WO2022071508A1 - アスファルト改質剤 - Google Patents

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WO2022071508A1
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mol
polyester
carboxylic acid
alcohol component
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雄亮 秋野
宏樹 垣内
憲廣 福利
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花王株式会社
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    • E01C7/18Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders of road-metal and bituminous binders
    • E01C7/26Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders of road-metal and bituminous binders mixed with other materials, e.g. cement, rubber, leather, fibre

Definitions

  • the present invention relates to an asphalt modifier, an asphalt mixture and a method for producing the same, and a road pavement method.
  • Asphalt pavement using an asphalt mixture is used because it is relatively easy to lay on pavements such as motorways, parking lots, freight yards, and sidewalks, and the time from the start of pavement work to the start of traffic is short.
  • the road surface is formed by an asphalt mixture in which aggregates are bonded with asphalt, so that the paved road has good hardness and durability.
  • the asphalt pavement surface deteriorates due to long-term use, and it becomes necessary to repair the pavement. By repairing the pavement, the maintenance cost increased and the traffic of automobiles was greatly affected.
  • Patent Document 1 describes an asphalt composition containing asphalt, a thermoplastic elastomer and a specific amount of polyester, wherein the polyester has a specific softening point and a glass transition point. It has been disclosed.
  • Patent Document 2 discloses an asphalt composition containing an asphalt and a polyester-based polymer.
  • the present invention is an asphalt modifier containing polyester (A) and polyester (B).
  • the polyester (A) contains a structural unit derived from the alcohol component (a1) and a structural unit derived from the carboxylic acid component (a2), and is contained in a total of 100 mol% of the alcohol component (a1) and the carboxylic acid component (a2).
  • the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having the structure represented by the following formula (1) is 10 mol% or more.
  • the polyester (B) contains a structural unit derived from the alcohol component (b1) and a structural unit derived from the carboxylic acid component (b2), and in a total of 100 mol% of the alcohol component (b1) and the carboxylic acid component (b2),
  • the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having an aliphatic saturated hydrocarbon skeleton is 20 mol% or more, and the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having the structure represented by the following formula (1).
  • asphalt modifiers which are less than 5 mol%.
  • the present invention relates to an asphalt modifier, an asphalt mixture and a method for producing the same, and a road pavement method for obtaining an asphalt mixture having a paved surface having even better rutting resistance and surface aesthetics.
  • the present inventors have further improved rutting resistance and by incorporating the predetermined polyester (A) and polyester (B) in an asphalt mixture containing asphalt such as polymer-modified asphalt and straight asphalt. It has been found that a paved surface with surface aesthetics is formed.
  • the present invention relates to the following [1] to [4].
  • the polyester (A) contains a structural unit derived from the alcohol component (a1) and a structural unit derived from the carboxylic acid component (a2), and is contained in a total of 100 mol% of the alcohol component (a1) and the carboxylic acid component (a2).
  • the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having the structure represented by the following formula (1) is 10 mol% or more.
  • the polyester (B) contains a structural unit derived from the alcohol component (b1) and a structural unit derived from the carboxylic acid component (b2), and in a total of 100 mol% of the alcohol component (b1) and the carboxylic acid component (b2),
  • the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having an aliphatic saturated hydrocarbon skeleton is 20 mol% or more, and the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having the structure represented by the following formula (1).
  • An asphalt mixture comprising a mixture of asphalt, aggregate, polyester (A) and polyester (B).
  • the polyester (A) contains a structural unit derived from the alcohol component (a1) and a structural unit derived from the carboxylic acid component (a2), and is contained in a total of 100 mol% of the alcohol component (a1) and the carboxylic acid component (a2).
  • the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having the structure represented by the following formula (1) is 10 mol% or more.
  • the polyester (B) contains a structural unit derived from the alcohol component (b1) and a structural unit derived from the carboxylic acid component (b2), and in a total of 100 mol% of the alcohol component (b1) and the carboxylic acid component (b2),
  • the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having an aliphatic saturated hydrocarbon skeleton is 20 mol% or more, and the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having the structure represented by the following formula (1). Is less than 5 mol%, asphalt mixture.
  • a road pavement method including a step of constructing an asphalt mixture according to the above [2] on a road to form an asphalt pavement material layer.
  • an asphalt modifier an asphalt mixture and a method for producing the same, and a road paving method for obtaining an asphalt mixture having a paved surface having even better rutting resistance and surface aesthetics are provided.
  • the asphalt modifier is suitable, for example, for modified asphalt and for straight asphalt.
  • the asphalt modifier of the present invention comprises a blend of polyester (A) and polyester (B).
  • the polyester (A) contains a structural unit derived from the alcohol component (a1) and a structural unit derived from the carboxylic acid component (a2), and is contained in a total of 100 mol% of the alcohol component (a1) and the carboxylic acid component (a2).
  • the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having the structure represented by the formula (1) is 10 mol% or more.
  • the polyester (B) contains a structural unit derived from the alcohol component (b1) and a structural unit derived from the carboxylic acid component (b2), and in a total of 100 mol% of the alcohol component (b1) and the carboxylic acid component (b2),
  • the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having an aliphatic saturated hydrocarbon skeleton is 20 mol% or more, and the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having the structure represented by the formula (1) is. Less than 5 mol%.
  • the first preferred embodiment of the asphalt modifier of the present invention is an asphalt modifier for modified asphalt
  • the second preferred embodiment is an asphalt modifier for straight asphalt
  • the detailed mechanism by which the effect of the present invention is obtained is unknown, but some of them are considered as follows.
  • the components of asphalt are roughly classified into asphaltten and marten.
  • the polyester (A) having a predetermined structure effectively modifies asphaltene to improve the hardness of the pavement
  • the polyester (B) having a predetermined structure effectively modifies marten to the aggregate. It is presumed to impart adhesiveness.
  • the polyester (A) and the polyester (B) each have a predetermined structure and have a structure in which the compatibility between the polyesters and each of the other components is enhanced, the respective effects are synergistically exhibited and the asphalt It is considered that excellent surface aesthetics can be provided because excellent rutting resistance is exhibited in the mixture and high durability is exhibited. Use straight asphalt, which tends to be less compatible with polyester
  • 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 or the like described later (hereinafter, also referred to as "modified asphalt”).
  • modified asphalt also referred to as "modified asphalt”
  • the "constituent unit derived from the alcohol component” means the structure obtained by removing the hydrogen atom from the hydroxy group of the alcohol component
  • the "constituent unit derived from the carboxylic acid component” means the hydroxy group from the carboxy group of the carboxylic acid component. It means the structure excluding the group.
  • the "carboxylic acid component” is a concept including not only the carboxylic acid but also an anhydride that decomposes during the reaction to generate an acid, and an alkyl ester of the carboxylic acid (for example, an alkyl group having 1 or more and 3 or less carbon atoms). Is.
  • the carboxylic acid component is an alkyl ester of a carboxylic acid, the carbon number of the alkyl group which is an alcohol residue of the ester is not included in the carbon number of the carboxylic acid.
  • the polyester (A) contains a structural unit derived from the alcohol component (a1) and a structural unit derived from the carboxylic acid component (a2) from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of the asphalt pavement, and the alcohol component (a1) and
  • the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having the structure represented by the formula (1) is 10 mol% or more, preferably 20 mol% or more, in the total 100 mol% of the carboxylic acid component (a2). It is more preferably 25 mol% or more, further preferably 40 mol% or more, and preferably 70 mol% or less, preferably 60 mol% or less, still more preferably 55 mol% or less.
  • the structure represented by the formula (1) is a 4,4'-isopropyridendiphenyl structure.
  • One of the preferred embodiments of the present invention is that the structure represented by the formula (1) includes a bisphenol A skeleton represented by the following formula (1').
  • the structure represented by the formula (1) can have both the alcohol component (a1) and the carboxylic acid component (a2), or either the alcohol component (a1) or the carboxylic acid component (a2), and is preferable. Has only the alcohol component (a1).
  • the content of the alcohol component having the structure represented by the formula (1) in the alcohol component (a1) is preferably 10 mol%.
  • the above is more preferably 20 mol% or more, still more preferably 25 mol% or more, still more preferably 40 mol% or more.
  • the content of the alcohol component having the structure represented by the formula (1) may be 90 mol% or more, 95 mol% or more, or 100 mol%.
  • the alcohol component (a1) contains 90 mol% or more, more preferably 95 mol% or more, still more preferably 95 mol% or more of the alcohol component having the structure represented by the formula (1). Contains 100 mol%.
  • the polyester (A) preferably does not contain the structural unit derived from polyethylene terephthalate described later.
  • Alcohol component (a1) examples include diols and trihydric or higher polyhydric alcohols. Examples of the diol include an aliphatic diol and an aromatic diol. These alcohol components can be used alone or in combination of two or more.
  • the alcohol component (a1) preferably contains an alkylene oxide adduct of bisphenol A from the viewpoint of rutting resistance and surface aesthetics of asphalt pavement, and more preferably an alkylene oxide of bisphenol A represented by the following formula (I). Includes additives.
  • 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 indicating the average number of moles of alkylene oxide added
  • x and y are positive numbers indicating the average number of moles of alkylene oxide added
  • x and y are positive numbers indicating the average number of moles of alkylene oxide added
  • x and y are positive numbers indicating the average number of moles of alkylene oxide added
  • x and y The sum of 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 content of the alkylene oxide adduct of bisphenol A is preferably 20 mol% or more, more preferably 25 mol% or more in 100 mol% of the alcohol component (a1) from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of asphalt pavement. , More preferably 30 mol% or more, and preferably 100 mol% or less.
  • Examples of the aliphatic diol include ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,4-butenediol, and 1,5-pentanediol. , 1,6-Hexanediol, neopentyl glycol, 1,10-decanediol, 1,12-dodecanediol and the like.
  • Examples of the trihydric or higher polyhydric alcohol include trihydric alcohols. Examples of the trihydric or higher polyhydric alcohol include glycerin and the like.
  • Carboxylic acid component (a2) examples include an aliphatic dicarboxylic acid compound, an aromatic dicarboxylic acid compound, and a polyvalent carboxylic acid compound having a trivalent value or more and a hexavalent value or less. These carboxylic acid components can be used alone or in combination of two or more.
  • the carbon number of 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 from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of asphalt pavement. It is as follows.
  • Examples of 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, dodecanedic acid, and carbon number.
  • succinic acid substituted with an alkyl group having 1 or more and 20 or less or an alkenyl group having 2 or more and 20 or less carbon atoms examples include dodecyl succinic acid, dodecenyl succinic acid, octenyl succinic acid and the like.
  • succinic acid substituted with an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms is preferable.
  • adipic acid is also preferable.
  • aromatic dicarboxylic acid compound examples include phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid and the like.
  • aromatic dicarboxylic acid compounds isophthalic acid and terephthalic acid are preferable, and terephthalic acid is more preferable, from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of asphalt pavement.
  • the polyvalent carboxylic acid compound having a trivalent value or more and a hexavalent value or less is preferably a trivalent carboxylic acid.
  • Examples of the trivalent or higher and hexavalent or lower polyvalent carboxylic acid compound include trimellitic acid, 2,5,7-naphthalene tricarboxylic acid, and pyromellitic acid.
  • a polyvalent carboxylic acid compound When a polyvalent carboxylic acid compound is contained, a monohydric alcohol may be appropriately contained in the alcohol component from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of the asphalt pavement, and the carboxylic acid component may contain a monovalent carboxylic acid compound.
  • a carboxylic acid compound may be appropriately contained.
  • the content of the aliphatic dicarboxylic acid compound is preferably 1 mol% or more, more preferably 5 mol% or more, still more preferably 5 mol% or more in the carboxylic acid component (a2) from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of the asphalt pavement. It is 7 mol% or more, preferably 40 mol% or less, more preferably 30 mol% or more, still more preferably 25 mol% or less.
  • the content of the aromatic dicarboxylic acid compound is preferably 50 mol% or more, more preferably 60 mol% or more, still more preferably 60 mol% or more in 100 mol% of the carboxylic acid component from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of the asphalt pavement. It is 75 mol% or less and 100 mol% or less, preferably 98 mol% or less, more preferably 95 mol% or less, still more preferably 90 mol% or less.
  • the carboxylic acid component (a2) contains 50 mol% or more in total of one or more selected from the group consisting of terephthalic acid and isophthalic acid, and has a rutting resistance and surface aesthetics of asphalt pavement. From the above viewpoint, it is preferably 75 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, and preferably 100 mol% or less. Among them, in the case of the first preferred embodiment of the present invention, the preferred range is the same, and in the case of the second preferred embodiment of the present invention, the carboxylic acid component (a2) is selected from the group consisting of terephthalic acid and isophthalic acid. It contains 50 mol% or more in total of one or more species, preferably 60 mol% or more, more preferably 80 mol% or more, and preferably 100 mol% or less from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of asphalt pavement. Is.
  • the molar ratio of the carboxylic acid component (a2) to the alcohol component (a1) [carboxylic acid component (a2) / alcohol component (a1)] is from the viewpoint of adjusting the acid value and from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of asphalt pavement. Therefore, it is preferably 0.6 or more, more preferably 0.7 or more, still more preferably 0.8 or more, and preferably 1.5 or less, more preferably 1.3 or less, still more preferably 1.1. It is as follows.
  • the polyester (A) can contain a structural unit derived from ethylene glycol derived from polyethylene terephthalate and a structural unit derived from terephthalic acid.
  • Polyethylene terephthalate may contain a small amount of components such as butanediol and isophthalic acid in addition to the structural units derived from ethylene glycol and terephthalic acid.
  • the polyethylene terephthalate is preferably recovered polyethylene terephthalate.
  • the "constituent unit derived from the alcohol component (a1)” contains a structural unit derived from ethylene glycol derived from polyethylene terephthalate and "carboxylic acid.
  • the "constituent unit derived from the component (a2)” includes a structural unit derived from terephthalic acid derived from polyethylene terephthalate.
  • the polyester (A) further comprises a structural unit derived from the alcohol component (a1) and a structural unit derived from the carboxylic acid component (a2), as well as a structural unit derived from polyethylene terephthalate. ..
  • the alcohol component (a1) preferably contains 10 mol% or more of the alcohol component having the structure represented by the above formula (1), and the content of ethylene glycol in the alcohol component is 50 mol% or more.
