JPH041258A - カラー舗装用バインダー組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、歩道、遊歩道、車道などの通路、その他の
舗装用に使用され、黄色、赤色、青色、その他の任意の
色彩を以での着色が可能な舗装材の製造のために有用で
あり、耐久性が特に優れたバインダー組成物に関する。

〔従来技術と発明が解決しようとする課題〕カラー舗装
用バインダー組成物として石油樹脂に芳香族系の鉱油と
スチレン／共役ジエンタイプブロックコポリマーが混合
された組成物を特開昭６１−９７３６９が既に提供して
いる。

これらのバインダー組成物は色相が淡薄であるため、着
色骨材、顔料、染料の添加による着色が可能であり、こ
れらが道路の舗装用の骨材に混合されて、通常舗装用の
アスファルト混合物と同様の品質の舗装用材混合物が得
られる。

通常のアスファルト中には含酸素化合物が数％程度含有
されているのであって、これらの含酸素化合物により、
アスファルトと骨材表面との間の親和力の強化作用が生
じ、圧縮強度が高く耐久性が大きいアスファルト舗装用
混合物の製造が可能となっている。　しかし、従来のカ
ラー舗装用のバインダーの骨材との接着性は充分でなく
、特に水分が共存する場合にはバインダー混合物の強度
が著しく低下することが指摘されていた。

圧縮強度と耐久性が大きいカラー舗装用バインダーの出
現が渇望されていた。

発明者らは、既存のカラー舗装用のバインダー組成物に
あった上記の課題を解決するために鋭意研究を継続し、
実験を反復した結果として、その組成が特定されること
により、組成物の低温脆性と伸度が改良されること、骨
材に対する接着性が向上すること、更には、バインダー
が混合された舗装材料の圧縮強度が増大することを見出
し得てこの発明を完成させるに至った。

この発明は、特定組成であることによって圧縮強度と耐
久性が大きいバインダー用組成物を提供することを目的
とする。

［課題を解決するための手段］ この発明は、石油樹脂、芳香族系の重質鉱油、熱可塑性
エラストマー、および平均分子量３００〜１０、０００
の範囲内、酸価１０〜２００の範囲内にある液状マレイ
ン化有機化合物を必須成分として含有するバインダー組
成物を提供するものである。

以下、この発明の内容を更に詳細に説明する。

この発明において使用される石油樹脂としてはその沸点
が１４０〜２４０℃の範囲中にあって、主としてＣ９芳
香族ビニル化合物からなる石油留分、およびまたは石炭
留分をそのままか、またはこれらにフェノール、カテコ
ール、レゾルシノール、ハイドロキノンなどフェノール
類が加えられて、フリーデルクラフッ型触媒により重合
させられて得られ、その分子量５００〜３０００の範囲
内にある芳香族石油樹脂、およびクマロン−インデン樹
脂か、あるいは−舶載 （式中のＲは炭素数１〜３のアルキル基、ｎ・　０〜６
）を以て表示される共役二重結合がある五員環化合物、
および／またはそのディールス・アルダ−付加物を単独
重合、または前記の化合物１（１０重量部と、−価、多
価フェノールおよび、これらのアルキル置換体から選択
された一種以上の２〜２００重量部とが共重合させられ
て得られるシクロペンタジェン樹脂、テレピン油から得
られる分子量５００〜３．０００の範囲内にあるテルペ
ン樹脂などが例示される。

また、これらの石油樹脂を水素化して得られる脂肪族系
の樹脂も含まれる。

これらの中で、好ましいものとしては、軟化点８０〜１
８０℃、引火点２４０℃以上の芳香族系石油樹脂である
。　　なお、この石油樹脂において、芳香族系石油留分
としては、ナフサ、灯油、軽油などの石油留分が、スチ
ームクラッキングなどの熱分解を受けた際に得られる沸
点が１４０〜２４０℃の範囲内にある分解油留分などが
挙げられ、通常は重合後に更にアルカリを以て触媒が分
解され、次に、未反応油と低重合物が分離除去されるこ
とにより精製されて、この発明に適当する石油樹脂とし
て使用される。

この発明における芳香族系重質鉱油は、引火点が２４０
℃以上、好ましくは２６０℃以上、動粘度が４０℃にお
いて、５００　ｃＳｔ以上、好ましくは、２０００ｃＳ
ｔ以上であって、芳香族分が４０　ｗｔ、％以上、好ま
しくは５０ｗｔ、％以上の鉱油である。　なお、ここで
いう芳香族分は石油学会規格ｒ　ＪＰＩ−５５−２２−
８３」の試験法で定義されているものである。

