JPH069880A - ポリマーで変性した酸化アスファルト組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 改善された粘弾性及び貯蔵安定性を持つ新規
なアスファルト組成物を提供する。 【構成】 酸化アスファルト及び酸官能性ポリマーを含
む中和された混合物を含むアスファルト組成物。前記ポ
リマーは、スルフォン化ＥＰＤＭ、スルフォン化スチレ
ン−ブタジエンコポリマー及びアクリル酸ターポリマー
からなる群れから選ばれ、その量は前記アスファルト組
成物の軟化点が約５５℃より高く、粘度が、１３５℃で
約１５０ｃＰ〜２０００ｃＰ又は約３０００ｃＰ〜約８
０００ｃＰの範囲となるのに充分な量である。これら組
成物に用いられる塩基性中和剤は原子価が＋１〜＋３、
好ましくは＋２である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、デンスグレードの(den
se graded)及びオープングレードの(open graded) 熱混
合アスファルト舗装におけるバインダーとして用いるに
適した粘弾性アスファルト組成物に関する。この組成物
は、アスファルト又はビチューメン及び合成ポリマーを
含み、調製時と熱混合舗装のための使用時の間の貯蔵に
おいて安定である。本発明は、また、この組成物の調製
方法及び使用方法並びに本発明方法により製造される製
品に関する。用語アスファルト及びビチューメンは、こ
こでは交換可能に用いられる。

【０００２】

【従来の技術】アスファルトは、原油の蒸留の後又は原
油の蒸留から調製される歴青質の物質である。典型的に
は、アスファルトは真空蒸留塔の底から得られ、大気圧
下での沸点が、一般に少なくとも３５０℃である。それ
は疎水性であり良好な接着性及び耐侯性を有するので、
アスファルトは道路舗装材料の接着材成分又はバインダ
ー成分として用いうる。そのように用いるとき、アスフ
ァルトは通常骨材（岩石）と、典型的には骨材約９５ｗ
ｔ％に対してアスファルト約５ｗｔ％の割合で混合され
る。

【０００３】しかしながら、アスファルトは温度変化と
共に大きく変化する或る物性を持つ。この故に、その物
性の範囲を延長するためにポリマーがアスファルトにし
ばしば加えられる。ポリマーは、アスファルトの高温粘
弾性的剛さを増すことによりアスファルトが暖かい気候
中でクリープを起こしたり車の跡が付いたりする傾向を
減らしうる。典型的な舗装グレードのアスファルトは軟
化点が５０℃より低いが、暖かい気候中でのクリープに
対する抵抗性のために軟化点は５５℃より高いことが好
ましい。そして、ポリマーは、アスファルトの低温粘弾
性を改善することにより冷たい気候中でのひび割れや剥
がれを最小にしうる。

【０００４】しかしながら、全てのアスファルト及びポ
リマーが貯蔵性を有する相溶性混合物を形成する訳では
ない。「貯蔵安定性」とは、或る特定の期間、通常は３
〜５日放置しても分離しない１つの連続相又は２つの連
続相を形成することと定義される。ポリマー変性アスフ
ァルトの貯蔵安定性はアスファルトと特定のポリマーの
相溶性に大きく影響される。非相溶性の及び部分的に相
溶性の混合物は容易に相分離を起こす。

【０００５】更に、ポリマー変性アスファルトの中には
屋根材料用途には適当であるが、骨材粒子を適当に被覆
するために、混合温度では充分に流動性を示さねばなら
ない熱混合舗装用途には使用できないものがある。例え
ば、デンスグレードの(densegraded)熱混合舗装用アス
ファルトバインダーは１３５℃の粘度１５０〜２０００
ｃＰを持つべきであり、オープングレードの(open grad
ed) 熱混合舗装用アスファルトバインダーは１３５℃の
粘度３０００〜８０００ｃＰを持つべきである。

