JPH0625537A

JPH0625537A - アスファルト粉末粒子の製造方法

Info

Publication number: JPH0625537A
Application number: JP15115891A
Authority: JP
Inventors: Masao Kano; 正雄加納; Takayuki Nakajima; 孝之中島; Keisuke Sakuragi; 啓介桜木; Kazuo Sato; 和夫佐藤; Isao Sekiguchi; 勲関口; Yoshio Iwasaki; 善雄岩崎
Original assignee: Kowa Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Kowa Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1991-05-27
Filing date: 1991-05-27
Publication date: 1994-02-01
Anticipated expiration: 2015-03-06
Also published as: JP3015511B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】常温で粘稠性を有するアスファルトを粉末化
し、包装、貯蔵、輸送の合理化、施工の簡便化及び新規
用途の開拓をはかる。【構成】親水性無機質粒子の表面の一部が親油性物質で
被覆された両親媒性粒子の懸濁水と加熱低粘度のアスフ
ァルトを撹拌混合することによりアスファルト乳剤を
得、次いで該アスファルト乳剤に、アスファルトに対し
１重量％以上の水溶性高分子化合物を添加したのち、噴
霧乾燥する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、常温においても粘稠性
を有する（固体とならない）アスファルトを含めて、こ
れを粉体化し、貯蔵、包装、輸送等の合理化と、使用時
の便利さを提供すると共に、新しい用途の開拓が期待さ
れるアスファルト粉末の製造方法に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】アスファルト（瀝青物）は、天然に産出
し、古くから多くの分野に使用されてきた材料である
が、石油の利用拡大に伴い、安価に大量に提供されるよ
うになったことから、現在一般に使用されているもの
は、ほとんど石油アスファルトである。これらアスファ
ルトは、その安価さと、その接着力、結合力、防水性、
制振性、防錆性、電気絶縁性等の特性を利用して、道路
舗装、水利工事、防水工事、電気絶縁材料、各種被覆材
料など、多くの分野で大量に使用されている。そして、
その用途によってストレートアスファルト、ブローンア
スファルト、カットバックアスファルト等とよばれる、
組成、針入度（固さ）の異なった多くの品種のものが製
造され、供給されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】これらアスファルト
は、一般には軟化点が高く、常温では、粘稠液、半個体
又は個体であり、流動性に乏しいために、使用時に加熱
して、熔融、軟化せしめて、作業に適した粘度にして使
用する必要があり、これが貯蔵、輸送等の不便さと相俟
って、用途の拡大をさまたげていた。これらの欠点を除
去し、取扱いを容易にするために、乳化剤を使用して、
アスファルトを水中に乳化、懸濁させた、所謂アニオン
乳剤、カチオン乳剤といわれるアスファルト乳剤が開発
された。しかし、これによって加熱、熔融などの処理が
必要でなくなった反面、アスファルト乳液中のアスファ
ルト濃度は50％程度であるために、アスファルトと略同
量の水を同時に貯蔵、輸送することになり、貯蔵設備、
輸送費等がアップすることになった。且、最も大きな問
題点は、多量の乳化剤、安定剤等を添加して、強制乳化
しているために、これら添加物の影響によって、アスフ
ァルトの諸物性の低下をまねき、又水分の蒸発のために
乾燥がおそい等の欠点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、これら従
来の界面活性剤、安定剤等を多量に使用して、強制乳化
させることに起因する、アスファルトの諸物性の低下を
防止し、更に新規用途を開拓するために、親水性と親油
性を併有する無機質粒子（両親媒性粒子とよぶ）を使用
して、アスファルトを乳化することに着目して研究を重
ねた結果、両親媒性粒子の適当な選択、アスファルトと
の混合割合、温度、PH等の乳化條件、乳化装置の選定な
どによって、両親媒性粒子を使用したアスファルトソー
プレス乳剤を効果的に製造しうることを見出すと共に、
更にこのアスファルトエマルション粒子から、利用価値
のすぐれたアスファルト乾燥粉末を製造しうることを見
出し、本発明に到達した。

