JPH0726108A - 瀝青改質材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 瀝青に配合したとき、熱安定性、耐久性に優
れ、特に道路舗装用として用いたときに、骨材に対し大
きな把握力、粘着力を有する瀝青改質材を提供する。 【構成】 本発明の瀝青改質材は、（イ）特定構造の水
添ジエン系（共）重合体、（ロ）上記（イ）水添ジエン
系（共）重合体５〜９９重量％および非極性系（共）重
合体９５〜１重量％の混合物、（ハ）エチレンが２０〜
９０重量％、α−オレフィンが１０〜８０重量％、およ
び非共役ジエンがヨウ素価で０〜５０であるエチレン−
α−オレフィン系共重合体、あるいは（ニ）ブチル系ゴ
ムを主成分とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アスファルト、タール
などの瀝青に配合したとき、軟化点が高く、特に道路舗
装用瀝青組成物に用いたとき、骨材に対し大きな把握力
（以下「タフネス」ともいう）、粘着力（以下「テナシ
ティ」ともいう）を有し、かつ熱安定性と耐久性に優れ
た瀝青改質材に関する。

【０００２】

【従来の技術】瀝青は、道路舗装用、ルーフィング材な
どに広く使用されている。近年は、さらに性能を向上さ
せるために、ゴム、樹脂などの高分子材料を添加し、軟
化点を高め、さらに骨材に対する把握力および粘着力を
高めている。しかしながら、従来のゴム、樹脂では、上
述の性能が充分でなく、また熱安定性、耐久性なども充
分ではない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の課題を背景になされたもので、軟化点が高く、骨材
に対し大きな把握力および粘着力を有し、さらに優れた
熱安定性、耐久性を付与する瀝青改質材を提供すること
を目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、下記（イ−
１）、（イ−２）、（イ−３）および（イ−４）の群か
ら選ばれた少なくとも１種の水添ジエン系（共）重合体
（イ）を主成分とすることを特徴とする瀝青改質材（以
下「瀝青改質材（イ）」ともいう）を提供するものであ
る。

【０００５】（イ−１）；（Ａ）−（Ｂ）ブロック共重
合体、（Ａ）−（Ｂ）−（Ｃ）ブロック共重合体または
（Ａ）−（Ｂ）−（Ａ）ブロック共重合体〔ただし、
（Ａ）はビニル芳香族化合物重合体ブロック、（Ｂ）は
共役ジエン重合体ブロックもしくはビニル芳香族化合物
−共役ジエンランダム共重合体ブロック、（Ｃ）はビニ
ル芳香族化合物が漸増するビニル芳香族化合物−共役ジ
エンテーパーブロックを示し、これらのブロック共重合
体は、カップリング剤残基を介して重合体分子鎖が延長
または分岐されていてもよい〕であって、 ビニル芳香族化合物／共役ジエンの割合が重量比で５
〜６０／９５〜４０、 ブロック共重合体を構成する全モノマーに対して、
（Ａ）ブロック中のビニル芳香族化合物の結合含量が３
重量％以上、（Ａ）ブロックおよび（Ｃ）ブロック中の
合計ビニル芳香族化合物の結合含量が５０重量％以下、 （Ｂ）ブロック中の共役ジエン部分のビニル結合含量
が３０％を超える、ブロック共重合体が水素添加され
て、共役ジエン部分の二重結合の少なくとも８０％が飽
和した、数平均分子量が５万〜６０万である水添ジエン
系共重合体。

【０００６】（イ−２）；重合体ブロック（Ｄ）、
（Ｅ）および（Ｆ）をそれぞれ分子中に１個以上有する
ブロック共重合体〔ただし、（Ｄ）はビニル芳香族化合
物が９０重量％以上のビニル芳香族化合物を主体とする
重合体ブロック、（Ｅ）はビニル結合含量が３０〜７０
％の共役ジエン重合体ブロック、（Ｆ）はビニル結合含
量が２５％未満のポリブタジエン重合体ブロックを示
し、これらのブロック共重合体は、カップリング剤残基
を介して重合体分子鎖が延長または分岐されていてもよ
い〕であって、ブロック共重合体中の重合体ブロック
（Ｄ）の含量が５〜５０重量％、重合体ブロック（Ｅ）
の含量が３０〜８０重量％、重合体ブロック（Ｆ）の含
量が５〜５０重量％〔ただし、（Ｄ）＋（Ｅ）＋（Ｆ）
＝１００重量％〕である、ブロック共重合体が水素添加
されて、共役ジエン部分の二重結合の少なくとも８０％
が飽和した、数平均分子量が４万〜７０万である水添ジ
エン系共重合体。

【０００７】（イ−３）；（Ｇ）−（Ｈ）−（Ｇ）また
は（Ｇ）−（Ｈ）で表されるブロック共重合体〔ただ
し、（Ｇ）はビニル結合含量が２５％以下であるポリブ
タジエン重合体ブロック、（Ｈ）は共役ジエン重合体ブ
ロックもしくはビニル芳香族化合物−共役ジエン共重合
体ブロックであって、共役ジエン部分のビニル結合含量
が２５〜９５％である重合体ブロックを示す〕が水素添
加されて、共役ジエン部分の二重結合の少なくとも８０
％が飽和した、数平均分子量が５万〜６０万である水添
ジエン系共重合体。

【０００８】（イ−４）；共役ジエン重合体が水素添加
されて、共役ジエン部分の二重結合の少なくとも８０％
が飽和した水添ジエン系重合体。

【０００９】また、本発明は、上記水添ジエン系（共）
重合体（イ）５〜９９重量％、および非極性系（共）重
合体（ロ）９５〜１重量％〔ただし、（イ）＋（ロ）＝
１００重量％〕を主成分とする瀝青改質材（以下「瀝青
改質材（ロ）」ともいう）を提供するものである。