【０００６】許容しうる程に貯蔵安定であるに充分相溶
性であり、かつ特定の種類の用途のために必要な範囲の
粘度及び軟化点を有するポリマー変性アスファルト組成
物を作るための種々の方法が提案されてきた。例えば、
あるものは、適当なポリマー及び他の添加物の選択に頼
り、アスファルト−ポリマー混合物の最終的性質を得る
ために、特殊な一連の配合及び反応のステップが必要で
ある（例えば、次のものを参照のこと：米国特許Ｎo.４
６００６３５は、ビチューメン、オイル、及び１５ｗｔ
％未満の、好ましくは３〜８ｗｔ％の、金属カチオンで
中和したアイオノマーエラストマー（例えばスルホン化
した、カルボキシル化した又はホスホン化したＥＰＤＭ
又はブチルゴム）を含むビチューメンベースの接着性組
成物を用いている；英国特許Ｎo.１５３４１８３は、金
属アルコレートの使用及び５〜９５ｗｔ％のエチレン／
ビニルエステルコポリマーと−Ｏ−Ｍ−Ｏ−、−Ｏ−Ｂ
−Ｏ−又は−Ｏ−ＣＲＲ’−Ｏ−橋で部分的に架橋され
たビチューメンとの添加を開示している；また米国特許
Ｎo.４８８２３７３は、アスファルトを酸で変性し、続
いて酸素含有ガスと接触させ、そして熱可塑性エラスト
マー及び不飽和機能性モノマーを混合している。）。

【０００７】これらの例は特別な化学物質及び／又は加
工ステップを必要とするが、本発明ではそれらを必要と
しない。

【０００８】ヨーロッパ特許Ｎo.３８７２１（米国特許
Ｎo.４３７１６４１）は、ポリマー、好ましくは不飽和
エラストマー、例えばＥＰＤＭもしくはブチルゴム、又
は熱可塑性ポリマー（５〜２５ｗｔ％）及び適当な充填
材を空気ブローしたアスファルトに加えて、アスファル
トの酸化に対する安定性を増し、紫外線に対する過敏性
を減らすことにより、これを屋根材料に用いるのに適当
なものとすると言うことを教えている。この熱可塑性ポ
リマー又はエラストマーポリマーはアニオン基例えばカ
ルボン酸基、ホスホン酸基、又は好ましくはスルホン酸
基を含んでいなければならない。このアニオン基はカル
ボン酸塩、好ましくは金属アセテート、より好ましくは
酢酸亜鉛で中和しうる。発明者らはこの文献に特定され
たポリマーの重量パーセントでは熱混合舗装材料中の骨
材を被覆するには粘稠過ぎることを見いだした。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従って、先行の文献は
いずれも、本発明者が開示するデンスグレードの(dense
graded)及びオープングレードの(open graded) 道路舗
装用熱混合アスファルトを作るに必要な広い温度範囲で
の粘弾性及び貯蔵安定性を持つアスファルト組成物を教
えていないし、また示唆もしていない。また、それらは
本発明者等の組成物の調製方法も使用方法も教えず、示
唆もしていない。

【００１０】本発明はデンスグレードの(dense graded)
及びオープングレードの(open graded) 道路舗装用熱混
合アスファルト用に優れたバインダーとして用いるのに
適した貯蔵安定性及び広い温度範囲での粘弾性を持つア
スファルト組成物を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の組成物は酸化ア
スファルト及び酸官能性ポリマーの中性混合物からな
り、この混合物は軟化点が５５℃より高く１３５℃で測
定した粘度がデンスグレードの舗装用の約１５０〜約２
０００ｃＰ又はオープングレードの舗装用の約３０００
〜８０００ｃＰである。

【００１２】前記ポリマーはスルフォン化ＥＰＤＭ、ス
ルフォン化スチレンブタジエンコポリマー、及びアクリ
ル酸ターポリマーからなる群れから選ばれる。

【００１３】前記ポリマーは、全組成物を基準にして次
のｗｔ％存在する：（ａ）スルフォン化ＥＰＤＭについ
ては、組成物全量の０ｗｔ％より多く約４ｗｔ％より少
ない、好ましくは約２〜約３ｗｔ％であり、（ｂ）アク
リル酸ターポリマー又はスルフォン化スチレンブタジエ
ンコポリマーについては、組成物全量の約２〜約７ｗｔ
％である。

