(57)【要約】      （修正有）【課題】施工性、及び施工後の耐クラック性に優れるアスファルト舗装を可能とする舗装用バインダ、及び舗装用混合物を提供する。【解決手段】［１］ポリアミド樹脂単独又はポリアミド樹脂とアスファルトとの混合物からなり、舗装用混合物に配合して用いられる舗装用バインダであって、該混合物に配合するポリアミド樹脂の配合量が、ポリアミド樹脂とアスファルトとの合計量基準で９０質量％以上であり、該ポリアミド樹脂の軟化点が６０〜１０５℃、かつ該ポリアミド樹脂の１８０℃における溶融粘度が１４０〜５００ｍＰａ・ｓである、舗装用バインダ、及び［２］前記の舗装用バインダと骨材とを含む舗装用混合物である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリアミド樹脂単独又はポリアミド樹脂とアスファルトとの混合物からなり、舗装用混合物に配合して用いられる舗装用バインダであって、
該混合物に配合するポリアミド樹脂の配合量が、ポリアミド樹脂とアスファルトとの合計量基準で９０質量％以上であり、
該ポリアミド樹脂の軟化点が６０℃以上１０５℃以下、かつ該ポリアミド樹脂の１８０℃における溶融粘度が１４０ｍＰａ・ｓ以上５００ｍＰａ・ｓ以下であり、
該ポリアミド樹脂が、カルボン酸成分と、ポリアミンを含むアミン成分との重縮合物であり、該アミン成分は、脂肪族ジアミン、脂肪族トリアミン及び芳香族ジアミンから選ばれる、同種又は異種の少なくとも２種以上のポリアミンを含み、少なくとも１種は脂肪族ジアミンであり、最多量のポリアミン種の量がアミン全量に対して５１モル％以上７５モル％以下である、舗装用バインダ。
【請求項２】
最多量のポリアミン種が脂肪族ジアミンである、請求項１に記載の舗装用バインダ。
【請求項３】
前記ポリアミド樹脂が、一価カルボン酸と重合脂肪酸とを含むカルボン酸成分と、ポリアミンを含むアミン成分の重縮合物である、請求項１又は２に記載の舗装用バインダ。
【請求項４】
前記カルボン酸成分中の一価カルボン酸の含有量が、カルボン酸成分全量基準で、５モル当量％以上５０モル当量％以下である、請求項３に記載の舗装用バインダ。
【請求項５】
前記ポリアミド樹脂の示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により得られる結晶化熱量（ΔＨｃ）が４．２Ｊ／ｇ以下である、請求項１〜４のいずれかに記載の舗装用バインダ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の舗装用バインダと骨材とを含む舗装用混合物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、舗装用バインダ及び舗装用混合物に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車道や駐車場、貨物ヤード、歩道等の舗装には、敷設が比較的容易であり、舗装作業開始から交通開始までの時間が短くてすむことから、アスファルト混合物を用いるアスファルト舗装が広く行われている。
アスファルト舗装においては、骨材を、石油アスファルト（ストレートアスファルト）又は石油アスファルトにＳＢＳ等の高分子材料を混合して改質したポリマー改質アスファルトで結合したアスファルト混合物を用いて、舗装体が形成されている。このアスファルト舗装により、比較的簡易な施工で、舗装道路等は良好な硬度や耐久性を有している。
しかしながら、アスファルト舗装は経年劣化し、疲労、温度応力、収縮等によるクラックが発生するという問題がある。
【０００３】
一方、舗装方法としては、コンクリート舗装もある。コンクリート舗装は、アスファルト舗装に比べて剛性は優れているが、撓み性に劣るため温度変化によるクラックが生じ易いという欠点がある。そのため、コンクリート舗装では、クラック防止のための目地施工が必要であり、また、舗装面の平坦化の施工作業が煩雑で、養生期間も長いため、アスファルト舗装に比べて、施工作業性及び施工期間の点では劣る。
【０００４】
このような状況下、ポリアミド樹脂を含有するアスファルト混合物、舗装用バインダ等が提案されている。
例えば、特許文献１には、骨材、ポリアミド樹脂、及びアスファルトを含むアスファルト混合物であって、ポリアミド樹脂の軟化点が６０〜１５０℃であり、好ましくは前記ポリアミド樹脂の１８０℃における溶融粘度が１０００ｍＰａ・ｓ以下であるアスファルト混合物が開示されている。
