JPH05117531A - アスフアルト組成物およびその用途 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】石油アスファルトの中に、ＪＩＳ Ｚ８８０１
の１２．７ｍｍ標準篩いをパスしたＦＲＰ粉砕物が１〜
１０重量％添加されていることから成る、アスファルト
組成物およびその用途。 【効果】このようにして得られる、本発明のアスファル
ト組成物は、ＦＲＰ粉砕物を構成する樹脂と、ガラス繊
維の如き補強材により、次のような効果を発現する。す
なわち、樹脂はアスファルトとの馴染み性の向上化に、
補強材は、６０℃付近の剛性アップ化に寄与する。こう
した複合効果により、マーシャル安定度や、ホイールト
ラッキングによる動的安定度の向上化に繋がる。これ
は、轍防止などのアスファルト組成物の耐流動性向上化
に、そして、ひび割れ防止などの耐久性向上化に繋が
り、舗装要綱に記載されている各種の加熱アスファルト
組成物や、れき青安定処理混合物などに応用される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は新規にして有用なる、と
りわけ、耐流動性や耐ひび割れ性などに優れるアスファ
ルト組成物、ならびに、該組成物を用いた、それぞれ、
舗装用材料および防水用材料に関する。

【０００２】さらに詳細には、本発明は、一つには、石
油アスファルトと、ＦＲＰ粉砕物とを含有するアスファ
ルト組成物、ならびに、該組成物を用いた、舗装用材料
および防水用材料に関するものであり、二つには、石油
アスファルトと、粗骨材および／または細骨材と、ＦＲ
Ｐ粉砕物とから成るアスファルト組成物、ならびに、該
組成物を用いた、舗装用材料および防水用材料に関する
ものである。

【０００３】

【従来の技術】ところで、アスファルト舗装において、
いわゆる補強材を用いて、アスファルト混合物内部のせ
ん断力を拘束し、以て、アスファルト混合物を補強する
という方法が、幾つか、提案されている。

【０００４】すなわち、たとえば、特開平２−２４３８
０１号公報には、引っ張り弾性率が２０ＧＰａ以上なる
ポリオキシメチレン線条体の短繊維を混合せしめるとい
うアスファルト混合物が開示されているし、一方、特公
平３−２４５０３号公報には、ＭｇＳＯ4・５ＭｇＯ・
８Ｈ2Ｏの如き、繊維状もしくは針状の添加物を混合せ
しめるというアスファルト混合物が提案されている。

【０００５】しかしながら、これら上記のような方法に
よる場合には、どうしても、引っ張り弾性率が低すぎた
り、あるいは、繊維長が短すぎたりして、結局の処、耐
流動性舗装アスファルト混合物の補強材としての効果が
小さいという欠点を有する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来技術
に従う限りは、耐流動性ならびに耐ひび割れ性を同時に
満足せしめるような、極めて実用性の高いアスファルト
組成物は、到底、得られないというのが、実状である。

【０００７】したがって、本発明が解決しようとする課
題は、一にかかって、とりわけ、耐流動性や耐ひび割れ
性などに優れるアスファルト組成物を提供することであ
り、併せて、該アスファルト組成物を用いた、それぞ
れ、舗装用材料および防水用材料をも提供することであ
る。

【０００８】つまり、本発明の目的とする処は、アスフ
ァルト舗装において、轍とか、ひび割れなどを防止する
ことが出来て、しかも、道路に敷設し易いという、極め
て実用性の高いアスファルト組成物を提供し、併せて、
該アスファルト組成物を用いることによって、防水性な
らびに強度などに優れた防水材を提供する点にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
上述した解決しようとする課題に照準を合わせて、鋭
意、検討を重ねた結果、ここに、１２．７ｍｍ標準篩い
をパスしたＦＲＰ粉砕物を石油アスファルトに添加せし
めることによって、はじめて、とりわけ、耐流動性なら
びに耐ひび割れ性などに優れたアスファルト混合物を、
さらには、防水性ならびに強度などに優れた防水材を見
い出すに及んで、本発明を完成させるに到った。以下
に、本発明を詳細に説明する。

【００１０】

【発明の構成】すなわち、本発明は、基本的には、石油
アスファルトと、特定のＦＲＰ粉砕物との混合になるア
スファルト組成物を提供しようとするものであり、ある
いは、石油アスファルトと、粗骨材および／または細骨
材と、ＦＲＰ粉砕物との混合になるアスファルト組成物
を提供しようとするものであるし、加えて、これらのそ
れぞれのアスファルト組成物を、舗装用材料ならびに防
水用材料として利用するという、該組成物の用途をも提
供しようとするものである。