【００１４】前記中性混合物は原子価＋１〜＋３、特に
＋１、＋２及び＋３を有する塩基性中和剤のカチオンを
含む。より詳しくは、前記中和剤はアミン、アンモニ
ア、及び第ＩＡ、IIＡ、III Ａ族、Ｂ族元素からなる群
れから選ばれるカチオンを含む塩基並びにこれらの混合
物からなる群れから選びうる。用語「ＥＰＤＭ」はＡＳ
ＴＭ Ｄ−１４１８に定義された通りに用いられる。
「アクリル酸ターポリマー」は、コモノマーとしてのエ
チレン、酢酸ビニル又はアルキルアクリレート及び１〜
６％のアクリル酸のターポリマーを意味する。「スルフ
ォン化スチレンブタジエンコポリマー」は、スルフォン
化スチレン−ブタジエン鎖状ジブロックコポリマー、ス
ルフォン化スチレン−ブタジエン−スチレン鎖状トリブ
ロックコポリマー及びスルフォン化スチレン−ブタジエ
ン−スチレン放射状トリブロックコポリマーであって水
素化されていないものを意味する。

【００１５】本発明はまた、この組成物を製造し、使用
する方法に関し、そしてここに開示された方法により製
造される製品を含む。より詳しくは、このアスファルト
組成物は酸化アスファルトの中性配合物と酸官能性ポリ
マーとの間の改善された相相溶性を持ち、貯蔵安定性を
持つ。酸化は空気ブローにより達成しうる。

【００１６】オープングレードの、又はデンスグレード
の舗装においてバインダーとして適当であるためには、
ポリマー変性アスファルトは或る特性を持たねばならな
い。それは、適用に際しては液状であり、冷却すると固
まり、車の跡が付くことや割れ及び剥がれに対して抵抗
性を持たねばならず、熱流体として貯蔵安定であるべき
である。必要な液状性を持つために、このポリマー変性
アスファルトは、屋根材料のようなある種の他の用途に
必要なよりも低い範囲の粘度及び低い軟化点を持たねば
ならない。粘度は、デンスグレードについては１３５℃
で約１５０〜２０００ｃＰ、オープングレードについて
は１３５℃で約３０００〜８０００ｃＰであることが、
本発明組成物において必要である。軟化点は、デンスグ
レードの舗装用のバインダーとしては約５５℃より高く
約６５℃以下であり、オープングレードの舗装用のバイ
ンダーとしては約６０℃〜約７５℃であることが好まし
い。ポリマーの添加は、材料に、必要な粘弾性を与えう
るが、ポリマーの種類及びアスファルトとポリマーを変
性する方法も、得られるアスファルト組成物の相溶性及
び貯蔵安定性に影響を与えうる。アスファルト組成物が
道路舗装材料におけるバインダーとして用いられるので
あれば、それは貯蔵安定性を持つことが経済的に非常に
望ましい。

【００１７】下記する本発明の１つの態様は新規なアス
ファルト組成物を作る方法である。他の態様はここに記
載された方法により製造される製品を含む組成物自体で
ある。

【００１８】即ち、改善された粘弾性及び貯蔵安定性を
示す本発明の組成物は、酸化アスファルト、酸官能性ポ
リマー（ここに、このポリマーはスルフォン化ＥＰＤ
Ｍ、スルフォン化スチレンブタジエンコポリマー及びア
クリル酸ターポリマーからなる群れより選ばれ、このポ
リマーは上述の範囲内の粘度を持つアスファルト組成物
を生ずるに充分な量に対応する組成物全量の約７ｗｔ％
以下の量存在し、ポリマーがスルフォン化ＥＰＤＭであ
るときは、ポリマーの重量パーセントは０より多く約４
ｗｔ％より少なく、好ましくは２〜３ｗｔ％である必要
があり、ポリマーがスルフォン化スチレンブタジエンン
コポリマー又はアクリル酸ターポリマーであるときはポ
リマーの重量パーセントは約２ｗｔ％〜約７ｗｔ％、好
ましくは約３ｗｔ％〜約５ｗｔ％である必要があ
る。）、及び塩基性中和剤を組み合わせることにより製
造される。