また、特許文献２には、舗装用混合物に用いられる舗装用バインダであって、ポリアミド樹脂単独又はポリアミド樹脂とアスファルトとのバインダ混合物からなり、該バインダ混合物の場合には、ポリアミド樹脂の配合割合がポリアミド樹脂とアスファルトとの合計量基準で９０質量％以上であり、該ポリアミド樹脂の軟化点が７０〜１００℃、かつ該ポリアミド樹脂の１８０℃における溶融粘度が１８０ｍＰａ・ｓ以下である舗装用バインダが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２３６３４５号公報
【特許文献２】特開２０１４−３１６４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
アスファルト舗装において、過酷な温度条件や交通荷重に対する耐性の向上と、施工上の利便性という観点から、更なる改善が望まれていた。
本発明は、施工性、及び施工後の耐クラック性に優れるアスファルト舗装を可能とする舗装用バインダ、及び舗装用混合物を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、特定のポリアミン成分を特定量含み、かつ特定の軟化点と溶融粘度を有するポリアミド樹脂をバインダとして用いることにより、上記課題を解決し得ることを見出した。
すなわち、本発明は、次の［１］及び［２］を提供する。
［１］ポリアミド樹脂単独又はポリアミド樹脂とアスファルトとの混合物からなり、舗装用混合物に配合して用いられる舗装用バインダであって、
該混合物に配合するポリアミド樹脂の配合量が、ポリアミド樹脂とアスファルトとの合計量基準で９０質量％以上であり、
該ポリアミド樹脂の軟化点が６０℃以上１０５℃以下、かつ該ポリアミド樹脂の１８０℃における溶融粘度が１４０ｍＰａ・ｓ以上５００ｍＰａ・ｓ以下であり、
該ポリアミド樹脂が、カルボン酸成分と、ポリアミンを含むアミン成分との重縮合物であり、該アミン成分は、脂肪族ジアミン、脂肪族トリアミン及び芳香族ジアミンから選ばれる、同種又は異種の少なくとも２種以上のポリアミンを含み、少なくとも１種は脂肪族ジアミンであり、最多量のポリアミン種の量がアミン全量に対して５１モル％以上７５モル％以下である、舗装用バインダ。
［２］前記の舗装用バインダと骨材とを含む舗装用混合物。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、施工性、及び施工後の耐クラック性に優れるアスファルト舗装を可能とする舗装用バインダ、及び舗装用混合物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例２で得られた舗装用混合物の状態を示す写真である。
【図２】比較例６で得られた舗装用混合物の状態を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［舗装用バインダ］
本発明の舗装用バインダは、ポリアミド樹脂単独又はポリアミド樹脂とアスファルトとの混合物からなり、舗装用混合物に配合して用いられる舗装用バインダであって、
該混合物に配合するポリアミド樹脂の配合量が、ポリアミド樹脂とアスファルトとの合計量基準で９０質量％以上であり、
該ポリアミド樹脂の軟化点が６０℃以上１０５℃以下、かつ該ポリアミド樹脂の１８０℃における溶融粘度が１４０ｍＰａ・ｓ以上５００ｍＰａ・ｓ以下であり、
該ポリアミド樹脂が、カルボン酸成分と、ポリアミンを含むアミン成分との重縮合物であり、該アミン成分は、脂肪族ジアミン、脂肪族トリアミン及び芳香族ジアミンから選ばれる、同種又は異種の少なくとも２種以上のポリアミンを含み、少なくとも１種は脂肪族ジアミンであり、最多量のポリアミン種の量がアミン全量に対して５１モル％以上７５モル％以下である。
【００１１】
本明細書中において、「舗装用混合物」とは、舗装用バインダと骨材とを含み、舗装施工に供することのできる状態のものをいう。舗装用混合物は、舗装用バインダ及び骨材以外に、例えば、剥離防止剤や中温化剤等のアスファルト添加剤、充填材、その他の成分を含んでいてもよい。
