WO2020100881A1 - アスファルト組成物 - Google Patents

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WO2020100881A1
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styrene
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宏樹 垣内
橋本　良一
啓孝 柏木
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花王株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an asphalt composition used for paving roads, an asphalt mixture, and a method for producing an asphalt mixture.
  • Asphalt pavement using an asphalt composition is performed for paving roads such as motorways, parking lots, cargo yards, and sidewalks because it is relatively easy to lay and the time from the start of paving work to the start of traffic is short. ing.
  • this asphalt pavement since the road surface is formed by an asphalt mixture in which aggregate is bonded by asphalt, the pavement road has good hardness and durability.
  • the asphalt pavement surface has a rut or a crack due to long-term use, it is necessary to repair the pavement, resulting in an increase in maintenance cost and a great influence on automobile traffic.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-169208 describes a waste toner-containing pavement material containing 100 parts by weight of asphalt and 1 to 10 parts by weight of waste toner. With the paving material, a waste toner is blended to provide a paving material with excellent fluidity, abrasion resistance and crack resistance, and waste toner that has been treated as industrial waste is reused. Then it is described.
  • the embodiment of the present invention relates to the following [1] to [3].
  • a method for producing an asphalt mixture comprising a step of mixing heated aggregate, asphalt, and polyester, wherein the asphaltene content in the asphalt is 18% by mass or more and 40% by mass or less,
  • the method for producing an asphalt mixture, wherein the amount of polyester added is 1 part by mass or more and 10 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the asphalt.
  • the asphalt composition of the present invention (hereinafter, also simply referred to as “asphalt composition”) contains asphalt and polyester.
  • the asphaltene content in the asphalt is 18% by mass or more and 40% by mass or less.
  • the content of polyester is 1 part by mass or more and 10 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the asphalt.
  • durability an asphalt composition having excellent durability (hereinafter, also simply referred to as “durability”) of the paved surface after construction can be obtained.
  • this technique can be applied to provide an asphalt mixture and a method for producing an asphalt mixture.
  • the present inventors by setting the amount of asphaltene and the amount of polyester added in a predetermined range, unlike the tendency in conventional asphalt, it is possible to improve both rut resistance and flow value, storage stability. I found it.
  • the reason why the effect of the present invention is obtained is not clear, but it is estimated as follows. Since the asphalt composition of the present invention contains polyester, it is melt-dispersed in the asphalt and covers the surface of the aggregate when it comes into contact with the aggregate (fine aggregate), thereby increasing the adhesive strength between the aggregates.
  • asphalt contains various compounds such as saturated aliphatic compounds, low molecular weight aromatic compounds, resins, and asphaltene. Among these, asphaltene is adsorbed to polyester and fine aggregate to form a complex of asphaltene-polyester-fine aggregate.
  • the said composite_body complex connects coarse aggregate, suppresses movement of aggregate, and improves the durability of the pavement surface after construction. Therefore, by using asphalt having a high asphaltene content of 18% by mass or more and 40% by mass or less, the formation of a complex of asphaltene-polyester-fine aggregate is promoted, and the durability of the paved surface after construction is efficiently increased. It is thought that it was possible to improve.
  • the network structure of conventional high asphaltene is very strong, but the polyester and asphaltene interact with each other to form a complex, forming a flexible network structure, which results in rut resistance, flow value, and storage stability. It is presumed that both sex improved. Further, the higher the acid value of the polyester, the easier the interaction between the polyester and asphaltene, and the above mechanism is promoted.
  • the “binder mixture” means a mixture containing asphalt and a thermoplastic elastomer, and is a concept including, for example, asphalt modified with a thermoplastic elastomer described below (hereinafter, also referred to as “modified asphalt”).
  • modified asphalt asphalt modified with a thermoplastic elastomer described below
  • a constitutional unit derived from an alcohol component means a structure in which a hydrogen atom is removed from a hydroxyl group of an alcohol component
  • a constitutional unit derived from a carboxylic acid component means a hydroxyl group from a carboxyl group of a carboxylic acid component. Means the removed structure.
  • carboxylic acid compound includes not only the carboxylic acid, but also an anhydride that decomposes to produce an acid during the reaction, and an alkyl ester of a carboxylic acid (for example, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms). Is.
  • carboxylic acid compound is an alkyl ester of carboxylic acid
  • the carbon number of the carboxylic acid compound does not include the carbon number of the alkyl group which is the alcohol residue of the ester.
  • asphalt for example, various asphalts can be used.
  • straight asphalt which is petroleum asphalt for paving, and modified asphalt.
  • modified asphalt include blown asphalt; asphalt modified with a polymer material such as thermoplastic elastomer and thermoplastic resin.
  • the straight asphalt means a residual bituminous substance obtained by treating crude oil with an atmospheric distillation apparatus, a vacuum distillation apparatus or the like.
  • blown asphalt means asphalt obtained by heating a mixture of straight asphalt and heavy oil, and then blowing air to oxidize the mixture. From the viewpoint of durability, modified asphalt is preferable.
  • the asphaltene content in the asphalt is 18% by mass or more, preferably 20% by mass or more, and more preferably 25% by mass in 100% by mass of asphalt. From the viewpoint of crack resistance, it is 40% by mass or less, preferably 38% by mass or less, and more preferably 36% by mass or less.
  • the asphaltene content in asphalt is a value measured by the Japan Petroleum Institute standard JPI-5S-22-83 "Composition analysis method by column chromatography of asphaltene".
  • the content of asphalt in the asphalt composition is preferably 60% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, still more preferably 75% by mass or more, still more preferably 80% by mass or more in 100% by mass of the asphalt composition. And preferably not more than 98% by mass, more preferably not more than 96% by mass, further preferably not more than 95% by mass.
  • the asphalt composition preferably contains a thermoplastic elastomer.
  • Asphalt and thermoplastic elastomers are preferably used as a binder mixture, which is a mixture of these. Examples of the binder mixture include straight asphalt (modified asphalt) modified with a thermoplastic elastomer.
  • thermoplastic elastomer examples include styrene / butadiene block copolymer (hereinafter, also simply referred to as “SB”), styrene / butadiene / styrene block copolymer (hereinafter, simply referred to as “SBS”), styrene / butadiene random copolymer.
  • SB styrene / butadiene block copolymer
  • SBS styrene / butadiene block copolymer
  • SBS styrene / butadiene random copolymer
  • SBR styrene / isoprene block copolymer
  • SI styrene / isoprene / styrene block copolymer
  • SIR A styrene / isoprene random copolymer
  • an ethylene / vinyl acetate copolymer and an ethylene / acrylic acid ester copolymer.
  • Examples of commercially available ethylene / acrylic acid ester copolymers include "Elvaroy” (manufactured by DuPont).
  • thermoplastic elastomers from the viewpoint of further improving durability, styrene / butadiene block copolymers, styrene / butadiene / styrene block copolymers, styrene / butadiene random copolymers, styrene / isoprene block copolymers.
  • the content of the thermoplastic elastomer in the asphalt composition is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more in 100% by mass of the asphalt composition, from the viewpoint of further improving durability. It is preferably 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, and preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, further preferably 10% by mass or less, further preferably 5% by mass or less. is there.
  • the ratio of the thermoplastic elastomer is preferably 0.1 parts by mass or more, more preferably 0.5 parts by mass or more, and still more preferably 100 parts by mass of asphalt, from the viewpoint of further improving durability. Is 1 part by mass or more, more preferably 2 parts by mass or more, and preferably 30 parts by mass or less, more preferably 20 parts by mass or less, further preferably 10 parts by mass or less, further preferably 5 parts by mass or less. ..
  • the polyester contains a structural unit derived from an alcohol component containing 60 mol% or more of an alkylene oxide adduct of bisphenol A and a structural unit derived from a carboxylic acid component. Is preferred. From the viewpoint of further improving durability, the polyester preferably contains 50 mol% or more of an aromatic dicarboxylic acid compound in the carboxylic acid component.
  • Alcohol component examples include diols and polyhydric alcohols having a valence of 3 or more and 8 or less. Examples of diols include aliphatic diols and aromatic diols. These alcohol components may be used alone or in combination of two or more.
  • the aliphatic diol is, for example, an aliphatic diol having 2 to 20 carbon atoms.
  • Examples of the aliphatic diol include ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,4- Examples thereof include butenediol, 1,3-butanediol, neopentyl glycol, 1,10-decanediol and 1,12-dodecanediol.
  • the trihydric or higher polyhydric alcohol is, for example, a trihydric alcohol. Examples of the trihydric or higher polyhydric alcohol include glycerin.
  • the alcohol component preferably contains an alkylene oxide adduct of bisphenol A, and more preferably has the formula (I):
  • OR 1 and R 1 O are alkylene oxides
  • R 1 is an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms
  • x and y are positive numbers showing the average number of moles of alkylene oxide added
  • x and y Is preferably 1 or more, more preferably 1.5 or more, and preferably 16 or less, more preferably 8 or less, still more preferably 4 or less.
  • the polyester containing a constitutional unit derived from an alcohol component containing 60 mol% or more of an alkylene oxide adduct of bisphenol A further improves the durability of the paved surface after construction when the asphalt is an asphalt modified with a thermoplastic elastomer. It can be improved and is preferable. In particular, among the thermoplastic elastomers, SBS and SBR described later are likely to exhibit this effect.
  • Examples of the alkylene oxide adduct of bisphenol A represented by the formula (I) include propylene oxide adduct of bisphenol A [2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane] and ethylene oxide adduct of bisphenol A. Be done. Among these, a combination of a propylene oxide adduct of bisphenol A and an ethylene oxide adduct of bisphenol A is preferable.
  • the amount of the alkylene oxide adduct of bisphenol A in the alcohol component is 100 mol% of the alcohol component, preferably 65 mol% or more, and more preferably from the viewpoint of enhancing melt dispersibility in asphalt and obtaining excellent durability. It is 80 mol% or more and 100 mol% or less.
  • the molar ratio of the propylene oxide adduct of bisphenol A / the ethylene oxide adduct of bisphenol A in the alcohol component is preferably 5/95 or more, more preferably 10/90 or more, and the melt dispersibility in asphalt is further improved. From the viewpoint of enhancing the durability and obtaining excellent durability, it is preferably 50/50 or less, more preferably 40/60 or less, still more preferably 30/70 or less.
  • Carboxylic acid component examples include aliphatic dicarboxylic acid compounds, aromatic dicarboxylic acid compounds, and trivalent to hexavalent polyvalent carboxylic acid compounds. These carboxylic acid components can be used alone or in combination of two or more.
  • the number of carbon atoms in the main chain of the aliphatic dicarboxylic acid is preferably 3 or more, more preferably 4 or more, and preferably 10 or less, more preferably 8 or less from the viewpoint of further improving durability.