【００１９】ポリマーがアクリル酸ターポリマーである
ときは、このポリマーはエチレン並びに酢酸ビニル、ア
ルキルアクリレート及び／又はこれらの混合物からなる
群れから選ばれるアクリル酸モノマー並びにコモノマー
を含む。スルフォン化ポリマーの場合には、スルフォン
化はアスファルトと組み合わせる前に行うべきであり、
約１５モル％より少なくあるべきであり、当業者に公知
のどんな方法で行ってもよい。例えば、スルフォン化は
硫酸アセチル又は、より好ましくは、硫酸を用いて行い
うる。その後スルフォン化ポリマーを中和する。

【００２０】本発明で用いうるアスファルトは種々の石
油残渣から得られ、針入度（標準規格ＡＳＴＭ Ｄ−５
に従って測定した）により分類しうる。典型的には、こ
のアスファルトは公称大気圧沸点が少なくとも３５０
℃、より好ましくは４４０℃より高い。本発明方法にお
いて、アスファルトは当業者に公知のいずれかの方法で
空気ブローにより酸化される。酸化は約１８０〜３００
℃で行われる。より好ましくは、商業プロセスでは約２
００℃〜約２５０℃で約３時間〜約１２時間行われる。
一般に行われる手順は、アスファルトを酸化して予め選
ばれた軟化点、通常１００℃より高い軟化点及び比較的
高い粘度にし、次いで最初のアスファルト材料又は他の
アスファルト材料でありうる融剤中で配合し、粘度を望
みの目標範囲に下げる。望みの最終粘度の選択は一般に
経験に基づき、本発明の開示する範囲が与えられれば、
それは当技術分野の日常作業者の技能の範囲内で行いう
る。本明細書において用語「酸化アスファルト」はその
ようにして調製された酸化されたアスファルトと酸化さ
れていないアスファルトのいずれかの配合物を意味す
る。

【００２１】この新しいアスファルト組成物を作る方法
において、酸化アスファルトと酸官能性ポリマー混合物
とは当業者に公知のどんな数の方法を用いて組み合わせ
てもよい。これら方法としては、アスファルトにとって
はジクロロエタン、ポリマーにとってはトルエンのよう
な適当な溶媒に攪拌しながら溶解すること、及び酸化ア
スファルトを約１４０℃〜１７０℃に加熱し、その後ポ
リマーを現場で少しずつ攪拌しながら加えることがあ
る。後者は、好ましくは高い剪断混合装置を用いる。用
いられる方法は酸化アスファルトとポリマーを組み合わ
せるに必要な時間に影響を与えるが、いづれにせよポリ
マーをアスファルトの全体に分布させるのに充分なもの
であるべきである。時間は、用いられる方法により１／
２〜２４時間にわたる。

【００２２】前記塩基性中和剤は原子価＋１〜＋３、特
に＋１、＋２及び＋３を有するカチオンを含み、アンモ
ニア、アミン、及び周期律表の第ＩＡ、IIＡ、III Ａ
族、Ｂ族からなる群れから選ばれるカチオンを含む塩基
並びにこれらの混合物からなる群れから選びうる。好ま
しい塩基性中和剤は１又はそれ以上の１価又は２価のカ
チオン、好ましくは２価のカチオンを含むものである。
これらは好ましくはＺｎ ⁺²、Ｃａ⁺²、Ｂａ⁺²、Ｍｇ⁺²及
びこれらの混合物、又はより好ましくはＺｎ⁺²及びＣａ
⁺²である。そのようなカチオンを含む適当な化合物は、
例えば酢酸亜鉛、酸化亜鉛又は酸化カルシウムであり、
より好ましくは酸化カルシウムである。

【００２３】この塩基性中和剤は適当な溶媒例えば水／
メタノールに含有させた後酸化アスファルト−ポリマー
混合物に加えてもよく、また現場で、例えば粉末状にし
て又は他の溶解していない形で加えてもよい。中和の順
序は重要ではない。従って、例えばポリマーを中和して
後酸化アスファルトに混合してもよく、酸化アスファル
トと酸官能性ポリマーを組み合わせた後中和してもよ
い。アクリル酸ターポリマーにとって好ましいのは、塩
基性中和剤を現場で直接加熱したアスファルト又は酸化
アスファルト−酸官能性ポリマー混合物に加えることで
ある。酸化アスファルト及びポリマー上の酸基を中和す
るのに充分な中和剤を加える必要がある。一般にこのた
めには化学量論の、又はそれよりやや過剰の中和剤が必
要であろう。