また、「舗装用バインダ」とは、骨材同士を結合するためのバインダを意味し、例えば、本発明に係るポリアミド樹脂、該ポリアミド樹脂とアスファルトとの混合物、及び更にこれらとタールや各種樹脂成分等の混合物等が含まれる。
【００１２】
＜ポリアミド樹脂＞
ポリアミド樹脂は、アミド結合（−ＣＯＮＨ−）を有する高分子化合物であり、カルボン酸成分とアミン成分との重縮合物である。ポリアミド樹脂は、カルボン酸成分とアミン成分との縮重合反応、環状ラクタムの開環重合反応、アミノ酸やその誘導体の自己縮合反応等により得ることができる。
【００１３】
本発明で用いられるポリアミド樹脂の軟化点は、耐クラック性、施工性の観点から、６０℃以上であり、好ましくは７０℃以上、より好ましくは７５℃以上、更に好ましくは８０℃以上であり、そして、１０５℃以下であり、好ましくは１００℃以下、より好ましくは９５℃以下である。
本発明で用いられるポリアミド樹脂の１８０℃における溶融粘度は、未硬化の舗装混合物の形状保持性、耐クラック性を向上させる観点から、１４０ｍＰａ・ｓ以上であり、好ましくは１５０ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは１６０ｍＰａ・ｓ以上、更に好ましくは１７０ｍＰａ・ｓ以上、より更に好ましくは１８０ｍＰａ・ｓを超える。そして、該溶融粘度は、骨材等との均一な混合性を確保しつつ良好な施工性を得る観点から、５００ｍＰａ・ｓ以下であり、好ましくは４００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは３５０ｍＰａ・ｓ以下である。
ポリアミド樹脂の軟化点、溶融粘度の測定は、実施例に記載の方法で行うことができる。
【００１４】
（ポリアミド樹脂の製造方法）
ポリアミド樹脂の代表的な製造方法として、カルボン酸成分とアミン成分との重縮合反応によるポリアミド樹脂の製造方法を以下に説明する。
【００１５】
（カルボン酸成分）
カルボン酸成分としては、一価カルボン酸、二価カルボン酸、重合脂肪酸を用いることができる。
一価カルボン酸としては、炭素数４以上、好ましくは炭素数８以上、より好ましくは炭素数１２以上であり、そして炭素数２４以下、好ましくは炭素数２２以下の飽和又は不飽和脂肪族一価カルボン酸が挙げられる。
飽和脂肪族一価カルボン酸の具体例としては、酪酸、吉草酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラギジン酸、ベヘニン酸等が挙げられる。
不飽和脂肪族一価カルボン酸としては、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エイコセン酸、エルシン酸、天然油脂より得られる混合脂肪酸（トール油脂肪酸、米ヌカ脂肪酸、大豆油脂肪酸、牛脂脂肪酸等）等が挙げられる。
二価カルボン酸としては、炭素数４以上、好ましくは炭素数６以上の脂肪族又は芳香族二価カルボン酸が挙げられ、その具体例としては、コハク酸、アルケニルコハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等が挙げられる。
【００１６】
重合脂肪酸は、不飽和結合を有する一塩基性脂肪酸を重合して得られる重合物、又は不飽和結合を有する一塩基性脂肪酸のエステル化物を重合して得られる重合物である。重合脂肪酸としては、植物油脂由来の二価カルボン酸の脱水縮合反応により得られるものが挙げられる。
不飽和結合を有する一塩基性脂肪酸としては、通常１〜３の不飽和結合を有する総炭素数が８以上２４以下の不飽和脂肪酸が挙げられ、その具体例としては、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、天然の乾性油脂肪酸、天然の半乾性油脂肪酸等が挙げられる。
また、不飽和結合を有する一塩基性脂肪酸のエステル化物としては、上記不飽和結合を有する一塩基性脂肪酸と脂肪族アルコール、好ましくは、炭素数１以上３以下の脂肪族アルコールとのエステル化物が挙げられる。
【００１７】
不飽和結合を有する一塩基性脂肪酸を重合して得られる重合物、又は不飽和結合を有する一塩基性脂肪酸のエステル化物を重合して得られる重合物である重合脂肪酸は、二量体を主成分とするものが好ましい。例えば、炭素数１８以上の不飽和脂肪酸の重合物として、その組成が、炭素数１８の一塩基酸（単量体）０〜１０質量％、炭素数３６の二塩基酸（二量体）６０〜９９質量％、炭素数５４の三塩基酸以上の酸（三量体以上）３０質量％以下のものが市販品として入手できる。