  • the content of the alcohol component having the structure represented by the formula (1) in the alcohol component (a1) is more preferably 20 mol% or more, still more preferably 25 mol% or more, and more preferably 50. It is mol% or less, more preferably 45 mol% or less.
  • the content of ethylene glycol in the alcohol component is more preferably 55 mol% or more, more preferably 90 mol% or less, still more preferably 80 mol% or less.
  • the content of ethylene glycol in the alcohol component is the content of ethylene glycol in the total content of the alcohol component (a1) and the ethylene glycol derived from polyethylene terephthalate.
  • the content is the content of the structural unit derived from ethylene glycol in the total content of the structural unit derived from the alcohol component (a1) and the structural unit derived from ethylene glycol derived from polyethylene terephthalate.
  • the softening point of the polyester (A) is preferably 90 ° C. or higher, more preferably 95 ° C. or higher, still more preferably 100 ° C. or higher, and preferably 140 ° C. or higher from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of the asphalt pavement. ° C. or lower, more preferably 130 ° C. or lower, still more preferably 120 ° C. or lower.
  • the temperature is preferably 85 ° C. or higher from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of the asphalt pavement. , More preferably 90 ° C.
  • the hydroxyl value of the polyester (A) is preferably 5 mgKOH / g or more, more preferably 10 mgKOH / g or more, and preferably 70 mgKOH / g or less, from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of asphalt pavement. It is preferably 60 mgKOH / g or less, more preferably 40 mgKOH / g or less. Above all, in the case of the first preferable aspect of the present invention, it is more preferably 30 mgKOH / g or less.
  • the weight average molecular weight Mw of the polyester (A) is preferably 5000 or more, more preferably 7000 or more, still more preferably 8000 or more, and preferably 70,000 or less from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of asphalt pavement. , More preferably 40,000 or less, still more preferably 25,000 or less.
  • the softening point, hydroxyl value and weight average molecular weight Mw of the polyester (A) can be measured by the method described in Examples.
  • the softening point, hydroxyl value, and weight average molecular weight Mw can be adjusted according to the composition of the raw material monomer, the molecular weight, the catalytic amount, or the reaction conditions.
  • the polyester (B) contains a structural unit derived from the alcohol component (b1) and a structural unit derived from the carboxylic acid component (b2), and is aliphatic saturated in a total of 100 mol% of the alcohol component (b1) and the carboxylic acid component (b2).
  • the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having a hydrocarbon skeleton is 20 mol% or more, and the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having the structure represented by the above-mentioned formula (1) is 5. Less than mol%.
  • the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having an aliphatic saturated hydrocarbon skeleton is 20 mol% or more in the total 100 mol% of the alcohol component (b1) and the carboxylic acid component (b2), and the resistance to asphalt pavement. From the viewpoint of rut digging property and surface aesthetics, it is preferably 25 mol% or more, more preferably 30 mol% or more, further preferably 40 mol% or more, and preferably 85 mol% or less, more preferably 70 mol%. Below, it is more preferably 60 mol% or less.
  • the aliphatic saturated hydrocarbon skeleton can have both an alcohol component (b1) and a carboxylic acid component (b2), or either an alcohol component (b1) or a carboxylic acid component (b2), and is preferably an alcohol component. Only (b1) and the carboxylic acid component (b2) or the alcohol component (b1) have an aliphatic saturated hydrocarbon skeleton.
  • the carbon number of the aliphatic saturated hydrocarbon skeleton is preferably 5 or more, preferably 100 or less, more preferably 50 or less, still more preferably 20 or less, from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of the asphalt pavement. More preferably, it is 10 or less.
  • the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having the structure represented by the formula (1) is less than 5 mol% in the total of 100 mol% of the alcohol component (b1) and the carboxylic acid component (b2), and asphalt. From the viewpoint of rutting resistance and surface aesthetics of the pavement, it is preferably less than 1 mol%, more preferably less than 0.1 mol%, and further preferably substantially free of the structure represented by the formula (1). ..
  • the total content of the alcohol component having an aromatic ring skeleton and the carboxylic acid component is preferably 15 mol% in the total of 100 mol% of the alcohol component (b1) and the carboxylic acid component (b2).
  • the above is more preferably 20 mol% or more, further preferably 40 mol% or more, and preferably 70 mol% or less, more preferably 60 mol% or less, still more preferably 55 mol% or less.
  • the aromatic ring skeleton can be derived from both the alcohol component (b1) and the carboxylic acid component (b2), or either the alcohol component (b1) or the carboxylic acid component (b2), and the carboxylic acid component (preferably). It is derived from b2).
  • the aromatic ring skeleton is derived from, for example, the above aromatic diols and aromatic dicarboxylic acids, preferably aromatic dicarboxylic acids, and more preferably terephthalic acid and isophthalic acid.
  • the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having an aliphatic saturated hydrocarbon skeleton having 5 or more and 100 or less carbon atoms is the total of the alcohol component (b1) and the carboxylic acid component (b2). It is 30 mol% or more and 85 mol% or less in 100 mol%, and is preferably 40 mol% or more, more preferably 45 mol% or more, still more preferably 50 mol, from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of asphalt pavement.
  • % Or more preferably 82 mol% or less, more preferably 80 mol% or less, still more preferably 78 mol% or less, and the total content of the alcohol component and the carboxylic acid component having an aromatic ring skeleton is 15 mol%.
  • it is preferably 20 mol% or more, more preferably 40 mol% or more, further preferably 45 mol% or more, and preferably 70 mol% or more.
  • it is more preferably 60 mol% or less, still more preferably 55 mol% or less.
  • Alcohol component (b1) examples include diols and trihydric or higher polyhydric alcohols. Examples of the diol include an aliphatic diol and an aromatic diol. These alcohol components can be used alone or in combination of two or more.
  • the aliphatic diol is preferably a saturated aliphatic diol, and more preferably an ⁇ , ⁇ -linear saturated aliphatic diol from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of the asphalt pavement.
  • the aliphatic diol preferably has 2 or more carbon atoms, more preferably 3 or more, still more preferably 5 or more, and preferably 100 or less, more preferably 50 or less, still more preferably 20 or less, still more preferably 10. It is as follows.
  • Saturated aliphatic diols include ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, and 1,7-heptane.
  • Glycol 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,11-undecanediol, 1,12-dodecanediol, 1,13-tridecanediol, 1,14-tetradecane
  • diols 1,16-hexadecanediols, 1,18-octadecanediols, 1,20-eicosanediols, and other saturated aliphatic diols having 100 or less carbon atoms.
  • saturated aliphatic diols can be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the saturated aliphatic diol is preferably 20 mol% or more, more preferably 40 mol% or more, still more preferably 40 mol% or more in 100 mol% of the alcohol component (b1) from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of the asphalt pavement. Is 50 mol% or more, and preferably 100 mol% or less.
  • the alcohol component (b1) may contain another alcohol component different from the saturated aliphatic diol.
  • alcohol components include aromatic diols such as alkylene oxide adducts of bisphenol A; and trihydric or higher alcohols such as glycerin, pentaerythritol, and trimethylolpropane. These alcohol components can be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the saturated aliphatic diol having 5 or more and 100 or less carbon atoms is preferably 60 mol% or more, more preferably 70 mol, in 100 mol% of the alcohol component (b1). % Or more.
  • Carboxylic acid component (b2) examples include aliphatic monocarboxylic acids, aliphatic dicarboxylic acids, aromatic dicarboxylic acids, and polyvalent carboxylic acid compounds having a trivalent or higher and hexavalent or lower valence.
  • the carboxylic acid component is preferably an aliphatic dicarboxylic acid or an aromatic dicarboxylic acid, and more preferably an aromatic dicarboxylic acid, from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of the asphalt pavement. These carboxylic acid components can be used alone or in combination of two or more.
  • the carbon number of the main chain of the aliphatic dicarboxylic acid is preferably 4 or more, more preferably 5 or more, still more preferably 6 or more, and preferably 20 or more from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of the asphalt pavement. Below, it is more preferably 18 or less, still more preferably 16 or less.
  • the aliphatic dicarboxylic acid include fumaric acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, tetradecanedioic acid, hexadecanedioic acid, octadecanedioic acid, and eicosandioic acid. Of these, sebacic acid is preferred.
  • aromatic dicarboxylic acids can be used alone or in combination of two or more.
  • the carbon number of the aromatic dicarboxylic acid is preferably 8 or more, preferably 20 or less, more preferably 16 or less, still more preferably 12 or less, from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of the asphalt pavement. ..
  • the aromatic dicarboxylic acid include isophthalic acid, terephthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, anthracendicarboxylic acid, and phenanthrangecarboxylic acid. Among these, terephthalic acid is preferable.
  • These aromatic dicarboxylic acids can be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the aliphatic dicarboxylic acid or the aromatic dicarboxylic acid is preferably 80 mol% or more, more preferably 85 mol% or more in the carboxylic acid component (b2) from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of the asphalt pavement. , More preferably 90 mol% or more, still more preferably 95 mol% or more, and 100 mol% or less.
  • the carboxylic acid component (b2) may contain other carboxylic acid components different from the aliphatic dicarboxylic acid and the aromatic dicarboxylic acid.
  • carboxylic acid components include aliphatic monocarboxylic acids such as stearic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, arachidic acid, bechenic acid and lignoseric acid; trivalents such as trimellitic acid and pyromellitic acid. Examples thereof include the above polyvalent carboxylic acids. These carboxylic acid components can be used alone or in combination of two or more.
  • the total content of one or more selected from terephthalic acid and isophthalic acid is preferably 30 mol% or more, more preferably 40 mol% or more in the carboxylic acid component (b2). Is.
  • the molar ratio of the carboxylic acid component (b2) to the alcohol component (b1) [carboxylic acid component (b2) / alcohol component (b1)] is from the viewpoint of adjusting the acid value and from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of asphalt pavement. Therefore, it is preferably 0.6 or more, more preferably 0.7 or more, still more preferably 0.8 or more, and preferably 1.5 or less, more preferably 1.3 or less, still more preferably 1.1. It is as follows.
  • the hydroxyl value of the polyester (B) is preferably 5 mgKOH / g or more, more preferably 10 mgKOH / g or more, still more preferably 15 mgKOH / g or more, and from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of the asphalt pavement. It is preferably 70 mgKOH / g or less, more preferably 60 mgKOH / g or less, still more preferably 40 mgKOH / g or less.
  • the weight average molecular weight Mw of the polyester (B) is preferably 3000 or more, more preferably 5000 or more, still more preferably 7000 or more, and preferably 50,000 or less from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of asphalt pavement. , More preferably 30,000 or less, still more preferably 20,000 or less.
  • the hydroxyl value and weight average molecular weight Mw of the polyester (B) can be measured by the method described in Examples.
  • the hydroxyl value and the weight average molecular weight Mw can be adjusted according to the composition of the raw material monomer, the molecular weight, the catalytic amount, or the reaction conditions.
  • the polyester (A) and the polyester (B) may be polyesters modified to such an extent that their characteristics are not substantially impaired.
  • the modified polyester can be grafted with phenol, urethane, epoxy or the like by the methods described in JP-A-11-133668, JP-A-10-239903, JP-A-8-20636 and the like. Examples include blocked polyester.
  • Preferred modified polyesters include urethane-modified polyesters obtained by urethane-extending polyester with a polyisocyanate compound.
  • the content of the polyester (A) in the asphalt modifier is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, still more preferably 80% by mass or more, from the viewpoint of rut digging resistance of the asphalt pavement. , And more preferably 95% by mass or less, more preferably 90% by mass or less.
  • the content of the polyester (B) in the asphalt modifier is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and preferably 50% by mass from the viewpoint of rut digging resistance of the asphalt pavement. Below, it is more preferably 40% by mass or less, still more preferably 20% by mass or less.
  • the ratio of the contents of polyester (A) and polyester (B) in the asphalt modifier is polyester (A) / polyester (B) in terms of mass ratio from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of asphalt pavement. It is preferably 60/40 or more, more preferably 65/45 or more, still more preferably 70/30 or more, still more preferably 75/25 or more, still more preferably 80/20 or more, and preferably 99/1 or less. It is more preferably 98/2 or less, further preferably 97/3 or less, still more preferably 95/5 or less, still more preferably 90/10 or less. That is, the polyester (A) is the base of the polyester, and the polyester (B) is the auxiliary agent of the polyester.
  • the method for producing the polyester (A) and the polyester (B) constituting the asphalt modifier of the present invention is not particularly limited, but for example, the above-mentioned alcohol component (a1) and carboxylic acid component (a2). Further, it can be produced by polycondensing the above-mentioned alcohol component (b1) and carboxylic acid component (b2).
  • 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 adjusting the reactivity, rutting resistance of the asphalt pavement and surface aesthetics.
  • the polyester used in the present invention contains a structural unit derived from ethylene glycol derived from polyethylene terephthalate and a structural unit derived from terephthalic acid derived from polyethylene terephthalate
  • the abundance of polyethylene terephthalate in the raw material is polyethylene terephthalate, an alcohol component.
  • the carboxylic acid component it is preferably 5 to 80% by mass, more preferably 15 to 70% by mass, and further preferably 25 to 60% by mass.
  • polyethylene terephthalate By adding polyethylene terephthalate during the polycondensation reaction between the alcohol component and the carboxylic acid component, a transesterification reaction occurs, and the constituent units of the polyethylene terephthalate are contained in the constituent units derived from the alcohol component and the constituent units derived from the carboxylic acid component. Incorporated polyester can be obtained. Polyethylene terephthalate may be present from the start of the polycondensation reaction or may be added to the reaction system during the polycondensation reaction. The timing of adding polyethylene terephthalate is preferably at a stage where the reaction rate between the alcohol component and the carboxylic acid component is 10% or less, and more preferably at a stage of 5% or less, from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of asphalt pavement. The reaction rate means the value of the amount of produced reaction water (mol) / the theoretical amount of produced water (mol) ⁇ 100.
  • a tin (II) compound having no Sn—C bond such as di (2-ethylhexanoic acid) tin (II) is used as an esterification catalyst, and an alcohol component and a carboxylic acid are used from the viewpoint of reaction rate.
  • an alcohol component and a carboxylic acid are used from the viewpoint of reaction rate.