  • the aliphatic dicarboxylic acid compound include fumaric acid, maleic acid, oxalic acid, malonic acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, succinic acid, adipic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, Succinic acid substituted with an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, or an anhydride thereof, an alkyl ester thereof (for example, 1 to 3 carbon atoms in the alkyl group) Is mentioned.
  • substituted succinic acid examples include dodecylsuccinic acid, dodecenylsuccinic acid, and octenylsuccinic acid.
  • aliphatic dicarboxylic acid compounds at least one selected from the group consisting of fumaric acid, maleic acid and adipic acid is preferable, and adipic acid is more preferable.
  • the content of the aliphatic dicarboxylic acid compound in the carboxylic acid component is 100 mol% of the carboxylic acid component, preferably 1 mol% or more, and more preferably from the viewpoint of increasing flexibility of the polyester and further improving durability. It is 5 mol% or more, more preferably 10 mol% or more, and preferably 30 mol% or less, more preferably 25 mol% or less.
  • aromatic dicarboxylic acid compound examples include terephthalic acid, phthalic acid, isophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, anhydrides thereof, and alkyl esters thereof (for example, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms). ..
  • aromatic dicarboxylic acid compounds at least one selected from the group consisting of terephthalic acid and isophthalic acid is preferable, and terephthalic acid is more preferable from the viewpoint of further improving durability.
  • the content of the aromatic dicarboxylic acid compound in the carboxylic acid component is preferably 50 mol% or more, more preferably 65 mol% or more, still more preferably 100 mol% of the carboxylic acid component, from the viewpoint of obtaining excellent durability. It is 70 mol% or more, and preferably 99 mol% or less, more preferably 95 mol% or less, and further preferably 90 mol% or less.
  • the molar ratio of the structural unit derived from the carboxylic acid component to the structural unit derived from the alcohol component [carboxylic acid component / alcohol component] is preferably 0.7 or more, more preferably 0.8 or more from the viewpoint of adjusting the acid value. And preferably not more than 1.5, more preferably not more than 1.3, still more preferably not more than 1.1.
  • the softening point of the polyester is preferably 90 ° C. or higher, more preferably 95 ° C. or higher, further preferably 100 ° C. or higher, and preferably 140 ° C. or lower, more preferably 130 ° C. or lower, The temperature is more preferably 125 ° C or lower, further preferably 120 ° C or lower, and further preferably 115 ° C or lower.
  • the acid value of the polyester is preferably 2 mgKOH / g or more, more preferably 3 mgKOH / g or more, further preferably 4 mgKOH / g or more, further preferably from the viewpoint of promoting adsorption to the aggregate and further improving durability. It is 5 mgKOH / g or more, and from the viewpoint of enhancing the water resistance of the pavement surface, it is preferably 30 mgKOH / g or less, more preferably 20 mgKOH / g or less, and further preferably 18 mgKOH / g or less.
  • the hydroxyl value of the polyester is preferably 1 mgKOH / g or more, more preferably 2 mgKOH / g or more, further preferably 5 mgKOH / g or more, further preferably 10 mgKOH / g or more, from the viewpoint of further improving durability. It is preferably 70 mgKOH / g or less, more preferably 50 mgKOH / g or less, still more preferably 30 mgKOH / g or less, further preferably 20 mgKOH / g or less, further preferably less than 20 mgKOH / g, further preferably 18 mgKOH / g or less.
  • the glass transition point of polyester is preferably 40 ° C. or higher, more preferably 45 ° C. or higher, and preferably 80 ° C. or lower, from the viewpoint of obtaining durability and improving the flow resistance at high temperatures.
  • the temperature is preferably 70 ° C or lower, more preferably 60 ° C or lower.
  • the softening point, acid value, hydroxyl value, and glass transition point can be measured by the methods described in the examples.
  • the softening point, acid value, hydroxyl value, and glass transition point can be adjusted by the raw material monomer composition, molecular weight, catalyst amount or reaction conditions.
  • the method for producing the polyester is not particularly limited, but for example, it can be produced by polycondensing the alcohol component and the carboxylic acid component described above.
  • the temperature of the polycondensation reaction is not particularly limited, but is preferably 160 ° C. or higher and 260 ° C. or lower from the viewpoint of reactivity.
  • a tin (II) compound having no Sn—C bond such as di (2-ethylhexanoic acid) tin (II) is used as a catalyst, and the total amount of the alcohol component and the carboxylic acid component is 100 parts by mass.
  • a tin (II) compound having no Sn—C bond such as di (2-ethylhexanoic acid) tin (II)
  • the total amount of the alcohol component and the carboxylic acid component is 100 parts by mass.
  • preferably 0.01 part by mass or more, more preferably 0.2 part by mass or more, and preferably 1.5 parts by mass or less, more preferably 0.6 parts by mass or less may be used.
  • a pyrogallol compound such as gallic acid is used as an esterification catalyst, preferably 0.001 parts by mass or more, and more preferably 0.001 parts by mass or more, based on 100 parts by mass of the alcohol component and the carboxylic acid component. Is 0.005 parts by mass or more, more preferably 0.01 parts by mass or more, and preferably 0.15 parts by mass or less, more preferably 0.10 parts by mass or less, further preferably 0.05 parts by mass or less. May be.
  • the content of polyester in the asphalt composition is 1 part by mass or more, preferably 2 parts by mass or more, and more preferably 3 parts by mass or more, relative to 100 parts by mass of asphalt. From the viewpoint of cost reduction and crack resistance, it is 10 parts by mass or less, preferably 7 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or less, still more preferably 4 parts by mass or less.
  • the asphalt composition may include a dispersant.
  • the dispersant is preferably one that dissolves in asphalt and has an affinity with polyester.
  • examples of the dispersant include a polymer dispersant, a surfactant such as polyoxyethylene alkylamine, and alkanolamine.
  • examples of the polymer dispersant include polyamidoamine and its salt, polycarboxylic acid and its salt, high molecular weight unsaturated acid ester, modified polyurethane, modified polyester, modified poly (meth) acrylate, and (meth) acrylic copolymer. , Naphthalene sulfonic acid formalin condensate and the like. You may use these dispersants individually or in combination of 2 or more types.
  • the dispersant is preferably a polymer dispersant from the viewpoint of improving high temperature storage stability.
  • the “polymer dispersant” in the present invention means a dispersant having a weight average molecular weight of 1,000 or more. Although depending on the type of polymer, the weight average molecular weight is preferably 2,000 or more, more preferably 4,000 or more, and preferably 80,000 or less, more preferably 40,000 or less.
  • the dispersant preferably has a basic functional group.
  • the basic functional group means a group such that the conjugate acid has a pKa of ⁇ 3 or more.
  • Examples of the basic functional group include an amino group, an imino group, and a quaternary ammonium group.
  • the base number of the dispersant is preferably 10 mgKOH / g or more, more preferably 20 mgKOH / g or more, further preferably 30 mgKOH / g or more, and preferably 150 mgKOH / g or less, more preferably 120 mgKOH / g or less, further It is preferably 100 mgKOH / g or less.
  • the base number is measured by the method specified in JIS K7237: 1995.
  • Examples of commercially available dispersants include “byk-101", “byk-130”, “byk-161”, “byk-162”, “byk-170", "byk-2020” of the "Disper” series, "Byk-2164", “byk-LPN21324" (above, manufactured by BYK Corporation); "9000”, “11200”, “13240”, “13650”, “13940”, "17000” of "Solspers” series.
  • the content of the dispersant is preferably 1 part by mass or more, more preferably 3 parts by mass or more, further preferably 4 parts by mass or more, and preferably 80 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of polyester. It is preferably 60 parts by mass or less, more preferably 40 parts by mass or less, further preferably 30 parts by mass or less, and further preferably 20 parts by mass or less.
  • An asphalt mixture according to an embodiment of the present invention contains the above-described asphalt composition and aggregate. That is, the asphalt mixture contains asphalt, polyester, and aggregate, preferably asphalt, thermoplastic elastomer, polyester, and aggregate.
  • the content of the asphalt composition in the asphalt mixture is preferably 2% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, still more preferably 4% by mass or more in 100% by mass of the asphalt mixture from the viewpoint of further improving durability. And preferably not more than 15% by mass, more preferably not more than 10% by mass, more preferably not more than 8% by mass.
  • the aggregate for example, crushed stone, cobblestone, gravel, sand, recycled aggregate, ceramics and the like can be arbitrarily selected and used.
  • the aggregate both coarse aggregate having a particle diameter of 2.36 mm or more and fine aggregate having a particle diameter of less than 2.36 mm can be used.
  • the coarse aggregate for example, crushed stone having a particle size range of 2.36 mm to 4.75 mm, crushed stone having a particle size range of 4.75 mm to 12.5 mm, crushed stone having a particle size range of 12.5 mm to 19 mm, particle size Crushed stone having a range of 19 mm or more and 31.5 mm or less can be used.
  • the fine aggregate is preferably a fine aggregate having a particle size of 0.075 mm or more and less than 2.36 mm.
  • the fine aggregate include river sand, hill sand, mountain sand, sea sand, crushed sand, fine sand, screenings, crushed stone dust, silica sand, artificial sand, glass cullet, foundry sand, and crushed recycled aggregate material. ..
  • the above particle size is a value specified in JIS A5001: 1995. Among these, a combination of coarse aggregate and fine aggregate is preferable.
  • the fine aggregate may include a filler (for example, sand) having a particle size of less than 0.075 mm.
  • a filler for example, sand
  • the filler include sand, fly ash, calcium carbonate, slaked lime and the like. Of these, calcium carbonate is preferable from the viewpoint of improving dry strength.
  • the average particle size of the filler is preferably 0.001 mm or more, and more preferably 0.05 mm or less, more preferably 0.03 mm or less, and further preferably 0.02 mm or less, from the viewpoint of improving the dry strength.
  • the average particle size of the filler can be measured with a laser diffraction type particle size distribution measuring device.
  • the average particle diameter means an average particle diameter of 50% in cumulative volume.
  • the average particle size of the filler is a value measured by using a laser diffraction particle size distribution analyzer “LA-950” (manufactured by Horiba Ltd.) under the following conditions.
  • ⁇ Measurement method Flow method
  • Dispersion medium Ethanol
  • Sample preparation 2 mg / 100 mL
  • Dispersion method stirring, built-in ultrasonic wave 1 minute
  • the mass ratio of the coarse aggregate and the fine aggregate is preferably 10/90 or more, more preferably 20/80 or more, further preferably 30/70 or more, and preferably 90/10 or less, more preferably It is 80/20 or less, more preferably 70/30 or less.
  • the content of the aggregate is preferably 1,000 parts by mass or more, more preferably 1,200 parts by mass or more, and more preferably 1,400 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total of asphalt, thermoplastic elastomer and polyester. And more preferably 3,000 parts by mass or less, more preferably 2,500 parts by mass or less, still more preferably 2,000 parts by mass or less.