上記のカルボン酸成分は、単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができるが、一価カルボン酸と重合脂肪酸とを併用することがより好ましい。
【００１８】
カルボン酸成分の中では、一価カルボン酸が好ましく、その含有量は、カルボン酸成分全量基準で、５モル当量％以上５０モル当量％以下である。
カルボン酸成分中の一価カルボン酸の含有量は、耐クラック性、施工性向上の観点から、好ましくは８モル当量％以上、より好ましくは１０モル当量％以上である。
カルボン酸成分として、一価カルボン酸と重合脂肪酸を併用する場合は、その配合割合は、カルボン酸成分全量基準で、一価カルボン酸が、好ましくは１０モル当量％以上、より好ましくは１５モル当量％以上であり、そして、好ましくは５０モル当量％未満、より好ましくは４０モル当量％未満である。また、カルボン酸成分全量基準で、重合脂肪酸が、好ましくは５０モル当量％以上、より好ましくは６０モル当量％以上であり、そして、好ましくは９０モル当量％未満、より好ましくは８５モル当量％未満である。
カルボン酸成分として一価カルボン酸、特に不飽和脂肪族一価カルボン酸と重合脂肪酸とを用いることによって、得られるポリアミド樹脂の溶融粘度を調整することが容易となる。
【００１９】
（アミン成分）
アミン成分としては、ポリアミン、アミノカルボン酸、アミノアルコール等が挙げられるが、本発明で用いられるポリアミド樹脂は、耐クラック性、施工性向上の観点から、脂肪族ジアミン、脂肪族トリアミン及び芳香族ジアミンから選ばれる、同種又は異種の少なくとも２種以上のポリアミンを含み、少なくとも１種は脂肪族ジアミンである。
本発明で用いられるポリアミド樹脂は、アミン成分として少なくとも１種の脂肪族ジアミンを含み、２種以上のポリアミンとして、２種以上の脂肪族ジアミン、１種以上の脂肪族トリアミン、及び１種以上の芳香族ジアミンから選ばれる２種以上のポリアミンを含むことが好ましく、２種以上の脂肪族ジアミン、及び１種以上の脂肪族トリアミンから選ばれる２種以上のポリアミンを含むことがより好ましい。
【００２０】
脂肪族ジアミンとしては、炭素数２以上６以下の脂肪族ジアミンが好ましく、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等から選ばれる２種以上が挙げられるが、これらの中では、エチレンジアミン及びヘキサメチレンジアミンが好ましい。
脂肪族トリアミンとしては、ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、ベンゼントリアミン等が挙げられるが、ジエチレントリアミンが好ましい。
芳香族ジアミンとしてはキシリレンジアミン、ジフェニルメタンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、メチレンビスクロロアニリン等が挙げられるが、キシリレンジアミンが好ましい。
【００２１】
ポリアミド樹脂が単一のアミン成分からなる場合、該ポリアミド樹脂は高い軟化点を示すが、構造の異なる２種以上ポリアミンを含むことによって、ポリアミド分子同士のアミド基の配向性を調整することができる。これによって、ポリアミド樹脂の分子間相互作用等を起因とした結晶化や水素結合量を低減できることから、時間経過による収縮を低減でき、また、舗装体のクラック発生を抑制することができると考えられる。さらに、構造の異なる２種以上ポリアミンを含むことによって、ポリアミド樹脂の軟化点を下げることが可能となり、所望の軟化点を容易に調整できる。
ポリアミド樹脂の溶融粘度は、モノカルボン酸成分の仕込み比率を減少させると高くなる。しかし、各モノマーの反応性の違いにより分子量が異なってくるため、溶融粘度は一概にモノカルボン酸の仕込み比率だけによるものではない。しかしながら、構造の異なるポリアミンを２種以上併用すると、単一のアミンを使用して得られたポリアミドと比較して、各モノマーの反応性の違いにより分子量が異なってくるため溶融粘度が変わると考えられる。
【００２２】
ポリアミド樹脂に含まれる２種以上の脂肪族ジアミンとしては、エチレンジアミンとヘキサメチレンジアミンが好ましい。