【００２４】この組成物中の酸化アスファルト及びポリ
マーの量を変えることによりこのアスファルト混合物の
軟化点及び粘度を調節することができる。得られたアス
ファルト混合物が、１３５℃で、デンスグレード舗装用
バインダーについては約１５０〜約２０００ｃＰの粘度
を、オープングレードアスファルト舗装用バインダーに
ついては約３０００〜約８０００ｃＰの粘度を持つこと
が本発明では必要である。従って、組成物全量の重量パ
ーセントに対して、ポリマーの重量パーセントを調節し
なければならない。

【００２５】全ての場合にポリマーの量は７ｗｔ％未満
であろう。しかしながら、スルフォン化ＥＰＤＭの場
合、この組成物中のポリマーの重量パーセントは０より
大きく約４ｗｔ％より少ない必要があり、好ましくは約
２〜約３ｗｔ％である。スルフォン化スチレンブタジエ
ンコポリマー及びアクリル酸ターポリマーの重量パーセ
ントは約２〜約７ｗｔ％である必要があり、好ましくは
約３〜約５ｗｔ％である。アスファルト組成物が必要な
粘弾性を持ってオープングレードの及びデンスグレード
の道路舗装材料使えるようになり、一方で本発明材料の
貯蔵安定性を示すのはこれらの量である。

【００２６】未処理アスファルト又は官能基付与空気ブ
ローアスファルト単独に較べて、本発明組成物は、１６
０℃で４日保持しても貯蔵安定性を示し、改善された粘
弾性及び軟化点を持ち、そして特定のバインダーに必要
な目標範囲内の粘度を有する相溶性のある配合物を形成
する。

【００２７】

【実施例】本発明において、軟化点は相溶性及び貯蔵安
定性の尺度として用いた。もし、１６０℃で４日間貯蔵
した各サンプルの頂部の３分の１及び底部の３分の１が
約４℃の変化の範囲内の軟化点を示せばこのアスファル
ト及びポリマーは相溶性であると判定した。しかし、軟
化点のデータを補足し相の相溶性を確証するために、ア
スファルト組成物の頂部セグメント及び底部セグメント
の光学顕微鏡写真を撮った。

【００２８】本発明を以下の例によって説明するが、こ
れによって本発明の範囲を限定しようとするものではな
い。

【００２９】（例１）アスファルト（針入度グレード１
２０／１５０のビリングズ(Billings)アスファルト）を
攪拌しながら２００℃に２時間加熱し、フラスコの底部
にある入口から空気を通して酸化を行った。軟化点及び
粘度に対する空気ブローの効果を以下の表に示す（サン
プル（Ｂ）〜（Ｇ））。２時間の酸化の後、アスファル
ト（３６０．２ｇ）を１５０〜１６０℃に冷却し、７．
２ｇのポリマー（エチレン−メチルアクリレート−アク
リル酸ターポリマーで、１％アクリル酸及び２３％メチ
ルアクリレートを含み、メルトインデックスが５であ
る）を攪拌しつつ加え、攪拌を約１時間続けた。中和剤
（酸化亜鉛３．８５ｇ）を加えこの混合物を追加の時間
攪拌した。以下のデータは、ポリマー−アスファルト配
合物の軟化点及び粘度は出発アスファルトよりも改善さ
れること、及び中和剤が加えられたときにのみ、酸化ア
スファルト−ターポリマー配合物について貯蔵安定性が
よくなることを示している。

【００３０】各サンプルの頂部３分の１（“Ｔ”）及び
底部３分の１（“Ｂ”）を顕微鏡観察したところ、サン
プルＤ及びＥは同等のポリマー量を含んでいた。サンプ
ルＣ及びＦは底部相よりも頂部相に大幅に多いポリマー
を示した。サンプルＧは、底部よりも頂部にやや多量の
ポリマーを示したが、相溶性のある配合物の範囲内に止
まっていた。

