 동등 이하의 바인더 함량으로 성능 향상을 기대할 수 있음에 따라 시공비의 절감도 기대할 수 있다. As shown in Table 2, the mastic asphalt mixture prepared by using the composition according to the present invention (Examples 5-8) is more effective than the conventional mastic asphalt mixture (Comparative Example 3). It can be seen that there is a significant improvement over the composition required performance, such as resistance, deformation resistance to load. In particular, it can be expected to reduce the construction cost as it can be expected to improve the performance with a binder content of less than the equivalent mastic asphalt mixture.
반면, 비교예 4의 경우 비록 우수한 바인더 물성을 보였지만 혼합물의 변형 저항성 지표인 관입도와 관입도 증량 값이 매우 불량하여 매스틱 아스팔트 혼합물에 사용이 부적합한 것으로 나타났다. 이러한 평가 결과는 단순히 바인더의 물성만으로는 불투수성 아스팔트 혼합물의 성능을 가늠할 수 없음을 반증하는 좋은 예이다.On the other hand, in Comparative Example 4, although the binder properties were excellent, the penetration resistance and penetration increase value, which are indicators of deformation resistance of the mixture, were very poor, indicating that the binder was not suitable for the mastic asphalt mixture. These evaluation results are a good example of the fact that the properties of impermeable asphalt mixtures cannot be measured simply by the physical properties of the binder.
Claims (14)
(ii) 0-0.5 중량부의 안정제를 첨가한 후 1-15시간 동안 교반하는 단계,
상기 (i) 또는 (ii) 단계에서, 4-15 중량부의 보강제를 더 첨가하는 것을 포함하는 매스틱 아스팔트 바인더 조성물 제조 방법. (i) pulverizing or dissolving the polymer modifier while stirring 100 parts by weight of feed asphalt, 2-15 parts by weight of the polymer modifier at 100-250 ° C. for 1-15 hours; And
(ii) stirring for 1-15 hours after adding 0-0.5 parts by weight of stabilizer,
In the step (i) or (ii), the method of producing a mastic asphalt binder composition comprising further adding 4-15 parts by weight of a reinforcing agent.
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Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101412510B1 (en) * | 2013-06-04 | 2014-06-27 | 태륭건설(주) | Guss asphalt binder and guss asphalt concrete and paving method thereof |
| KR101511237B1 (en) * | 2014-07-16 | 2015-04-10 | 세린바이오텍(주) | Low cost and environmentally friendly asphalt mixture for guss asphalt pavement using indonesian buton natural asphalt and manufacturing method thereof |
| KR101511236B1 (en) * | 2014-07-16 | 2015-04-10 | 세린바이오텍(주) | Low cost and environmentally friendly asphalt binder composition for guss asphalt pavement using indonesian buton natural asphalt and manufacturing method thereof |
| CN104744954A (en) * | 2015-04-17 | 2015-07-01 | 神华集团有限责任公司 | Anti-rut agent, composition for preparing anti-rut agent and preparation method of anti-rut agent |
| KR101535990B1 (en) * | 2013-08-08 | 2015-07-13 | 주식회사 토리기술 | Petroleum asphalt and natural asphalt binder using synthetic carpet pavement rehabilitation process |
| KR101706733B1 (en) * | 2016-04-22 | 2017-02-16 | 주식회사 이레하이테크이앤씨 | System producing mastic asphalt by feeder and apparatus of the feeder for the mastic asphalt and method producing mastic asphalt by feeder |
| KR101712916B1 (en) * | 2016-10-07 | 2017-03-07 | 주식회사 한국도로기술 | High Grade Mastic Asphalt Composition and Constructing Methods Using Thereof |
| KR101712921B1 (en) * | 2016-10-11 | 2017-03-08 | 주식회사 지케이기술연구소 | High Grade Guss Asphalt Composition and Constructing Methods Using Thereof |
| KR101712923B1 (en) * | 2016-10-07 | 2017-03-08 | 주식회사 지케이기술연구소 | Mastic Asphalt Composition and Constructing Methods Using Thereof |
| KR20180092337A (en) * | 2017-02-08 | 2018-08-20 | 주식회사 이레하이테크이앤씨 | Apparatus of the feeder for the mastic asphalt |
| KR101896102B1 (en) * | 2017-09-28 | 2018-09-06 | 주식회사 세일매트릭스 | Compostion for mastic asphalt pavement and manufacturing method of the same |
| KR101955359B1 (en) * | 2018-08-13 | 2019-03-06 | 도경건설 주식회사 | Stone mastic asphalt mixture |
| CN113444373A (en) * | 2021-06-03 | 2021-09-28 | 李威风 | Composition for modifying asphalt, modified asphalt, method for producing same, and asphalt mixture |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101630835B1 (en) | 2015-09-10 | 2016-06-24 | 주식회사 이레하이테크이앤씨 | The Composition and Manufacture method Asphalt Flowability It can be prepared in Using the cooker Construction site Apply wet surfaces |