ポリアミド樹脂は、さらに、脂肪族トリアミンとして、ジエチレントリアミンを含むことがより好ましい。脂肪族トリアミンを含有する場合、その含有量は、アミン全量に対して、好ましくは３モル％以上、より好ましくは５モル％以上、更に好ましくは７モル％以上であり、そして、好ましくは２０モル％以下、より好ましくは１５モル％以下、更に好ましくは１２モル％以下である。
【００２３】
アミン成分として含まれるポリアミン種の内、最多量のポリアミン種は、脂肪族ジアミンが好ましく、エチレンジアミンがより好ましい。
最多量のポリアミン種の量は、耐クラック性、施工性向上の観点から、アミン全量に対して５１モル％以上７５モル％以下である。最多量のポリアミン種の量は、好ましくは５５モル％以上であり、そして、好ましくは７０モル％以下、より好ましくは６５モル％以下である。
【００２４】
本発明で用いられるポリアミド樹脂は、耐クラック性を向上させる観点から、ＪＩＳ−Ｋ７１２１に準じた示差走査熱量測定（ＤＳＣ）において、２０℃／ｍｉｎで昇温し、５０℃／ｍｉｎで降温したときに得られる結晶化熱量（ΔＨｃ）は、好ましくは４．２Ｊ／ｇ以下である。
結晶化熱量（ΔＨｃ）は、好ましくは３Ｊ／ｇ以下、より好ましくは２．５Ｊ／ｇ以下、更に好ましくは２．３Ｊ／ｇ以下であり、そして、好ましくは０Ｊ／ｇ超、より好ましくは１．５Ｊ／ｇ以上、更に好ましくは１．７Ｊ／ｇ以上である。
結晶化熱量（ΔＨｃ）は、ポリアミド樹脂を降温速度２０℃／ｍｉｎで昇温し、５０℃／ｍｉｎで降温したときに現れる発熱ピーク（結晶化ピーク）の温度を結晶化ピーク温度Ｔｃ（℃）としたときの、Ｔｃのピーク面積であり、その測定は、実施例に記載の方法で行うことができる。
【００２５】
（重縮合反応条件）
ポリアミド樹脂は、カルボン酸成分とアミン成分とを、好ましくは一価カルボン酸と重合脂肪酸とを含むカルボン酸成分と、ポリアミンを含むアミン成分とを、公知の反応条件下で重縮合反応させることにより得ることができる。
本発明に用いられるポリアミド樹脂は、過酷な温度条件や荷重条件に対する耐性を向上させるため、カルボン酸成分とアミン成分とをモル当量比をほぼ等量にすることが好ましく、具体的には、モル当量比（カルボン基／アミノ基）は１．０／１．２〜１．２／１．０の範囲が好ましく、１．０／１．１〜１．１／１．０の範囲がより好ましい。
重縮合反応温度は、好ましくは１８０℃以上、より好ましくは１９０℃以上であり、そして、好ましくは２５０℃以下、より好ましくは２４０℃以下である。
本発明に用いられる所望のポリアミド樹脂は、このカルボン酸成分とアミン成分のモル当量比条件下、反応温度と反応時間の調整、場合によっては一価カルボン酸やモノアミンの添加によって、容易に製造することができる。
【００２６】
＜アスファルト＞
本発明で用いられるアスファルトとしては、種々のアスファルトが使用できる。例えば、舗装用石油アスファルトであるストレートアスファルトの他、ブローンアスファルト、ポリマー改質アスファルト等の改質アスファルト、再生アスファルト等が挙げられる。
ストレートアスファルト及びブローンアスファルトとは、それぞれＪＩＳ  Ｋ２２０７「石油アスファルト」で定められる「ストレートアスファルト」及び「ブローンアスファルト」をいう。
ポリマー改質アスファルトは、熱可塑性エラストマー、熱可塑性樹脂等の高分子材料で改質されたアスファルトである。熱可塑性エラストマーとしては、スチレン／ブタジエン／スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン／イソプレン／スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）、エチレン／酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等が挙げられる。
また、熱可塑性樹脂としては、エチレン／エチルアクリレート共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、無水マレイン酸変性ポリエチレン、無水マレイン酸変性ポリプロピレン等の極性基変性ポリオレフィン等が挙げられる。
再生アスファルトとは、舗装廃材から回収された回収アスファルトと、再生用添加剤及び／又は補充用新アスファルトとを、必要に応じて補足剤等を添加して混合したものである。
【００２７】
＜配合割合＞