  • 100 parts by mass of the total amount of the acid component preferably 0.01 part by mass or more, more preferably 0.1 part by mass or more, further preferably 0.2 part by mass or more, and preferably 1.5 parts by mass.
  • more preferably, 0.6 parts by mass or less may be used.
  • a pyrogallol compound such as asbestosic acid is used as a co-catalyst, and the total amount of the alcohol component and the carboxylic acid component is preferably 0. 001 parts by mass or more, more preferably 0.005 parts by mass or more, further 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, still more preferably 0. It may be used in an amount of 0.05 parts by mass or less.
  • a polymerization inhibitor such as tarsal butyl catechol is preferably added in an amount of 0.001 part by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the alcohol component and the carboxylic acid component from the viewpoint of the reaction rate.
  • 0.01 parts by mass or more, preferably 0.5 parts by mass or less, and more preferably 0.2 parts by mass or less may be used.
  • the first more preferable embodiment is an asphalt modifier for modified asphalt, which is a blend of polyester (A) and polyester (B).
  • the polyester (A) contains a structural unit derived from the alcohol component (a1) and a structural unit derived from the carboxylic acid component (a2), and the alcohol component (a1) has an alcohol component having a structure represented by the formula (1).
  • the polyester (B) contains a structural unit derived from the alcohol component (b1) and a structural unit derived from the carboxylic acid component (b2), and the alcohol component (b1) contains 50 mol% of saturated aliphatic diol having 2 or more and 12 or less carbon atoms.
  • the carboxylic acid component (b2) contains at least 50 mol% of one or more selected from terephthalic acid and isophthalic acid in total, and the alcohol component and the carboxylic acid component having the structure represented by the above formula (1).
  • An asphalt modifier for modified asphalt having a total content of less than 5 mol%.
  • the ratio of the contents of the polyester (A) and the polyester (B) in the asphalt modifier for modified asphalt is preferably the polyester (A) / polyester (B) in terms of mass ratio. It is 60/40 or more and 90/10 or less.
  • a second more preferred embodiment is an asphalt modifier comprising a polyester (A) and a polyester (B).
  • the polyester (A) contains a structural unit derived from the alcohol component (a1), a structural unit derived from the carboxylic acid component (a2), and a structural unit derived from polyethylene terephthalate, and the alcohol component (a1) is represented by the above formula (1).
  • the content of ethylene glycol in the alcohol component is 50% or more, and the total content of one or more selected from terephthalic acid and isophthalic acid in the carboxylic acid component is 10 mol% or more.
  • the polyester (B) contains a structural unit derived from the alcohol component (b1) and a structural unit derived from the carboxylic acid component (b2), and the alcohol component (b1) contains 50 mol% of saturated aliphatic diol having 2 or more and 12 or less carbon atoms.
  • the carboxylic acid component (b2) contains 50 mol% or more of one or more selected from terephthalic acid and isophthalic acid, and the total of the alcohol component and the carboxylic acid component having the structure represented by the above formula (1).
  • An asphalt modifier for modified asphalt having a content of less than 5 mol%.
  • the content of ethylene glycol in the alcohol component is the total content of the alcohol component (a1) and ethylene glycol derived from polyethylene terephthalate.
  • the total content of one or more selected from terephthalic acid and isophthalic acid in the carboxylic acid component is from terephthalic acid and isophthalic acid in the total content of the carboxylic acid component (a2) and terephthalic acid derived from polyethylene terephthalate.
  • the total content of one or more selected species is the content of the structural unit derived from terephthalic acid and isophthalic acid in the total content of the structural unit derived from the carboxylic acid component (a2) and the structural unit derived from ethylene glycol derived from polyethylene terephthalate.
  • the ratio of the polyester (A) and the polyester (B) in the asphalt modifier for modified asphalt is, in terms of mass ratio, polyester (A) / polyester (B) is preferably 60/40. It is 90/10 or less.
  • the asphalt modifier for modified asphalt of the present invention can be mixed with asphalt such as modified asphalt and straight asphalt and used to obtain an asphalt composition.
  • the asphalt modifier of the present invention further modifies asphalt such as modified asphalt and straight asphalt so as to form a pavement surface having even better rutting resistance and surface aesthetics.
  • a heated aggregate can be added to the obtained asphalt composition to form an asphalt mixture, which can be used for pavement.
  • the asphalt modifier for modified asphalt of the present invention can be suitably used as an asphalt modifier for modified asphalt to be blended in an asphalt mixture containing an aggregate.
  • the asphalt mixture of the present invention contains modified asphalt, aggregate, polyester (A) and polyester (B). Further, the asphalt mixture of the present invention comprises a modified asphalt, an aggregate, a polyester (A) and a polyester (B).
  • the asphalt mixture of the present invention is suitable for pavement, and particularly suitable for road pavement.
  • various asphalts can be used. For example, in addition to straight asphalt, which is petroleum asphalt for pavement, modified asphalt can be mentioned. Examples of the modified asphalt include blown asphalt; polymer modified asphalt modified with a polymer material such as a thermoplastic elastomer and a thermoplastic resin.
  • Straight asphalt is a residual bituminous substance obtained by subjecting crude oil to an atmospheric distillation apparatus, a vacuum distillation apparatus, or the like. Further, the blown asphalt means asphalt obtained by heating a mixture of straight asphalt and heavy oil and then blowing air to oxidize the mixture.
  • the asphalt is preferably selected from straight asphalt and modified asphalt, modified asphalt is more preferable from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of the asphalt pavement, and straight asphalt is more preferable from the viewpoint of versatility.
  • the modified asphalt is preferably a polymer modified asphalt, and more preferably a polymer modified asphalt modified with a thermoplastic elastomer.
  • a first preferred embodiment of the asphalt mixture of the present invention comprises modified asphalt as asphalt.
  • a second preferred embodiment of the asphalt mixture of the present invention comprises straight asphalt as the asphalt.
  • thermoplastic elastomer examples include a styrene / butadiene block copolymer (hereinafter, also referred to as “SB”) and a styrene / butadiene / styrene block copolymer (hereinafter, “”.
  • SBS styrene / butadiene random copolymer
  • SBR styrene / isoprene block copolymer
  • SI styrene / isoprene / styrene block copolymer
  • SIS styrene / isoprene random copolymer
  • SIR styrene / isoprene random copolymer
  • ethylene / vinyl acetate copolymer ethylene / acrylic acid ester copolymer
  • styrene / ethylene / butylene / styrene styrene / ethylene / butylene / styrene
  • copolymers From copolymers, styrene / ethylene / propylene / styrene copolymers, polyurethane-based thermoplastic elastomers, polyolefin-based thermoplastic elastomers, isobutylene / isoprene copolymers, polyisoprene, polychloroprene, synthetic rubbers other than the above, and natural rubbers. At least one selected may be mentioned.
  • the thermoplastic elastomer in the modified asphalt is preferably a styrene / butadiene block copolymer, a styrene / butadiene / styrene block copolymer, a styrene / butadiene random copolymer, a styrene / isoprene block copolymer, or a styrene / isoprene.
  • thermoplastic elastomer at least one selected from SB, SBS, SBR, SI, SIS, SIR, and an ethylene / acrylic acid ester copolymer is preferable from the viewpoint of rutting resistance of asphalt pavement.
  • Species more preferably at least one selected from SB, SBS, SBR, SI, SIS, and SIR, and even more preferably at least one selected from SBR and SBS.
  • the content of the thermoplastic elastomer in the polymer-modified asphalt is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, still more preferably 0.5% by mass or more, from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics of the asphalt pavement. It is 1% by mass or more, and preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, and further preferably 10% by mass or less.
  • crushed stone, boulder, gravel, sand, regenerated aggregate, ceramics and the like can be arbitrarily selected and used. Further, as the aggregate, either a coarse aggregate having a particle size of 2.36 mm or more and a fine aggregate having a particle size of less than 2.36 mm can be used. Examples of the coarse aggregate include crushed stones having a particle size range of 2.36 mm or more and less than 4.75 mm, crushed stones having a particle size range of 4.75 mm or more and less than 12.5 mm, crushed stones having a particle size range of 12.5 mm or more and less than 19 mm, and particle size. Examples include crushed stones having a range of 19 mm or more and less than 31.5 mm.
  • 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, cast sand, recycled aggregate crushed sand and the like.
  • the above particle size is a value specified in JIS A5001: 2008. Among these, a combination of coarse aggregate and fine aggregate is preferable.
  • the fine aggregate may contain a filler having a particle size of less than 0.075 mm.
  • the filler include sand, fly ash, calcium carbonate such as limestone powder, and slaked lime. Of these, calcium carbonate is preferable from the viewpoint of improving the strength of the asphalt pavement.
  • the average particle size of the filler is preferably 0.001 mm or more, more preferably 0.06 mm or less, more preferably 0.04 mm or less, still more preferably 0.03 mm or less, from the viewpoint of improving the drying strength.
  • the average particle size of the filler can be measured with a laser diffraction type particle size distribution measuring device.
  • the average particle size means an average particle size having a cumulative volume of 50%.
  • the mass ratio of coarse aggregate to fine aggregate is preferably 10/90 or more, more preferably 20/80 or more, still more preferably 30/70 or more, and more preferably 30/70 or more, from the viewpoint of rut digging resistance of asphalt pavement. It is preferably 90/10 or less, more preferably 80/20 or less, and further preferably 70/30 or less.
  • Suitable compounding examples in the asphalt mixture include the following (1) to (3).
  • (1) For example, a fine particle size containing a coarse aggregate of 30% by volume or more and less than 45% by volume, a fine aggregate of 30% by volume or more and 50% by volume or less, and an asphalt composition of 5% by volume or more and 10% by volume or less. asphalt.
  • (2) For example, a fine particle size containing a coarse aggregate of 45% by volume or more and less than 70% by volume, a fine aggregate of 20% by volume or more and 45% by volume or less, and an asphalt composition of 3% by volume or more and 10% by volume or less. asphalt.
  • Porous asphalt containing, for example, a coarse aggregate of 70% by volume or more and 80% by volume or less, a fine aggregate of 10% by volume or more and 20% by volume or less, and an asphalt composition containing 3% by volume or more and 10% by volume or less. ..
  • the above porous asphalt can be suitably used for drainage pavement.
  • the mixing ratio of asphalt in the conventional asphalt mixture containing aggregate and asphalt is usually from "Asphalt composition mixing design" described in "Pavement design and construction guidelines” issued by the Japan Road Association. It is used according to the required optimum amount of asphalt.
  • the above-mentioned optimum amount of asphalt corresponds to the total amount of asphalt, polyester (A) and polyester (B).
  • the content of asphalt in the asphalt mixture is preferably 1% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, still more preferably 4% by mass or more, and preferably 4% by mass or more, from the viewpoint of rut digging resistance of the asphalt pavement. It is 20% by mass or less, more preferably 15% by mass or less, still more preferably 10% by mass or less.
  • the total content of the polyester (A) and the polyester (B) in the asphalt mixture of the present invention is preferably 1 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of asphalt from the viewpoint of rutting resistance and surface aesthetics of the asphalt pavement. It is more preferably 5 parts by mass or more, further preferably 10 parts by mass or more, and from the viewpoint of workability, it is preferably 40 parts by mass or less, more preferably 35 parts by mass or less, and still more preferably 30 parts by mass or less. ..
  • the ratio of the contents of polyester (A) and polyester (B) in the asphalt mixture is preferably polyester (A) / polyester (B) in terms of mass ratio from the viewpoint of rutting resistance and surface aesthetics of asphalt pavement.
  • the asphalt mixture may further contain other components, if necessary.
  • the asphalt mixture of the present invention can be obtained by blending asphalt, heated aggregate, polyester (A) and polyester (B).
  • the method for producing an asphalt mixture of the present invention comprises a step of mixing asphalt, heated aggregate, polyester (A), and polyester (B) simultaneously or in no particular order.
  • Specific examples of the method for producing an asphalt mixture include conventional methods for producing an asphalt mixture, which are called a plant mix method and a premix method. Both are methods of adding asphalt and polyester to the heated aggregate.
  • the mixing step is preferably one of the following (i), (ii) and (iii). (I) After adding and mixing asphalt to the heated aggregate, polyester (A) and polyester (B) are added and mixed.
  • polyester (A) and polyester (B) may be performed at the same time or separately before and after.
  • the polyester (B) may be added after the polyester (A), or the polyester (A) may be added after the polyester (B).
  • the temperature of the heated aggregate in the methods (i), (ii) and (iii) is preferably 130 ° C. or higher, more preferably 150 ° C. or higher, still more preferably 170 ° C. from the viewpoint of rutting resistance of the asphalt pavement.
  • the temperature is preferably 230 ° C. or lower, more preferably 210 ° C. or lower, still more preferably 200 ° C. or lower, from the viewpoint of preventing thermal deterioration of asphalt.
  • the mixing temperature of the aggregate and the asphalt and / or polyester is preferably 130 ° C. or higher, more preferably 150 ° C. or higher, still more preferably 170 ° C. or higher, from the viewpoint of rut digging resistance of the asphalt pavement. From the viewpoint of preventing thermal deterioration of asphalt, the temperature is preferably 230 ° C. or lower, more preferably 210 ° C. or lower, still more preferably 200 ° C. or lower.
  • the mixing time of the aggregate and the asphalt and / or polyester is not particularly limited, preferably 30 seconds or longer, more preferably 1 minute or longer, still more preferably 2 minutes or longer, and the upper limit of the time is not particularly limited. It is preferably about 30 minutes.
  • the asphalt mixture of the present invention is suitable for road pavement and is used for road pavement.
  • the road pavement method includes a step of constructing the above-mentioned asphalt mixture on a road to form an asphalt pavement material layer.
  • the road paving method is a step (step 1) of mixing asphalt, the above-mentioned polyesters (A) and polyester (B), and an aggregate to obtain an asphalt mixture, and the step 1 is obtained. It includes a step (step 2) of constructing an asphalt mixture on a road to form an asphalt pavement layer.
  • the asphalt pavement layer is usually a base layer or a surface layer, and is preferably a surface layer from the viewpoint of exhibiting the effects of rutting resistance and surface aesthetics.