【００１０】さらに、本発明は、（ａ）エチレンが２０
〜９０重量％、（ｂ）炭素数３〜２０のα−オレフィン
が１０〜８０重量％および（ｃ）非共役ジエンがヨウ素
価で０〜５０からなり、かつムーニー粘度（ＭＬ₁₊₄ 、
１００℃）が５〜３５０である、エチレン−α−オレフ
ィン共重合体（ハ）を主成分とすることを特徴とする瀝
青改質材（以下「瀝青改質材（ハ）」ともいう）を提供
するものである。

【００１１】さらに、本発明は、ブチル系ゴム（ニ）を
主成分とすることを特徴とする瀝青改質材（以下「瀝青
改質材（ニ）」ともいい、瀝青改質材（イ）〜（ニ）を
総称して、単に「瀝青改質材」ともいう）を提供するも
のである。

【００１２】以下、本発明の瀝青改質材を瀝青改質材
（イ）〜（ニ）に分けて説明する。瀝青改質材（イ） 瀝青改質材（イ）は、上記（イ−１）、（イ−２）、
（イ−３）および（イ−４）の群から選ばれた少なくと
も１種の水添ジエン系（共）重合体（イ）を主成分とす
るものである。ここで、水添ジエン系（共）重合体
（イ）を、さらに（イ−１）〜（イ−４）に分けて説明
する。

【００１３】（イ−１）水添ジエン系共重合体；（イ−
１）水添ジエン系共重合体（以下「（イ−１）成分」と
もいう）は、（Ａ）ビニル芳香族化合物重合体ブロック
（以下「（Ａ）ブロック」ともいう）と、（Ｂ）共役ジ
エン重合体ブロックもしくはビニル芳香族化合物−共役
ジエンランダム共重合体ブロック（以下「（Ｂ）ブロッ
ク」ともいう）と、（Ｃ）ビニル芳香族化合物が漸増す
るビニル芳香族化合物−共役ジエンテーパーブロック
（以下「（Ｃ）ブロック」ともいう）とが、（Ａ）−
（Ｂ）、（Ａ）−（Ｂ）−（Ｃ）、または（Ａ）−
（Ｂ）−（Ａ）のように配列されたブロック共重合体を
水素添加することにより得られるものである。

【００１４】ここで、（イ−１）成分を得るために用い
られるビニル芳香族化合物としては、スチレン、ｔ−ブ
チルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレ
ン、ジビニルベンゼン、１，１−ジフェニルスチレン、
Ｎ，Ｎ−ジメチル−ｐ−アミノエチルスチレン、Ｎ，Ｎ
−ジエチル−ｐ−アミノエチルスチレン、ビニルピリジ
ンなどが挙げられ、特にスチレン、α−メチルスチレン
が好ましい。また、（イ−１）成分を得るために用いら
れる共役ジエンとしては、１，３−ブタジエン、イソプ
レン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、１，３
−ペンタジエン、２−メチル−１，３−ペンタジエン、
１，３−ヘキサジエン、４，５−ジエチル−１，３−オ
クタジエン、３−ブチル−１，３−オクタジエン、クロ
ロプレンなどが挙げられるが、工業的に利用でき、また
物性の優れた水添ジエン系共重合体を得るには、１，３
−ブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエンが好
ましく、より好ましくは１，３−ブタジエンである。

【００１５】水素添加されるブロック共重合体において
は、これを構成するビニル芳香族化合物と共役ジエンと
の比「ビニル芳香族化合物／共役ジエン」の割合が重量
比で５〜６０／９５〜４０、好ましくは７〜５０／９３
〜５０であることが必要である。ビニル芳香族化合物の
結合含量が、５重量％未満では、（イ−１）成分の力学
的性質が劣り、一方が６０重量％を超える場合、樹脂状
となり、瀝青組成物の低温伸度が劣るという問題が生じ
る。

【００１６】また、水素添加されるブロック共重合体に
おいては、（Ａ）ブロック中のビニル芳香族化合物の結
合含量が、ブロック共重合体を構成する全モノマーに対
して３重量％以上、好ましくは５〜１５重量％、かつ
（Ａ）ブロックおよび（Ｃ）ブロック中の合計ビニル芳
香族化合物の結合含量が、ブロック共重合体を構成する
全モノマーに対して５０重量％以下、好ましくは５〜４
０重量％、さらに好ましくは５〜２５重量％である。
（Ａ）ブロック中のビニル芳香族化合物の結合含量が３
重量％未満では、（イ−１）成分の力学的性質が劣る。
また、（Ａ）ブロックおよび（Ｃ）ブロック中の合計ビ
ニル芳香族化合物の結合含量が５０重量％を超えると、
ゴム的性質が失われ好ましくない。

【００１７】さらに、水素添加されるブロック共重合体
においては、（Ｂ）ブロック中の共役ジエン部分にビニ
ル結合含量が３０％を超えることが必要で、好ましくは
３５％以上である。このビニル結合含量が３０％以下の
場合、樹脂成分とブレンドしても、柔軟性の改良効果が
充分に発現されない。