本発明の舗装用バインダは、前記のポリアミド樹脂を単独で用いることもできるし、ポリアミド樹脂とアスファルトとの混合物を用いることもできる。
ポリアミド樹脂とアスファルトとの混合物を用いる場合、ポリアミド樹脂の配合量は、耐クラック性、施工性向上の観点から、ポリアミド樹脂とアスファルトとの合計量基準で９０質量％以上であり、好ましくは９５質量％以上である。
ポリアミド樹脂の配合量が９０質量％未満であると、高温（６０℃）において要求される弾性係数や曲げ強度が不十分となるおそれがある。
【００２８】
［舗装用混合物］
そして、本発明の舗装用混合物は、本発明の舗装用バインダと骨材とを含む。これにより、高い強度を有する舗装用混合物が得られ、また、耐クラック性の向上させることができる。
【００２９】
＜骨材＞
舗装用混合物に用いることのできる骨材としては、舗装設計施工指針（日本道路協会）に記載された砕石、砂、スクリーニングス、石粉及び再生骨材が挙げられる。これ以外のセラミックス等の骨材を用いることもできる。さらに、骨材には、繊維補強材や、舗装用充填材等を適宜添加することもできる。
骨材としては、粒径２．３６ｍｍ以上の粗骨材、粒径２．３６ｍｍ未満の細骨材のいずれも使用することができる。粗骨材としては、７号砕石、６号砕石、５号砕石、４号砕石が挙げられる。細骨材としては、例えば、川砂、丘砂、山砂、海砂、砕砂、細砂、スクリーニングス、砕石ダスト、シリカサンド、人工砂、ガラスカレット、鋳物砂、再生骨材破砕砂が挙げられる。細骨材には、砂、フライアッシュ、炭酸カルシウム、消石灰等のフィラーが含まれていてもよい。
これらの中でも、粗骨材と細骨材との組み合わせが好ましい。
【００３０】
＜骨材と舗装用バインダの配合割合＞
舗装用混合物に用いることのできる骨材には、骨材粒度に適した量の舗装用バインダが混合される。舗装用バインダの量は、骨材粒度や骨材材質にもよるが、舗装用混合物全質量比で４質量％以上８質量％以下とすることが好ましい。
舗装用バインダの量は、社団法人日本道路協会発行の「舗装設計施工指針」に記載されている「アスファルト組成物の配合設計」から求められる最適アスファルト量に準じて決定することができるが、他の方法によって決定してもよい。
【００３１】
舗装用混合物は、水を実質的に含まない加熱アスファルト混合物として使用してもよく、また、舗装用混合物に乳化剤や水を配合してアスファルト乳剤とし、これに骨材等を配合し、常温アスファルト混合物として使用してもよい。
舗装用バインダに骨材を混合する温度は、アスファルトを軟化させる観点から、好ましくは１３０℃以上、より好ましくは１４０℃以上であり、そして、好ましくは１９０℃以下、より好ましくは１８０℃以下である。
また、混合時間は、好ましくは１分間以上、より好ましくは２分間以上、更に好ましくは５分間以上であり、時間の上限は特に限定されないが、例えば３０分間程度である。
【００３２】
［アスファルト舗装方法］
本発明の舗装用バインダ及び舗装用混合物を用いるアスファルト舗装方法において、舗装用混合物は、通常のアスファルト混合物と同様の施工機械編成や施工体制で締め固め施工することができる。
加熱アスファルト混合物として使用する場合のアスファルト混合物の締め固め温度は、好ましくは１００℃以上、より好ましくは１２０℃以上、更に好ましくは１３０℃以上であり、そして、好ましくは２００℃以下、より好ましくは１８０℃以下、より好ましくは１７０℃以下である。
本発明の舗装用バインダを構成するポリアミド樹脂の軟化点は６０℃以上１０５℃以下であり、１８０℃における溶融粘度は１４０ｍＰａ・ｓ以上５００ｍＰａ・ｓ以下であるため、締め固め施工により、密度を高めることができ、施工後における舗装の耐久性を高めることができる。
【００３３】
また、本発明の舗装用混合物でバインダを構成するポリアミド樹脂は、石油系の油分に溶解しないため、従来の舗装用石油アスファルトを用いた舗装に比べて耐油性に優れるため、本発明の舗装用混合物を用いた舗装は、浸食され難い。
本発明の舗装用混合物によれば、高強度及び優れた施工性という観点から、道路に架かる橋の床版上に施工される舗装にも好適に用いられる。橋の構造に強度を付与することができる。また、施工も短期間で完了できるため、道路のように迂回路を容易にできない橋の修繕工事に有利である。
【実施例】
【００３４】