  • the thickness of the asphalt pavement layer is preferably 3 cm or more, more preferably 4 cm or more, still more preferably 4.5 cm or more, and preferably 7 cm or less, more preferably 7 cm or less, from the viewpoint of rut digging resistance and surface aesthetics. Is 6 cm or less, more preferably 5.5 cm or less.
  • the asphalt pavement layer can be a thin pavement, and the thickness of the surface layer is preferably 1 cm or more, more preferably 1.5 cm or more, still more preferably 2 cm or more, and It is preferably 4 cm or less, more preferably 3.5 cm or less, still more preferably 3 cm or less.
  • the asphalt mixture may be compacted by a known construction machine knitting method in the same manner.
  • the compaction temperature when used as a heated asphalt mixture is preferably 100 ° C. or higher, more preferably 120 ° C. or higher, still more preferably 130 ° C. or higher, and preferably 130 ° C. or higher, from the viewpoint of rutting resistance of the asphalt pavement. It is 200 ° C. or lower, more preferably 180 ° C. or lower.
  • Weight average molecular weight (Mw) of polyester The weight average molecular weight was determined by the gel permeation chromatography (GPC) method by the following method.
  • GPC gel permeation chromatography
  • Measuring device "HLC-8320GPC” (manufactured by Tosoh Corporation)
  • Analytical column "TSKgel Super HZM” + “TSKgel Super H-RC” x 2 (manufactured by Tosoh Corporation)
  • Example I Production Example I-1 (Polyester I-A-1)
  • the polyester alcohol component and terephthalic acid shown in Table 1 are placed in a 10-liter four-necked flask equipped with a thermometer, a stainless steel stirring rod, a flow-down condenser and a nitrogen inlet tube, and are shown in Table 1 in a nitrogen atmosphere.
  • Add an amount of di (2-ethylhexanoic acid) tin (II) and gallic acid raise the temperature to 235 ° C over 3 hours in a mantle heater, hold for 5 hours after reaching 235 ° C, and then cool to 180 ° C. bottom.
  • alkenyl succinic anhydride was added, the temperature was raised to 210 ° C for 2 hours, the temperature was maintained at 210 ° C for 1 hour, and a reduced pressure reaction was carried out at 8.3 kPa. The reaction was carried out until the above was reached, and the desired polyester I-A-1 was obtained.
  • the alkenyl succinic anhydride used had an average number of moles added of 12 and a molecular weight of 256 (GC-MS, calculated from the saponification value).
  • Production Example I-2 (Polyester I-B-1) Place raw materials other than adipic acid shown in Table 1 in a 10-liter four-necked flask equipped with a thermometer, a stainless steel stirring rod, a flow-down condenser, and a nitrogen inlet tube, and put the amount shown in Table 1 in a nitrogen atmosphere. Di (2-ethylhexanoic acid) tin (II) and gallic acid were added, the temperature was raised to 235 ° C over 3 hours in a mantle heater, and the temperature was maintained for 5 hours after reaching 235 ° C, and PET particles disappeared from the reaction product. After visually confirming that, the mixture was cooled to 180 ° C.
  • polyester IB-1 was obtained. ..
  • Polyester IB-2 The raw material monomers shown in Table 2 are placed in a 10 L four-necked flask equipped with a thermometer, a stainless steel stirring rod, a dehydration tube, a nitrogen introduction tube, and a thermocouple, and the amount of di (2) shown in Table 2 is placed in a nitrogen atmosphere.
  • -Ethylhexanoic acid) Tin (II) and gallic acid were added, and the mixture was kept at 180 ° C. for 2 hours in a nitrogen atmosphere, heated to 210 ° C. over 3 hours, and then reacted at 210 ° C. for 4 hours. Then, after cooling to 150 ° C., sebacic acid was added, the temperature was raised to 200 ° C. over 5 hours, and then the reaction was carried out at 8.3 kPa for 1 hour to obtain polyester IB-2.
  • Production Example I-8 (Polyester IF-2)
  • the raw material monomers shown in Table 2 are placed in a 10 L four-necked flask equipped with a thermometer, a stainless steel stirring rod, a dehydration tube, a nitrogen introduction tube, and a thermocouple, and the amount of di (2) shown in Table 2 is placed in a nitrogen atmosphere.
  • -Ethylhexanoic acid) Tin (II) and gallic acid were added, kept at 140 ° C. for 6 hours, heated to 200 ° C. over 6 hours, reacted at 200 ° C. for 1 hour, and then 8.3 kPa. The reaction was carried out in 1 hour to obtain polyester IF-2.
  • EG ethylene glycol 1,5-PD: 1,5-pentanediol 1,6-HD: 1,6-hexanediol 1,9-ND: 1,9-nonanediol (1,9-nonanediol) 1,2-PD: 1,2-propanediol
  • BPA-EO Polyoxyethylene (2.2 mol) adduct of bisphenol A
  • BPA-PO Polyoxypropylene (2.2 mol) adduct of bisphenol A SA: sebacic acid
  • TPA terephthalic acid
  • ADA adipic acid
  • ASAN alkenyl succinic anhydride
  • Example I-1 As a binder mixture, 1,000 g of modified type II asphalt (manufactured by Toa Road Corporation) heated to 180 ° C. was placed in a 3 L stainless steel container and stirred at 100 rpm. Then, 170 g of polyester I-A-1 (17 parts by mass with respect to 100 parts by mass of asphalt) was gradually added, and then 30 g of polyester I-A-2 (3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of asphalt) was immediately added. ) was immediately added. ) was gradually added. The mixture was stirred at 300 rpm for 2 hours to prepare an asphalt composition (I-AS-1).
  • modified type II asphalt manufactured by Toa Road Corporation heated to 180 ° C. was placed in a 3 L stainless steel container and stirred at 100 rpm. Then, 170 g of polyester I-A-1 (17 parts by mass with respect to 100 parts by mass of asphalt) was gradually added, and then 30 g of polyester I-A-2 (3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of asphalt) was immediately added. ) was immediately
  • the wheels were reciprocated on the specimen at a speed of 15 times / minute, and the amount of displacement was measured when the number of passes was 2,500 times.
  • Other measurement conditions were in accordance with the "B003 Wheel Tracking Test” described in the "Pavement Survey / Test Method Handbook” published by the Japan Road Association. The results are shown in Table 3.
  • Example I-2 to I-8 Comparative Examples I-1 to I-3 Asphalt specimens were prepared in the same manner as in Example I-1 except that the formulations shown in Table 3 were changed.
  • the asphalt composition was 945 g in Example I-2, 822 g in Comparative Example I-1, and 986 g in other cases.
  • An evaluation test of the intensity expression level was performed, and the results are shown in Table 3.
  • the asphalt mixture of the present invention containing the predetermined polyester (A) and the predetermined polyester (B) in combination is excellent because the amount of rutting of the asphalt specimen produced under normal curing conditions is small. It can be seen that it develops adhesive strength and is excellent in rutting resistance. In particular, when a specific polyester (B) is contained, even an asphalt specimen produced under conditions without heat curing has excellent rutting resistance. Further, the asphalt mixture of the present invention has an excellent surface aesthetic appearance, and is expected to form a pavement surface having excellent rutting resistance in specially formulated asphalt pavement such as drainage pavement and thin layer pavement.
  • Example II Production Example II-1 (Polyester II-A-1)
  • the polyester alcohol component and terephthalic acid shown in Table 4 are placed in a 10-liter four-necked flask equipped with a thermometer, a stainless steel stirring rod, a flow-down condenser and a nitrogen inlet tube, and are shown in Table 4 in a nitrogen atmosphere.
  • Add an amount of di (2-ethylhexanoic acid) tin (II) and gallic acid raise the temperature to 235 ° C over 3 hours in a mantle heater, hold for 5 hours after reaching 235 ° C, and then cool to 180 ° C. bottom.
  • alkenyl succinic anhydride was added, the temperature was raised to 210 ° C for 2 hours, the temperature was maintained at 210 ° C for 1 hour, and a reduced pressure reaction was carried out at 8.3 kPa. The reaction was carried out until the above was reached, and the desired polyester II-A-1 was obtained.
  • the alkenyl succinic anhydride used had an average number of moles added of 12 and a molecular weight of 256 (GC-MS, calculated from the saponification value).
  • Production Example II-2 (Polyester II-B-1)
  • the polyester alcohol component and terephthalic acid shown in Table 4 are placed in a 10-liter four-necked flask equipped with a thermometer, a stainless steel stirring rod, a flow-down condenser and a nitrogen inlet tube, and are shown in Table 4 in a nitrogen atmosphere.
  • polyester II-B-1 was obtained. ..
  • Production Example II-3 (Polyester II-C-1)
  • the target polyester II-C-1 was obtained in the same manner as in Production Example II-1 except that the composition was changed to the raw material monomer composition shown in Table 4 and gallic acid was not added.
  • polyester alcohol component and terephthalic acid shown in Table 4 are placed in a 10-liter four-necked flask equipped with a thermometer, a stainless steel stirring rod, a flow-down condenser and a nitrogen inlet tube, and are shown in Table 4 in a nitrogen atmosphere.
  • An amount of di (2-ethylhexanoic acid) tin (II) was added, the temperature was raised to 235 ° C over 3 hours in a mantle heater, and the temperature was maintained for 5 hours after reaching 235 ° C, and PET particles disappeared from the reaction product. After visually confirming that, the mixture was cooled to 180 ° C.
  • Polyester II-F-1 The polyester alcohol components and terephthalic acid shown in Table 4 are placed in a 10-liter four-necked flask equipped with a thermometer, a stainless steel stirring rod, a flow-down condenser and a nitrogen inlet tube, and the amounts shown in Table 4 are placed in a nitrogen atmosphere.
  • Di (2-ethylhexanoic acid) tin (II) and gallic acid were added, the temperature was raised to 235 ° C over 3 hours in a mantle heater, and the temperature was maintained for 5 hours after reaching 235 ° C. After visually confirming that it had disappeared, it was cooled to 180 ° C.
  • Production Example 8 (Polyester II-B-2) The raw material monomers shown in Table 5 are placed in a 10 L four-necked flask equipped with a thermometer, a stainless stir bar, a dehydration tube, a nitrogen introduction tube, and a thermocouple, and the amount of di (2) shown in Table 5 is placed in a nitrogen atmosphere.
  • -Ethylhexanoic acid) Tin (II) and gallic acid were added, and the mixture was kept at 180 ° C. for 2 hours in a nitrogen atmosphere, heated to 210 ° C. over 3 hours, and then reacted at 210 ° C. for 4 hours. Then, after cooling to 150 ° C., sebacic acid was added, the temperature was raised to 200 ° C. over 5 hours, and then the reaction was carried out at 8.3 kPa for 1 hour to obtain polyester II-B-2.
  • Production Example II-11 (Polyester II-E-2) Place the raw material monomers other than stearic acid shown in Table 5 in a 10 L volume four-necked flask equipped with a thermometer, stainless steel stirring rod, dehydration tube, nitrogen introduction tube, and thermocouple, and put the amount shown in Table 5 in a nitrogen atmosphere.
  • Di (2-ethylhexanoic acid) tin (II) and gallic acid were added, kept at 140 ° C for 6 hours, heated to 200 ° C for 6 hours, and then reacted at 200 ° C for 1 hour. , Cooled to 180 ° C. Next, stearic acid was added, the temperature was raised from 180 ° C. to 210 ° C. over 3 hours, and after reaching 210 ° C., the reaction was carried out at 8.3 kPa for 1 hour to obtain polyester II-E-2.
  • Example II-1 As a binder mixture, 1,000 g of straight asphalt (manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd., 60-80 grade) heated to 180 ° C. was placed in a 3 L stainless steel container and stirred at 100 rpm. Then, 170 g of polyester II-A-1 (17 parts by mass with respect to 100 parts by mass of asphalt) was gradually added, and then 30 g of polyester II-A-2 (3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of asphalt) was immediately added. ) was immediately added. ) was gradually added. The mixture was stirred at 300 rpm for 2 hours to prepare an asphalt composition (II-AS-1).
  • Example I-1 an asphalt specimen (II-M-1a) was prepared under the condition of no heat curing and an asphalt specimen (II-M-1b) was prepared under the condition of normal curing. ..
  • Specimen bulk density (mass in air) / (mass in dry surface-mass in water)
  • Theoretical density 1 / [ ⁇ (1-Asphalt addition rate) / 100 / Aggregate specific gravity (surface dry) ⁇ + (Asphalt addition rate) / 100 / 1.04]
  • the dry weight is the mass after the specimen is immersed in water for 3 minutes and then the surface is wiped.
  • the aggregate specific density (front dry) is a specific gravity in which asphalt absorption is taken into consideration, and is set to a constant "2.618". The results are shown in Table 6.
  • Example II-2 to II-10 Comparative Examples II-1 to II-3 Asphalt specimens were prepared in the same manner as in Example II-1 except that the formulations shown in Table 6 were changed.
  • the asphalt composition was 945 g in Example II-2, 822 g in Comparative Example II-1, and 986 g in other cases.
  • An evaluation test of the intensity expression level was performed, and the results are shown in Table 6.
  • the asphalt mixture of the present invention containing the predetermined polyester (A) and the predetermined polyester (B) in combination is excellent because the amount of rutting of the asphalt specimen produced under normal curing conditions is small. It can be seen that it develops adhesive strength and is excellent in rutting resistance. In particular, when a specific polyester (B) is contained, even an asphalt specimen produced under conditions without heat curing has excellent rutting resistance. Further, from the results in Table 6, it can be seen that the asphalt mixture of the present invention containing the predetermined polyester (A) and the predetermined polyester (B) in combination can have a high filling degree. From the results in Table 6, it can be seen that the higher the filling degree, the better the rut digging property.
  • the asphalt mixture of the present invention has an excellent surface aesthetic because it can suppress slight flatness deviation and minute cracks on the surface due to its high filling degree, and it has excellent surface aesthetics, such as drainage pavement and thin layer pavement. It is expected to form a pavement surface with excellent rutting resistance in asphalt pavement with a special composition.