【００１１】具体的には、本発明は、石油アスファルト
の中に、１２．７ｍｍ標準篩いをパスしたＦＲＰ粉砕物
という特定のＦＲＰ粉砕物を添加し配合せしめることか
ら成る、アスファルト組成物を提供しようとするもので
あるし、

【００１２】あるいは、本発明は、石油アスファルトの
中に、１２．７ｍｍ標準篩いをパスしたＦＲＰ粉砕物と
いう特定のＦＲＰ粉砕物と、粗骨材および／または細骨
材とを添加し配合せしめることから成る、アスファルト
組成物を提供しようとするものであるし、

【００１３】さらには、本発明は、こうした特定の各ア
スファルト組成物を、舗装用材料ならびに防水用材料と
して利用するという、該組成物の用途をも提供しようと
するものである。

【００１４】ここにおいて、石油アスファルトとして特
に代表的なもののみを例示するにとどめれば、ＪＩＳ
Ｋ−２２０７に規定されるようなものである。また、一
方のＦＲＰ粉砕物として特に代表的なもののみを例示す
るにとどめれば、ＪＩＳ Ｚ−８８０１で規定されるも
のであって、１２．７ｍｍ標準篩いをパスしたＦＲＰ粉
砕物である。

【００１５】つまり、上記した石油アスファルトとは、
就中、ＪＩＳ Ｋ−２２０７に規定される石油アスファ
ルトとは、舗装用を主体として使用される、比較的に軟
化点の低いストレートアスファルト、あるいは、防水工
事を主体として使用される、比較的に軟化点の高いブロ
ーンアスファルトなどを指称するものである。

【００１６】さらに、本発明において用いられる、前記
した粗骨材とは、粒子径が５ｍｍ以上なる骨材を指称
し、一方、前記した細骨材とは、粒子径が２．５ｍｍ以
下の骨材を指称するものである。

【００１７】かかる骨材には、まず、天然骨材と、人工
骨材がある。前者骨材として特に代表的なもののみを例
示するにとどめれば、川砂利、川砂、山砂利、山砂、海
砂利または海砂などであるし、一方、後者骨材として特
に代表的なもののみを例示するにとどめれば、岩石また
は粘土などをはじめ、さらには、産業副産物などを原料
として、更に加工せしめたものなどであって、砕石、砕
砂、硅砂、スラグ砕石・砕砂または人工軽量などであ
る。

【００１８】また、骨材の一部に、充填材として用いら
れるような微粉末を併用しても良いことは、勿論であ
る。ところで、本発明において用いられる「石油アスフ
ァルト」とは、石油アスファルトそれ自体を指称するも
のであって、社団法人 日本道路協会〔以下、（社）日
本道路協会と略記する。〕発行の「アスファルト舗装要
綱」（昭和６３年版）〔以下、塗装要綱と略記する。〕
の５０ページに記載されている、各種のアスファルト混
合物の標準配合物、つまり、石油アスファルトのほか
に、さらに、骨材をも含んだ形の、いわゆる舗装アスフ
ァルト混合物とは区別しているものであるが、

【００１９】就中、耐流動性ならびに耐ひび割れ性など
の改良が必要とされている加熱アスファルト混合物、あ
るいは、耐たわみ性ならびに高温安定性などが要求され
るアスファルト混合物や、れき青安定処理混合物などで
ある。

【００２０】本発明において用いられる、前記したＦＲ
Ｐ粉砕物とは、就中、ＪＩＳ Ｚ−８８０１に規定され
ている、１２．７ｍｍ篩いをパスしたＦＲＰ粉砕物と
は、たとえば、公知慣用のＦＲＰ成形物を粉砕機を用い
て粉砕せしめた微粉末状物を指称するものである。

【００２１】つまり、ＦＲＰとは、熱硬化性樹脂マトリ
ックスと繊維強化材とを複合化せしめた強化プラスチッ
クのことであって、まず、熱硬化性樹脂マトリックスと
して特に代表的なもののみを例示するにとどめれば、不
飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、エポキシ
樹脂またはアクリル樹脂などであるが、就中、不飽和ポ
リエステル樹脂の使用が望ましい。