【００１８】なお、上記（Ａ）−（Ｂ）ブロック共重合
体、（Ａ）−（Ｂ）−（Ｃ）ブロック共重合体、あるい
は（Ａ）−（Ｂ）−（Ａ）ブロック共重合体は、カップ
リング剤残基を介して下記式〜で表されるような、
重合体分子鎖が延長または分岐されたブロック共重合体
であってもよい。 〔（Ａ）−（Ｂ）〕ｎ−Ｘ 〔（Ａ）−（Ｂ）−（Ｃ）〕ｎ−Ｘ 〔（Ａ）−（Ｂ）−（Ａ）〕ｎ−Ｘ （式〜中、ｎは２〜４の整数、Ｘはカップリング剤
残基を示す。） この際のカップリング剤としては、例えばアジピン酸ジ
エチル、ジビニルベンゼン、テトラクロロケイ素、ブチ
ルトリクロロケイ素、テトラクロロスズ、ブチルトリク
ロロスズ、ジメチルクロロケイ素、テトラクロロゲルマ
ニウム、１，２−ジブロムエタン、１，４−クロルメチ
ルベンゼン、ビス（トリクロルシリル）エタン、エポキ
シ化アマニ油、トリレンジイソシアネート、１，２，４
−ベンゼントリイソシアネートなどが挙げられる。

【００１９】なお、ブロック共重合体中の（Ａ）ブロッ
ク、（Ｂ）ブロックおよび（Ｃ）ブロックの含量は、通
常、（Ａ）ブロック３〜２０重量％、好ましくは５〜１
５重量％、（Ｂ）ブロック３３〜９５重量％、好ましく
は４８〜９３重量％、（Ｃ）ブロック２〜４７重量％、
好ましくは２〜３７重量％〔ただし、（Ａ）＋（Ｂ）＋
（Ｃ）＝１００重量％〕である。また、（Ａ）〜（Ｃ）
ブロックの数平均分子量は、（Ａ）ブロックが０．５万
〜１５万、（Ｂ）ブロックが２．５万〜４０万、（Ｃ）
ブロックが１万〜１５万の範囲が好ましい。

【００２０】以上のブロック共重合体が水素添加される
ことにより、該ブロック共重合体の共役ジエン部分の二
重結合が飽和されることによって、水添ジエン系共重合
体である（イ−１）成分が得られる。ここで、共役ジエ
ン部分の二重結合は、その８０％以上、好ましくは９０
％以上、さらに好ましくは９５〜１００％が飽和されて
いることが必要で、８０％未満では瀝青組成物の熱安定
性、耐久性が劣るものとなる。（イ−１）成分の数平均
分子量は、５万〜６０万、好ましくは８万〜５０万であ
り、５万未満では、瀝青組成物の軟化点が高くならず、
一方６０万を超えると、瀝青に充分に分散・溶解せず、
本発明の目的とする瀝青組成物が得られない。本発明に
使用される（イ−１）成分は、例えば特開平３−７２５
１２号公報に開示されている方法によって得ることがき
る。

【００２１】（イ−２）水添ジエン系共重合体；（イ−
２）水添ジエン系共重合体（以下「（イ−２）成分」と
もいう）は、（Ｄ）ビニル芳香族化合物が９０重量％以
上のビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロック
（以下「（Ｄ）ブロック」ともいう）、（Ｅ）ビニル結
合含量が３０〜７０％の共役ジエン重合体ブロック（以
下「（Ｅ）ブロック」ともいう）、および（Ｆ）ビニル
結合含量が２５％未満のポリブタジエン重合体ブロック
「以下「（Ｆ）ブロック」ともいう）を、それぞれ分子
中に１個以上有するブロック共重合体を水素添加するこ
とによって得られるものである。

【００２２】ここで、（イ−２）成分を得るために用い
られるビニル芳香族化合物、共役ジエンは、上記（イ−
１）成分を得るために用いられるものと同様である。
（イ−２）成分を得るためのブロック共重合体を構成す
る（Ｄ）ブロックは、ビニル芳香族化合物が９０重量％
以上のビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロック
であり、具体的には、ビニル芳香族化合物９０〜１００
重量％と、共役ジエン１０〜０重量％との共重合体ブロ
ックである。（Ｄ）ブロックのビニル芳香族化合物含量
が９０重量％未満では、（イ−２）成分の力学的性質が
劣り好ましくない。（Ｄ）ブロックの含量は、５〜５０
重量％、好ましくは１０〜４５重量％であり、５重量％
未満では、（イ−２）成分の力学的性質が劣り、一方５
０重量％を超えると、ゴム的性質が失われ好ましくな
い。

【００２３】また、（イ−２）成分を得るためのブロッ
ク共重合体を構成する（Ｅ）ブロックは、ビニル結合含
量が３０〜７０％、好ましくは４０〜７０％の共役ジエ
ン重合体ブロックである。ビニル結合含量が３０％未満
では、水素化されるとポリエチレン連鎖が生成し、ゴム
的性質が失われ、一方７０％を超えると、水素化される
とガラス転移温度が高くなり、ゴム的性質が失われて好
ましくない。さらに、（イ−２）成分中の（Ｅ）ブロッ
クの含量は、３０〜８０重量％、好ましくは３５〜７０
重量％であり、３０重量％未満では、ゴム的性質が失わ
れ、一方８０重量％を超えると、力学的性質が失われ好
ましくない。

【００２４】さらに、（イ−２）成分を得るためのブロ
ック共重合体を構成する（Ｆ）ブロックは、ビニル結合
含量が２５％未満、好ましくは３〜２０のポリブタジエ
ン重合体ブロックである。ビニル結合含量が２５％以上
では、水素化されると樹脂的性質が失われ、またブロッ
ク共重合体としての熱可塑性エラストマーの性質が失わ
れる。上記ブロック共重合体中における（Ｆ）ブロック
の含量は、５〜５０重量％、好ましくは５〜３０重量％
である。（Ｆ）ブロックの含量が５重量％未満では、
（イ−２）成分の力学的性質が劣り、一方５０重量％を
超えると、ゴム的性質が失われ好ましくない。

【００２５】なお、（Ｄ）〜（Ｆ）ブロックの数平均分
子量は、（Ｄ）ブロックが１万〜３０万、（Ｅ）ブロッ
クが３万〜３０万、（Ｆ）ブロックが０．５万〜３０万
の範囲が好ましい。