| KR102180905B1 (en) | 2018-10-15 | 2020-11-20 | 한국교통대학교 산학협력단 | Highlevel mastic asphalt concrete construction materials and their construction methods improved CO2 generation reduction and construction by sis |
| KR102154568B1 (en) | 2020-06-15 | 2020-09-10 | 도경건설 주식회사 | High grade asphalt concrete composition having excellent high and low temperatures property for water-inpermeable intermediate layer, Constructing method of water-inpermeable intermediate layer using the same, Paving method of permeable asphalt concrete comprising constructing step of water-inpermeable intermediate layer and Paving method of stone mastic asphalt concrete comprising constructing step of water-inpermeable intermediate layer |
| KR102478619B1 (en) | 2022-01-11 | 2022-12-19 | 도경건설 주식회사 | Sand mastic asphalt concrete composition for thin overlay coating comprising high grade asphalt binder, and constructing method of thin overlay water-inpermeable pavement using the same |
| KR102641799B1 (en) | 2023-11-08 | 2024-02-28 | 신현국 | Sand Mastic Asphalt Concrete Composition with Improved Crack Resistance in Low Temperature and Constructing Methods Using Thereof |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100609716B1 (en) | 2004-02-27 | 2006-08-08 | 한국석유공업 주식회사 | Composition of asphalt and manufacturing method same |
| KR100620367B1 (en) * | 2005-01-06 | 2006-09-26 | 한국석유공업 주식회사 | Composition of modified asphalt and manufacturing method for therewith |
| KR100933351B1 (en) | 2008-07-09 | 2009-12-22 | (주)이건사 | Composition for waterproof coating material |
| KR100932717B1 (en) | 2008-12-02 | 2009-12-21 | 주식회사페트로산업 | The emulsified mastic waterproofing material using at room temperature and method for producing thereof |
-
2011
- 2011-01-26 KR KR1020110007995A patent/KR101513765B1/en active IP Right Grant
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101412510B1 (en) * | 2013-06-04 | 2014-06-27 | 태륭건설(주) | Guss asphalt binder and guss asphalt concrete and paving method thereof |
| KR101535990B1 (en) * | 2013-08-08 | 2015-07-13 | 주식회사 토리기술 | Petroleum asphalt and natural asphalt binder using synthetic carpet pavement rehabilitation process |
| KR101511237B1 (en) * | 2014-07-16 | 2015-04-10 | 세린바이오텍(주) | Low cost and environmentally friendly asphalt mixture for guss asphalt pavement using indonesian buton natural asphalt and manufacturing method thereof |
| KR101511236B1 (en) * | 2014-07-16 | 2015-04-10 | 세린바이오텍(주) | Low cost and environmentally friendly asphalt binder composition for guss asphalt pavement using indonesian buton natural asphalt and manufacturing method thereof |
| CN104744954A (en) * | 2015-04-17 | 2015-07-01 | 神华集团有限责任公司 | Anti-rut agent, composition for preparing anti-rut agent and preparation method of anti-rut agent |
| KR101706733B1 (en) * | 2016-04-22 | 2017-02-16 | 주식회사 이레하이테크이앤씨 | System producing mastic asphalt by feeder and apparatus of the feeder for the mastic asphalt and method producing mastic asphalt by feeder |
| KR101712916B1 (en) * | 2016-10-07 | 2017-03-07 | 주식회사 한국도로기술 | High Grade Mastic Asphalt Composition and Constructing Methods Using Thereof |
| KR101712923B1 (en) * | 2016-10-07 | 2017-03-08 | 주식회사 지케이기술연구소 | Mastic Asphalt Composition and Constructing Methods Using Thereof |
| KR101712921B1 (en) * | 2016-10-11 | 2017-03-08 | 주식회사 지케이기술연구소 | High Grade Guss Asphalt Composition and Constructing Methods Using Thereof |
| KR20180092337A (en) * | 2017-02-08 | 2018-08-20 | 주식회사 이레하이테크이앤씨 | Apparatus of the feeder for the mastic asphalt |
| KR101896102B1 (en) * | 2017-09-28 | 2018-09-06 | 주식회사 세일매트릭스 | Compostion for mastic asphalt pavement and manufacturing method of the same |
| KR101955359B1 (en) * | 2018-08-13 | 2019-03-06 | 도경건설 주식회사 | Stone mastic asphalt mixture |
| CN113444373A (en) * | 2021-06-03 | 2021-09-28 | 李威风 | Composition for modifying asphalt, modified asphalt, method for producing same, and asphalt mixture |
| CN113444373B (en) * | 2021-06-03 | 2023-01-24 | 李威风 | Composition for modifying asphalt, modified asphalt, method for producing same, and asphalt mixture |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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