以下の製造例、実施例及び比較例において、「部」及び「％」は特記しない限り「質量部」及び「質量％」である。
なお、各種物性については、以下の方法により、測定及び評価を行った。
【００３５】
（１）ポリアミド樹脂の軟化点の測定
ポリアミド樹脂の軟化点は、「ＪＩＳ Ｋ２２０７：２００６石油アスファルト」に示されている環球法によって測定した。
（２）ポリアミド樹脂の溶融粘度の測定
ポリアミド樹脂の溶融粘度は、「公益社団法人石油学会規格ＪＰＩ−５ｓ−５４−９９：アスファルト−回転粘度計による粘度試験方法」に準拠し、試験温度１８０℃で測定した。
【００３６】
（３）ポリアミド樹脂の結晶化熱量（ΔＨｃ）の測定
ＪＩＳ−Ｋ７１２１に準じた示差走査熱量計「ＤＳＣ  Ｑ２０」（ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン株式会社製）を用いて、試料０．０１〜０．０２ｇをアルミパンに計量し、昇温速度２０℃／ｍｉｎで１５０℃まで昇温し、その温度から降温速度５℃／ｍｉｎで−１０℃まで冷却し、結晶化発熱曲線を得た。その結晶化発熱曲線から得られた発熱ピークの面積から熱量を算出し、結晶化熱量（ΔＨｃ）とした。
【００３７】
（４）施工性の評価
施工性は、施工時のスコップ作業性により評価した。
ポリアミド樹脂と砂とを１５０℃に加熱して溶融混合して得た舗装用混合物を用いて、スコップで舗装を施工した場合の作業性を以下の基準により判定し、施工性を評価した。
（評価基準）
○：一般の密粒度アスファルト混合物と比較して、スコップ作業性が良好である。
×：一般の密粒度アスファルト混合物と比較して、スコップ作業性が悪く、施工性も悪い。
なお、密粒度アスファルト混合物は、粗骨材、細骨材、及びアスファルトからなる加熱アスファルト混合物で、合成粒度における２．５ｍｍふるい通過分が３５〜５０％のものである。
【００３８】
（５）耐クラック性の評価
１８０℃に溶融したポリアミド樹脂を、金属型枠に流し込み、室温まで自然冷却固化させた際の、樹脂を観察することでひび割れ有無を評価した。
試験は５回実施し、平均値により以下の様に判定した。
（評価基準）
◎：全くひび割れが発生しない。
○：１ｍｍ未満のひび割れが発生した。
×：１ｍｍ以上のひび割れが発生した。
【００３９】
（６）ポリアミド樹脂の収縮量の測定
１８０℃に溶融したポリアミド樹脂を、金属型枠（内寸縦１５ｃｍ×内寸横２ｃｍ×内寸深さ１．５ｃｍ）に流し込み、室温まで自然冷却固化させた際の、金属型枠と収縮したポリアミド樹脂の距離の最大値を、ポリアミド樹脂の収縮量として測定した。
収縮量が大きいほど、ひび割れが発生しやすくなる。
【００４０】
製造例１（ポリアミド樹脂Ａ１の製造）
オレイン酸（花王株式会社製、商品名：ルナックＯ−Ｖ）及び重合脂肪酸（ハリマ化成グループ株式会社製、商品名：ハリダイマー２５０）を含むカルボン酸成分と、エチレンジアミン（ＥＤＡ）及びヘキサメチレンジアミン（ＨＭＤＡ）からなるアミン成分とを、温度計、攪拌系、脱水管及び窒素吹き込み管を備えた四つ口丸底フラスコに入れ、混合物を攪拌し、内容物の着色防止のため僅かの窒素を流した後、２１０℃で３時間、さらに減圧下（１３．３ｋＰａ）で２時間反応させ、冷却後、粉砕してポリアミド樹脂Ａを得た。
それぞれの成分の含有割合は、カルボン酸成分については、カルボン酸成分１モル当量あたりオレイン酸が０．１９モル当量（全成分に対して９．５モル当量％）、重合脂肪酸が０．８１モル当量（全成分に対して４０．５モル当量％）であり、アミン成分については、アミン成分１モル当量あたりエチレンジアミンン（ＥＤＡ）が０．７モル当量（全成分に対して３５モル当量％）、ヘキサメチレンジアミン（ＨＭＤＡ）が０．３モル当量（全成分に対して１５モル当量％）である。また、カルボン酸成分とアミン成分の割合は、モル当量比（カルボン酸成分／アミン成分）で、１.０／１.０である。
ポリアミド樹脂Ａの軟化点は９４．０℃、１８０℃溶融粘度は１７５ｍＰａ・ｓ、結晶化熱量（ΔＨｃ）は３．９７Ｊ／ｇであった。
【００４１】
製造例２、比較製造例１〜４（ポリアミド樹脂Ａ２、Ｂ１〜Ｂ４の製造）
製造例１において、ポリアミド樹脂のアミン組成を表１に示すように変えた以外は、製造例１と同様にして、ポリアミド樹脂Ａ２、Ｂ１〜Ｂ４を得た。結果を表１に示す。
【００４２】
製造例３（ポリアミド樹脂Ａ３の製造）