【００２６】また、（イ−２）成分を構成するブロック
共重合体は、カップリング剤残基を介して重合体ブロッ
ク（Ｄ）、（Ｅ）または（Ｆ）のうち、少なくとも１つ
の重合体ブロックからなる重合体単位と結合し、例えば
下記式〜で表されるような、重合体分子鎖が延長ま
たは分岐されたブロック共重合体であってもよい。 〔（Ｄ）−（Ｅ）−（Ｆ）〕ｎ−Ｘ 〔（Ｄ）−（Ｅ）−（Ｆ）〕Ｘ〔（Ｄ）−（Ｅ）〕 〔〜式中、ｎは２〜４の整数、Ｘはカップリング剤
残基を示し、使用されるカップリング剤も、（イ−１）
成分で使用されるものと同様である。〕

【００２７】以上のブロック共重合体が水素添加される
ことにより、該ブロック共重合体の共役ジエン部分の二
重結合が飽和されることによって、水添ジエン系共重合
体である（イ−２）成分が得られる。ここに、共役ジエ
ンの二重結合は、その８０％以上飽和されていることが
必要であり、好ましくは９０％以上、さらに好ましくは
９５〜１００％である。共役ジエン部分の二重結合の飽
和率が８０％未満では、瀝青組成物の熱安定性、耐久性
が劣る。

【００２８】（イ−２）成分の数平均分子量は、４万〜
７０万、好ましくは５万〜５０万であり、４万未満では
瀝青組成物の軟化点が高くならず、一方７０万を超える
と、瀝青に充分に分散・溶解せず、本発明の目的とする
瀝青組成物が得られない。（イ−２）成分は、例えば特
開平２−１３３４０６号公報に開示されている方法によ
って得ることができる。

【００２９】（イ−３）水添ジエン系共重合体；（イ−
３）水添ジエン系共重合体（以下「（イ−３）成分とも
いう）は、（Ｇ）ビニル結合含量がビニル結合含量が２
５％以下であるポリブタジエン重合体ブロック（以下
「（Ｇ）ブロック」ともいう）と、（Ｈ）共役ジエン重
合体ブロックもしくはビニル芳香族化合物−共役ジエン
共重合体ブロックであって、共役ジエン部分のビニル結
合含量が２５〜９５％である重合体ブロック（以下
「（Ｈ）ブロック」ともいう）とが、（Ｇ）−（Ｈ）−
（Ｇ）、または（Ｇ）−（Ｈ）のように配列された直鎖
状あるいは分岐状のブロック共重合体を水素添加するこ
とにより得られるものである。

【００３０】ここで、（イ−３）成分を得るために用い
られるビニル芳香族化合物および共役ジエンとしては、
上記（イ−１）成分を得るために用いられるものとして
例示した化合物を挙げることができる。（イ−３）成分
中の（Ｇ）ブロックは、水素添加により通常の低密度ポ
リエチレン（ＬＤＰＥ）に類似の構造を示す結晶性のブ
ロックとなる。（Ｇ）ブロック中におけるビニル結合含
量は、２５％以下、好ましくは２０％以下、さらに好ま
しくは１５％以下であり、２５％を超えると、（イ−
３）成分の力学的性質が劣り好ましくない。

【００３１】また、（Ｈ）ブロックは、共役ジエン重合
体ブロックあるいはビニル芳香族化合物−共役ジエン共
重合体ブロックであり、水素添加によりゴム状のエチレ
ン−ブテン共重合体ブロックあるいはビニル芳香族化合
物−エチレン−ブテン共重合体と類似の構造を示す重合
体ブロックとなる。（Ｈ）ブロックにおいて、共役ジエ
ン部分のビニル結合含量は、２５〜９５％、好ましくは
２５〜７５％、さらに好ましくは２５〜５５％である。
このビニル結合含量が、２５％未満ではゴム的性質が失
われ、一方９５％を超えると力学的性質が劣り好ましく
ない。

【００３２】なお、（Ｈ）ブロックに使用されるビニル
芳香族化合物の使用量は、（Ｈ）ブロックを構成する単
量体の３５重量％以下、好ましくは３０重量％以下、さ
らに好ましくは２５重量％以下であり、３５重量％を超
えると（Ｈ）ブロックのガラス転移温度が上昇し、ゴム
的性質が失われ好ましくない。また、（Ｈ）ブロックの
ブタジエン部分のビニル結合含量は、２５〜９５％、好
ましくは２５〜７５％、さらに好ましくは２５〜５５％
であり、２５％未満あるいは９５％を超えると、水素添
加後、それぞれポリエチレン連鎖、ポリブテン−１連鎖
に由来する結晶構造を示し、樹脂状の性状となり、（イ
−３）成分の力学的性質が劣るため好ましくない。

【００３３】なお、（Ｇ）ブロックおよび（Ｈ）ブロッ
クの数平均分子量は、通常、０．５万以上、好ましくは
１万以上、さらに好ましくは１．５万以上である。ま
た、（イ−３）成分を得るためのブロック共重合体にお
いて、（Ｇ）ブロックと（Ｈ）ブロックの割合は、通
常、（Ｇ）ブロック５〜９０重量％、好ましくは１０〜
８５重量％、（Ｈ）ブロック９５〜１０重量％、好まし
くは９０〜１５重量％〔ただし、（Ｇ）＋（Ｈ）＝１０
０重量％〕である。（Ｇ）ブロックが５重量％未満、
（Ｈ）ブロックが９５重量％を超える場合には、結晶性
の重合体ブロックが不足し、（イ−３）成分の力学的性
質が劣るため好ましくない。また、（Ｇ）ブロックが９
０重量％を超え、（Ｈ）ブロックが１０重量％未満の場
合には、（イ−３）成分の硬度が上昇し、好ましくな
い。