  • a preferred formulation example for the asphalt mixture is as follows.
  • An example of an asphalt mixture is, for example, 30% by volume or more and less than 45% by volume coarse aggregate, 30% by volume or more and 50% by volume or less fine aggregate, and 5% by volume or more and 10% by volume or less asphalt composition. Including products (fine-grained asphalt).
  • An example of an asphalt mixture is, for example, 45 vol% or more and less than 70 vol% coarse aggregate, 20 vol% to 45 vol% or less fine aggregate, and 3 vol% to 10 vol% asphalt composition. Including products (dense-grained asphalt).
  • An example of an asphalt mixture is, for example, 70% by volume to 80% by volume of coarse aggregate, 10% by volume to 20% by volume of fine aggregate, and 3% by volume to 10% by volume of asphalt composition. Including items (porous asphalt).
  • the asphalt blending ratio in an asphalt mixture containing conventional aggregate and asphalt is usually obtained from the "blend design of asphalt composition" described in the "Pavement design and construction guidelines” issued by the Japan Road Association. It is used according to the optimum asphalt amount.
  • the above-mentioned optimum amount of asphalt corresponds to the total amount of asphalt, thermoplastic elastomer and polyester. Therefore, it is usually preferable to set the optimum amount of asphalt to the total amount of asphalt, thermoplastic elastomer and polyester.
  • the method is not limited to the method described in the "Pavement design and construction guideline", and it may be determined by another method.
  • the method for producing an asphalt mixture of the present invention includes a step of mixing heated aggregate, asphalt, and polyester, and preferably a step of mixing heated aggregate, asphalt, thermoplastic elastomer, and polyester. including.
  • the asphaltene content in asphalt is 18% by mass or more and 40% by mass or less in 100% by mass of asphalt
  • the amount of polyester added is 1 part by mass or more and 10 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of asphalt. It is important that the content is less than or equal to parts by mass.
  • the method for producing an asphalt mixture include conventional asphalt mixture production methods called plant mix method and premix method. Both are methods of adding asphalt (and thermoplastic elastomer if necessary) and polyester to the heated aggregate.
  • the addition method is, for example, a premix method in which asphalt (and a thermoplastic elastomer if necessary) and polyester are dissolved in advance, or a modified asphalt in which the thermoplastic elastomer is dissolved in asphalt is added, and then the polyester is added.
  • Plant mixing method is preferable.
  • the method for producing an asphalt mixture in the mixing step, preferably, (I) Asphalt (and, if necessary, thermoplastic elastomer) is added to and mixed with the heated aggregate, and then polyester is added and mixed.
  • Asphalt (and thermoplastic elastomer if necessary) and polyester are simultaneously added and mixed to the heated aggregate, or (iii) Asphalt preheated and mixed to the heated aggregate (and, if necessary, The thermoplastic elastomer) and polyester are added and mixed.
  • the method (iii) is preferable.
  • the mixing temperature when preliminarily mixing the asphalt and the polyester in the method (iii) is preferably higher than the softening point of the polyester, preferably 130 ° C. or higher, more preferably 150 ° C. or higher. , More preferably 170 ° C. or higher, further preferably 180 ° C. or higher, and from the viewpoint of preventing thermal deterioration of asphalt, preferably 230 ° C. or lower, more preferably 210 ° C. or lower, further preferably 200 ° C. or lower. ..
  • the mixing time is, for example, 10 minutes or more, preferably 30 minutes or more, more preferably 1 hour or more, more preferably 2 hours or more.
  • the upper limit of time is not particularly limited, but is, for example, about 5 hours.
  • the temperature of the heated aggregate in the methods (i) to (iii) is preferably higher than the softening point of the polyester, preferably 130 ° C or higher, more preferably 150 ° C or higher, and further preferably Is 170 ° C. or higher, more preferably 180 ° C. or higher, and from the viewpoint of preventing thermal deterioration of asphalt, it is preferably 230 ° C. or lower, more preferably 210 ° C. or lower, and further preferably 200 ° C. or lower.
  • the mixing temperature is preferably higher than the softening point of the polyester, preferably 130 ° C. or higher, more preferably 150 ° C. or higher, further preferably 170 ° C. or higher, further preferably 180 ° C. or higher. From the viewpoint of preventing the thermal deterioration of (2), it is preferably 230 ° C or lower, more preferably 210 ° C or lower, and further preferably 200 ° C or lower.
  • the mixing time in the mixing step is, for example, 30 seconds or more, preferably 1 minute or more, more preferably 2 minutes or more, more preferably 5 minutes or more, and the upper limit of the time is not particularly limited, but is, for example, about 30 minutes. Is.
  • the method for producing an asphalt mixture preferably has a step of maintaining the obtained mixture at a temperature higher than the softening point of the polyester after the mixing step.
  • the mixture may be further mixed, but it may be held at the above temperature or higher.
  • the mixing temperature is preferably higher than the softening point of the polyester, preferably 130 ° C or higher, more preferably 150 ° C or higher, further preferably 170 ° C or higher, further preferably 180 ° C or higher, and From the viewpoint of preventing thermal deterioration of the asphalt composition, it is preferably 230 ° C or lower, more preferably 210 ° C or lower, and further preferably 200 ° C or lower.
  • the holding time in the holding step is preferably 0.5 hours or more, more preferably 1 hour or more, further preferably 1.5 hours or more, and the upper limit of the time is not particularly limited, but is, for example, about 5 hours. is there.
  • the asphalt mixture is used for road paving.
  • the road paving method preferably includes a step of applying the above-mentioned asphalt mixture to form an asphalt paving material layer.
  • the asphalt pavement material layer is preferably a base layer or a surface layer.
  • the asphalt mixture may be compacted by a similar method with a known construction machine organization.
  • the compaction temperature is preferably higher than the softening point of the polyester, preferably 100 ° C. or higher, more preferably 120 ° C. or higher, even more preferably 130 ° C. or higher, and preferably The temperature is 200 ° C or lower, more preferably 180 ° C or lower.
  • an asphalt composition it is possible to provide an asphalt composition, an asphalt mixture, and a method for producing an asphalt mixture having excellent durability of a paved surface after construction.
  • Asphaltene content in asphalt The content of asphaltene in asphalt was measured by the Japan Petroleum Institute standard JPI-5S-22-83 "Composition analysis method by column chromatography of asphaltene”.
  • Example 1 As a binder mixture, 2200 g of modified asphalt containing SBS 3% by mass (Texas Ergon, asphaltene concentration in the asphalt: 22% by mass) heated to 180 ° C. was placed in a 3 L stainless steel container and stirred at 100 rpm to obtain a polyester resin ( A1) 110 g (5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of asphalt) was gradually added and stirred at 300 rpm for 2 hours to prepare an asphalt composition (AS-1).
  • SBS 3% by mass Texas Ergon, asphaltene concentration in the asphalt: 22% by mass
  • Example 2 The asphalt composition (AS-2) was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of the polyester resin (A1) added was changed to 176 g (8 parts by mass relative to 100 parts by mass of asphalt). Obtained. A sample was obtained in the same manner as in Example 1 except that 634 g of the asphalt composition (AS-1) was changed to 652 g of the asphalt composition (AS-2).
  • Example 3 The asphalt composition (AS-3) was prepared in the same manner as in Example 1 except that the addition amount of the polyester resin (A1) was changed to 66 g (3 parts by mass relative to 100 parts by mass of asphalt). Obtained. A sample was obtained in the same manner as in Example 1 except that 634 g of the asphalt composition (AS-1) was changed to 621 g of the asphalt composition (AS-3).
  • Comparative example 2 An asphalt composition (AS-C2) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polyester resin (A1) was not added. A sample was obtained in the same manner as in Example 1 except that 634 g of the asphalt composition (AS-1) was changed to 603 g of the asphalt composition (AS-C2).
  • Example 4 Asphalt composition (AS -4) was obtained. A sample was obtained in the same manner as in Example 1 except that 634 g of the asphalt composition (AS-1) was changed to 652 g of the asphalt composition (AS-4).
  • Example 5 The asphalt composition (AS-5) was prepared in the same manner as in Example 4 except that the amount of the polyester resin (A1) added was changed to 66 g (3 parts by mass relative to 100 parts by mass of asphalt). Obtained. A sample was obtained in the same manner as in Example 1 except that 634 g of the asphalt composition (AS-1) was changed to 621 g of the asphalt composition (AS-5).
  • Comparative Example 4 The asphalt composition was the same as in Example 1 except that the asphalt was changed to modified asphalt containing 3% by mass of SBS (manufactured by Japan Toa Road Industry Co., Ltd., asphaltene concentration in asphalt: 15% by mass).
  • SBS manufactured by Japan Toa Road Industry Co., Ltd., asphaltene concentration in asphalt: 15% by mass.
  • the product (AS-C4) was obtained.
  • a sample was obtained in the same manner as in Example 1 except that 634 g of the asphalt composition (AS-1) was changed to 634 g of the asphalt composition (AS-C4).
  • Comparative Example 5 An asphalt composition (AS-C5) was prepared in the same manner as in Comparative Example 4 except that the addition amount of the polyester resin (A1) was changed to 440 g (20 parts by mass relative to 100 parts by mass of asphalt) in Comparative Example 4. Obtained. A sample was obtained in the same manner as in Example 1 except that 634 g of the asphalt composition (AS-1) was changed to 724 g of the asphalt composition (AS-C5).
  • Example 6 In the same manner as in Example 1 except that the polyester resin (A1) (acid value: 12.7 mgKOH / g) was changed to the polyester resin (A2) (acid value: 2.7 mgKOH / g) in Example 1. An asphalt composition (AS-6) was obtained. A sample was obtained in the same manner as in Example 1 except that 634 g of the asphalt composition (AS-1) was changed to 634 g of the asphalt composition (AS-6).
  • Example 7 In the same manner as in Example 1 except that the polyester resin (A1) (acid value: 12.7 mgKOH / g) was changed to the polyester resin (A3) (acid value: 23.4 mgKOH / g) in Example 1. An asphalt composition (AS-7) was obtained. A sample was obtained in the same manner as in Example 1 except that 634 g of the asphalt composition (AS-1) was changed to 634 g of the asphalt composition (AS-7).
  • Example 8 As a binder mixture, 2200 g of straight asphalt (Mexico FEPSA Co., asphaltene concentration in the asphalt: 28 mass%) heated to 180 ° C. was placed in a 3 L stainless steel container and stirred at 100 rpm, and 176 g of polyester resin (A1) (asphalt 100) 8 parts by mass) was gradually added to the mixture and stirred at 300 rpm for 2 hours to prepare an asphalt composition (AS-8). A sample was obtained in the same manner as in Example 1 except that 634 g of the asphalt composition (AS-1) was changed to 652 g of the asphalt composition (AS-8).