【０００５】本発明の製造方法に使用される両親媒性物
質の基材は、親水性無機質粒子であって、水親和性を有
し、且つ水に難溶ないし不溶性の、実質的に水に溶解し
ない物質が包含される。かゝる物質としては、例えば二
酸化けい素、アルミナ、二酸化チタンなどの酸化物、重
質又は軽質炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムなどの炭
酸塩、カオリン、クレー、タルクなどのけい酸塩、水酸
化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどの水酸化物、
硫酸バリウム、硫酸カルシウムなどの硫酸塩等を挙げる
ことができる。これら無機粒子材料の両親媒性化には、
通常単独種が有利に用いられるが、二種以上組合せて用
いてもよいし、またそれぞれを両親媒性化した後、二種
以上を混合して用いることもできる。しかしながら、そ
れらの単価や工業的に提供しうる粒子の径等を考慮すれ
ば、実用的に特に好ましい材料は、二酸化けい素、炭酸
カルシウム及びタルク等である。両親媒性粒子を使用し
て、アスファルトエマルションを製造する場合、一般に
は使用する両親媒性粒子の粒子径と、生成したアスファ
ルトエマルション中のアスファルトの粒子径との間に
は、相関関係があり、両親媒性粒子の粒子径が大きくな
るに従い、生成したアスファルトエマルション中のアス
ファルト粒子の径も大きくなる。

【０００６】従って、この方法によってアスファルト乳
剤を製造し、利用せんとする場合には、このアスファル
ト乳剤の貯蔵安定性を確保する意味からも出来るだけ、
微小な無機質粒子を使用することが必要であり、好まし
くは 0.6μｍ以下の両親媒性粒子が使用される。しかし
ながら、本発明のアスファルト乾燥粒子を製造する場合
には、両親媒性粒子によってアスファルトが水中に懸濁
又はエマルション化出来る程度の粒子径であれば、得ら
れたアスファルト分散液を直に乾燥処理することにより
粉末化することができる。このように、両親媒性粒子を
使用して、えられたアスファルトエマルション中のアス
ファルト粒子の表面には両親媒性粒子による無機質層が
形成されアスファルト粒子同志の融着、合一を阻害する
ので、アスファルトエマルションの安定化に効果的に役
立っている。

【０００７】又親水性無機質材料の表面改質に用いられ
る親油性物質としては、無機質粒子の表面に疎水部分を
固定的に形成する物質であることが重要であり、例えば
シラン化合物、チタネート系カップリング剤、油溶性ポ
リアミン縮合物、アクリル酸系重合物、又はその共重合
物等があげられるが、これらは単一物質で使用しても良
いし、二成分以上を組合せて使用することもできる。両
親媒性粒子を使用して得られたアスファルトエマルショ
ンから、乾燥粉末を製造するに当っては、水分を蒸発さ
せるために高温にさらすことになるために、無機質で表
面を被れた芯材のアスファルトは低粘度になり流動性を
増すので、アスファルト粒子間の融着を生じ易くなる。
この懸念を防止するために、予めアスファルトエマルシ
ョン中に、アラビアゴム、ゼラチン、ポリビニルピロリ
ドン、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロ
ーズ等の水溶性高分子化合物をアスファルトに対して１
％以上添加して乾燥すれば、アスファルト粉末をうるこ
とが出来る。この場合、水溶性高分子化合物の添加量に
よって、当然芯材のアスファルト表面を被覆する高分子
膜の膜厚が異なるので、使用目的によって、添加量を定
めることが望ましい。又乾燥に使用する機器としては、
工業的にはスプレードライヤーが好ましい。

【０００８】

【作用】以上のように、本発明の方法によれば、両親媒
性粒子を使用して得られたアスファルトエマルション
に、少量の水溶性高分子化合物を添加して、スプレード
ライヤー等の乾燥装置で乾燥することにより、針入度の
大きなアスファルトでも粉体化することが出来る。以
下、具体例により、本発明を更に詳細に説明する。な
お、実施例にいう部とは、すべて重量部であり、又スト
レートアスファルトは針入度 150− 200のものである。