【００３４】なお、（イ−３）成分を得るためのブロッ
ク共重合体は、カップリング剤残基を介して（Ｇ）ブロ
ックおよび（Ｈ）ブロックのうち、少なくとも１つの重
合体ブロックからなる重合体単位と結合し、例えば下記
式〜で表されるように、重合体分子鎖が延長または
分岐されたブロック共重合体であってもよい。 〔（Ｇ）−（Ｈ）〕ｎ−Ｘ 〔（Ｇ）−（Ｈ）−（Ｇ）〕ｎ−Ｘ （式〜中、ｎおよびＸは上記に同じ） また、カップリング剤も、上記（イ−１）成分に使用さ
れる化合物と同様のものが挙げられる。

【００３５】以上のブロック共重合体が水素添加される
ことにより、該ブロック共重合体の共役ジエン部分の二
重結合が飽和されることによって、水添ジエン系共重合
体である（イ−３）成分が得られる。ここに、共役ジエ
ンの二重結合は、その８０％以上飽和されていることが
必要であり、好ましくは９０％以上、さらに好ましくは
９５〜１００％である。共役ジエン部分の二重結合の飽
和率が８０％未満では、瀝青組成物の熱安定性、耐久性
が劣る。（イ−３）成分の数平均分子量は、５万〜６０
万、好ましくは１０万〜５０万であり、５万未満では得
られる瀝青組成物の軟化点が高くならず、一方６０万を
超えると瀝青に充分に分散・溶解せず、本発明の目的と
する瀝青組成物が得られない。（イ−３）成分は、例え
ば特開平３−１２８９５７６号公報に開示されている方
法によって得ることができる。

【００３６】（イ−４）水添ジエン系重合体；（イ−
４）水添ジエン系重合体（以下「（イ−４）成分」とも
いう）は、共役ジエンの中から選ばれた少なくとも１種
を重合して得られる共役ジエン単独の重合体を水素添加
して得られる。ここで、共役ジエンとして、（イ−１）
成分で例示した化合物が挙げられ、好ましくは１，３−
ブタジエン、イソプレンである。

【００３７】ここに、共役ジエンの二重結合は、その８
０％以上飽和されていることが必要であり、好ましくは
９０％以上、さらに好ましくは９５〜１００％である。
共役ジエン部分の二重結合の飽和率が８０％未満では、
瀝青組成物の熱安定性、耐久性が劣る。（イ−４）成分
の数平均分子量は、１万〜１２０万、好ましくは３万〜
１００万であり、１万未満では得られる瀝青組成物の軟
化点が高くならず、一方１００万を超えると瀝青に充分
に分散・溶解せず、本発明の目的とする瀝青組成物が得
られない。（イ−３）成分は、例えば特開平３−７４４
０９号公報に開示されている方法によって得ることがで
きる。

【００３８】本発明は、上記の特定の水添ジエン系
（共）重合体（イ）を瀝青の改質材として用いることに
より、本発明の目的が達成される。好ましい水添ジエン
系（共）重合体（イ）は、（イ−１）、（イ−２）およ
び（イ−３）であり、これにより一段と優れた本発明の
目的の効果が得られる。

【００３９】瀝青改質材（ロ） 瀝青改質材（ロ）は、上記水添ジエン系（共）重合体
（イ）に、非極性系（共）重合体（ロ）（以下「（ロ）
成分」ともいう）を配合することにより、得られる瀝青
組成物に対し、該非極性系（共）重合体（ロ）それぞれ
の特有の効果をさらに付与することができる。

【００４０】ここで、非極性系（共）重合体（ロ）は、
シアン化ビニル化合物、アクリル酸、（メタ）アクリル
酸エステルなどの極性を有する単量体を用いないで重合
して得られる重合体であり、例えばポリエチレン、高分
子量ポリエチレン、高密度ポリエチレン、中密度ポリエ
チレン、低密度ポリエチレン、ＬＬＤＰＥ（直鎖状低密
度ポリエチレン）、ポリブテン、ポリイソブチレン、ポ
リプロピレン、ポリスチレン、ＨＩＰＳ（ハイインパク
トポリスチレン）、ポリメチルスチレン、エチレン−α
−オレフィン（ジエン）共重合体、ポリブタジエン、ポ
リイソプレン、スチレン−ブタジエン系共重合体などが
挙げられ、好ましくはポリプロピレン、ポリエチレンな
どのオレフィン系（共）重合体である。なお、（ロ）成
分が、オレフィン系（共）重合体の場合、そのメルトフ
ローインデックスは、通常、０．０５〜１００ｇ／１０
分（２３０℃、２．１６ｋｇ荷重）、好ましくは０．１
〜８０ｇ／１０分である。

【００４１】上記（イ）成分／（ロ）成分の配合割合
は、（イ）成分が５〜９９重量％、好ましくは２０〜８
０重量％、（ロ）成分が９５〜１重量％、好ましくは８
０〜２０重量％〔ただし、（イ）＋（ロ）＝１００重量
％〕である。（ロ）成分が１重量％未満では、（ロ）成
分の添加効果が得られず、一方９５重量％を超えると
（イ）成分の性能が発現できない。