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Abstract

本発明は、特定のポリエステル(A)及び特定のポリエステル(B)を配合してなるアスファルト改質剤に関する。

Description

アスファルト改質剤
 本発明は、アスファルト改質剤、アスファルト混合物及びその製造方法、並びに道路舗装方法に関する。
 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、アスファルト混合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、長期使用によって劣化し、舗装の補修を行う必要が生じる。舗装の補修を行うことにより、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2019-19325号公報(特許文献1)には、アスファルト、熱可塑性エラストマー及び特定量のポリエステルを含有してなり、前記ポリエステルが、特定の軟化点及びガラス転移点を有する、アスファルト組成物が開示されている。
 特開平04-8766号公報(特許文献2)には、アスファルト及びポリエステル系重合体を含有してなるアスファルト組成物が開示されている。
 本発明は、ポリエステル(A)及びポリエステル(B)を配合してなるアスファルト改質剤であって、
 該ポリエステル(A)はアルコール成分(a1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(a2)由来の構成単位を含み、該アルコール成分(a1)及び該カルボン酸成分(a2)の合計100モル%中の下記式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が10モル%以上であり、
 該ポリエステル(B)はアルコール成分(b1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(b2)由来の構成単位を含み、該アルコール成分(b1)及び該カルボン酸成分(b2)の合計100モル%中、脂肪族飽和炭化水素骨格を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が20モル%以上であり、かつ、下記式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が5モル%未満である、アスファルト改質剤に関する。
 ビスフェノールA骨格を含むポリエステルによりアスファルトを改質する場合、施工後の舗装面の轍掘が抑制され、優れたわだち掘れに対する耐久性(耐わだち掘れ性)及び表面美観を有する舗装面が形成されていた。しかし、より一層優れた耐わだち掘れ性を有する舗装面が得られるアスファルト混合物が求められる。特に、熱養生が不十分となる傾向がある排水性舗装や薄層舗装などの特殊配合のアスファルト舗装において、耐わだち掘れ性が不十分となる場合があった。
 本発明は、より一層優れた耐わだち掘れ性及び表面美観を有する舗装面が形成されるアスファルト混合物を得るためのアスファルト改質剤、アスファルト混合物及びその製造方法、並びに道路舗装方法に関する。
 本発明者らは、所定のポリエステル(A)及びポリエステル(B)を併用してポリマー改質アスファルト、ストレートアスファルト等のアスファルトを含むアスファルト混合物に含有させることで、より一層優れた耐わだち掘れ性及び表面美観を有する舗装面が形成されることを見出した。
 本発明は、以下の〔1〕~〔4〕に関する。
〔1〕ポリエステル(A)及びポリエステル(B)を配合してなるアスファルト改質剤であって、
 該ポリエステル(A)はアルコール成分(a1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(a2)由来の構成単位を含み、該アルコール成分(a1)及び該カルボン酸成分(a2)の合計100モル%中の下記式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が10モル%以上であり、
 該ポリエステル(B)はアルコール成分(b1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(b2)由来の構成単位を含み、該アルコール成分(b1)及び該カルボン酸成分(b2)の合計100モル%中、脂肪族飽和炭化水素骨格を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が20モル%以上であり、かつ、下記式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が5モル%未満である、アスファルト改質剤。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
〔2〕 アスファルト、骨材、ポリエステル(A)及びポリエステル(B)を配合してなる、アスファルト混合物であって、
 該ポリエステル(A)はアルコール成分(a1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(a2)由来の構成単位を含み、該アルコール成分(a1)及び該カルボン酸成分(a2)の合計100モル%中の下記式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が10モル%以上であり、
 該ポリエステル(B)はアルコール成分(b1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(b2)由来の構成単位を含み、該アルコール成分(b1)及び該カルボン酸成分(b2)の合計100モル%中、脂肪族飽和炭化水素骨格を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が20モル%以上であり、かつ、下記式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が5モル%未満である、アスファルト混合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
〔3〕アスファルト、加熱した骨材、ポリエステル(A)及ポリエステル(B)を混合する工程を含む、上記〔2〕に記載のアスファルト混合物の製造方法。
〔4〕上記〔2〕に記載のアスファルト混合物を道路に施工し、アスファルト舗装材層を形成する工程を含む、道路舗装方法。
 本発明によれば、より一層優れた耐わだち掘れ性及び表面美観を有する舗装面が形成されるアスファルト混合物を得るためのアスファルト改質剤、アスファルト混合物及びその製造方法、並びに道路舗装方法を提供することができる。アスファルト改質剤は、例えば、改質アスファルト用として及びストレートアスファルト用として好適である。
[アスファルト改質剤]
 本発明のアスファルト改質剤は、ポリエステル(A)及びポリエステル(B)を配合してなり、
該ポリエステル(A)はアルコール成分(a1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(a2)由来の構成単位を含み、該アルコール成分(a1)及び該カルボン酸成分(a2)の合計100モル%中の式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が10モル%以上であり、
 該ポリエステル(B)はアルコール成分(b1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(b2)由来の構成単位を含み、該アルコール成分(b1)及び該カルボン酸成分(b2)の合計100モル%中、脂肪族飽和炭化水素骨格を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が20モル%以上であり、かつ、式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が5モル%未満である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 本発明のアスファルト改質剤の第1の好ましい態様は改質アスファルト用アスファルト改質剤であり、第2の好ましい態様はストレートアスファルト用アスファルト改質剤である。
 本発明の効果が得られる詳細な機構は不明であるが、一部は以下のように考えられる。
 アスファルトの成分は、大別してアスファルテンおよびマルテンに分類される。本発明において、所定の構造を有するポリエステル(A)がアスファルテンを効果的に改質し舗装の硬度を向上させ、所定の構造を有するポリエステル(B)がマルテンを効果的に改質し骨材に対する接着性を付与すると推定される。
 さらに、ポリエステル(A)及びポリエステル(B)がそれぞれ所定の構造を有し、ポリエステル同士及びその他の各成分との相溶性を高めた構造であるため、各々の効果が相乗的に発揮され、アスファルト混合物において優れた耐わだち掘れ性を発現し、高い耐久性を発現するため優れた表面美観を提供できると考えられる。
 ポリエステルの相溶性が低くなる傾向があるストレートアスファルトを用いる
 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等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、アルコール成分のヒドロキシ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基からヒドロキシ基を除いた構造を意味する。
 「カルボン酸成分」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。カルボン酸成分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。
<ポリエステル(A)>
 ポリエステル(A)は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、アルコール成分(a1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(a2)由来の構成単位を含み、該アルコール成分(a1)及び該カルボン酸成分(a2)の合計100モル%中、式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が10モル%以上であり、好ましくは20モル%以上、より好ましくは25モル%以上、更に好ましくは40モル%以上であり、そして、好ましくは70モル%以下、好ましくは60モル%以下、更に好ましくは55モル%以下である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
(式(1)で表される構造)
 式(1)で表される構造は4,4’-イソプロピリデンジフェニル構造である。
 本発明の好ましい態様の1つは、式(1)で表される構造が、下記式(1’)で表されるビスフェノールA骨格を含む構造である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 式(1)で表される構造はアルコール成分(a1)及びカルボン酸成分(a2)の両方、又は、アルコール成分(a1)若しくはカルボン酸成分(a2)のいずれか一方が有することができ、好ましくはアルコール成分(a1)のみが有する。
 式(1)で表される構造はアルコール成分(a1)のみが有する場合、アルコール成分(a1)中、式(1)で表される構造を有するアルコール成分の含有量は、好ましくは10モル%以上であり、より好ましくは20モル%以上、更に好ましくは25モル%以上、更に好ましくは40モル%以上である。式(1)で表される構造を有するアルコール成分の含有量は、90モル%以上、95モル%以上、100モル%であってもよい。
 ポリエステル(A)の好ましい態様の1つにおいて、アルコール成分(a1)が、前記式(1)で表される構造を有するアルコール成分を90モル%以上、より好ましくは95モル%以上、更に好ましくは100モル%含む。この場合、ポリエステル(A)は好ましくは後述のポリエチレンテレフタレート由来の構成単位を含まない。
(アルコール成分(a1))
 アルコール成分(a1)としては、ジオール、3価以上の多価アルコール等が挙げられる。ジオールとしては、脂肪族ジオール、芳香族ジオール等が挙げられる。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。
 アルコール成分(a1)は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、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、より好ましくは下記式(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を含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
〔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。〕
 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。これらのビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物は、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。
 ビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物の含有量は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、アルコール成分(a1)100モル%中、好ましくは20モル%以上、より好ましくは25モル%以上、更に好ましくは30モル%以上であり、そして、好ましくは100モル%以下である。
 脂肪族ジオールとしては、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、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,4-ブテンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、1,10-デカンジオール、1,12-ドデカンジオール等が挙げられる。
 3価以上の多価アルコールは、3価アルコール等が挙げられる。3価以上の多価アルコールとしては、グリセリン等が挙げられる。
(カルボン酸成分(a2))
 カルボン酸成分(a2)としては、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、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、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、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等が挙げられる。置換されたコハク酸としては、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等が挙げられる。以上の脂肪族ジカルボン酸化合物の中でも、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が好ましい。本発明の第2の好ましい態様の場合、アジピン酸も好ましい。
 芳香族ジカルボン酸化合物としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸等が挙げられる。以上の芳香族ジカルボン酸化合物の中でも、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、イソフタル酸及びテレフタル酸が好ましく、テレフタル酸がより好ましい。
 3価以上6価以下の多価カルボン酸化合物は、好ましくは3価カルボン酸である。3価以上6価以下の多価カルボン酸化合物としては、トリメリット酸、2,5,7-ナフタレントリカルボン酸、ピロメリット酸等が挙げられる。なお、多価カルボン酸化合物を含む場合、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、アルコール成分には1価のアルコールが適宜含有されていてもよく、カルボン酸成分には1価のカルボン酸化合物が適宜含有されていてもよい。
 脂肪族ジカルボン酸化合物の含有量は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、カルボン酸成分(a2)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7モル%以上であり、そして、好ましくは40モル%以下、より好ましくは30モル%以上、更に好ましくは25モル%以下である。
 芳香族ジカルボン酸化合物の含有量は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、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60モル%以上、更に好ましくは75モル%であり、そして、100モル%以下であり、好ましくは98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。
 本発明の好ましい態様の1つにおいて、カルボン酸成分(a2)は、テレフタル酸及びイソフタル酸からなる群から選ばれる1種以上を合計50モル%以上含み、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは75モル%以上、より好ましくは90モル%以上であり、そして、好ましくは100モル%以下である。中でも、本発明の第1の好ましい態様の場合、好適範囲は同様であり、本発明の第2の好ましい態様の場合、カルボン酸成分(a2)は、テレフタル酸及びイソフタル酸からなる群から選ばれる1種以上を合計50モル%以上含み、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは60モル%以上、より好ましくは80モル%以上であり、そして、好ましくは100モル%以下である。
(アルコール成分(a1)に対するカルボン酸成分(a2)のモル比)
 アルコール成分(a1)に対するカルボン酸成分(a2)のモル比〔カルボン酸成分(a2)/アルコール成分(a1)〕は、酸価を調整する観点及びアスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは0.6以上、より好ましくは0.7以上、更に好ましくは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。
(ポリエチレンテレフタレート由来の構成単位)
 ポリエステル(A)は、ポリエチレンテレフタレート由来のエチレングリコール由来の構成単位及びテレフタル酸由来の構成単位を含むことができる。ポリエチレンテレフタレートは、エチレングリコール由来及びテレフタル酸由来の構成単位の他にブタンジオールやイソフタル酸等の成分を少量含有してもよい。ポリエチレンテレフタレートは、回収されたポリエチレンテレフタレートであることが好ましい。
 ポリエステル(A)がポリエチレンテレフタレート由来のエチレングリコール及びテレフタル酸由来の構成単位を含む場合、「アルコール成分(a1)由来の構成単位」はポリエチレンテレフタレート由来のエチレングリコール由来の構成単位を含み、「カルボン酸成分(a2)由来の構成単位」はポリエチレンテレフタレート由来のテレフタル酸由来の構成単位を含む。
 ポリエステル(A)の好ましい態様の1つにおいて、ポリエステル(A)はアルコール成分(a1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(a2)由来の構成単位の他に、ポリエチレンテレフタレート由来の構成単位を更に含む。この場合、好ましくは、アルコール成分(a1)が前記式(1)で表される構造を有するアルコール成分を10モル%以上含み、アルコール成分中のエチレングリコールの含有量が50モル%以上である。
 アルコール成分(a1)中の前記式(1)で表される構造を有するアルコール成分の含有量は、より好ましくは20モル%以上、更に好ましくは25モル%以上であり、そして、より好ましくは50モル%以下、更に好ましくは45モル%以下である。
 アルコール成分中のエチレングリコールの含有量は、より好ましくは55モル%以上であり、そして、より好ましくは90モル%以下、更に好ましくは80モル%以下である。
 なお、ポリエステル(A)がポリエチレンテレフタレート由来の構成単位を含む態様において、アルコール成分中のエチレングリコールの含有量は、アルコール成分(a1)及びポリエチレンテレフタレート由来のエチレングリコールの合計含有量中のエチレングリコールの含有量である。すなわち、アルコール成分(a1)に由来する構成単位及びポリエチレンテレフタレート由来のエチレングリコールに由来する構成単位の合計含有量中の、エチレングリコールに由来する構成単位の含有量である。
(ポリエステル(A)の物性)