  • Example 9 An asphalt composition (AS-9) was prepared in the same manner as in Example 8 except that the amount of the polyester resin (A1) added was changed to 66 g (3 parts by mass relative to 100 parts by mass of asphalt). Obtained. A sample was obtained in the same manner as in Example 1 except that 634 g of the asphalt composition (AS-1) was changed to 621 g of the asphalt composition (AS-9).
  • Example 10 An asphalt composition (AS-10) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the asphalt was changed to straight asphalt (Texas Ergon, asphaltene concentration in the asphalt: 22% by mass). .. A sample was obtained in the same manner as in Example 1 except that 634 g of the asphalt composition (AS-1) was changed to 634 g of the asphalt composition (AS-10).
  • Comparative Example 7 An asphalt composition (AS-C7) was prepared in the same manner as in Example 10 except that the amount of the polyester resin (A1) added was changed to 440 g (20 parts by mass relative to 100 parts by mass of asphalt). Obtained. A sample was obtained in the same manner as in Example 1 except that 634 g of the asphalt composition (AS-1) was changed to 724 g of the asphalt composition (AS-C7).
  • Comparative Example 8 An asphalt composition (AS-C8) was obtained in the same manner as in Example 10 except that the polyester resin (A1) was not added. A sample was obtained in the same manner as in Example 1 except that 634 g of the asphalt composition (AS-1) was changed to 603 g of the asphalt composition (AS-C8).
  • Example 5 in which the asphaltene content in the asphalt was less than 18% by mass, rutting could not be sufficiently suppressed even if a large amount of polyester was blended, but the asphaltene content in the asphalt was 22% by mass. In Example 3, rut digging could be sufficiently suppressed by blending only 3 parts by mass of polyester. Further, in Example 5 in which the asphaltene content in the asphalt was 28% by mass, it was possible to remarkably suppress rut by only adding 3 parts by mass of polyester. From this, it is understood that by using asphalt having a high asphaltene content, the durability of the pavement surface after construction can be efficiently improved, and ruts can be significantly suppressed.

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Abstract

アスファルト及びポリエステルを含有するアスファルト組成物であって、前記アスファルト中のアスファルテン含有量が１８質量％以上４０質量％以下であり、前記ポリエステルの含有量が、前記アスファルト１００質量部に対し１質量部以上１０質量部以下である、アスファルト組成物。

Description

アスファルト組成物
　本発明は、道路の舗装に用いられるアスファルト組成物、アスファルト混合物、及びアスファルト混合物の製造方法に関する。
　自動車道や駐車場、貨物ヤード、歩道等の舗装には、敷設が比較的容易であり、舗装作業開始から交通開始までの時間が短くてすむことから、アスファルト組成物を用いるアスファルト舗装が行われている。
　このアスファルト舗装は、骨材をアスファルトで結合したアスファルト混合物によって路面が形成されているので、舗装道路は良好な硬度や耐久性を有している。
　しかしながら、アスファルト舗装面は、長期使用によって轍やひび割れが入るため、舗装の補修を行う必要が生じ、維持費用が増大するとともに、自動車の交通に大きな影響を与える結果となっていた。
　特開２０００－１６９２０８号公報（特許文献１）では、アスファルト１００重量部と、廃トナー１～１０重量部とを含むことを特徴とする廃トナー含有舗装材が記載されている。当該舗装材により、廃棄物であるトナーを配合して耐流動性、耐磨耗性及び耐クラック性に優れた舗装材を提供すると共に、従来産業廃棄物として処理されていた廃トナーを再利用すると記載されている。
　本発明の実施形態は、以下の〔１〕～〔３〕に関する。
〔１〕アスファルト及びポリエステルを含有するアスファルト組成物であって、前記アスファルト中のアスファルテン含有量が１８質量％以上４０質量％以下であり、前記ポリエステルの含有量が、前記アスファルト１００質量部に対し１質量部以上１０質量部以下である、アスファルト組成物。
〔２〕上記〔１〕に記載のアスファルト組成物と、骨材と、を含むアスファルト混合物。
〔３〕加熱した骨材と、アスファルトと、ポリエステルとを混合する工程を含む、アスファルト混合物の製造方法であって、前記アスファルト中のアスファルテン含有量が１８質量％以上４０質量％以下であり、前記ポリエステルの添加量が、前記アスファルト１００質量部に対し１質量部以上１０質量部以下である、アスファルト混合物の製造方法。
［アスファルト組成物］
　本発明のアスファルト組成物（以下、単に「アスファルト組成物」ともいう）は、アスファルト及びポリエステルを含有する。そして、アスファルト中のアスファルテン含有量が１８質量％以上４０質量％以下である。さらに、ポリエステルの含有量が、前記アスファルト１００質量部に対し１質量部以上１０質量部以下である。
　以上によれば、施工後の舗装面の耐久性（以下、単に「耐久性」ともいう）に優れるアスファルト組成物が得られる。更にこの技術を応用して、アスファルト混合物、及びアスファルト混合物の製造方法を提供することができる。
　従来、アスファルト及びポリエステルを含有する組成物を用いた場合、乾燥強度の強いアスファルト組成物が得られるが、よりいっそう、轍が付きにくい耐久性の優れた舗装面を形成できるアスファルト組成物が求められる。
　従来のアスファルトでは、アスファルテンの量により硬度が変化し、アスファルテンが多いアスファルトは硬度が高く、耐轍性は良好なもののフロー値が低い。一方アスファルテンが少ないアスファルトは硬度が低く、フロー値は良好なものの耐轍性が低いといった課題がある。また、アスファルトにポリエステルを加えることで耐轍性が改善するといった技術が報告されているが、少量添加だと耐轍性の改善効果が低く、大量に加えるとポリエステルのもろさがアスファルト組成物に現れ、フロー値が低下するといった課題があった。加えてポリエステルはアスファルト添加直後では均一に分散しているが、高温で長期間保管することで下部に沈殿し組成物の均一性が低下するといった課題があった。
　本発明者らは、アスファルテン量とポリエステルの添加量とを所定の範囲にすることで、従来のアスファルトにおける傾向とは違い、耐轍性とフロー値、保管安定性がともに改善することができることを見出した。本発明の効果が得られる理由は定かではないが、以下のように推定される。
　本発明のアスファルト組成物は、ポリエステルが含まれることで、アスファルトに溶融分散し、骨材（細骨材）と接触した際に骨材表面を覆い、骨材同士の接着強度を高める。ところで、アスファルト中には、飽和脂肪族化合物、低分子芳香族化合物、レジン、アスファルテン等、種々の化合物が含まれている。これらの中でもアスファルテンがポリエステル及び細骨材に吸着して、アスファルテン－ポリエステル－細骨材の複合体が形成される。そして、当該複合体が粗骨材間を連結させて、骨材の移動を抑制し、施工後の舗装面の耐久性を向上させる。そのため、アスファルテン含有量が１８質量％以上４０質量％以下と高いアスファルトを用いることで、アスファルテン－ポリエステル－細骨材の複合体の形成が促進され、施工後の舗装面の耐久性を効率的に向上させることができたと考えられる。従来の高アスファルテンのネットワーク構造は非常に強固だが、ポリエステルとアスファルテンとが相互作用し複合体を形成することで柔軟性を持ったネットワーク構造を形成し、これにより耐轍性とフロー値、保管安定性がともに向上したと推測される。また、ポリエステルの酸価が高いほどポリエステルとアスファルテンとが相互作用しやすく、上記のメカニズムが推進される。
　本明細書における各種用語の定義等を以下に示す。
　「バインダ混合物」とは、アスファルトと熱可塑性エラストマーとを含む混合物を意味し、例えば、後述の熱可塑性エラストマーで改質されたアスファルト（以下、「改質アスファルト」ともいう）を含む概念である。
　ポリエステル中、「アルコール成分由来の構成単位」とは、アルコール成分の水酸基から水素原子を除いた構造を意味し、「カルボン酸成分由来の構成単位」とは、カルボン酸成分のカルボキシル基から水酸基を除いた構造を意味する。
　「カルボン酸化合物」とは、そのカルボン酸のみならず、反応中に分解して酸を生成する無水物、及びカルボン酸のアルキルエステル（例えば、アルキル基の炭素数１以上３以下）も含む概念である。カルボン酸化合物がカルボン酸のアルキルエステルである場合、カルボン酸化合物の炭素数には、エステルのアルコール残基であるアルキル基の炭素数を算入しない。
〔アスファルト〕
　アスファルトとしては、例えば、種々のアスファルトが使用できる。例えば舗装用石油アスファルトであるストレートアスファルトの他、改質アスファルトが挙げられる。改質アスファルトとしては、ブローンアスファルト；熱可塑性エラストマー、熱可塑性樹脂等の高分子材料で改質したアスファルト等が挙げられる。ストレートアスファルトとは、原油を常圧蒸留装置、減圧蒸留装置等で処理して得られる残留瀝青物質を意味する。また、ブローンアスファルトとは、ストレートアスファルトと重質油との混合物を加熱し、その後空気を吹き込んで酸化させることによって得られるアスファルトを意味する。耐久性の観点からは、改質アスファルトが好ましい。