【００４２】瀝青改質材（ハ） エチレン−α−オレフィン系共重合体（ハ）（以下
「（ハ）成分」ともいう）を瀝青の改質材として用いる
ことにより、本発明の目的が達成される。（ハ）成分を
構成する（ａ）エチレンの含量は、２０〜９０重量％、
好ましくは３０〜８０重量％であり、２０重量％未満で
は瀝青に充分に分散・溶解せず、一方９０重量％を超え
ると高い軟化点を有する瀝青組成物が得られない。ま
た、（ハ）成分を構成する（ｂ）α−オレフィンの炭素
数は、３〜２０であり、好ましいα−オレフィンとして
は、プロピレン、ブテン−１である。（ｂ）α−オレフ
ィンの含量は、１０〜８０重量％、好ましくは１５〜７
５重量％であり、１０重量％未満ではゴム的性質が失わ
れ、一方８０重量％を超えると力学的性質が劣り好まし
くない。さらに、（ハ）成分を構成する（ｃ）非共役ジ
エンの含量は、ヨウ素価で０〜５０、好ましくは０〜３
０、さらに好ましくは０〜２０となる量であり、ヨウ素
価が５０を超えると、得られる瀝青組成物の熱安定性、
耐久性が劣る。（ｃ）非共役ジエンの種類としては、例
えば２−エチリデン−５−ノルボルネン、ジシクロペン
タジエンなどが挙げられる

【００４３】なお、（ハ）成分のムーニー粘度（ＭＬ
₁₊₄ 、１００℃）は、５〜３５０、好ましくは２０〜３
００であり、ムーニー粘度が１００を超えるものについ
ては、あらかじめ瀝青、オイルおよび／または可塑剤な
どを前混合することによって、本発明の目的とする瀝青
組成物が容易に得られる。ムーニー粘度が５未満では、
高い軟化点が得られず、一方３５０を超えると、瀝青に
充分に分散・溶解せず、本発明の目的とする瀝青組成物
が得られない。また、（ハ）成分は、末端基を、無水マ
レイン酸などで変性した共重合体であってもよい。さら
に、（ハ）成分を得るための方法としては、一般の溶液
重合法などが用いられる。

【００４４】瀝青改質材（ニ） ブチル系ゴム（ニ）（以下「（ニ）成分」ともいう）を
瀝青の改質材として用いることにより、本発明の目的が
達成される。この（ニ）成分としては、不飽和度（イソ
プレンモル含量％）が０．２〜５％、好ましくは０．４
〜３％のものが使用できる。不飽和度が０．２％未満で
は、力学的性質が劣り、一方５％を超えると、得られる
瀝青組成物の熱安定性、耐久性が劣る。（ニ）成分とし
ては、このほかハロゲン化ブチルゴム、例えば塩素化ブ
チルゴム、臭素化ブチルゴムなども使用することができ
る。（ニ）成分の数平均分子量は、通常、２０万〜８０
万、好ましくは４０万〜６０万である。（ニ）成分を得
るための方法としては、一般の溶液重合法などを挙げる
ことができる。

【００４５】本発明の瀝青改質材は、瀝青に対する溶解
性、分散性の点から、ラテックス、粉末、ペレット、ベ
ール、クラムなどの種々の形状とすることができるが、
通常、瀝青改質材（イ）、（ロ）および（ハ）は、粉
末、ペレット、再乳化ラテックスとして、瀝青改質材
（ニ）は、ベール、再乳化ラテックス、他の重合体との
ブレンドによるペレットなどの形状で使用することがで
きる。

【００４６】瀝青組成物の調製 本発明の瀝青改質材（イ）〜（ニ）は、瀝青に混合して
瀝青組成物として用いられる。この瀝青としては、特に
制限はなく、例えば天然アスファルト、石油アスファル
ト、あるいはこれらの混合物などのあらゆるアスファル
トを使用することができる。このうち、天然アスファル
トとしては、例えばギルソナイト、グラハマイト、トリ
ニダットレークアスファルトなどが挙げられる。また、
石油アスファルトとしては、例えば原油の蒸留により得
られる各種針入度グレードのストレートアスファルト、
ストレートアスファルトを触媒の存在下あるいは不存在
下に空気を吹き込んで製造されるブローンアスファルト
あるいはセミブローンアスファルト、アスファルト質を
含む留分からプロパン、ｎ−ブタンなどの溶剤によりア
スファルト質を分離する際に生成する溶剤脱瀝アスファ
ルトなどが例示できる。これらの石油アスファルトは、
２種以上混合して使用することもできる。

【００４７】本発明において、最も好ましい瀝青は、ス
トレートアスファルトで、特に２５℃針入度が４０〜１
５０、好ましくは６０〜１２０の範囲に入るものが好ま
しい。本発明の瀝青改質材の添加量は、瀝青１００重量
部に対し、通常、１重量部以上、好ましくは２〜１００
重量部である。なお、本発明により得られる瀝青組成物
には、必要に応じて炭酸カルシウム、タルク、クレーな
どの無機充填剤や、その他の補強剤、軟化剤などを添加
することもできる。

【００４８】本発明の瀝青改質材を用いた瀝青組成物の
製造方法は、特に制限されるものではないが、以下に示
す方法が採用される。例えば、１４０〜１６０℃に溶融
された瀝青に、本発明の瀝青改質材を加熱・混合して、
均一な瀝青組成物とする。また、本発明の瀝青改質材の
主用途である道路舗装材は、上記瀝青組成物と骨材と
を、１６０〜１８０℃で加熱・混合して、アスファルト
合材を調製する。さらに、骨材とアスファルトと本発明
の瀝青改質材などを、同時に１６０〜１９０℃で加熱・
混合して、アスファルト合材を一挙に調製してもよい。

【００４９】本発明の瀝青改質材を用いた瀝青組成物の
使用形態としては、 加熱瀝青組成物（高温施工） 乳化瀝青組成物（常温施工） 溶剤含有瀝青組成物（常温施工） などが挙げられるが、本発明の瀝青改質材は、特に限定
されるものではない。