【００３１】 〔表１〕 初期 軟化点⁽¹⁾ ポリマー 軟化点⁽¹⁾ 粘度⁽²⁾ °Ｆ サンプル （wt％） 中和剤 °Ｆ (℃) cP,135℃ 頂部 底部 (Ａ) 0 なし 107 (42) 257 * * (Ｂ) 0 なし 117 (47) 450 * * (Ｃ) 2 なし 125 (52) 654 132 126 (Ｄ) 2 ＺｎＯ 127 (53) 673 130 129 (Ｅ) 2 ＣａＯ 128 (53) 720 132 132 (Ｆ) 4 なし 131 (55) 1060 137 131 (Ｇ) 4 ＣａＯ 135 (57) 1262 138 135 （凡例）本発明のアスファルト−ポリマー組成物の粘度
は、１３５℃で約１５０ｃＰ〜２０００ｃＰ及び約３０
００ｃＰ〜８０００ｃＰの目標範囲に入らねばならな
い。サンプル（Ｄ），（Ｅ）及び（Ｇ）は、軟化点及び
光学顕微鏡に基づいて、相溶性のある配合物を形成して
いた。配合物（Ｃ）及び（Ｆ）は光学顕微鏡によれば相
分離を示した。 （Ａ）：出発非酸化アスファルト。 （Ｂ）〜（Ｇ）：サンプル（Ａ）を酸化したもの。 （１）：環球式アスファルト軟化点のためのＡＳＴＭ
Ｄ３６標準試験法。 （２）：ブルックフィールドサーモセル(Brookfield th
ermosel)装置を用いた無充填アスファルトの粘度のため
のＡＳＴＭ Ｄ４４０２標準試験法。 ＊：測定しなかった。

【００３２】（例２）未酸化アスファルト（Ｂａｙｔｏ
ｗｎ ＡＣ−１０）を商業的に調製した空気ブローした
被覆グレードのアスファルト（ここで用いる「被覆グレ
ード」は、軟化点が少なくとも９６℃（２０５°Ｆ）の
高度に酸化されたアスファルトを意味する）と配合し
た。被覆グレードをＴｉａ Ｊｕａｎａ Ｍｅｄｉｕｍ
残渣油から調製した。この例では、例１のようにして調
製した空気酸化アスファルトを、未酸化アスファルト
（サンプルＡ）及び空気ブローした被覆グレードを配合
することにより調製したアスファルトと比較するために
Ｚｎ−スルフォン化ＥＰＤＭを用いた。この例では、２
０ｗｔ％の被覆グレード材料を１６０℃で８０ｗｔ％の
未酸化アスファルトと配合した。

【００３３】 〔表２〕 初期 軟化点 ポリマー 軟化点 粘度 °Ｆ サンプル （wt％） 中和剤 °Ｆ (℃) cP,135℃ 頂部 底部 (Ａ) 0 なし 107 (42) 278 * * (Ｂ) 0 なし 122 (50) 514 * * (Ｃ) 1 なし 129 (54) 918 127 128 (Ｄ) 0 ＺｎＯ 116 (47) 421 * * (Ｅ) 1 ＣａＯ 123 (51) 1034 128 133 （凡例）本発明のアスファルト組成物の粘度の目標範囲
は、約１５０〜２０００ｃＰ及び約３０００〜約８００
０ｃＰ（それぞれ、デンスグレードのバインダー及びオ
ープングレードのバインダー）である。サンプル（Ｃ）
及び（Ｅ）は顕微鏡で確認したところでは相溶性のある
配合物を形成した。 ＊：測定せず。 （Ａ）：出発アスファルト。 （Ｂ）：サンプル（Ａ）を酸化したもの。 （Ｃ）：サンプル（Ａ）を酸化したもの。 （Ｄ）：サンプル（Ａ）８０％＋被覆グレードアスファ
ルト２０％。 （Ｅ）：サンプル（Ａ）８０％＋被覆グレードアスファ
ルト２０％。 軟化点及び粘度は例１と同様にして測定した。