芳香族系重質鉱油として特に好ましいものは、石油精製
の溶剤抽出の工程から得られるブライトストックの抽出
分である。　なお、この溶剤抽出工程に使用される溶剤
としては、フェノール、Ｎメチルピロリドン、液体二酸
化硫黄、フルフラールなどがあるが、特にフルフラール
が好ましい。

この発明のための熱可塑性エラストマーとしては、通常
、スチレンと共役ジエンとのブロック共重合体、および
その部分水素化物である。

ここにおいて、共役ジエンとは、ブタジェン、イソプレ
ンなどが該当するものである。

好ましくは、その末端がポリスチレンブロックであり、
中間にポリブタジェンブロックがあり、ポリスチレンの
比率が１５〜３０　ｗｔ、％程度の範囲内のものである
。

この発明における液状マレイン化有機化合物とは、無水
マレイン酸、あるいはその誘導体と各種液状有機化合物
との付加反応物であり、平均分子量が３００〜１０，０
００　、好ましくは５００〜５．０００の範囲内にある
ものである。

平均分子量がこの範囲下限よりも小さい場合には、バイ
ンダー組成物引火点が低いものとなり、安全性の観点か
ら好ましくない。

一方、平均分子量がこの範囲上限よりも大きい場合には
、軟化点が高くなり取扱いが困難となるために好ましく
ない。

液状マレイン化有機化合物の酸価は１０〜２００好まし
くは４０〜８０である。　酸価がこの範囲下限よりも小
さい場合には、液状マレイン化有機化合物の組成物への
添加の効果が充分ではなく、大量の添加が必要となるた
めに好ましくない。

一方、酸価がこの範囲上限よりも大きい場合には、石油
樹脂、または芳香族系重質鉱油との間の相溶性が低下し
て、加熱貯蔵時に分離する危惧が生じるために好ましく
ない。

前記の液状化合物とは、ポリブタジェン、ポリブテン、
ポリ、クロロブレン、ポリイソプレンなど低分子量液状
重合体、およびオレイン酸、リノール酸、リルイン酸な
どのＣＩｌ＋の不飽和モノカルボン酸、またはこれらの
各モノカルボン酸の重合物、植物性乾性油、例えば、ア
マニ油、キリ油、エノ油、および大豆油、またはこれら
の各植物性乾性油の重合物である。

これらの中で、特に好ましいものは、液状ポリブタジェ
ン、液状ポリブテン、アマニ油である。

この発明において各成分の含有率は特に厳格には限定さ
れないが、通常、石油樹脂が２０〜５０ｗｔ、％、好ま
しくは２５〜４０　ｗｔ、％の範囲内であり芳香族系重
質鉱油が７７〜３４　ｗｔ、％、好ましくは６８〜５０
　ｗｔ、％の範囲内であって、熱可塑性エラストマーが
２〜８　ｗｔ、％、好ましくは５〜７　ｗｔ、％の範囲
内であり、液状のマレイン化有機化合物が１〜６　ｗｔ
、％、好ましくは２〜３　ｗｔ、％の範囲内である。

また、この発明のバインダー組成物は、舗装用バインダ
ー混合物全量に対し、通常３〜１５　ｗｔ、％好ましく
は４〜８　ｗｔ、％の範囲内に含有される。

この発明のバインダー組成物に、舗装用骨材に加えて、
黄鉛、群青などの各種顔料が、それぞれ例えば、２〜５
　ｗｔ、％配合されることによって、色調鮮明なカラー
舗装用混合物が製造され得る。

また、バインダーに、通常、使用される他成分例えばエ
チレン−アクリル酸エステル共重合体、エチレン−酢酸
ビニル共重合体その他なども含有させられ得る。

この発明のバインダー組成物は、道路舗装用、就中、カ
ラー舗装用材として特に有用であるが、この用途以外に
も、ルーフインク、シーリング、塗装、および防水工事
などの分野においても適切適格な使用が可能である。

〔発明の効果〕

この発明のカラー舗装用バインダー組成物は、低温脆性
と伸度において、優れているのであり、加えて骨材に対
する接着性が非常に優れている。

また、このバインダー組成物が使用された舗装用の混合
物においても、その圧縮強度が大きく、水分との共存下
においても、その圧縮強度の低下が顕著でないという極
めて重要な特長がある。

Ｃ実施例〕 以下に、実施例を挙げて発明の詳細な説明するが、これ
らの実施例により、発明は何らの限定も受けるべきでは
ない。

実施例１〜４・比較例１・２ 下記の石油樹脂、芳香族系重質鉱油、熱可塑性エラスト
マー、および液状マレイン化有機化合物が、次の要領に
より混合されて、カラー舗装用のバインダー組成物が調
製された。