【００５０】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的
に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定される
ものではない。なお、実施例中、部および％は、特に断
らない限り重量基準である。また、実施例中に各種評価
は、次のようにして求めたものである。重合体の結合ス
チレン含量およびビニル結合含量赤外吸収法により測定
した。重合体の数平均分子量 ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）に
より、ポリスチレン換算で測定した。

【００５１】重合体の水素添加率 四塩化エチレンを溶媒として、１００ＭＨｚ、 ¹Ｈ−Ｎ
ＭＲスペクトルから算出した。重合体のエチレン含量、プロピレン含量、ヨウ素価 赤外吸収法により測定した。重合体のムーニー粘度（ＭＬ₁₊₄ 、１００℃） ＪＩＳ Ｋ６３００により測定した。瀝青への分散・溶解性 目視により評価した。 ○；良好 △；やや不良 ×；不良

【００５２】瀝青組成物の熱安定性 瀝青改質材を配合した瀝青組成物を、１８０℃、２時間
溶融→室温冷却の操作を５回繰り返し、その状態を目視
観察した。 ○；変化なし ×；重合体のゲル化あるいは重合体と瀝青とが分離瀝青組成物の物性測定 「舗装試験法便覧」（昭和６３年１１月、社団法人日本
道路協会刊行）に準じて測定した。

【００５３】実施例１〜５、比較例１〜１２〔瀝青改質
材（イ）を用いた瀝青組成物の調製〕 針入度＝６０〜８０のストレートアスファルト〔日本石
油（株）製、６０／８０〕を用い、表１〔水添ジエン系
共重合体（イ−１）を用いた瀝青組成物〕、表２〔水添
ジエン系共重合体（イ−２）を用いた瀝青組成物〕、表
３〔〔水添ジエン系共重合体（イ−３）を用いた瀝青組
成物〕、表４〔〔水添ジエン系重合体（イ−４）を用い
た瀝青組成物〕に示す配合処方および条件で、攪拌機
（４枚羽根の攪拌量）により、４００〜５００ｒｐｍの
攪拌を行い、瀝青組成物を得た。なお、重合体の添加
は、約５ｍｍ角に裁断して添加した。結果を表１〜４に
示す。

【００５４】実施例１〜５は、本発明の範囲内の瀝青改
質材（イ）を用いた例であり、瀝青組成物の軟化点が向
上し、さらに耐熱性、耐久性およびタフネス、テナシテ
ィが優れている。これに対し、比較例１は、重合体の水
素添加率が本発明の範囲未満の例であり、瀝青組成物の
熱安定性、耐久性が劣る。比較例２は、重合体の数平均
分子量が本発明の範囲未満の例であり、瀝青組成物の熱
安定性、耐久性およびタフネス、テナシティが劣る。比
較例３は、重合体の数平均分子量が本発明の範囲を超え
る例であり、瀝青への分散・溶解性が劣る。

【００５５】比較例４は、重合体の水素添加率が本発明
の範囲未満の例であり、瀝青組成物の熱安定性、耐久性
が劣る。比較例５は、重合体の数平均分子量が本発明の
範囲未満の例であり、瀝青組成物の熱安定性、耐久性お
よびタフネス、テナシティが劣る。比較例６は、重合体
の数平均分子量が本発明の範囲を超える例であり、瀝青
への分散・溶解性が劣る。

【００５６】比較例７は、（Ｅ）ブロックのビニル結合
含量が本発明の範囲外の例であり、瀝青組成物のタフネ
ス、テナシティが劣る。比較例８は、（Ｅ）ブロックお
よび（Ｆ）ブロックの含量が本発明の範囲外であり、瀝
青組成物のタフネス、テナシティが劣るものである。

【００５７】比較例９は、重合体の水素添加率が本発明
の範囲未満の例であり、瀝青組成物の熱安定性、耐久性
が劣る。比較例１０は、重合体の数平均分子量が本発明
の範囲未満の例であり、瀝青組成物の熱安定性、耐久性
およびタフネス、テナシティが劣る。比較例１１は、重
合体の数平均分子量が本発明の範囲を超える例であり、
瀝青への分散・溶解性が劣る。比較例１２は、重合体の
水素添加率が本発明の範囲未満の例であり、瀝青組成物
の熱安定性、耐久性が劣る。

【００５８】実施例６、比較例１３〔瀝青改質材（ロ）
を用いた瀝青組成物の調製〕 表５に示す配合処方および条件に従う以外は、実施例１
と同様にして瀝青組成物を得た。結果を表５に示す。実
施例６は、本発明の範囲内のものであり、瀝青組成物の
熱安定性および耐久性が優れている。これに対し、比較
例１３は、本発明の範囲外の重合体を配合した例であ
り、瀝青への分散・溶解性が劣り、瀝青組成物の熱安定
性、耐久性が劣る。

【００５９】実施例７〜８、比較例１４〜１５〔瀝青改
質材（ハ）を用いた瀝青組成物の調製〕 表６に示す配合処方および条件に従う以外は、実施例１
と同様にして瀝青組成物を得た。結果を表６に示す。実
施例７〜８は、本発明の範囲内のものであり、瀝青組成
物の軟化点を向上させ、さらに熱安定性、耐久性、タフ
ネス、テナシティが優れている。これに対し、比較例１
４は、重合体のエチレン含量が本発明の範囲未満の例で
あり、瀝青への分散・溶解性が劣る。比較例１５は、重
合体のヨウ素価が本発明の範囲を超える例であり、瀝青
組成物の熱安定性、耐久性が劣る。

【００６０】実施例９〔瀝青改質材（ニ）を用いた瀝青
組成物の調製〕 表７に示す配合処方および条件に従う以外は、実施例１
と同様にして瀝青組成物を得た。結果を表７に示す。実
施例９は、本発明の範囲内のものであり、瀝青組成物の
熱安定性、耐久性が優れている。