【００２２】一方、かかるＦＲＰの繊維強化材として特
に代表的なもののみを例示するにとどめれば、ガラス繊
維などをはじめ、アミド、アラミド、ビニロン、ポリエ
ステルまたはフェノールの如き、各種の有機繊維類；カ
ーボン繊維類、金属繊維類、セラミック繊維類、あるい
は、これらを組み合わせた形のものなどであるが、就
中、ガラス繊維類または有機繊維類などである。

【００２３】本発明で使用されるＦＲＰには、必要に応
じて、さらに、充填材が使用されている。かかる上記充
填材としては、勿論、公知のものが用いられるが、それ
らのうちでも、特に代表的なもののみを例示するにとど
めれば、炭酸カルシウム粉、クレー、アルミナ粉、硅石
粉、タルク、硫酸バリウム、シリカパウダー、ガラス
粉、ガラスビーズ、マイカ、水酸化アルミニウム、セル
ロース糸、硅砂、川砂、寒水石、大理石屑または砕石な
どである。

【００２４】以上に掲げられた諸原材料を、シート状や
バルク状の形態にした、いわゆる中間成形材料は、ＳＭ
ＣやＢＭＣと呼称され、かかる中間成形材料は、バスタ
ブや水タンクの如き、各種の住宅部材や自動車部品に使
用されている。

【００２５】すなわち、さらに詳細に説明すると、ま
ず、ＳＭＣなるものは、樹脂に充填材、硬化材、離型剤
または化学増粘剤などを混合せしめた形の樹脂ペースト
を、ガラス繊維強化材などに含浸させてシート状に成形
せしめて、指触乾燥の程度に増粘するまで熟成せしめた
ものであるし、一方のＢＭＣなるものは、かかる樹脂ペ
ーストに、ガラスチョップなどを加えて混練せしめたも
のである。

【００２６】ところで、本発明において用いられる、前
記したＦＲＰ粉砕物の粉砕前の状態としては、一般に、
各種の用途に利用されたＦＲＰ成形品の使用が好適であ
る。すなわち、たとえば、波板・平板、ドーム、カプセ
ルハウスまたはコンクリート型枠の如き、各種の建設資
材類；バスタブ、ユニットバス、防水パン、便槽または
浄化槽の如き、各種の住宅部材類；漁船またはレジャー
ボートの如き、各種の舟艇ないしは船舶類；

【００２７】パイプ、ハウジングまたは電気部品の如
き、各種の工業機材類；水タンク、サイロまたはコンテ
ナーの如き、各種のタンク・容器類；保安帽、マネキ
ン、遊具または盆の如き、各種の雑貨類；乗用車、トラ
ックまたは二輪車の如き、各種の自動車部品類、外板部
品類、内装部品類、あるいはアンダーシャシー・アンダ
ーボンネット部品類あるいは鉄道車両用部品類の如き、
各種の自動車・車両などをはじめとする広範囲のＦＲＰ
成形品などである。

【００２８】これらのＦＲＰ成形品は、公知慣用の種々
の方法で成形される。当該ＦＲＰ粉砕物、就中、ＪＩＳ
Ｚ−８８０１に規定されている、１２．７ｍｍ篩いを
パスしたＦＲＰ粉砕物は、公知慣用の種々の方法で粉砕
されたものであって、一般には、破砕機で以て、３〜１
０ｃｍに荒粉砕し、次いで、所望のサイズに粉砕せし
め、しかるのち、空気輸送などにより取り出すという工
程で行われる。

【００２９】このさい、生産能力や機械設計などの関係
からは、荒粉砕から中間の粗粉砕を経て、微粉砕に到る
工程を採る場合もある。そして、最終のＦＲＰ粉砕物の
粒子径は、０．０１〜１５ｍｍ程度の大きさとなるが、
舗装材にした際の締め固め度の関係からすれば、最大粒
子径が１２ｍｍ以下で、かつ、平均粒子径が０．５〜６
ｍｍなる範囲内が適切である。

【００３０】当該ＦＲＰ粉砕物、就中、ＪＩＳ Ｚ−８
８０１に規定されている、１２．７ｍｍ篩いをパスした
ＦＲＰ粉砕物の混入量としては、全アスファルト混合物
からアスファルト分を除いた全骨材量中の１〜１０重量
％なる範囲内が適切である。