【０００９】

【実施例】（実施例１）炭酸カルシウム（平均粒子径
0.1μｍ） 100部をアクリル酸とポリエチレングリコー
ルメタアクリレート１：１の割合で常法によって共重合
せしめ、アンモニアで中和してえられた平均分子量13,0
00の共重合物１部を溶解した水、 900部に添加し、ディ
スパーで充分撹拌して、炭酸カルシウム表面に該樹脂組
成物を付着せしめた後、フィルタープレスで濾過、脱水
し常法によって乾燥して両親媒性粒子を製造した。この
粒子30部を水 100部に懸濁し、ディズパーで充分撹拌し
ながら温度を50℃に保つ。一方ストレートアスファルト
100部を 150℃に加熱し、粘度を下げて両者を同量宛同
時にハレル型ホモジナイザーを通して、混合乳化せしめ
た。この乳化液に、５％ポリビニルアルコール水溶液を
アスファルトに対して３％になるように添加し、充分撹
拌しながら、噴霧乾燥機（大川原化工機製）によって乾
燥した。この場合アトマイザーの回転数は 25000回転／
分とし、入口熱風温度は 150℃とした。得られた粉末ア
スファルトは、指圧によって破砕される黒色粉末であっ
た。

【００１０】（実施例２）炭酸カルシウム（平均粒子径
0.5μｍ） 100部をダイマー酸とポリアミンの縮合物
（富士化成工業社：商品名トーマイド 296）１部をジク
ロールメタン60部に溶解した溶液に添加し、充分撹拌し
てのち、溶剤を加熱、溜去して両親媒性粒子を製造す
る。この粒子30部を水 100部に添加し、ディズパーで撹
拌しながら、温度を50℃に保つ。一方ストレートアスフ
ァルト 100部を 150℃に加熱し、両者を同量宛同時にハ
レル型ホモジナイザーを通し、混合乳化せしめた。この
乳濁液に５％カルボキシメチルセルローズ水溶液をアス
ファルトに対して４％添加し、充分撹拌しながら実施例
１と同様にスプレードライヤーで乾燥し粉末をえた。得
られたアスファルト粉末は、強い指圧によって破砕しう
る黒色粉末である。

【００１１】（実施例３）炭酸カルシウム（平均粒子径
３μｍ） 100部を実施例２と同様に処理して両親媒性粒
子を製造した。この粒子30部を水 100部に添加し、ディ
スパーで撹拌しながら、温度を50℃に保つ。一方ストレ
ートアスファルト 100部を 150℃に加熱し、両者を同量
宛同時にハレル型ホモジナイザーを通し、混合してアス
ファルトの懸濁液をえた。この懸濁液に、５％ポリビニ
ルアルコール水溶液を、アスファルトに対して５％にな
るように添加し、充分撹拌しながら実施例１と同様に、
スプレードライヤーによって乾燥し、粉末化した。得ら
れたアスファルト粉末は、実施例１、２より大きく又黒
色の指圧によっては破砕されない強度であった。

【００１２】

【発明の効果】以上の結果から、両親媒性粒子を使用し
て、アスファルトを分散せしめた後、水溶性高分子化合
物を少量添加して、乾燥することによってアスファルト
粉末を製造しうることを見出した。これにより、アスフ
ァルトの貯蔵、包装、輸送等の合理化が可能なほか、加
熱、或は加圧によって、粉末アスファルトを破砕し、従
来のアスファルトの使用分野に利用されるほか、粉末ア
スファルトの特性を利用した、新しい用途の開拓が期待
される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者関口勲東京都多摩市聖ヶ丘２−26−９ (72)発明者岩崎善雄東京都大田区山王２−30−10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】親水性無機質粒子の表面の一部が親油性物
質で被覆された両親媒性粒子の懸濁水と加熱低粘度のア
スファルトを撹拌混合することによりアスファルト乳剤
を得、次いで該アスファルト乳剤に、アスファルトに対
し１重量％以上の水溶性高分子化合物を添加したのち、
噴霧乾燥することを特徴とするアスファルト粉末粒子の
製造方法。