 ポリエステル(A)の軟化点は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、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120℃以下である。中でも、本発明の第1の好ましい態様の場合、好適範囲は同様であり、本発明の第2の好ましい態様の場合、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは85℃以上、より好ましくは90℃以上、更に好ましくは95℃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120℃以下である。
 ポリエステル(A)の水酸基価は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは5mgKOH/g以上、より好ましくは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60mgKOH/g以下、更に好ましくは40mgKOH/g以下である。中でも、本発明の第1の好ましい態様の場合、更に好ましくは30mgKOH/g以下である。
 ポリエステル(A)の重量平均分子量Mwは、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは5000以上、より好ましくは7000以上、更に好ましくは8000以上であり、そして、好ましくは70000以下、より好ましくは40000以下、更に好ましくは25000以下である。
 ポリエステル(A)の軟化点、水酸基価及び重量平均分子量Mw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、水酸基価及び重量平均分子量Mw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(B)〕
 ポリエステル(B)はアルコール成分(b1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(b2)由来の構成単位を含み、アルコール成分(b1)及びカルボン酸成分(b2)の合計100モル%中、脂肪族飽和炭化水素骨格を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が20モル%以上であり、かつ、前述した式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が5モル%未満である。
(脂肪族飽和炭化水素骨格)
 脂肪族飽和炭化水素骨格を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量は、アルコール成分(b1)及びカルボン酸成分(b2)の合計100モル%中、20モル%以上であり、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは25モル%以上、より好ましくは30モル%以上、更に好ましくは40モル%以上であり、そして、好ましくは85モル%以下、より好ましくは70モル%以下、更に好ましくは60モル%以下である。
 脂肪族飽和炭化水素骨格は、アルコール成分(b1)及びカルボン酸成分(b2)の両方、又は、アルコール成分(b1)若しくはカルボン酸成分(b2)のいずれかが有することができ、好ましくはアルコール成分(b1)及びカルボン酸成分(b2)、又は、アルコール成分(b1)のみが脂肪族飽和炭化水素骨格を有する。
 脂肪族飽和炭化水素骨格の炭素数は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは5以上であり、そして好ましくは100以下、より好ましくは50以下、更に好ましくは20以下、更に好ましくは10以下である。
(式(1)で表される構造)
 式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量は、アルコール成分(b1)及びカルボン酸成分(b2)の合計100モル%中、5モル%未満であり、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは1モル%未満、より好ましくは0.1モル%未満であり、更に好ましくは式(1)で表される構造を実質的に含まない。
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 ポリエステル(B)の好ましい態様において、アルコール成分(b1)及びカルボン酸成分(b2)の合計100モル%中、芳香環骨格を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が、好ましくは15モル%以上、より好ましくは20モル%以上、更に好ましくは40モル%以上であり、そして、好ましくは70モル%以下、より好ましくは60モル%以下、更に好ましくは55モル%以下である。
 芳香環骨格は、アルコール成分(b1)及びカルボン酸成分(b2)の両方、又は、アルコール成分(b1)若しくはカルボン酸成分(b2)のいずれかに由来することができ、好ましくはカルボン酸成分(b2)に由来する。
 芳香環骨格は、例えば、上記芳香族ジオール、芳香族ジカルボン酸に由来し、好ましくは芳香族ジカルボン酸、より好ましくはテレフタル酸、イソフタル酸に由来する。
 ポリエステル(B)の好ましい態様において、炭素数5以上100以下の脂肪族飽和炭化水素骨格を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が、アルコール成分(b1)及びカルボン酸成分(b2)の合計100モル%中、30モル%以上85モル%以下であり、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは40モル%以上、より好ましくは45モル%以上、更に好ましくは50モル%以上、そして好ましくは82モル%以下、より好ましくは80モル%以下、更に好ましくは78モル%以下であり、かつ、芳香環骨格を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が15モル%以上であり、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは20モル%以上、より好ましくは40モル%以上、更に好ましくは45モル%以上であり、そして、好ましくは70モル%以下、より好ましくは60モル%以下、更に好ましくは55モル%以下である。
(アルコール成分(b1))
 アルコール成分(b1)としては、ジオール、3価以上の多価アルコール等が挙げられる。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。
 脂肪族ジオールは、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは飽和脂肪族ジオール、より好ましくはα,ω-直鎖飽和脂肪族ジオールである。
 脂肪族ジオールの炭素数は、好ましくは2以上、より好ましくは3以上、更に好ましくは5以上であり、そして、好ましくは100以下、より好ましくは50以下、更に好ましくは20以下、更に好ましくは10以下である。
 飽和脂肪族ジオールとしては、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、1,7-ヘプタンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、1,11-ウンデカンジオール、1,12-ドデカンジオール、1,13-トリデカンジオール、1,14-テトラデカンジオール、1,16-ヘキサデカンジオール、1,18-オクタデカンジオール、1,20-エイコサンジオール、その他炭素数100以下の飽和脂肪族ジオール等が挙げられる。これらの中でも、エチレングリコール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,9-ノナンジオールが好ましい。これらの飽和脂肪族ジオールは、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。
 飽和脂肪族ジオールの含有量は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、アルコール成分(b1)100モル%中、好ましくは20モル%以上、より好ましくは40モル%以上、更に好ましくは50モル%以上であり、そして、好ましくは100モル%以下である。
 アルコール成分(b1)は、飽和脂肪族ジオールとは異なる他のアルコール成分を含有していてもよい。他のアルコール成分としては、ビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物等の芳香族ジオール;グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン等の3価以上のアルコール等が挙げられる。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。
 アルコール成分(b1)の好ましい態様において、炭素数5以上100以下の飽和脂肪族ジオールの含有量が、アルコール成分(b1)100モル%中、好ましくは60モル%以上であり、より好ましくは70モル%以上である。
(カルボン酸成分(b2))
 カルボン酸成分(b2)としては、脂肪族モノカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、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。カルボン酸成分は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは脂肪族ジカルボン酸又は芳香族ジカルボン酸、より好ましくは芳香族ジカルボン酸である。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、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは4以上、より好ましくは5以上、更に好ましくは6以上であり、そして、好ましくは20以下、より好ましくは18以下、更に好ましくは16以下である。
 脂肪族ジカルボン酸としては、フマル酸、セバシン酸、ドデカン二酸、テトラデカン二酸、ヘキサデカン二酸、オクタデカン二酸、エイコサン二酸等が挙げられる。これらの中でも、セバシン酸が好ましい。これらの脂肪族ジカルボン酸は、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。
 芳香族ジカルボン酸の炭素数は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは8以上であり、そして、好ましくは20以下、より好ましくは16以下、更に好ましくは12以下である。
 芳香族ジカルボン酸としては、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、アントラセンジカルボン酸、フェナントレンジカルボン酸等が挙げられる。これらの中でも、テレフタル酸が好ましい。これらの芳香族ジカルボン酸は、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又は芳香族ジカルボン酸の含有量は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、カルボン酸成分(b2)中、好ましくは80モル%以上、より好ましくは85モル%以上、更に好ましくは90モル%以上、更に好ましくは95モル%以上であり、そして、100モル%以下である。
 カルボン酸成分(b2)は、脂肪族ジカルボン酸及び芳香族ジカルボン酸とは異なる他のカルボン酸成分を含有していてもよい。他のカルボン酸成分としては、ステアリン酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸等の脂肪族モノカルボン酸;トリメリット酸、ピロメリット酸等の3価以上の多価カルボン酸が挙げられる。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。
 カルボン酸成分(b2)の好ましい態様において、テレフタル酸及びイソフタル酸から選ばれる1種以上の合計含有量が、カルボン酸成分(b2)中、好ましくは30モル%以上、より好ましくは40モル%以上である。
(アルコール成分(b1)に対するカルボン酸成分(b2)のモル比)
 アルコール成分(b1)に対するカルボン酸成分(b2)のモル比〔カルボン酸成分(b2)/アルコール成分(b1)〕は、酸価を調整する観点及びアスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは0.6以上、より好ましくは0.7以上、更に好ましくは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(B)の物性)
 ポリエステル(B)の水酸基価は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは5mgKOH/g以上、より好ましくは10mgKOH/g以上、更に好ましくは15mgKOH/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60mgKOH/g以下、更に好ましくは40mgKOH/g以下である。
 ポリエステル(B)の重量平均分子量Mwは、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは3000以上、より好ましくは5000以上、更に好ましくは7000以上であり、そして、好ましくは50000以下、より好ましくは30000以下、更に好ましくは20000以下である。
 ポリエステル(B)の水酸基価及び重量平均分子量Mw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、水酸基価及び重量平均分子量Mw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(A)及びポリエステル(B)は、実質的にその特性を損なわない程度に変性されたポリエステルであってもよい。変性されたポリエステルは、具体的には、特開平11-133668号公報、特開平10-239903号公報、特開平8-20636号公報等に記載の方法によりフェノール、ウレタン、エポキシ等によりグラフト化やブロック化したポリエステルが挙げられる。好ましい変性されたポリエステルは、ポリエステルをポリイソシアネート化合物でウレタン伸長したウレタン変性ポリエステルが挙げられる。
 アスファルト改質剤中のポリエステル(A)の含有量は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性の観点から、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60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95質量%以下、より好ましくは90質量%以下である。
 アスファルト改質剤中のポリエステル(B)の含有量は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性の観点から、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上であり、そして、好ましくは50質量%以下、より好ましくは40質量%以下、更に好ましくは20質量%以下である。
 アスファルト改質剤中のポリエステル(A)及びポリエステル(B)の含有量の比率は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、質量比で、ポリエステル(A)/ポリエステル(B)が好ましくは60/40以上、より好ましくは65/45以上、更に好ましくは70/30以上、更に好ましくは75/25以上、更に好ましくは80/20以上であり、そして、好ましくは99/1以下、より好ましくは98/2以下、更に好ましくは97/3以下、更に好ましくは95/5以下、更に好ましくは90/10以下である。
 すなわち、ポリエステル(A)はポリエステルの基剤であり、ポリエステル(B)はポリエステルの助剤である。
(ポリエステルの製造方法)
 本発明のアスファルト改質剤を構成するポリエステル(A)及びポリエステル(B)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(a1)及びカルボン酸成分(a2)、並びに、上述したアルコール成分(b1)及びカルボン酸成分(b2)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、反応性を調整し、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは160℃以上260℃以下である。
 本発明に用いられるポリエステルが、ポリエチレンテレフタレート由来のエチレングリコールに由来する構成単位及びポリエチレンテレフタレート由来のテレフタル酸に由来する構成単位を含む場合、その原料におけるポリエチレンテレフタレートの存在量は、ポリエチレンテレフタレート、アルコール成分及びカルボン酸成分の総量中、好ましくは5~80質量%、より好ましくは15~70質量%、更に好ましくは25~60質量%である。
 アルコール成分とカルボン酸成分との重縮合反応の際にポリエチレンテレフタレートを添加することで、エステル交換反応が起こり、ポリエチレンテレフタレートの構成単位がアルコール成分由来の構成単位及びカルボン酸成分由来の構成単位中に取り込まれたポリエステルを得ることができる。
 ポリエチレンテレフタレートは、重縮合反応開始時から存在させていても、重縮合反応途中で反応系に添加してもよい。ポリエチレンテレフタレートの添加時期は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、アルコール成分とカルボン酸成分との反応率が10%以下の段階が好ましく、5%以下の段階がより好ましい。なお、反応率とは、生成反応水量(モル)/理論生成水量(モル)×100の値をいう。
 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)化合物をエステル化触媒として、反応速度の観点から、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0.1質量部以上、更に好ましくは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、エステル化触媒に加えて、反応速度の観点から、没食子酸等のピロガロール化合物を助触媒として、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。
 重縮合反応には、触媒に加えて、反応速度の観点から、ターシャルブチルカテコール等の重合禁止剤を、アルコール成分とカルボン酸成分の総量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0.01質量部以上、そして、好ましくは0.5質量部以下、より好ましくは0.2質量部以下、用いてもよい。
(改質アスファルト用アスファルト改質剤の好ましい態様)
 本発明の第1の好ましい態様である改質アスファルト用アスファルト改質剤の場合、下記の第1のより好ましい態様及び第2のより好ましい態様が挙げられる。
 第1のより好ましい態様は、ポリエステル(A)及びポリエステル(B)を配合してなる改質アスファルト用アスファルト改質剤であって、
 該ポリエステル(A)はアルコール成分(a1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(a2)由来の構成単位を含み、アルコール成分(a1)が前記式(1)で表される構造を有するアルコール成分を90モル%以上含み、カルボン酸成分(a2)がテレフタル酸及びイソフタル酸から選ばれる1種以上を合計50モル%以上含み、
 該ポリエステル(B)はアルコール成分(b1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(b2)由来の構成単位を含み、アルコール成分(b1)が炭素数2以上12以下の飽和脂肪族ジオールを50モル%以上含み、カルボン酸成分(b2)がテレフタル酸及びイソフタル酸から選ばれる1種以上を合計50モル%以上含み、かつ、前記式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が5モル%未満である、改質アスファルト用アスファルト改質剤である。
 第1のより好ましい態様において、改質アスファルト用アスファルト改質剤中のポリエステル(A)及びポリエステル(B)の含有量の比率は、質量比で、ポリエステル(A)/ポリエステル(B)が好ましくは60/40以上90/10以下である。
 第2のより好ましい態様は、ポリエステル(A)及びポリエステル(B)を配合してなるアスファルト改質剤であって、
 該ポリエステル(A)はアルコール成分(a1)由来の構成単位、カルボン酸成分(a2)由来の構成単位及びポリエチレンテレフタレート由来の構成単位を含み、アルコール成分(a1)が前記式(1)で表される構造を有するアルコール成分を10モル%以上含み、アルコール成分中のエチレングリコールの含有量が50%以上であり、カルボン酸成分中のテレフタル酸及びイソフタル酸から選ばれる1種以上の合計含有量が50%以上でありであり、