オレイン酸（花王株式会社製、商品名：ルナックＯ−Ｖ）及び重合脂肪酸（ハリマ化成グループ株式会社製、商品名：ハリダイマー２５０）を含むカルボン酸成分と、エチレンジアミン（ＥＤＡ）、ヘキサメチレンジアミン（ＨＭＤＡ）及びジエチレントリアミン（ＤＥＴＡ）からなるアミン成分とを、温度計、攪拌系、脱水管及び窒素吹き込み管を備えた四つ口丸底フラスコに入れ、混合物を攪拌し、内容物の着色防止のため僅かの窒素を流した後、２１０℃で３時間、さらに減圧下（１３．３ｋＰａ）で２時間反応させ、冷却後、粉砕してポリアミド樹脂Ａ３を得た。
それぞれの成分の含有割合は、カルボン酸成分については、カルボン酸成分１モル当量あたりオレイン酸が０．１７モル当量（全成分に対して８．５モル当量％）、重合脂肪酸が０．８３モル当量（全成分に対して４１．５モル当量％）であり、アミン成分については、アミン成分１モル当量あたりエチレンジアミンン（ＥＤＡ）が０．５４モル当量（全成分に対して２７モル当量％）、ヘキサメチレンジアミン（ＨＭＤＡ）が０．３６モル当量（全成分に対して１８モル当量％）、ジエチレントリアミン（ＤＥＴＡ）が０．１０モル当量（全成分に対して５モル当量％）である。また、カルボン酸成分とアミン成分の割合は、モル当量比（カルボン酸成分／アミン成分）で、１.０／１.０である。
ポリアミド樹脂Ａ３の軟化点は８３．４℃、１８０℃溶融粘度は１９０ｍＰａ・ｓ、結晶化熱量は２．４０Ｊ／ｇであった。
【００４３】
製造例４、比較製造例５〜６（ポリアミド樹脂Ａ４、Ｂ５〜Ｂ６の製造）
製造例３において、ポリアミド樹脂のカルボン酸組成を表１に示すように変えた以外は、製造例３と同様にして、ポリアミド樹脂Ａ４、Ｂ５〜Ｂ６を得た。結果を表１に示す。
【００４４】
【表１】
2020056273.tif 000003
【００４５】
実施例１（舗装用混合物の製造）
ポリアミド樹脂Ａ１  ９０質量％とストレートアスファルト１０質量％とからなる舗装用バインダと、最大粒径が１３ｍｍの粗骨材とをミキサーにて１５０℃で２分間混練した。得られた舗装用混合物を１１０℃で締固めした。結果を表２に示す。
なお、締固め温度は、舗装施工便覧（平成１８年版、社団法人日本道路協会発行）ｐ．１１２に記載のあるアスファルト混合物の初転圧温度の下限値を参考にして決めた。
【００４６】
実施例２〜４、比較例１〜６
実施例１において、ポリアミド樹脂Ａ１の代わりに、表１に示すポリアミド樹脂を用いた以外は、実施例１と同様にして、舗装用混合物を得た後、１１０℃で締固めした。
結果を表２に示す。
【００４７】
【表２】
2020056273.tif 000004
【００４８】
表２の結果から、実施例１〜４で得られた舗装用混合物は、比較例１〜６で得られた舗装用混合物に比べて、施工性、施工後の耐クラック性に優れることが分かる。
実施例1及び２のように、溶融粘度が１４０ｍＰａ・ｓ以上のポリアミド樹脂を用いると、得られる舗装用混合物は良好な作業性を維持したまま、耐クラック性が優れたものとなる。一方、比較例３のように、溶融粘度が１０５ｍＰａ・ｓ（１４０ｍＰａ・ｓ未満）のポリアミド樹脂を用いると、得られる舗装用混合物は作業性は優れる反面、耐クラック性が悪化してしまう。これは、ポリマーの結晶量増大によるものと考えられる。
図１及び図２は、それぞれ、実施例２と比較例６において、ポリアミド樹脂Ａ２又はＢ６とアスファルトと骨材を１５０℃で２分間混練して得られた舗装用混合物の状態を示す写真である。
実施例２（図１参照）では、ポリアミド樹脂とアスファルトが骨材と均一に分散し、ポリアミド樹脂とアスファルトからなる舗装用バインダが骨材表面に均一に付着していることが分かり、施工性が良好であった。一方、比較例６（図２参照）では、舗装用バインダが付着していない箇所（白く見える部分）が多くあり、ポリアミド樹脂とアスファルトからなる舗装用バインダの骨材への付着が不均一であるため、さらに混練が必要であり、施工性が悪かった。舗装工事ではできるだけ短時間に交通開放する必要があるため、実施例で得られた舗装用混合物のように、短時間で混練が仕上がることが求められる。
【図１】
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【図２】
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