【００６１】

【表１】

【００６２】

【表２】

【００６３】

【表３】

【００６４】

【表４】

【００６５】

【表５】

【００６６】＊１）非極性系重合体〔三菱油化（株）
製、ＹＦ−３０〕 ＊２）極性系共重合体〔日本合成ゴム（株）製、Ｎ２１
０Ｓ〕

【００６７】

【表６】

【００６８】

【表７】

【００６９】＊３）日本合成ゴム（株）製、Ｂｕｔｙｌ
０６５

【発明の効果】本発明の瀝青改質材は、熱安定性と耐久
性に優れ、道路舗装用、防水用、ルーフィング用、各種
の被覆材、接合材などの種々の用途に使用することがで
きる。特に、道路舗装用として、熱安定性、耐久性に優
れ、瀝青の軟化点を向上させ、かつ骨材に対し大きな把
握力（タフネス）、および粘着力（テナシティ）を有
し、極めて有用な瀝青改質材である。

フロントページの続き (72)発明者 平春 晃男 東京都中央区築地二丁目11番24号 日本合 成ゴム株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （イ）下記（イ−１）、（イ−２）、
   （イ−３）および（イ−４）の群から選ばれた少なくと
   も１種の水添ジエン系（共）重合体（イ）を主成分とす
   ることを特徴とする瀝青改質材。 （イ−１）；（Ａ）−（Ｂ）ブロック共重合体、（Ａ）
   −（Ｂ）−（Ｃ）ブロック共重合体または（Ａ）−
   （Ｂ）−（Ａ）ブロック共重合体〔ただし、（Ａ）はビ
   ニル芳香族化合物重合体ブロック、（Ｂ）は共役ジエン
   重合体ブロックもしくはビニル芳香族化合物−共役ジエ
   ンランダム共重合体ブロック、（Ｃ）はビニル芳香族化
   合物が漸増するビニル芳香族化合物−共役ジエンテーパ
   ーブロックを示し、これらのブロック共重合体は、カッ
   プリング剤残基を介して重合体分子鎖が延長または分岐
   されていてもよい〕であって、 ビニル芳香族化合物／共役ジエンの割合が重量比で５
   〜６０／９５〜４０、 ブロック共重合体を構成する全モノマーに対して、
   （Ａ）ブロック中のビニル芳香族化合物の結合含量が３
   重量％以上、（Ａ）ブロックおよび（Ｃ）ブロック中の
   合計ビニル芳香族化合物の結合含量が５０重量％以下、 （Ｂ）ブロック中の共役ジエン部分のビニル結合含量
   が３０％を超える、ブロック共重合体が水素添加され
   て、共役ジエン部分の二重結合の少なくとも８０％が飽
   和した、数平均分子量が５万〜６０万である水添ジエン
   系共重合体。 （イ−２）；重合体ブロック（Ｄ）、（Ｅ）および
   （Ｆ）をそれぞれ分子中に１個以上有するブロック共重
   合体〔ただし、（Ｄ）はビニル芳香族化合物が９０重量
   ％以上のビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロッ
   ク、（Ｅ）はビニル結合含量が３０〜７０％の共役ジエ
   ン重合体ブロック、（Ｆ）はビニル結合含量が２５％未
   満のポリブタジエン重合体ブロックを示し、これらのブ
   ロック共重合体は、カップリング剤残基を介して重合体
   分子鎖が延長または分岐されていてもよい〕であって、
   ブロック共重合体中の重合体ブロック（Ｄ）の含量が５
   〜５０重量％、重合体ブロック（Ｅ）の含量が３０〜８
   ０重量％、重合体ブロック（Ｆ）の含量が５〜５０重量
   ％〔ただし、（Ｄ）＋（Ｅ）＋（Ｆ）＝１００重量％〕
   である、ブロック共重合体が水素添加されて、共役ジエ
   ン部分の二重結合の少なくとも８０％が飽和した、数平
   均分子量が４万〜７０万である水添ジエン系共重合体。 （イ−３）；（Ｇ）−（Ｈ）−（Ｇ）または（Ｇ）−
   （Ｈ）で表されるブロック共重合体〔ただし、（Ｇ）は
   ビニル結合含量が２５％以下であるポリブタジエン重合
   体ブロック、（Ｈ）は共役ジエン重合体ブロックもしく
   はビニル芳香族化合物−共役ジエン共重合体ブロックで
   あって、共役ジエン部分のビニル結合含量が２５〜９５
   ％である重合体ブロックを示す〕が水素添加されて、共
   役ジエン部分の二重結合の少なくとも８０％が飽和し
   た、数平均分子量が５万〜６０万である水添ジエン系共
   重合体。 （イ−４）；共役ジエン重合体が水素添加されて、共役
   ジエン部分の二重結合の少なくとも８０％が飽和した水
   添ジエン系重合体。
2. 【請求項２】 請求項１記載の水添ジエン系（共）重合
   体（イ）５〜９９重量％、および非極性系（共）重合体
   （ロ）９５〜１重量％〔ただし、（イ）＋（ロ）＝１０
   ０重量％〕を主成分とする瀝青改質材。
3. 【請求項３】 （ａ）エチレンが２０〜９０重量％、
   （ｂ）炭素数３〜２０のα−オレフィンが１０〜８０重
   量％および（ｃ）非共役ジエンがヨウ素価で０〜５０か
   らなり、かつムーニー粘度（ＭＬ₁₊₄ 、１００℃）が５
   〜３５０である、エチレン−α−オレフィン共重合体
   （ハ）を主成分とすることを特徴とする瀝青改質材。
4. 【請求項４】 ブチル系ゴム（ニ）を主成分とすること
   を特徴とする瀝青改質材。