即ち、適当量の芳香族系重質鉱油と熱可塑性のエラスト
マーが２００〜２２０℃の範囲内において、混練され、
熱可塑性エラストマーが完全に芳香族系重質鉱油に溶解
した後に、追加の芳香族系重質鉱油が添加され、次いで
、石油樹脂と液状のマレイン化有機化合物が添加されて
、約１時間、　１７０〜１９０℃の範囲内において、攪
拌混合させられることにより、バインダー組成物が製造
された。

石油樹脂 芳香族系重質鉱油 熱可塑性エラストマー 比重　（ＡＳＴＭ　Ｄ２９７） Ｌｌ、！１１．５ 液状マレイン化有機化合物 得られたバインダーの性状を表１に示す。

表１のカラー舗装用バインダー組成物の針入度は６０　
／　８０　　となるように、配合物の組成が調整されて
いるが、これらの組成が変更されることにより、針入度
８０／１００．４０／６０　　（以上ＪＩＳ分類）およ
び改質アスファルトＩ型（日本道路協会品質基準）など
の等級バインダー組成物の製造が可能である。

実施例１と２のバインダー組成物は、比較例１のものと
比較して、伸度とフラース脆化点が改善されている。　
　同様に、実施例３のバインダー組成物は比較例２のも
のより優れている。

これらの実施例１〜４のバインダー組成物は、６０　／
　８０ストレートアスフアルトと比較しても、何ら遜色
がない品質である。

表−Ｉ （配合比率の単位　針％） 註）バインダー性状試験は、いずれもＪＩＳに２２０７
に従った。

実施例５〜８、比較例３・４ 実施例１〜４と比較例１．２のバインダー混合物がマー
シャル安定度試験により水分共存による圧縮強度への影
響が評価された。

その結果が表２に示される。

これらのバインダー混合物の製造方法と、水浸マーシャ
ル安定度試験法は以下の通りである。

この試験は「舗装試験法便覧Ｊ　（１９８８年丸善）５
０６頁に記載の方法に準拠した。

試験供試体の調製条件は以下の通りであった。

原料として、６骨枠石４４　ｗｔ、％、７骨枠石１５ｗ
ｔ、％、粗砂　１５　ｗｔ、％、細砂２０　ｗｔ、％、
フィラー３　ｗｔ、％、黄鉛５Ｒ３ｗｔ、％からなる密
粒度混合物が使用された。

混合温度は１５０〜１５５℃の範囲内、締め固めの温度
１３５〜１４０℃の範囲内、締め固め回数は両面それぞ
れ５０回、バインダー量５．９％であった。

上記の調製条件により得られたマーシャル安定度試験用
の供試体は、７日間、６０℃を保持する恒温水槽中にお
ける水中浸漬を受けた後に、マ−シャル安定度が測定さ
れ、次式により残留安定度が算出された。

残留安定度（％）＝　　（＋００）［水浸マーシャル安
定度（ｋｇ）　／マーシャル安定度（ｋｇ）］なお、こ
のバインダー混合物は橙色を呈して、カラー舗装用に使
用可能な品質のものであった。

実施例５〜８のバインダー混合物はマーシャル安定度が
　１０００　ｋｇ以上であって高く、水中浸漬後のマー
シャル安定度の低下の程度は小さいのであり、残留安定
度は７０％以上であって高いのであり、優れた性能が示
された。

この試験結果により、この発明のバインダーの実用時の
優秀な耐久性が実証された。

これに対して比較例３と４のものはマーシャル安定度　
１０００　ｋｇ以下であり、残留安定度も３０〜４０％
程度の範囲内にあるに過ぎず、道路舗装の実用には、側
底、適当し得ない品質であった。

表−２ イー１へ、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　石油樹脂、芳香族系重質鉱油、熱可塑性エラストマ
   ー、および平均分子量が３００〜１０，０００の範囲内
   、酸価が１０〜２００の範囲内の液状マレイン化有機化
   合物を含有するバインダー組成物。 ２　石油樹脂含有率は２０〜５０ｗｔ．％の範囲内、芳
   香族系の重質鉱油の含有率は７７〜３４ｗｔ．％の範囲
   内、熱可塑性エラストマーの含有率は２〜８ｗｔ．％の
   範囲内、および液状マレイン化有機化合物の含有率は１
   〜６ｗｔ．％の範囲内にある請求項１記載の組成物。 ３　芳香族系の重質鉱油がブライトストックフルフラー
   ル抽出分である請求項１、または２記載の組成物。 ４　液状マレイン化有機化合物が、液状ポリブタジエン
   、液状ポリブテン、植物性乾性油、またはその重合物か
   らなる群から選択される一種以上の化合物のマレイン化
   物である請求項１〜３いずれかに記載の組成物。