【００３１】１％未満では、どうしても、耐流動性の効
果が小さいし、一方、１０％を超える場合には、どうし
ても、締め固め性が悪く、ひいては、空隙率が大きくな
って、マーシャル安定度や動的安定度などが悪くなり、
挙げ句の果てには、目的とするアスファルト組成物を得
ることが出来なくなる為である。

【００３２】当該ＦＲＰ粉砕物、就中、ＪＩＳ Ｚ−８
８０１に規定されている、１２．７ｍｍ篩いをパスした
ＦＲＰ粉砕物の補強材の含有量としては、重量基準で、
５〜５０重量％なる範囲内であるが、好ましくは、２５
〜３５重量％なる範囲内が適切である。

【００３３】本発明のアスファルト組成物の製造や搬
送、さらには、該組成物を用いての施工の方法などは、
（社）日本道路協会発行の舗装要綱に記載されているよ
うな、公知慣用の方法が、そのまま、採用出来る。

【００３４】

【実施例】次に、本発明を実施例および比較例により、
一層、具体的に説明するが、以下において、「部」およ
び「％」は、特に断りの無い限り、すべて重量基準であ
るものとする。

【００３５】以下に、各実施例および比較例における実
験の概要を説明する。すなわち、まず、実施例１〜３
は、平均粒子径が、それぞれ、６ｍｍ、２ｍｍおよび
０．５ｍｍなる３種のＦＲＰ粉砕物を、石粉の代替品と
して、５％混合したものであるし、次に、実施例４およ
び５は、平均粒子径が、それぞれ、６ｍｍおよび２ｍｍ
なる２種のＦＲＰ粉砕物を、８％に増量して混合したも
のである。

【００３６】舗装配合は、いずれも、密粒アスコンを基
準にしているが、アスファルト量は、骨材および充填材
の総量１００部に対する比率を示している。さらに、実
施例６および７は、共に、ＦＲＰ粉砕物の混合量を、１
％と、極端に少なくして、石粉と併用した場合の実験配
合を示している。

【００３７】次に、比較例１は、標準密粒アスコンの例
であって、ＦＲＰ粉砕物の使用を、全く、欠如した場合
の実験配合を示しているものである。 実施例 １ ガラス含有率が２８％なるＳＭＣ材料で作製された、使
用済みのバスタブを、森田精機工業（株）製のシュレッ
ダー「ＶＷ−５２０Ｌ」で、５０〜６０ｍｍに粗粉砕
し、その後、粉砕機「ＪＣ−１０Ｌ」で、平均粒子径が
６ｍｍなるＦＲＰ粉砕物を調製した。

【００３８】次いで、このＦＲＰ粉砕物を、（社）日本
道路協会発行の舗装要綱に規定されている方法の密粒ア
スコンに加熱混合して、マーシャル特性値試験用の試験
体やホイールトラッキングによる動的安定度用試験体を
作製し、評価試験に供した。その結果を、第１表に示
す。

【００３９】実施例 ２〜７ならびに比較例 １ 第１表に示されているように変更した以外は、実施例１
と同様にして、それぞれの試験体を作製した。

【００４０】次に、評価試験の結果を説明する。一般
に、マーシャル特性値に対する基準値は、安定度が５０
０Ｋｇで、空隙率が３〜６％なる範囲内で、飽和度が７
０〜８５％なる範囲内で、かつ、フロー値が２０〜４０
（１／１００ｃｍ）となっている。

【００４１】また、ホイールトラッキングによる動的安
定度は、特別に、基準値らしきものこそ無いものの、従
来の実績値によれば、概して、５００〜７００（回／ｍ
ｍ）程度である。

【００４２】こうした各基準値と対比させて、それぞれ
の実施例および比較例を見てみると、舗装材の強度を示
すマーシャル安定度は、実施例１〜７なる、悉くの実施
例が、１，０００Ｋｇ以上に及んでいる。

【００４３】また、その他のマーシャル特性値、すなわ
ち、空隙率、飽和度ならびにフロー値の悉くが、いずれ
の実施例品とも、基準値内に入っている。さらに、耐流
動性や耐ひび割れ性を表すホイールトラッキングによる
動的安定度の値は、ＦＲＰ粉砕物の混合の効果が、明確
に、発現されているし、しかも、実施例３を除けば、実
施例１〜５の各実施例品が約２，０００（回／ｍｍ）以
上という、極めて高い値を示している。