　本発明では、施工後の舗装面の耐久性を向上させる観点から、アスファルト中のアスファルテン含有量が、アスファルト１００質量％中、１８質量％以上であり、好ましくは２０質量％以上、より好ましくは２５質量％以上であり、そして、耐ひび割れ性の観点から、４０質量％以下であり、好ましくは３８質量％以下、より好ましくは３６質量％以下ある。
　なお、アスファルト中のアスファルテン含有量は、石油学会規格ＪＰＩ－５Ｓ－２２－８３「アスファルテンのカラムクロマトグラフィーによる組成分析法」により測定した値である。
　アスファルト組成物中のアスファルトの含有量は、アスファルト組成物１００質量％中、好ましくは６０質量％以上、より好ましくは７０質量％以上、更に好ましくは７５質量％以上、更に好ましくは８０質量％以上であり、そして、好ましくは９８質量％以下、より好ましくは９６質量％以下、更に好ましくは９５質量％以下である。
〔熱可塑性エラストマー〕
　アスファルト組成物は、熱可塑性エラストマーを含有することが好ましい。アスファルト及び熱可塑性エラストマーは、これらの混合物であるバインダ混合物として使用されることが好ましい。バインダ混合物としては、熱可塑性エラストマーで改質されたストレートアスファルト（改質アスファルト）等が挙げられる。
　熱可塑性エラストマーとしては、例えば、スチレン／ブタジエンブロック共重合体（以下、単に「ＳＢ」ともいう）、スチレン／ブタジエン／スチレンブロック共重合体（以下、単に「ＳＢＳ」ともいう）、スチレン／ブタジエンランダム共重合体（以下、単に「ＳＢＲ」ともいう）、スチレン／イソプレンブロック共重合体（以下、単に「ＳＩ」ともいう）、スチレン／イソプレン／スチレンブロック共重合体（以下、単に「ＳＩＳ」ともいう）、スチレン／イソプレンランダム共重合体（以下、単に「ＳＩＲ」ともいう）、エチレン／酢酸ビニル共重合体、及びエチレン／アクリル酸エステル共重合体からなる群より選択される少なくとも１種が挙げられる。
　エチレン／アクリル酸エステル共重合体の市販品としては、例えば、「Ｅｌｖａｒｏｙ」（デュポン社製）が挙げられる。
　これらの熱可塑性エラストマーの中でも、耐久性をより向上させる観点から、スチレン／ブタジエンブロック共重合体、スチレン／ブタジエン／スチレンブロック共重合体、スチレン／ブタジエンランダム共重合体、スチレン／イソプレンブロック共重合体、スチレン／イソプレン／スチレンブロック共重合体、及びスチレン／イソプレンランダム共重合体からなる群より選択される少なくとも１種が好ましく、スチレン／ブタジエンランダム共重合体及びスチレン／ブタジエン／スチレンブロック共重合体からなる群より選択される少なくとも１種がより好ましい。
　アスファルト組成物中の熱可塑性エラストマーの含有量は、耐久性をより向上させる観点から、アスファルト組成物１００質量％中、好ましくは０．１質量％以上、より好ましくは０．５質量％以上、更に好ましくは１質量％以上、更に好ましくは２質量％以上であり、そして、好ましくは３０質量％以下、より好ましくは２０質量％以下、更に好ましくは１０質量％以下、更に好ましくは５質量％以下である。
　アスファルト組成物において、熱可塑性エラストマーの比率は、耐久性をより向上させる観点から、アスファルト１００質量部に対して、好ましくは０．１質量部以上、より好ましくは０．５質量部以上、更に好ましくは１質量部以上、更に好ましくは２質量部以上であり、そして、好ましくは３０質量部以下、より好ましくは２０質量部以下、更に好ましくは１０質量部以下、更に好ましくは５質量部以下である。
〔ポリエステル〕
　ポリエステルは、施工後の舗装面の耐久性をより向上させる観点から、ビスフェノールＡのアルキレンオキシド付加物を６０モル％以上含むアルコール成分由来の構成単位と、カルボン酸成分由来の構成単位とを含むことが好ましい。また、ポリエステルは、耐久性をより向上させる観点から、芳香族ジカルボン酸化合物を、カルボン酸成分中５０モル％以上含むことが好ましい。
＜アルコール成分＞
　アルコール成分としては、例えば、ジオール、３価以上８価以下の多価アルコールが挙げられる。ジオールとしては、脂肪族ジオール、芳香族ジオールが挙げられる。これらのアルコール成分は、単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
　脂肪族ジオールとしては、例えば、炭素数２以上２０以下の脂肪族ジオールである。脂肪族ジオールとしては、例えば、エチレングリコール、１，２－プロパンジオール、１，３－プロパンジオール、１，４－ブタンジオール、１，５－ペンタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、１，４－ブテンジオール、１，３－ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，１０－デカンジオール、１，１２－ドデカンジオールが挙げられる。
　３価以上の多価アルコールは、例えば、３価アルコールである。３価以上の多価アルコールとしては、例えば、グリセリンが挙げられる。
　アルコール成分は、優れた耐久性を得る観点から、好ましくは、ビスフェノールＡのアルキレンオキシド付加物を含み、より好ましくは式（Ｉ）：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
〔式中、ＯＲ1及びＲ1Ｏはアルキレンオキシドであり、Ｒ1は炭素数２又は３のアルキレン基、ｘ及びｙはアルキレンオキシドの平均付加モル数を示す正の数を示し、ｘとｙの和は好ましくは１以上、より好ましくは１．５以上であり、そして、好ましくは１６以下、より好ましくは８以下、更に好ましくは４以下である。〕
で表されるビスフェノールＡのアルキレンオキシド付加物を含む。
　ビスフェノールＡのアルキレンオキシド付加物を６０モル％以上含むアルコール成分由来の構成単位を含むポリエステルは、アスファルトが熱可塑性エラストマーで改質されたアスファルトである場合に、施工後の舗装面の耐久性を更に向上させることができ、好ましい。特に熱可塑性エラストマーの中では、後述のＳＢＳやＳＢＲがこの効果を発現しやすい。
　式（Ｉ）で表されるビスフェノールＡのアルキレンオキシド付加物としては、例えば、ビスフェノールＡ〔２，２－ビス（４－ヒドロキシフェニル）プロパン〕のプロピレンオキシド付加物、ビスフェノールＡのエチレンオキシド付加物が挙げられる。これらの中でも、ビスフェノールＡのプロピレンオキシド付加物及びビスフェノールＡのエチレンオキシド付加物の組合せが好ましい。
　アルコール成分中におけるビスフェノールＡのアルキレンオキシド付加物の量は、アスファルトへの溶融分散性を高め、優れた耐久性を得る観点から、アルコール成分１００モル％中、好ましくは６５モル％以上、より好ましくは８０モル％以上であり、そして、１００モル％以下である。
　アルコール成分中におけるビスフェノールＡのプロピレンオキシド付加物／ビスフェノールＡのエチレンオキシド付加物のモル比率は、好ましくは５／９５以上、より好ましくは１０／９０以上であり、そして、アスファルトへの溶融分散性をより高め、優れた耐久性を得る観点から、好ましくは５０／５０以下、より好ましくは４０／６０以下、更に好ましくは３０／７０以下である。
＜カルボン酸成分＞
　カルボン酸成分としては、例えば、脂肪族ジカルボン酸化合物、芳香族ジカルボン酸化合物、３価以上６価以下の多価カルボン酸化合物が挙げられる。これらのカルボン酸成分は、単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
　脂肪族ジカルボン酸の主鎖の炭素数は、耐久性をより向上させる観点から、好ましくは３以上、より好ましくは４以上であり、そして、好ましくは１０以下、より好ましくは８以下である。
　脂肪族ジカルボン酸化合物としては、例えば、フマル酸、マレイン酸、シュウ酸、マロン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、コハク酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、炭素数１以上２０以下のアルキル基若しくは炭素数２以上２０以下のアルケニル基で置換されたコハク酸、又は、これらの無水物、これらのアルキルエステル（例えば、アルキル基の炭素数１以上３以下）が挙げられる。置換されたコハク酸としては、例えば、ドデシルコハク酸、ドデセニルコハク酸、オクテニルコハク酸が挙げられる。以上の脂肪族ジカルボン酸化合物の中でも、フマル酸、マレイン酸及びアジピン酸からなる群より選択される少なくとも１種が好ましく、アジピン酸がより好ましい。
　カルボン酸成分中における脂肪族ジカルボン酸化合物の含有量は、ポリエステルの可撓性を上げて耐久性をより向上させる観点から、カルボン酸成分１００モル％中、好ましくは１モル％以上、より好ましくは５モル％以上、更に好ましくは１０モル％以上であり、そして、好ましくは３０モル％以下、より好ましくは２５モル％以下である。
　芳香族ジカルボン酸化合物としては、例えば、テレフタル酸、フタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、又は、これらの無水物、これらのアルキルエステル（例えば、アルキル基の炭素数１以上３以下）が挙げられる。以上の芳香族ジカルボン酸化合物の中でも、テレフタル酸及びイソフタル酸からなる群より選択される少なくとも１種が好ましく、耐久性をより向上させる観点から、テレフタル酸がより好ましい。
　カルボン酸成分中における芳香族ジカルボン酸化合物の含有量は、優れた耐久性を得る観点から、カルボン酸成分１００モル％中、好ましくは５０モル％以上、より好ましくは６５モル％以上、更に好ましくは７０モル％以上であり、そして、好ましくは９９モル％以下、より好ましくは９５モル％以下、更に好ましくは９０モル％以下である。
（アルコール成分由来の構成単位に対するカルボン酸成分由来の構成単位のモル比）
　アルコール成分由来の構成単位に対するカルボン酸成分由来の構成単位のモル比〔カルボン酸成分／アルコール成分〕は、酸価の調整の観点から、好ましくは０．７以上、より好ましくは０．８以上であり、そして、好ましくは１．５以下、より好ましくは１．３以下、更に好ましくは１．１以下である。
（ポリエステルの物性）
　ポリエステルの軟化点は、耐久性を得る観点から、好ましくは９０℃以上、より好ましくは９５℃以上、更に好ましくは１００℃以上であり、そして、好ましくは１４０℃以下、より好ましくは１３０℃以下、更に好ましくは１２５℃以下、更に好ましくは１２０℃以下、更に好ましくは１１５℃以下である。
　ポリエステルの酸価は、骨材への吸着を促進し、耐久性をより向上させる観点から、好ましくは２ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、より好ましくは３ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、更に好ましくは４ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、更に好ましくは５ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、そして、舗装面の耐水性を高める観点から、好ましくは３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、更に好ましくは１８ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。