 該ポリエステル(B)はアルコール成分(b1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(b2)由来の構成単位を含み、アルコール成分(b1)が炭素数2以上12以下の飽和脂肪族ジオールを50モル%以上含み、カルボン酸成分(b2)がテレフタル酸及びイソフタル酸から選ばれる1種以上を50モル%以上含み、かつ、前記式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が5モル%未満である、改質アスファルト用アスファルト改質剤である。
 なお、ポリエステル(A)がポリエチレンテレフタレート由来の構成単位を含む第2のより好ましい態様において、アルコール成分中のエチレングリコールの含有量は、アルコール成分(a1)及びポリエチレンテレフタレート由来のエチレングリコールの合計含有量中のエチレングリコールの含有量である。すなわち、アルコール成分(a1)に由来する構成単位及びポリエチレンテレフタレート由来のエチレングリコールに由来する構成単位の合計含有量中の、エチレングリコールに由来する構成単位の含有量である。
 また、カルボン酸成分中のテレフタル酸及びイソフタル酸から選ばれる1種以上の合計含有量は、カルボン酸成分(a2)及びポリエチレンテレフタレート由来のテレフタル酸の合計含有量中の、テレフタル酸及びイソフタル酸から選ばれる1種以上の合計含有量である。すなわち、カルボン酸成分(a2)に由来する構成単位及びポリエチレンテレフタレート由来のエチレングリコールに由来する構成単位の合計含有量中の、テレフタル酸及びイソフタル酸に由来する構成単位の含有量である。
 第2のより好ましい態様において、改質アスファルト用アスファルト改質剤中のポリエステル(A)及びポリエステル(B)の比率は、質量比で、ポリエステル(A)/ポリエステル(B)が好ましくは60/40以上90/10以下である。
 本発明の改質アスファルト用アスファルト改質剤は、例えば改質アスファルト、ストレートアスファルト等のアスファルトと混合し、アスファルト組成物を得るために使用することができる。本発明のアスファルト改質剤により、改質アスファルト、ストレートアスファルト等のアスファルトが、より一層優れた耐わだち掘れ性及び表面美観を有する舗装面が形成されるように更に改質される。
 得られたアスファルト組成物に、加熱した骨材を添加して、アスファルト混合物とした後に、舗装に使用することができる。本発明の改質アスファルト用アスファルト改質剤は、骨材を含むアスファルト混合物に配合するための改質アスファルト用アスファルト改質剤として好適に使用することができる。
[アスファルト混合物]
 本発明のアスファルト混合物は、改質アスファルト、骨材、ポリエステル(A)及びポリエステル(B)を含む。また、本発明のアスファルト混合物は、改質アスファルト、骨材、ポリエステル(A)及びポリエステル(B)を配合してなる。本発明のアスファルト混合物は、舗装用として好適であり、特に道路舗装用として好適である。
<アスファルト>
 アスファルトとしては、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ポリマー改質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、減圧蒸留装置等にかけて得られる残留瀝青物質のことである。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。アスファルトは、ストレートアスファルト及び改質アスファルトから選択されることが好ましく、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点からは改質アスファルトがより好ましく、汎用性の観点からはストレートアスファルトがより好ましい。
 改質アスファルトは、好ましくはポリマー改質アスファルトであり、より好ましくは熱可塑性エラストマーで改質したポリマー改質アスファルトである。
 本発明のアスファルト混合物の第1の好ましい態様は、アスファルトとして改質アスファルトを含む。本発明のアスファルト混合物の第2の好ましい態様は、アスファルトとしてストレートアスファルトを含む。
<熱可塑性エラストマー>
 熱可塑性エラストマーで改質したポリマー改質アスファルトにおけ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、「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、「SBS」ともいう)、スチレン/ブタジエンランダム共重合体(以下、「SBR」ともいう)、スチレン/イソプレンブロック共重合体(以下、「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、「SIS」ともいう)、スチレン/イソプレンランダム共重合体(以下、「SIR」ともいう)、エチレン/酢酸ビニル共重合体、エチレン/アクリル酸エステル共重合体、スチレン/エチレン/ブチレン/スチレン共重合体、スチレン/エチレン/プロピレン/スチレン共重合体、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、イソブチレン/イソプレン共重合体、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、上記以外の合成ゴム、及び天然ゴムから選択される少なくとも1種が挙げられる。改質アスファルトにおける熱可塑性エラストマーとしては、好ましくは、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選択される少なくとも1種である。
 これらの中でも、熱可塑性エラストマーとしては、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性の観点から、好ましくはSB、SBS、SBR、SI、SIS、SIR、及びエチレン/アクリル酸エステル共重合体から選択される少なくとも1種、より好ましくはSB、SBS、SBR、SI、SIS、及びSIRから選択される少なくとも1種、更に好ましくはSBR及びSBSから選択される少なくとも1種である。
 ポリマー改質アスファルト中の熱可塑性エラストマーの含有量は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、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%以下である。
<骨材>
 骨材としては、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未満の砕石、粒径範囲4.75mm以上12.5mm未満の砕石、粒径範囲12.5mm以上19mm未満の砕石、粒径範囲19mm以上31.5mm未満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、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、再生骨材破砕砂等が挙げられる。
 上記の粒径はJIS A5001:2008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、石灰石粉末などの炭酸カルシウム、消石灰等が挙げられる。このうち、アスファルト舗装の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0.06mm以下、より好ましくは0.04mm以下、更に好ましくは0.03mm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。
 粗骨材と細骨材との質量比率は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性の観点から、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。
 アスファルト混合物における好適な配合例として、以下の(1)~(3)が挙げられる。
(1)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)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)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。
 上記ポーラスアスファルトは、排水性舗装に好適に使用することができる。
 アスファルト混合物中の骨材の含有量は、耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは50質量%以上、より好ましくは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99質量%以下、より好ましくは98質量%以下、更に好ましくは96質量%以下である。
 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、公益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従って用いられている。
 本発明においては、上記の最適アスファルト量が、アスファルト、ポリエステル(A)及びポリエステル(B)の合計量に相当する。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中のアスファルトの含有量は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性の観点から、好ましくは1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20質量%以下、より好ましくは15質量%以下、更に好ましくは10質量%以下である。
(ポリエステルの含有量)
 本発明のアスファルト混合物におけるポリエステル(A)及びポリエステル(B)の合計含有量は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、アスファルト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5質量部以上、更に好ましくは10質量部以上であり、そして、作業性の観点から、好ましくは40質量部以下、より好ましくは35質量部以下、より好ましくは30質量部以下である。
 アスファルト混合物中のポリエステル(A)及びポリエステル(B)の含有量の比率は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、質量比で、ポリエステル(A)/ポリエステル(B)が好ましくは60/40以上、より好ましくは65/45以上、更に好ましくは70/30以上、更に好ましくは75/25以上、更に好ましくは80/20以上であり、そして、好ましくは99/1以下、より好ましくは98/2以下、更に好ましくは97/3以下、更に好ましくは95/5以下、更に好ましくは90/10以下である。
 アスファルト混合物は、更に必要に応じて、その他の成分を含んでもよい。
[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は、アスファルト、加熱した骨材、ポリエステル(A)及びポリエステル(B)を配合して得ることができる。本発明のアスファルト混合物の製造方法は、アスファルト、加熱した骨材、ポリエステル(A)、及びポリエステル(B)を同時に又は順不同で混合する工程を含む。
 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ポリエステルを添加する方法である。
 上記混合する工程は、好ましくは以下の(i)、(ii)及び(iii)のいずれかである。
 (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(A)及びポリエステル(B)を添加及び混合する、
 (ii)加熱した骨材に、アスファルト、ポリエステル(A)及びポリエステル(B)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、ポリエステル(A)及びポリエステル(B)の混合物を添加及び混合する。
 ポリエステル(A)とポリエステル(B)の添加は、同時でも前後して別々でもよい。前後して別々に添加する場合、ポリエステル(A)の後にポリエステル(B)を添加しても、ポリエステル(B)の後にポリエステル(A)を添加してもよい。
 (i)、(ii)及び(iii)の方法における加熱した骨材の温度は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性の観点から、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。
 骨材とアスファルト及び/又はポリエステルとの混合温度は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性の観点から、混合温度は、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。
 骨材とアスファルト及び/又はポリエステルとの混合時間は、特に限定されず、好ましくは30秒以上、より好ましくは1分以上、更に好ましくは2分以上であり、時間の上限は、特に限定されず、好ましくは約30分程度である。
 アスファルト混合物の製造方法は、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性の観点から、混合する工程後、得られた混合物を上記の混合温度で保持する工程を有することが好ましい。
 アスファルト混合物を保持する工程においては、混合物を更に混合してもよい。
 保持時間は、好ましくは0.2時間以上、より好ましくは0.3時間以上、更に好ましくは0.5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]
 本発明のアスファルト混合物は、道路舗装用として好適であり、道路舗装に使用される。
 道路舗装方法は、前述のアスファルト混合物を道路に施工し、アスファルト舗装材層を形成する工程を有する。具体的には、道路舗装方法は、アスファルトと、前述のポリエステル(A)及びポリエステル(B)と、骨材とを混合する、アスファルト混合物を得る工程(工程1)、及び前記工程1で得られたアスファルト混合物を道路に施工してアスファルト舗装材層を形成する工程(工程2)を含む。アスファルト舗装材層は、通常は基層又は表層であり、耐わだち掘れ性及び表面美観の効果を発揮する観点から、好ましくは表層である。
 アスファルト舗装材層の厚さは、耐わだち掘れ性及び表面美観の観点から、好ましくは3cm以上、より好ましくは4cm以上、更に好ましくは4.5cm以上であり、そして、好ましくは7cm以下、より好ましくは6cm以下、更に好ましくは5.5cm以下である。本発明の別の態様において、アスファルト舗装材層を薄層舗装とすることができ、表層の厚さは、好ましくは1cm以上、より好ましくは1.5cm以上、更に好ましくは2cm以上であり、そして、好ましくは4cm以下、より好ましくは3.5cm以下、更に好ましくは3cm以下である。
 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、アスファルト舗装の耐わだち掘れ性の観点から、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。
 各種物性については、以下の方法により、測定及び評価を行った。
 なお、以下の実施例及び比較例において、特記しない限り、部及び%は質量基準である。
(1)ポリエステルの水酸基価
 ポリエステルの水酸基価は、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に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。
(2)ポリエステルの軟化点
 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。
(3)ポリエステルの重量平均分子量(Mw)
 以下の方法により、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)法により重量平均分子量を求めた。
(i)試料溶液の調製
 濃度が0.5g/100mLになるように、試料をクロロホルムに、40℃で溶解させた。次いで、この溶液を孔径0.20μmのPTFEタイプメンブレンフィルター「DISMIC-25JP」(東洋濾紙株式会社製)を用いて濾過して不溶解成分を除き、試料溶液とした。
(ii)分子量測定
 下記の測定装置と分析カラムを用い、溶離液としてクロロホルムを、毎分1mLの流速で流し、40℃の恒温槽中でカラムを安定させた。そこに試料溶液200μLを注入して測定を行った。試料の分子量は、あらかじめ作成した検量線に基づき算出した。このときの検量線には、数種類の単分散ポリスチレン(東ソー株式会社製のA-500(5.0×102)、A-1000(1.01×103)、A-2500(2.63×103)、A-5000(5.97×103)、F-1(1.02×104)、F-2(1.81×104)、F-4(3.97×104)、F-10(9.64×104)、F-20(1.90×105)、F-40(4.27×105)、F-80(7.06×105)、F-128(1.09×106))を標準試料として作成したものを用いた。括弧内は分子量を示す。
測定装置:「HLC-8320GPC」(東ソー株式会社製)
分析カラム:「TSKgel Super HZM」+「TSKgel Super  H-RC」×2本(東ソー株式会社製)
[実施例I]
製造例I-1 (ポリエステルI-A-1)
 表1に示すポリエステルのアルコール成分及びテレフタル酸を、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10リットル容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気にて表1に示す量のジ(2-エチルヘキサン酸)錫(II)及び没食子酸を添加し、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5時間保持した後、180℃まで冷却した。180℃まで冷却後、アルケニル無水コハク酸を投入し、210℃まで2時間かけて昇温後210℃で1時間保持し、8.3kPa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I-A-1を得た。
 なお、用いたアルケニル無水コハク酸は、平均付加モル数12、分子量256(GC-MS、けん化価より算出)であった。
 製造例I-2 (ポリエステルI-B-1)
 表1に示すアジピン酸以外の原料を、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10リットル容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気にて表1に示す量のジ(2-エチルヘキサン酸)錫(II)及び没食子酸を添加し、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5時間保持し、反応物からPET粒が消失したことを目視で確認後、180℃まで冷却した。次にアジピン酸を添加し、180℃から210℃まで3時間かけて昇温し、210℃到達後、10kPaにて表1に示す軟化点まで反応を行い、ポリエステルI-B-1を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
製造例I-3及びI-5~I-7 (ポリエステルI-A-2、I-C-2、I-D-2及びI-E-2)
 表2に示す原料モノマーを温度計、ステンレス製撹拌棒、脱水管、窒素導入管、熱電対を装備した10L容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気にて表2に示す量のジ(2-エチルヘキサン酸)錫(II)及び没食子酸を添加し、180℃で2時間保持し、さらに210℃まで3時間かけて昇温後、210℃にて4時間反応させた後、8.3kPaにて1時間反応させて、ポリエステルI-A-2、I-C-2、I-D-2及びI-E-2を得た。
製造例4 (ポリエステルI-B-2)
 表2に示す原料モノマーを温度計、ステンレス製撹拌棒、脱水管、窒素導入管、熱電対を装備した10L容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気にて表2に示す量のジ(2-エチルヘキサン酸)錫(II)及び没食子酸を加え、窒素雰囲気下にて180℃で2時間保持、さらに210℃まで3時間かけて昇温後、210℃にて4時間反応させた。その後、150℃まで冷却後、セバシン酸を添加し、200℃まで5時間かけて昇温後、8.3kPaにて1時間反応させて、ポリエステルI-B-2を得た。
製造例I-8 (ポリエステルI-F-2)
 表2に示す原料モノマーを温度計、ステンレス製撹拌棒、脱水管、窒素導入管、熱電対を装備した10L容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気にて表2に示す量のジ(2-エチルヘキサン酸)錫(II)及び没食子酸を添加し、140℃で6時間保持し、さらに200℃まで6時間かけて昇温後、200℃にて1時間反応させた後、8.3kPaにて1時間反応させて、ポリエステルI-F-2を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