【００４４】標準品たるＦＲＰ粉砕物の使用を、全く、
欠如した密粒アスコンの例、つまり、比較例１品と比べ
ると、本発明組成物の効果が、如何に顕著であるか、が
知れよう。

【００４５】とは言え、殊、当該動的安定度のみに関す
る限り、ＦＲＰ粉砕物の混合量の少ない、実施例６およ
び７の場合だけは、その他の実施例に比して小さい値に
なっている。

【００４６】

【表１】

【００４７】

【第１表の脚注】第１表中の各配合成分の数字は、いず
れも、「部」を意味するものとする。ＦＲＰ粉砕物の粒
子径に関する、括弧内の数値は、平均粒子径を意味す
る。

【００４８】

【表２】

【００４９】

【表３】

【００５０】

【表４】

【００５１】実施例 ８ 実施例１で用いたＦＲＰ粉砕物対ストレート・アスファ
ルト（６０〜８０）の重量比率が５対９５なるアスファ
ルト組成物を用いて、 ６号砕石 ３２部 ７号砕石 ２１部 中目砂 １３部 細目砂 ６部 石砂 ２８部 アスファルト組成物 ８．２部 ────────────────────────────── なる配合組成の防水用グースアスファルトを調製した。

【００５２】次いで、この防水用グースアスファルト
を、クッカー排出時の温度が２１５℃なる舗設条件下
に、鋼床版上に、約３０ｍｍなる厚みで流し込んだ。し
かるのち、ここへ砕石チップを、チップスプレッダーで
散布し、該チップを、小型鉄ローラーで圧入せしめて、
舗設を終了した。

【００５３】供用２年後においても、目立つような変化
は、一切、無くて、防水効果は、極めて万全なものであ
ったし、しかも、ひび割れ防止などの耐久性の向上化
も、キチンと奏効されているものであった。

【００５４】

【発明の効果】このようにして得られる、本発明のアス
ファルト組成物、すなわち、石油アスファルトの中に、
ＦＲＰ粉砕物、就中、ＪＩＳ Ｚ−８８０１に記載の１
２．７ｍｍ標準篩いをパスしたＦＲＰ粉砕物が添加され
て居ることから成るアスファルト組成物は、あるいは、
石油アスファルトの中に、粗骨材および／または細骨材
と、ＦＲＰ粉砕物、就中、ＪＩＳ Ｚ−８８０１に記載
の１２．７ｍｍ標準篩いをパスしたＦＲＰ粉砕物とが添
加されて居ることから成るアスファルト組成物は、いず
れも、かかるＦＲＰ粉砕物を構成している樹脂と、ガラ
ス繊維の如き、各種の補強材とにより、次のような効
果、つまり、相乗効果を発現する。

【００５５】すなわち、ＦＲＰ粉砕物構成用としての樹
脂は、石油アスファルトとの馴染み性の向上化に寄与す
るし、一方、ガラス繊維などの補強材の方は、６０℃付
近の剛性アップに寄与する。

【００５６】これらの効果（相乗効果）により、マーシ
ャル安定度や、ホイールトラッキングによる動的安定度
などの向上化に繋がる。これは、轍防止などのアスファ
ルト組成物の耐流動性向上化に、加えて、ひび割れ防止
などの耐久性の向上化に繋がり、舗装要綱に記載されて
いる、各種の加熱アスファルト組成物や、れき青安定処
理混合物などに応用される。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】石油アスファルトと、ＦＲＰ粉砕物とを含
   有することを特徴とする、アスファルト組成物。
2. 【請求項２】石油アスファルトと、粗骨材および／また
   は細骨材と、ＦＲＰ粉砕物とから成ることを特徴とす
   る、アスファルト組成物。
3. 【請求項３】石油アスファルトと、ＦＲＰ粉砕物とを含
   有するアスファルト組成物を用いた舗装用材料。
4. 【請求項４】石油アスファルトと、粗骨材および／また
   は細骨材と、ＦＲＰ粉砕物とから成るアスファルト組成
   物を用いた舗装用材料。
5. 【請求項５】石油アスファルトと、ＦＲＰ粉砕物とを含
   有するアスファルト組成物を用いた防水用材料。
6. 【請求項６】石油アスファルトと、粗骨材および／また
   は細骨材と、ＦＲＰ粉砕物とから成るアスファルト組成
   物を用いた防水用材料。