　ポリエステルの水酸基価は、耐久性をより向上させる観点から、好ましくは１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、より好ましくは２ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、更に好ましくは５ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、更に好ましくは１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、そして、好ましくは７０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、更に好ましくは３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、更に好ましくは２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、更に好ましくは２０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満、更に好ましくは１８ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。
　ポリエステルのガラス転移点は、耐久性を得る観点、及び、高温における耐流動性を向上させる観点から、好ましくは４０℃以上、より好ましくは４５℃以上であり、そして、好ましくは８０℃以下、より好ましくは７０℃以下、更に好ましくは６０℃以下である。
　軟化点、酸価、水酸基価、及びガラス転移点は、実施例に記載の方法により測定することができる。なお、軟化点、酸価、水酸基価、及びガラス転移点は、原料モノマー組成、分子量、触媒量又は反応条件により調整することができる。
（ポリエステルの製造方法）
　ポリエステルの製造方法は、特に限定されるものではないが、例えば、上述したアルコール成分及びカルボン酸成分を重縮合することにより製造することができる。
　重縮合反応の温度は、特に限定されるものではないが、反応性の観点から、好ましくは１６０℃以上２６０℃以下である。
　重縮合反応には、ジ（２－エチルヘキサン酸）錫（II）等のＳｎ－Ｃ結合を有していない錫（II）化合物を触媒として、アルコール成分とカルボン酸成分との総量１００質量部に対して、好ましくは０．０１質量部以上、より好ましくは０．２質量部以上、そして、好ましくは１．５質量部以下、より好ましくは０．６質量部以下、用いてもよい。
　重縮合反応には、触媒に加えて、没食子酸等のピロガロール化合物をエステル化触媒として、アルコール成分とカルボン酸成分との総量１００質量部に対して、好ましくは０．００１質量部以上、より好ましくは０．００５質量部以上、更に好ましくは０．０１質量部以上、そして、好ましくは０．１５質量部以下、より好ましくは０．１０質量部以下、更に好ましくは０．０５質量部以下、用いてもよい。
（ポリエステルの含有量）
　アスファルト組成物におけるポリエステルの含有量は、耐久性を向上させる観点から、アスファルト１００質量部に対して、１質量部以上であり、好ましくは２質量部以上、より好ましくは３質量部以上であり、そして、コストを低減させる観点及び耐ひび割れ性の観点から、１０質量部以下であり、好ましくは７質量部以下、より好ましくは５質量部以下、更に好ましくは４質量部以下である。
〔分散剤〕
　アスファルト組成物は、分散剤を含んでいてもよい。
　分散剤は、アスファルトに溶解するものであり、且つポリエステルとの親和性があるものが好ましい。
　分散剤としては、例えば、高分子分散剤、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルカノールアミン等の界面活性剤等を挙げることができる。
　高分子分散剤としては、例えば、ポリアミドアミンとその塩、ポリカルボン酸とその塩、高分子量不飽和酸エステル、変性ポリウレタン、変性ポリエステル、変性ポリ（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル系共重合体、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物等が挙げられる。これらの分散剤は、単独で又は２種以上を組み合わせて使用してもよい。
　分散剤は、高温保管安定性を向上させる観点から、好ましくは高分子分散剤である。なお、本発明における「高分子分散剤」とは、重量平均分子量が１，０００以上の分散剤を意味する。ポリマー種にもよるが、重量平均分子量としては、好ましくは２，０００以上、より好ましくは４，０００以上であり、そして、好ましくは８０，０００以下、より好ましくは４０，０００以下である。
　分散剤は、好ましくは塩基性官能基を有する。塩基性官能基とは、共役酸のｐＫａが－３以上となるような基を意味する。塩基性官能基としては、例えば、アミノ基、イミノ基、４級アンモニウム基が挙げられる。
　分散剤の塩基価は、好ましくは１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、より好ましくは２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、更に好ましくは３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、そして、好ましくは１５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは１２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、更に好ましくは１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。塩基価の測定方法は、ＪＩＳ　Ｋ７２３７：１９９５に規定の方法により測定する。
　市販の分散剤としては、例えば、「ディスパー」シリーズの「ｂｙｋ－１０１」、「ｂｙｋ－１３０」、「ｂｙｋ－１６１」、「ｂｙｋ－１６２」、「ｂｙｋ－１７０」、「ｂｙｋ－２０２０」、「ｂｙｋ－２１６４」、「ｂｙｋ－ＬＰＮ２１３２４」（以上、ビックケミー（ＢＹＫ）社製）；「ソルスパース」シリーズの「９０００」、「１１２００」、「１３２４０」、「１３６５０」、「１３９４０」、「１７０００」、「１８０００」、「２４０００」、「２８０００」、「３２０００」、「３８５００」、「７１０００」（以上、ルブリゾール社製）；「アジスパー」シリーズの「ＰＢ８２１」、「ＰＢ８２２」、「ＰＢ８８０」、「ＰＢ８８１」（以上、味の素ファインテクノ株式会社製）；「エフカ」シリーズの「４６」、「４７」、「４８」、「４９」、「４０１０」、「４０４７」、「４０５０」、「４１６５」、「５０１０」（以上、ＢＡＳＦ社製）；「フローレンＴＧ－７１０」（共栄社化学株式会社製）；「ＴＡＭＮ－１５」（日光ケミカルズ株式会社製）が挙げられる。
　分散剤の含有量は、ポリエステル１００質量部に対して、好ましくは１質量部以上、より好ましくは３質量部以上、更に好ましくは４質量部以上であり、そして、好ましくは８０質量部以下、より好ましくは６０質量部以下、更に好ましくは４０質量部以下、更に好ましくは３０質量部以下、更に好ましくは２０質量部以下である。
［アスファルト混合物］
　本発明の実施形態に係るアスファルト混合物は、前述のアスファルト組成物、及び骨材を含有する。つまり、アスファルト混合物は、アスファルト、ポリエステル、及び骨材を含有し、好ましくはアスファルト、熱可塑性エラストマー、ポリエステル及び骨材を含有する。
　アスファルト混合物中のアスファルト組成物の含有量は、耐久性をより向上させる観点から、アスファルト混合物１００質量％中、好ましくは２質量％以上、より好ましくは３質量％以上、更に好ましくは４質量％以上であり、そして、好ましくは１５質量％以下、より好ましくは１０質量％以下、より好ましくは８質量％以下である。
〔骨材〕
　骨材としては、例えば、砕石、玉石、砂利、砂、再生骨材、セラミックス等を任意に選択して用いることができる。また、骨材としては、粒径２．３６ｍｍ以上の粗骨材、粒径２．３６ｍｍ未満の細骨材のいずれも使用することができる。
　粗骨材としては、例えば、粒径範囲２．３６ｍｍ以上４．７５ｍｍ以下の砕石、粒径範囲４．７５ｍｍ以上１２．５ｍｍ以下の砕石、粒径範囲１２．５ｍｍ以上１９ｍｍ以下の砕石、粒径範囲１９ｍｍ以上３１．５ｍｍ以下の砕石が挙げられる。
　細骨材は、好ましくは粒径０．０７５ｍｍ以上２．３６ｍｍ未満の細骨材である。細骨材としては、例えば、川砂、丘砂、山砂、海砂、砕砂、細砂、スクリーニングス、砕石ダスト、シリカサンド、人工砂、ガラスカレット、鋳物砂、再生骨材破砕砂が挙げられる。
　上記の粒径はＪＩＳ　Ａ５００１：１９９５に規定される値である。
　これらの中でも、粗骨材と細骨材との組合せが好ましい。
　なお、細骨材には、粒径０．０７５ｍｍ未満のフィラー（例えば、砂）が含まれていてもよい。フィラーとしては、砂、フライアッシュ、炭酸カルシウム、消石灰等が挙げられる。このうち、乾燥強度向上の観点から、炭酸カルシウムが好ましい。
　フィラーの平均粒径は、乾燥強度向上の観点から、好ましくは０．００１ｍｍ以上であり、そして、好ましくは０．０５ｍｍ以下、より好ましくは０．０３ｍｍ以下、更に好ましくは０．０２ｍｍ以下である。フィラーの平均粒径は、レーザー回折式粒度分布測定装置で測定することができる。ここで、平均粒径とは、体積累積５０％の平均粒径を意味する。
〔フィラー平均粒径の測定方法〕
　フィラーの平均粒径は、レーザー回折式粒度分布測定装置「ＬＡ－９５０」（株式会社堀場製作所製）を用い、以下に示す条件で測定した値である。
・測定方法：フロー法
・分散媒：エタノール
・試料調製：２ｍｇ／１００ｍＬ
・分散方法：撹拌、内蔵超音波１分
　粗骨材と細骨材との質量比率は、好ましくは１０／９０以上、より好ましくは２０／８０以上、更に好ましくは３０／７０以上であり、そして、好ましくは９０／１０以下、より好ましくは８０／２０以下、更に好ましくは７０／３０以下である。
　骨材の含有量は、アスファルトと熱可塑性エラストマーとポリエステルとの合計１００質量部に対して、好ましくは１，０００質量部以上、より好ましくは１，２００質量部以上、より好ましくは１，４００質量部以上であり、そして、好ましくは３，０００質量部以下、より好ましくは２，５００質量部以下、更に好ましくは２，０００質量部以下である。
　アスファルト混合物における好適な配合例は、以下のとおりである。
（１）一例のアスファルト混合物は、例えば、３０容量％以上４５容量％未満の粗骨材と、３０容量％以上５０容量％以下の細骨材と、５容量％以上１０容量％以下のアスファルト組成物とを含む（細粒度アスファルト）。
（２）一例のアスファルト混合物は、例えば、４５容量％以上７０容量％未満の粗骨材と、２０容量％以４５容量％以下の細骨材と、３容量％以上１０容量％以下のアスファルト組成物とを含む（密粒度アスファルト）。
（３）一例のアスファルト混合物は、例えば、７０容量％以上８０容量％以下の粗骨材と、１０容量％以上２０容量％以下の細骨材と、３容量％以上１０容量％以下のアスファルト組成物とを含む（ポーラスアスファルト）。
　アスファルト混合物には、更に必要に応じて、その他の成分を配合してもよい。
　なお、従来の骨材とアスファルトを含むアスファルト混合物におけるアスファルトの配合割合については、通常、社団法人日本道路協会発行の「舗装設計施工指針」に記載されている「アスファルト組成物の配合設計」から求められる最適アスファルト量に準じて用いられている。
　本明細書においては、上記の最適アスファルト量が、アスファルト、熱可塑性エラストマー及びポリエステルの合計量に相当する。したがって、通常、前記最適アスファルト量を、アスファルト、熱可塑性エラストマー及びポリエステルの合計配合量とすることが好ましい。
　ただし、「舗装設計施工指針」に記載の方法に限定する必要はなく、他の方法によって決定してもよい。
［アスファルト混合物の製造方法］
　本発明のアスファルト混合物の製造方法は、加熱した骨材と、アスファルトと、ポリエステルとを混合する工程を含み、好ましくは加熱した骨材と、アスファルトと、熱可塑性エラストマーと、ポリエステルとを混合する工程を含む。耐久性を向上させる観点から、アスファルト中のアスファルテン含有量が、アスファルト１００質量％中、１８質量％以上４０質量％以下であり、ポリエステルの添加量が、アスファルト１００質量部に対し１質量部以上１０質量部以下であることが重要である。