【００３４】（例３）Ｚｎ−スルフォン化ＥＰＤＭ（ポ
リマーは混合前に中和した）を被覆グレードのアスファ
ルトと１６０℃（３２０°Ｆ）で混合した。この配合物
の適当なタイ(ties)を以下の表に示すが、これは軟化点
及び粘度が高すぎてアスファルトバンインダー用途には
使えないことが分かる。被覆グレードをＴｉａ Ｊｕａ
ｎａＭｅｄｉｕｍ残渣油から調製した。未酸化アスファ
ルト(Baytown AC-5)をこの被覆グレード−ポリマー配合
物に配合し性質を目標範囲内に調節した。以下の表中の
データはこれが効果的であることを示している。全ての
配合は１６０℃（３２０°Ｆ）で行った。もっとも、こ
れより低い温度でも良好な混合をさせるに充分低い粘度
を示す配合物を与えるのに用いうるが。

【００３５】 〔表３〕 初期 ポリマー 軟化点 粘度 サンプル （wt％） °Ｆ (℃) cP,135℃ (Ａ) 0 102 ( 39) 260（約） (Ｂ) 0 205 ( 96) 14000 (Ｃ) 4 263 (128) 24425 (Ｄ) 3.2(a) 232 (111) 4250（350 °Ｆ;177℃） (Ｅ) 2(a) 169 ( 76) 5125 （Ｆ） 1.5(a) 154 ( 68) 3260 （凡例）本発明のアスファルト組成物の粘度の目標範囲
は、それぞれデンスグレード及びオープングレードのバ
インダーについて、１３５℃で測定して約１５０〜２０
００ｃＰ及び約３０００〜約８０００ｃＰである。サン
プルＤ、Ｅ及びＦは、全て貯蔵安定性を示した。 （Ａ）：出発アスファルト。 （Ｂ）：被覆グレードアスファルト。 （Ｃ）：被覆グレードアスファルト＋ポリマー。 （Ｄ）：出発アスファルト２０％＋（Ｃ）で製造した被
覆グレードアスファルト−ポリマー配合物８０％。 （Ｅ）：出発アスファルト５０％＋（Ｃ）で製造した被
覆グレードアスファルト−ポリマー配合物５０％。 （Ｆ）：出発アスファルト６３％＋（Ｃ）で製造した被
覆グレードアスファルト−ポリマー配合物３７％。 軟化点及び粘度は例１と同様にして測定した。 （ａ）：計算値。

【００３６】（例４）２０ｗｔ％の空気ブロー被覆グレ
ードアスファルト（軟化点１９５°Ｆ；１３５℃（２７
５°Ｆ）で粘度１２５８０ｃＰ）に８０％の未酸化アス
ファルト（ＡＣ−３）（軟化点１６℃（６１°Ｆ）；１
３５℃（２７５°Ｆ）で粘度７０ｃＰ）を配合して供給
源量を調製した。被覆グレードはＴｉａ Ｊｕａｎａ
Ｍｅｄｉｕｍ残渣油から調製した。未酸化アスファルト
はナフテン原油残渣の配合物から調製した。得られた８
０／２０配合物は軟化点が４７℃（１１７°Ｆ）であ
り、粘度が１３５℃（２７５°Ｆ）で３８８ｃＰであ
る。この８０／２０配合物３７６．８ｇに、１６０℃
（３２０°Ｆ）に加熱した１１．３ｇの亜鉛で中和した
スルフォン化スチレン−ブタジエン−スチレントリブロ
ック放射状コポリマーを加え、この混合物を２時間攪拌
した。得られたポリマー−アスファルト配合物は軟化点
が６７℃（１５３°Ｆ）であり、粘度が１３５℃（２７
５°Ｆ）で１０４２ｃＰであった。それは１６０℃で４
日保持した後安定であり、底部及び頂部の軟化点がそれ
ぞれ７３℃（１６４°Ｆ）及び７４℃（１６５°Ｆ）で
あった。この貯蔵安定性は光学顕微鏡でも確かめられ
た。