 用いたアルコール成分及びカルボン酸成分の略称は以下の通りである。
EG:エチレングリコール(ethylene glycol)
1,5-PD:1,5-ペンタンジオール(1,5-pentanediol)
1,6-HD:1,6-ヘキサンジオール(1,6-hexanediol)
1,9-ND:1,9-ノナンジオール(1,9-nonanediol)
1,2-PD:1,2-プロパンジオール(1,2-propanediol)
BPA-EO:ビスフェノールAのポリオキシエチレン(2.2モル)付加物
BPA-PO:ビスフェノールAのポリオキシプロピレン(2.2モル)付加物
SA:セバシン酸(sebacic acid)
TPA:テレフタル酸(terephthalic acid)
ADA:アジピン酸(adipic acid)
ASAN:アルケニル無水コハク酸(alkenyl succinic anhydride)
実施例I-1
 バインダ混合物として、180℃に加熱した改質II型アスファルト(東亜道路工業株式会社製)1,000gを3Lのステンレス容器に入れて100rpmで撹拌した。ついで、ポリエステルI-A-1を170g(アスファルト100質量部に対して17質量部)を徐々に添加した後、すぐにポリエステルI-A-2を30g(アスファルト100質量部に対して3質量部)を徐々に添加した。前記混合物を300rpmにて2時間撹拌し、アスファルト組成物(I-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)15kg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(I-AS-1)986g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速やかに300×300×50mmの型枠に充填した。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、熱養生なしの条件下でアスファルト供試体(I-M-1a)を作製した。
 これとは別に、アスファルト混合物を180℃で2時間保管後に型枠に充填する以外は、前述した方法と同じ手順に従い、通常養生の条件下でアスファルト供試体(I-M-1b)を作製した。
<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(炭酸カルシウム)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%
〔評価〕
 前述のアスファルト供試体(I-M-1a)及びアスファルト供試体(I-M-1b)をそれぞれ下記の評価試験に供した。アスファルト供試体(M-1a)及びアスファルト供試体(M-1b)の評価結果を比較することで、熱養生の影響を評価した。
<わだち掘れ量>
 60℃恒温室にて60℃に設定した温水にアスファルト供試体を浸漬し、ホイールトラッキング試験機(株式会社岩田工業所製、荷重1,370N、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2,500回時の変位量を測定した。その他の測定条件は、公益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」に従った。結果を表3に示す。
実施例I-2~I-8、比較例I-1~I-3
 表3に示した配合に変更したこと以外、実施例I-1と同様にして、アスファルト供試体を調製した。アスファルト組成物を、実施例I-2では945g、比較例I-1では822g、それ以外では986g用いた。強度発現量の評価試験を行い、その結果を表3に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
 表3の結果から、所定のポリエステル(A)及び所定のポリエステル(B)を併用して含む本発明のアスファルト混合物は、通常養生の条件下において製造したアスファルト供試体のわだち発生量が少なく、優れた接着強度を発現し、耐わだち掘れ性に優れることが分かる。特に特定のポリエステル(B)を含む場合には、熱養生なしの条件下において製造したアスファルト供試体でも、耐わだち掘れ性に優れる。また、本発明のアスファルト混合物は優れた表面美観を有し、排水性舗装や薄層舗装などの特殊配合のアスファルト舗装において、耐わだち掘れ性に優れる舗装面を形成することが期待される。
[実施例II]
製造例II-1 (ポリエステルII-A-1)
 表4に示すポリエステルのアルコール成分及びテレフタル酸を、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10リットル容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気にて表4に示す量のジ(2-エチルヘキサン酸)錫(II)及び没食子酸を添加し、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5時間保持した後、180℃まで冷却した。180℃まで冷却後、アルケニル無水コハク酸を投入し、210℃まで2時間かけて昇温後210℃で1時間保持し、8.3kPaにて減圧反応を行った後、表4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II-A-1を得た。
 なお、用いたアルケニル無水コハク酸は、平均付加モル数12、分子量256(GC-MS、けん化価より算出)であった。
 製造例II-2 (ポリエステルII-B-1)
 表4に示すポリエステルのアルコール成分及びテレフタル酸を、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10リットル容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気にて表4に示す量のジ(2-エチルヘキサン酸)錫(II)及び没食子酸を添加し、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5時間保持し、反応物からPET粒が消失したことを目視で確認後、180℃まで冷却した。次にアジピン酸を添加し、180℃から210℃まで3時間かけて昇温し、210℃到達後、10kPaにて表4に示す軟化点まで反応を行い、ポリエステルII-B-1を得た。
製造例II-3 (ポリエステルII-C-1)
 表4に示す原料モノマー組成に変更し、没食子酸を添加しない以外は製造例II-1と同様にして、目的のポリエステルII-C-1を得た。
製造例II-4及びII-5 (ポリエステルII-D-1及びII-E-1)
 表4に示すポリエステルのアルコール成分及びテレフタル酸を、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10リットル容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気にて表4に示す量のジ(2-エチルヘキサン酸)錫(II)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5時間保持し、反応物からPET粒が消失したことを目視で確認後、180℃まで冷却した。180℃まで冷却後、アルケニル無水コハク酸を投入し、210℃まで2時間かけて昇温後210℃で1時間保持し、8.3kPaにて減圧反応を行った後、表4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II-D-1及びII-E-1を得た。
製造例II-6 (ポリエステルII-F-1)
 表4に示すポリエステルのアルコール成分及びテレフタルを、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10リットル容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気にて表4に示す量のジ(2-エチルヘキサン酸)錫(II)及び没食子酸を添加し、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5時間保持し、反応物からPET粒が消失したことを目視で確認後、180℃まで冷却した。次にアジピン酸を添加し、180℃から210℃まで3時間かけて昇温し、210℃到達後、10kPaにて表4に示す軟化点まで反応を行い、ポリエステル樹脂II-F-1を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
製造例II-7、II-9及びII-10 (ポリエステルII-A-2、II-C-2及びII-D-2)
 表5に示す原料モノマーを温度計、ステンレス製撹拌棒、脱水管、窒素導入管、熱電対を装備した10L容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気にて表5に示す量のジ(2-エチルヘキサン酸)錫(II)及び没食子酸を添加し、180℃で2時間保持し、さらに210℃まで3時間かけて昇温後、210℃にて4時間反応させた後、8.3kPaにて1時間反応させて、ポリエステルII-A-2、II-C-2及びII-D-2を得た。
製造例8 (ポリエステルII-B-2)
 表5に示す原料モノマーを温度計、ステンレス製撹拌棒、脱水管、窒素導入管、熱電対を装備した10L容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気にて表5に示す量のジ(2-エチルヘキサン酸)錫(II)及び没食子酸を加え、窒素雰囲気下にて180℃で2時間保持、さらに210℃まで3時間かけて昇温後、210℃にて4時間反応させた。その後、150℃まで冷却後、セバシン酸を添加し、200℃まで5時間かけて昇温後、8.3kPaにて1時間反応させて、ポリエステルII-B-2を得た。
製造例II-11 (ポリエステルII-E-2)
 表5に示すステアリン酸以外の原料モノマーを温度計、ステンレス製撹拌棒、脱水管、窒素導入管、熱電対を装備した10L容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気にて表5に示す量のジ(2-エチルヘキサン酸)錫(II)及び没食子酸を添加し、140℃で6時間保持し、さらに200℃まで6時間かけて昇温後、200℃にて1時間反応させた後、180℃まで冷却した。次にステアリン酸を添加し、180℃から210℃まで3時間かけて昇温し、210℃到達後、8.3kPaにて1時間反応させて、ポリエステルII-E-2を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
 用いたアルコール成分及びカルボン酸成分の略称は上記実施例Iと同様である。
実施例II-1
 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(出光興産株式会社製、60-80グレード)1,000gを3Lのステンレス容器に入れて100rpmで撹拌した。ついで、ポリエステルII-A-1を170g(アスファルト100質量部に対して17質量部)を徐々に添加した後、すぐにポリエステルII-A-2を30g(アスファルト100質量部に対して3質量部)を徐々に添加した。前記混合物を300rpmにて2時間撹拌し、アスファルト組成物(II-AS-1)を作製した。
 次に、実施例I-1と同様にして、熱養生なしの条件下でアスファルト供試体(II-M-1a)及び通常養生の条件下でアスファルト供試体(II-M-1b)を作製した。
〔評価〕
 前述のアスファルト供試体(II-M-1a)及びアスファルト供試体(II-M-1b)をそれぞれ下記の評価試験に供した。アスファルト供試体(II-M-1a)及びアスファルト供試体(II-M-1b)の評価結果を比較することで、熱養生の影響を評価した。
<わだち掘れ量>
 上記実施例I-1と同様にして、ホイールトラッキング試験機を用いてわだち掘れ量を測定した。結果を表6に示す。
<充填度>
(充填度)
 アスファルト供試体の充填度を、次式に従い算出した。結果を表6に示す。
 充填度=(ポリエステル未添加時の空隙率)/(ポリエステル添加時の空隙率)
(空隙率)
 充填度の算出に用いる空隙率は、次式に従い算出した。
 空隙率=100×{1-(供試体かさ密度)/(理論密度)}
(各物性値)
 空隙率の算出に用いる各物性は、以下の計算式に従い算出した。
 供試体のかさ密度=(気中質量)/(表乾質量-水中質量)
 理論密度=1/[{(1-アスファルト添加率)/100/骨材比重(表乾)}+(アスファルト添加率)/100/1.04]
 なお、表乾重量とは、供試体を水中に3分間浸したのち、表面を拭ったあとの質量である。
 骨材比重(表乾)は、アスファルト吸収を加味した比重であり、定数「2.618」とした。結果を表6に示す。
実施例II-2~II-10、比較例II-1~II-3
 表6に示した配合に変更したこと以外、実施例II-1と同様にして、アスファルト供試体を調製した。アスファルト組成物を、実施例II-2では945g、比較例II-1では822g、それ以外では986g用いた。強度発現量の評価試験を行い、その結果を表6に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
 表6の結果から、所定のポリエステル(A)及び所定のポリエステル(B)を併用して含む本発明のアスファルト混合物は、通常養生の条件下において製造したアスファルト供試体のわだち発生量が少なく、優れた接着強度を発現し、耐わだち掘れ性に優れることが分かる。特に特定のポリエステル(B)を含む場合には、熱養生なしの条件下において製造したアスファルト供試体でも、耐わだち掘れ性に優れる。
 また、所定のポリエステル(A)及び所定のポリエステル(B)を併用して含む本発明のアスファルト混合物は、表6の結果から、充填度を高くすることができることが分かる。そして、表6の結果から、充填度が高いと耐わだち掘れ性に優れることが分かる。
 また、本発明のアスファルト混合物は、充填度が高いことにより、表面の僅かな平坦性ずれ、微小ひび割の抑制ができるため、優れた表面美観を有し、排水性舗装や薄層舗装などの特殊配合のアスファルト舗装において、耐わだち掘れ性に優れる舗装面を形成することが期待される。

Claims (16)

  1.  ポリエステル(A)及びポリエステル(B)を配合してなるアスファルト改質剤であって、
     該ポリエステル(A)はアルコール成分(a1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(a2)由来の構成単位を含み、該アルコール成分(a1)及び該カルボン酸成分(a2)の合計100モル%中の下記式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が10モル%以上であり、
     該ポリエステル(B)はアルコール成分(b1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(b2)由来の構成単位を含み、該アルコール成分(b1)及び該カルボン酸成分(b2)の合計100モル%中、脂肪族飽和炭化水素骨格を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が20モル%以上であり、かつ、下記式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が5モル%未満である、アスファルト改質剤。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
  2.  前記アルコール成分(a1)中のビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物の含有量が20モル%以上である、請求項1に記載のアスファルト改質剤。
  3.  前記アルコール成分(a1)が、前記式(1)で表される構造を有するアルコール成分を90モル%以上含む、請求項1に記載のアスファルト改質剤。
  4.  前記ポリエステル(A)がアルコール成分(a1)由来の構成単位、カルボン酸成分(a2)由来の構成単位及びポリエチレンテレフタレート由来の構成単位を含み、アルコール成分(a1)が前記式(1)で表される構造を有するアルコール成分を10モル%以上含み、アルコール成分中のエチレングリコールの含有量が50%以上である、請求項1に記載のアスファルト改質剤。
  5.  前記ポリエステル(A)の水酸基価が10mgKOH/g以上60mgKOH/g以下である、請求項1~4のいずれかに記載のアスファルト改質剤。
  6.  前記アルコール成分(b1)及びカルボン酸成分(b2)の合計100モル%中、炭素数5以上100以下の脂肪族飽和炭化水素骨格を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が30モル%以上85モル%以下であり、かつ、芳香環骨格を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が15モル%以上である、請求項1~5のいずれかに記載のアスファルト改質剤。
  7.  前記アルコール成分(b1)中の炭素数5以上100以下の飽和脂肪族ジオールの含有量が60モル%以上である、請求項1~6のいずれかに記載のアスファルト改質剤。
  8.  前記カルボン酸成分(b2)中のテレフタル酸及びイソフタル酸から選ばれる1種以上の含有量が30モル%以上である、請求項1~7のいずれかに記載のアスファルト改質剤。
  9.  前記ポリエステル(B)の水酸基価が10mgKOH/g以上60mgKOH/g以下である、請求項1~8のいずれかに記載のアスファルト改質剤。
  10.  ポリエステル(A)とポリエステル(B)との質量比が、60/40以上99/1以下である、請求項1~9のいずれかに記載のアスファルト改質剤。
  11.  アスファルト、骨材、ポリエステル(A)及びポリエステル(B)を配合してなる、アスファルト混合物であって、
     該ポリエステル(A)はアルコール成分(a1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(a2)由来の構成単位を含み、該アルコール成分(a1)及び該カルボン酸成分(a2)の合計100モル%中の下記式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が10モル%以上であり、
     該ポリエステル(B)はアルコール成分(b1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(b2)由来の構成単位を含み、該アルコール成分(b1)及び該カルボン酸成分(b2)の合計100モル%中、脂肪族飽和炭化水素骨格を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が20モル%以上であり、かつ、下記式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が5モル%未満である、アスファルト混合物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
  12.  ポリエステル(A)及びポリエステル(B)の合計含有量が、アスファルト100質量部に対して、1質量部以上40質量部以下である、請求項11に記載のアスファルト混合物。
  13.  前記アスファルトが、ストレートアスファルト又は改質アスファルトである、請求項11又は12に記載のアスファルト混合物。
  14.  前記改質アスファルトが、熱可塑性エラストマーで改質されたポリマー改質アスファルトである、請求項13に記載のアスファルト混合物。
  15.  アスファルト、加熱した骨材、ポリエステル(A)及びポリエステル(B)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、
     該ポリエステル(A)はアルコール成分(a1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(a2)由来の構成単位を含み、該アルコール成分(a1)及び該カルボン酸成分(a2)の合計100モル%中の下記式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が10モル%以上であり、
     該ポリエステル(B)はアルコール成分(b1)由来の構成単位及びカルボン酸成分(b2)由来の構成単位を含み、該アルコール成分(b1)及び該カルボン酸成分(b2)の合計100モル%中、脂肪族飽和炭化水素骨格を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が20モル%以上であり、かつ、下記式(1)で表される構造を有するアルコール成分及びカルボン酸成分の合計含有量が5モル%未満である、アスファルト混合物の製造方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
  16.  請求項11~14のいずれかに記載のアスファルト混合物を道路に施工し、アスファルト舗装材層を形成する工程を含む、道路舗装方法。
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