　アスファルト混合物の具体的な製造方法としては、従来のプラントミックス方式、プレミックス方式等といわれるアスファルト混合物の製造方法が挙げられる。いずれも加熱した骨材にアスファルト（及び必要に応じて熱可塑性エラストマー）及びポリエステルを添加する方法である。添加方法は、例えば、アスファルト（及び必要に応じて熱可塑性エラストマー）及びポリエステルを予め溶解させたプレミックス方式、又はアスファルトに熱可塑性エラストマーを溶解させた改質アスファルトを添加し、その後にポリエステルを投入するプラントミックス法が挙げられる。これらの中でも、プレミックス方式が好ましい。
　より具体的には、アスファルト混合物の製造方法は、当該混合する工程において、好ましくは、
　（ｉ）加熱した骨材に、アスファルト（及び必要に応じて熱可塑性エラストマー）を添加及び混合した後、ポリエステルを添加及び混合する、
　（ｉｉ）加熱した骨材に、アスファルト（及び必要に応じて熱可塑性エラストマー）及びポリエステルを同時に添加及び混合する、又は
　（ｉｉｉ）加熱した骨材に、事前に加熱混合したアスファルト（及び必要に応じて熱可塑性エラストマー）とポリエステルとの混合物を添加及び混合する。
　これらの中でも、（ｉｉｉ）の方法が好ましい。
　（ｉｉｉ）の方法におけるアスファルトとポリエステルとを事前に混合するときの混合温度は、耐久性の観点から、ポリエステルの軟化点よりも高い温度が好ましく、好ましくは１３０℃以上、より好ましくは１５０℃以上、更に好ましくは１７０℃以上、更に好ましくは１８０℃以上であり、そして、アスファルトの熱劣化を防止する観点から、好ましくは２３０℃以下、より好ましくは２１０℃以下、更に好ましくは２００℃以下である。混合時間は、例えば、１０分以上、好ましくは３０分以上、より好ましくは１時間以上、より好ましくは２時間以上である。時間の上限は、特に限定されないが例えば約５時間程度である。
　（ｉ）～（ｉｉｉ）の方法における加熱した骨材の温度は、耐久性の観点から、ポリエステルの軟化点よりも高い温度が好ましく、好ましくは１３０℃以上、より好ましくは１５０℃以上、更に好ましくは１７０℃以上、更に好ましくは１８０℃以上であり、アスファルトの熱劣化を防止する観点から、好ましくは２３０℃以下、より好ましくは２１０℃以下、更に好ましくは２００℃以下である。
　混合する工程において、混合温度は、ポリエステルの軟化点よりも高い温度が好ましく、好ましくは１３０℃以上、より好ましくは１５０℃以上、更に好ましくは１７０℃以上、更に好ましくは１８０℃以上であり、アスファルトの熱劣化を防止する観点から、好ましくは２３０℃以下、より好ましくは２１０℃以下、更に好ましくは２００℃以下である。混合する工程における混合時間は、例えば、３０秒以上、好ましくは１分以上、より好ましくは２分以上、より好ましくは５分以上であり、時間の上限は、特に限定されないが例えば約３０分程度である。
　アスファルト混合物の製造方法は、耐久性をより向上させる観点から、混合する工程後、得られた混合物をポリエステルの軟化点よりも高い温度以上で保持する工程を有することが好ましい。
　保持する工程においては、混合物を更に混合してもよいが、前述の温度以上を保持していればよい。
　保持する工程において、混合温度は、ポリエステルの軟化点よりも高い温度が好ましく、好ましくは１３０℃以上、より好ましくは１５０℃以上、更に好ましくは１７０℃以上、更に好ましくは１８０℃以上であり、そして、アスファルト組成物の熱劣化を防止する観点から、好ましくは２３０℃以下、より好ましくは２１０℃以下、更に好ましくは２００℃以下である。保持する工程における保持時間は、好ましくは０．５時間以上、より好ましくは１時間以上、更に好ましくは１．５時間以上であり、そして、時間の上限は、特に限定されないが例えば５時間程度である。
［道路舗装方法］
　アスファルト混合物は、道路舗装のために使用される。
　道路舗装方法は、好ましくは、前述のアスファルト混合物を施工し、アスファルト舗装材層を形成する工程を有する。
　アスファルト舗装材層は、基層又は表層であることが好ましい。
　アスファルト混合物は、公知の施工機械編成で、同様の方法によって締固め施工すればよい。加熱アスファルト混合物として使用する場合の締固め温度は、ポリエステルの軟化点よりも高い温度が好ましく、好ましくは１００℃以上、より好ましくは１２０℃以上、更に好ましくは１３０℃以上であり、そして、好ましくは２００℃以下、より好ましくは１８０℃以下である。
　本発明によれば、施工後の舗装面の耐久性に優れるアスファルト組成物、アスファルト混合物、及びアスファルト混合物の製造方法を提供することができる。
　樹脂等の各物性値については次の方法により測定、評価した。
［測定方法］
〔ポリエステルの酸価及び水酸基価〕
　ポリエステルの酸価及び水酸基価は、ＪＩＳ　Ｋ００７０：１９９２の方法に基づき測定した。ただし、測定溶媒のみＪＩＳ　Ｋ００７０：１９９２の規定のエタノールとエーテルとの混合溶媒から、アセトンとトルエンとの混合溶媒（アセトン：トルエン＝１：１（容量比））に変更した。
〔ポリエステルの軟化点及びガラス転移点〕
（１）軟化点
　フローテスター「ＣＦＴ－５００Ｄ」（株式会社島津製作所製）を用い、１ｇの試料を昇温速度６℃／分で加熱しながら、プランジャーにより１．９６ＭＰａの荷重を与え、直径１ｍｍ、長さ１ｍｍのノズルから押し出した。温度に対し、フローテスターのプランジャー降下量をプロットし、試料の半量が流出した温度を軟化点とした。
（２）ガラス転移点
　示差走査熱量計「Ｑ－１００」（ティー　エイ　インスツルメント　ジャパン株式会社製）を用いて、試料０．０１～０．０２ｇをアルミパンに計量し、２００℃まで昇温し、その温度から降温速度１０℃／分で０℃まで冷却した。次に昇温速度１０℃／分で１５０℃まで昇温しながら測定した。吸熱の最大ピーク温度以下のベースラインの延長線とピークの立ち上がり部分からピークの頂点までの最大傾斜を示す接線との交点の温度をガラス転移点とした。
〔アスファルト中のアスファルテン含有量〕
　アスファルト中のアスファルテン含有量は、石油学会規格ＪＰＩ－５Ｓ－２２－８３「アスファルテンのカラムクロマトグラフィーによる組成分析法」により測定した。
製造例１～３
（ポリエステル樹脂（Ａ１）～（Ａ３）の製造）
　表１に示すポリエステルのアルコール成分と、テレフタル酸を、温度計、ステンレス製撹拌棒、流下式コンデンサー及び窒素導入管を装備した５リットル容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気にてジ（２－エチルヘキサン酸）錫（II）２０ｇ及び没食子酸２ｇを添加し、マントルヒーター中で３時間かけて２３５℃まで昇温を行い２３５℃到達後７時間保持した後８．０ｋＰａにて１時間減圧反応を行った。その後、１８０℃まで冷却後、残りの酸を投入し、２１０℃まで２時間かけて昇温後２１０℃で１時間保持し、８．０ｋＰａにて減圧反応を行った後、表１に示す軟化点に達するまで反応を行い、目的のポリエステル樹脂（Ａ１）～（Ａ３）をそれぞれ得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
実施例１
　バインダ混合物として、１８０℃に加熱したＳＢＳ　３質量％含有改質アスファルト（テキサス　Ｅｒｇｏｎ社製、アスファルト中のアスファルテン濃度：２２質量％）２２００ｇを３Ｌのステンレス容器に入れて１００ｒｐｍで撹拌し、ポリエステル樹脂（Ａ１）１１０ｇ（アスファルト１００質量部に対して５質量部）を徐々に添加し、３００ｒｐｍにて２時間撹拌し、アスファルト組成物（ＡＳ－１）を作製した。
　次に１８０℃に加熱した骨材（骨材の組成は以下を参照）１１ｋｇをアスファルト用混合機に入れ、１８０℃にて６０秒間混合した。
　次いで前記アスファルト組成物（ＡＳ－１）６３４ｇを加え、アスファルト用混合機にて２分間混合した。得られたアスファルト混合物を１８０℃で２時間保管後、３００×３００×５０ｃｍの型枠に充填し、ローラーコンパクター（株式会社岩田工業所製）を用い、温度１５０℃、荷重０．４４ｋＰａにて２５回転圧処理を行い、供試体を作成した。
＜骨材の組成＞
　　　６号砕石　　　　５０．９質量部
　　　砕砂１　　　　　１０．４質量部
　　　砕砂２　　　　　２２．１質量部
　　　細砂　　　　　　１０．４質量部
　　　石粉　　　　　　　６．２質量部
通過質量％：
　　　　ふるい目　１５　　　ｍｍ：　１００　　質量％
　　　　ふるい目　１０　　　ｍｍ：　　８５．６質量％
　　　　ふるい目　　５　　　ｍｍ：　　４９．７質量％
　　　　ふるい目　　２．５　ｍｍ：　　４４．６質量％
　　　　ふるい目　　１．２　ｍｍ：　　３１．６質量％
　　　　ふるい目　　０．６　ｍｍ：　　２１．３質量％
　　　　ふるい目　　０．３　ｍｍ：　　１２．７質量％
　　　　ふるい目　　０．１５ｍｍ：　　　７．１質量％
実施例２
　実施例１において、ポリエステル樹脂（Ａ１）の添加量を１７６ｇ（アスファルト１００質量部に対して８質量部）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、アスファルト組成物（ＡＳ－２）を得た。
　実施例１において、アスファルト組成物（ＡＳ－１）６３４ｇをアスファルト組成物（ＡＳ－２）６５２ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、供試体を得た。
実施例３
　実施例１において、ポリエステル樹脂（Ａ１）の添加量を６６ｇ（アスファルト１００質量部に対して３質量部）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、アスファルト組成物（ＡＳ－３）を得た。
　実施例１において、アスファルト組成物（ＡＳ－１）６３４ｇをアスファルト組成物（ＡＳ－３）６２１ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、供試体を得た。
比較例１
　実施例１において、ポリエステル樹脂（Ａ１）の添加量を４４０ｇ（アスファルト１００質量部に対して２０質量部）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、アスファルト組成物（ＡＳ－Ｃ１）を得た。
　実施例１において、アスファルト組成物（ＡＳ－１）６３４ｇをアスファルト組成物（ＡＳ－Ｃ１）７２４ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、供試体を得た。
比較例２
　実施例１において、ポリエステル樹脂（Ａ１）を添加しなかったこと以外は実施例１と同様にして、アスファルト組成物（ＡＳ－Ｃ２）を得た。
　実施例１において、アスファルト組成物（ＡＳ－１）６３４ｇをアスファルト組成物（ＡＳ－Ｃ２）６０３ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、供試体を得た。
実施例４
　実施例２において、アスファルトをＳＢＳ　３質量％含有改質アスファルト（メキシコ　ＦＥＳＰＡ社製、アスファルト中のアスファルテン濃度：２８質量％）に変更したこと以外は実施例２と同様にして、アスファルト組成物（ＡＳ－４）を得た。
　実施例１において、アスファルト組成物（ＡＳ－１）６３４ｇをアスファルト組成物（ＡＳ－４）６５２ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、供試体を得た。
実施例５
　実施例４において、ポリエステル樹脂（Ａ１）の添加量を６６ｇ（アスファルト１００質量部に対して３質量部）に変更したこと以外は実施例４と同様にして、アスファルト組成物（ＡＳ－５）を得た。
　実施例１において、アスファルト組成物（ＡＳ－１）６３４ｇをアスファルト組成物（ＡＳ－５）６２１ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、供試体を得た。
比較例３