【００３７】他の容器にて、３３８ｇの８０／２０配合
物を１６０℃（３２０°Ｆ）に加熱し、１０．１５ｇの
亜鉛で中和したスチレン−ブタジエン−ジブロックコポ
リマーを加え、この混合物を２時間攪拌した。得られた
ポリマー変性アスファルトは軟化点が５７℃（１３５°
Ｆ）であり、粘度が１３５℃（２７５°Ｆ）で１０７４
ｃＰであった。それは１６０℃で４日保持した後安定で
あり（底部及び頂部の両方のサンプルの軟化点が６０℃
（１４０°Ｆ）であった。この貯蔵安定性は光学顕微鏡
でも確かめられた。同じ８０／２０アスファルト供給原
料と同じ量の未スルフォン化ポリマーを用いて他の配合
物を作った。これらの配合物は貯蔵安定性を持たず、Ｓ
ＢＳ配合物については底部及び頂部の軟化点がそれぞれ
１３０°Ｆ及び２１２°Ｆであり、ＳＢ配合物について
はそれぞれ１４１°Ｆ及び１２９°Ｆであった。

【００３８】例１に述べたのと同様にして調製した空気
酸化Ｂａｙｔｏｗｎ ＡＣ−１０アスファルトを用いて
同様な実験を行った。そのデータを以下に示す。軟化点
及び粘度を例１と同様にして測定した。

【００３９】 〔表４〕 軟化点 粘度 軟化点，°Ｆ サンプル ポリマー °Ｆ (℃) １３５℃ 底部 頂部 （ＡＣ−１０） なし 107 (42) 278 - - ビチューメン 空気酸化物 なし 127 (53) 638 - - 空気酸化物 ２％ Ｚｎ 128 (53) 832 126 127 スルホ−ＳＢＳ 空気酸化物 ２％ Ｚｎ 144 (62) 1806 142 142 スルホ−ＳＢ 空気酸化物 ４％ Ｚｎ 153 (67) 3610 154 154 スルホ−ＳＢ

【００４０】（例５）被覆グレード２０％及び未酸化Ｔ
ｉａ Ｊｕａｎａ Ｍｅｄｉｕｍアスファルトの他の配
合物を調製した。被覆グレードはＴｉａ Ｊｕａｎａ
Ｍｅｄｉｕｍ残渣油から調製した。それは以下の表に示
す軟化点及び粘度を持っていた。３ｗｔ％の亜鉛で中和
したスルフォン化ＳＢＳ放射状トリブロックコポリマー
をこの配合物に添加した。他の配合物では３ｗｔ％の未
スルフォン化ＳＢＳを加えた。以下のデータは、スルフ
ォン化ＳＢＳ放射状トリブロックコポリマーを持ってい
ることが必要なことを示している。軟化点及び粘度は例
１と同様にして測定した。

【００４１】 〔表５〕 初期軟化点 粘度 軟化点，°Ｆ ポリマー °Ｆ (℃) １３５℃ 底部 頂部 なし 115 408 ３％ＳＢＳ 140 (60) 2645 135 210 3% Zn スルホＳＢＳ 158 (70) 3355 163 165

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、デンスグレードの(den
se graded)及びオープングレードの(open graded) 道路
舗装用熱混合アスファルト用に優れたバインダーとして
用いるのに適した貯蔵安定性及び広い温度範囲での粘弾
性を持つアスファルト組成物が提供される。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 酸化アスファルト；スルフォン化ＥＰＤ
   Ｍ、スルフォン化スチレン−ブタジエン線状ジブロック
   コポリマー、スルフォン化スチレン−ブタジエン−スチ
   レン線状トリブロックコポリマー、スルフォン化スチレ
   ン−ブタジエン−スチレン放射状トリブロックコポリマ
   ー及びアクリル酸ターポリマーからなる群れから選ばれ
   る酸官能性ポリマーであって、前記ポリマーは、軟化点
   が約５５℃より大きく１３５℃で測定した粘度が約１５
   ０ｃＰ〜約２０００ｃＰ又は約３０００ｃＰ〜８０００
   ｃＰである貯蔵安定な組成物をもたらすのに充分な量で
   存在するもの；並びに塩基性中和剤を含む改善された貯
   蔵安定性を有するアスファルト組成物。
2. 【請求項２】 前記酸化アスファルト、酸官能性ポリマ
   ー及び塩基性中和剤を約１４０℃より高く、約２５０℃
   までの温度で、現場で組み合わせる、請求項１の組成物
   の調製方法。
3. 【請求項３】 前記酸官能性ポリマーを先ず中和し、次
   いで約１４０℃より高く、約２５０℃までの温度でこれ
   を酸化アスファルトと組み合わせる請求項１の組成物の
   調製方法。