　実施例４において、ポリエステル樹脂（Ａ１）を添加しなかったこと以外は実施例４と同様にして、アスファルト組成物（ＡＳ－Ｃ３）を得た。
　実施例１において、アスファルト組成物（ＡＳ－１）６３４ｇをアスファルト組成物（ＡＳ－Ｃ３）６０８ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、供試体を得た。
比較例４
　実施例１において、アスファルトをＳＢＳ　３質量％含有改質アスファルト（日本　東亜道路工業株式会社製、アスファルト中のアスファルテン濃度：１５質量％）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、アスファルト組成物（ＡＳ－Ｃ４）を得た。
　実施例１において、アスファルト組成物（ＡＳ－１）６３４ｇをアスファルト組成物（ＡＳ－Ｃ４）６３４ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、供試体を得た。
比較例５
　比較例４において、ポリエステル樹脂（Ａ１）の添加量を４４０ｇ（アスファルト１００質量部に対して２０質量部）に変更したこと以外は比較例４と同様にして、アスファルト組成物（ＡＳ－Ｃ５）を得た。
　実施例１において、アスファルト組成物（ＡＳ－１）６３４ｇをアスファルト組成物（ＡＳ－Ｃ５）７２４ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、供試体を得た。
実施例６
　実施例１において、ポリエステル樹脂（Ａ１）（酸価：１２．７ｍｇＫＯＨ／ｇ）をポリエステル樹脂（Ａ２）（酸価：２．７ｍｇＫＯＨ／ｇ）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、アスファルト組成物（ＡＳ－６）を得た。
　実施例１において、アスファルト組成物（ＡＳ－１）６３４ｇをアスファルト組成物（ＡＳ－６）６３４ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、供試体を得た。
実施例７
　実施例１において、ポリエステル樹脂（Ａ１）（酸価：１２．７ｍｇＫＯＨ／ｇ）をポリエステル樹脂（Ａ３）（酸価：２３．４ｍｇＫＯＨ／ｇ）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、アスファルト組成物（ＡＳ－７）を得た。
　実施例１において、アスファルト組成物（ＡＳ－１）６３４ｇをアスファルト組成物（ＡＳ－７）６３４ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、供試体を得た。
実施例８
　バインダ混合物として、１８０℃に加熱したストレートアスファルト（メキシコ　ＦＥＰＳＡ社製、アスファルト中のアスファルテン濃度：２８質量％）２２００ｇを３Ｌのステンレス容器に入れて１００ｒｐｍで撹拌し、ポリエステル樹脂（Ａ１）１７６ｇ（アスファルト１００質量部に対して８質量部）を徐々に添加し、３００ｒｐｍにて２時間撹拌し、アスファルト組成物（ＡＳ－８）を作製した。
　実施例１において、アスファルト組成物（ＡＳ－１）６３４ｇをアスファルト組成物（ＡＳ－８）６５２ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、供試体を得た。
実施例９
　実施例８において、ポリエステル樹脂（Ａ１）の添加量を６６ｇ（アスファルト１００質量部に対して３質量部）に変更したこと以外は実施例８と同様にして、アスファルト組成物（ＡＳ－９）を得た。
　実施例１において、アスファルト組成物（ＡＳ－１）６３４ｇをアスファルト組成物（ＡＳ－９）６２１ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、供試体を得た。
比較例６
　実施例８において、ポリエステル樹脂（Ａ１）を添加しなかったこと以外は実施例８と同様にして、アスファルト組成物（ＡＳ－Ｃ６）を得た。
　実施例１において、アスファルト組成物（ＡＳ－１）６３４ｇをアスファルト組成物（ＡＳ－Ｃ６）６０３ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、供試体を得た。
実施例１０
　実施例１において、アスファルトをストレートアスファルト（テキサス　Ｅｒｇｏｎ社製、アスファルト中のアスファルテン濃度：２２質量％）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、アスファルト組成物（ＡＳ－１０）を得た。
　実施例１において、アスファルト組成物（ＡＳ－１）６３４ｇをアスファルト組成物（ＡＳ－１０）６３４ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、供試体を得た。
比較例７
　実施例１０において、ポリエステル樹脂（Ａ１）の添加量を４４０ｇ（アスファルト１００質量部に対して２０質量部）に変更したこと以外は実施例１０と同様にして、アスファルト組成物（ＡＳ－Ｃ７）を得た。
　実施例１において、アスファルト組成物（ＡＳ－１）６３４ｇをアスファルト組成物（ＡＳ－Ｃ７）７２４ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、供試体を得た。
比較例８
　実施例１０において、ポリエステル樹脂（Ａ１）を添加しなかったこと以外は実施例１０と同様にして、アスファルト組成物（ＡＳ－Ｃ８）を得た。
　実施例１において、アスファルト組成物（ＡＳ－１）６３４ｇをアスファルト組成物（ＡＳ－Ｃ８）６０３ｇに変更したこと以外は実施例１と同様にして、供試体を得た。
［評価］
〔耐久性；ホイールトラッキング試験〕
　６０℃恒温室にて６０℃に設定した温水に前記供試体を浸漬し、株式会社岩田工業所製ホイールトラッキング試験機（荷重１３７０Ｎ、鉄輪幅４７ｍｍ、線圧２９１．５Ｎ／ｃｍ）を用いて、速度１５回／分にて供試体上に車輪を往復させ、通過回数１，２５０回、２，５００回時の変位量を測定した。その他の測定条件は、社団法人日本道路協会出版の「舗装調査・試験法便覧」に記載される「Ｂ００３ホイールトラッキング試験」に準じた。
　なお、改質アスファルトを用いた実施例１～７及び比較例１～５では、タイヤ通過回数２，５００回時の変位量を測定した。ストレートアスファルトを用いた実施例８～１０及び比較例６～８では、タイヤ通過回数１，２５０回時の変位量を測定した。
〔フロー値：マーシャル試験〕
　マーシャル試験機「Ｍｏｄｅｌ　Ｎｏ．－５０４」（株式会社ナカジマ技販製）を用いて、直径１００ｍｍ、厚さ約６３ｍｍの円筒形アスファルト舗装材層供試体の側面を、円弧形２枚の載荷板ではさみ、供試体温度が６０℃にて、載荷速度　５０ｍｍ/ｍｉｎにより直径方向に破壊するまで荷重を加えた。破壊するまでに示す変形量をフロー値とした。
〔アスファルト組成物の保存安定性〕
　アスファルト組成物５０ｍＬをサンプル瓶（内径３．５ｃｍ×高さ７．８ｃｍ）に注ぎ込み、１６０℃オーブンにて２４時間又は４時間保管した後、アスファルト組成物中のポリエステルの沈殿の高さを測定した。アスファルト中のポリエステルが仮に全量沈殿したときの沈殿高さに対して何％の高さまで沈殿が生じたかを計算し、保存安定性の指標とした。数値が低いほど、沈殿量が少なく保存安定性に優れることを示す。
　なお、改質アスファルトを用いた実施例１～７及び比較例１～５では、２４時間保管後に測定し、ストレートアスファルトを用いた実施例８～１０及び比較例６～８では、４時間保管後に測定した。また、ポリエステルを配合していない比較例については、ポリエステルの沈殿が生じないため測定を行わなかった。表中、「－」と表記した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　実施例１～３及び比較例２の対比、実施例４～５及び比較例３の対比、実施例８～９及び比較例６の対比、実施例１０及び比較例８の対比から、アスファルト組成物がポリエステルを含有することで、施工後の舗装面の耐久性に優れ、轍掘れを抑制できることがわかる。また、アスファルト組成物におけるポリエステル含有量が高いほど、施工後の舗装面の耐久性に優れ、轍掘れを抑制できることがわかる。
　特に、アスファルト中のアスファルテン含有量が１８質量％未満である比較例５では、ポリエステルを多く配合しても轍掘れを十分に抑制できなかったが、アスファルト中のアスファルテン含有量が２２質量％である実施例３では、ポリエステルをわずか３質量部配合しただけで轍掘れを十分に抑制することができた。また、アスファルト中のアスファルテン含有量が２８質量％である実施例５では、ポリエステルをわずか３質量部配合しただけで轍掘れを顕著に抑制することができた。このことから、アスファルテン含有量が高いアスファルトを用いることで、施工後の舗装面の耐久性を効率的に向上させることができ、轍掘れを顕著に抑制できることがわかる。

Claims (10)

  1. 　アスファルト及びポリエステルを含有するアスファルト組成物であって、前記アスファルト中のアスファルテン含有量が１８質量％以上４０質量％以下であり、前記ポリエステルの含有量が、前記アスファルト１００質量部に対し１質量部以上１０質量部以下である、アスファルト組成物。
  2. 　前記ポリエステルの酸価が２ｍｇＫＯＨ／ｇ以上３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である、請求項１に記載のアスファルト組成物。
  3. 　前記ポリエステルが、ビスフェノールＡのアルキレンオキシド付加物を６０モル％以上含むアルコール成分由来の構成単位と、カルボン酸成分由来の構成単位とを含む、請求項１又は２に記載のアスファルト組成物。
  4. 　前記ポリエステルが、芳香族ジカルボン酸化合物を、カルボン酸成分中５０モル％以上含む、請求項１～３のいずれか１つに記載のアスファルト組成物。
  5. 　熱可塑性エラストマーを更に含有する、請求項１～４のいずれか１つに記載のアスファルト組成物。
  6. 　前記熱可塑性エラストマーが、スチレン／ブタジエンブロック共重合体、スチレン／ブタジエン／スチレンブロック共重合体、スチレン／ブタジエンランダム共重合体、スチレン／イソプレンブロック共重合体、スチレン／イソプレン／スチレンブロック共重合体、スチレン／イソプレンランダム共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体、及びエチレン／アクリル酸エステル共重合体からなる群より選択される少なくとも１種である、請求項５に記載のアスファルト組成物。
  7. 　前記熱可塑性エラストマーが、スチレン／ブタジエンブロック共重合体、スチレン／ブタジエン／スチレンブロック共重合体、スチレン／ブタジエンランダム共重合体、スチレン／イソプレンブロック共重合体、スチレン／イソプレン／スチレンブロック共重合体、及びスチレン／イソプレンランダム共重合体からなる群より選択される少なくとも１種である、請求項５又は６に記載のアスファルト組成物。
  8. 　請求項１～７のいずれか１つに記載のアスファルト組成物と、骨材と、を含むアスファルト混合物。
  9. 　加熱した骨材と、アスファルトと、ポリエステルとを混合する工程を含む、アスファルト混合物の製造方法であって、
    　前記アスファルト中のアスファルテン含有量が１８質量％以上４０質量％以下であり、前記ポリエステルの添加量が、前記アスファルト１００質量部に対し１質量部以上１０質量部以下である、アスファルト混合物の製造方法。
  10. 　前記混合する工程において、
    　（ｉ）加熱した骨材に、アスファルトを添加及び混合した後、ポリエステルを添加及び混合する、
    　（ｉｉ）加熱した骨材に、アスファルト及びポリエステルを同時に添加及び混合する、又は
    　（ｉｉｉ）加熱した骨材に、事前に加熱混合したアスファルトとポリエステルとの混合物を添加及び混合する、
    請求項９に記載のアスファルト混合物の製造方法。
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