(57)【要約】【課題】歩道の表面や広場の表面等の温度が太陽光の照射により温度が上がるのを抑制することができる遮熱性舗装用材料および遮熱性舗装体を提供する。【解決手段】原材料として、コルク粒：３０〜４５質量％と、樹脂バインダー：３０〜５０質量％と、砂：５〜４０質量％を混合してなり、遮熱性をもたせたことを特徴とする遮熱性舗装用材料である。コルク粒の粒径は、０．５〜３．０ｍｍの範囲内が好ましい。また、前記樹脂バインダーはエポキシ樹脂混合物からなる主剤と、液状ブタジエンゴムあるいはその誘導体とその他ポリアミン化合物またはそれらの変性物からなる硬化剤と、添加剤成分および促進剤成分からなるものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原材料として、コルク粒：３０〜４５質量％と、樹脂バインダー：３０〜５０質量％と、砂：５〜４０質量％を混合してなり、遮熱性をもたせたことを特徴とする遮熱性舗装用材料。
【請求項２】
コルク粒の粒径が、０．５〜３．０ｍｍの範囲内である請求項１に記載の遮熱性舗装用材料。
【請求項３】
樹脂バインダーが、エポキシ基を２個以上有するポリエポキシ化合物に、モノエポキシおよびジエポキシの反応性希釈剤または非反応性希釈剤を添加したエポキシ樹脂混合物からなる主剤と、
炭素数Ｃ８以上の長鎖アルキル基を有する疎水性のモノアミン化合物と両末端にアミノ基、水酸基カルボキシル基の少なくとも1つを有する液状ブタジエンゴムあるいはその誘導体とその他ポリアミン化合物またはそれらの変性物からなる硬化剤と、
添加によりバインダー表面に親水基が配向し、バインダー樹脂の濡れ性を表面改質できる添加剤成分および促進剤成分からなるものである請求項１または２に記載の遮熱性舗装用材料。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の遮熱性舗装用材料を、表層上に舗装厚みが１〜５ｍｍとなるように舗装して遮熱層を形成したことを特徴とする遮熱性舗装体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歩道の表面や広場の表面等の温度が太陽光の照射により温度が上がるのを抑制することができる遮熱性舗装用材料および遮熱性舗装体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近では、都市化が進んで自然土からなる道路や駐車場等はなくなり、コンクリート系舗装を施したものやアスファルト系舗装を施したものがほとんどである。これらは、従来の自然土からなる道路や駐車場等と違って、晴天時には砂塵や埃が発生しにくく、また、雨天時には水溜りやぬかるみやが発生しにくい構造で優れたものである。しかしながら、コンクリート系舗装は固すぎるという問題や自然の風合いがない等の問題を有しており、アスファルト系舗装は強度が低いという問題や夏季にはべたつく等の問題を有していた。
【０００３】
そこで、クッション性や自然の風合いを付与したり、強度を高めたりする等の目的で、樹脂系バインダーとともにコルクチップを含有させた舗装用材料が開発され提案されている（例えば、特許文献１〜特許文献３を参照）。
一方、最近では気候現象の変化が生じており、夏場における気温の上昇が激しく真夏日を超える日が連日続いて、公園、遊歩道、広場、ジョギングコース等の温度が異常に高くなる傾向があった。この結果、炎天下でジョギングやイベント等を行うと熱中症患者が多数出るという問題が生じてきた。
【０００４】
しかし、上記の特許文献１〜特許文献３に記載の舗装用材料においては、クッション性や耐摩耗性を高めたりする等の効果は奏するものの、路面の温度上昇を抑制するという効果は全く得られないものであった。
そこで、夏季における公園、遊歩道、広場、ジョギングコース等の温度上昇を抑制することが可能で、ジョギングや各種イベントや歩行者天国等を行っても熱中症患者の発生を極力抑えることができる遮熱性舗装用材料の開発が要望されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３３７７４３７号公報
【特許文献２】特開２０００−２６３５１７号公報
【特許文献３】特開２００３−２２７１０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記のような従来の問題点を解決して、太陽光の照射により歩道や広場の表面等の温度が急激に上がるのを抑制することが可能で、夏季であってもジョギングや各種イベントや歩行者天国等を問題なく実行することができ、更には優れた透水性および弾性も有している遮熱性舗装用材料および遮熱性舗装体を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた本発明の遮熱性舗装用材料は、原材料として、コルク粒：３０〜４５質量％と、樹脂バインダー：３０〜５０質量％と、砂：５〜４０質量％を混合してなり、遮熱性をもたせたことを特徴とするものであり、これを請求項１に係る発明とする。
【０００８】
好ましい実施形態によれば、前記コルク粒の粒径が、０．５〜３．０ｍｍの範囲内であるものが好ましく、これを請求項２に係る発明とする。
【０００９】
また、その他の好ましい実施形態によれば、前記樹脂バインダーが、エポキシ基を２個以上有するポリエポキシ化合物に、モノエポキシおよびジエポキシの反応性希釈剤または非反応性希釈剤を添加したエポキシ樹脂混合物からなる主剤と、
炭素数Ｃ８以上の長鎖アルキル基を有する疎水性のモノアミン化合物と両末端にアミノ基、水酸基カルボキシル基の少なくとも1つを有する液状ブタジエンゴムあるいはその誘導体とその他ポリアミン化合物またはそれらの変性物からなる硬化剤と、
添加によりバインダー表面に親水基が配向し、バインダー樹脂の濡れ性を表面改質できる添加剤成分および促進剤成分からなるものが好ましく、これを請求項３に係る発明とする。
【００１０】
上記課題を解決するためになされた本発明の遮熱性舗装体は、請求項１〜３のいずれかに記載の遮熱性舗装用材料を、表層上に舗装厚みが１〜５ｍｍとなるように舗装して遮熱層を形成したことを特徴とするものであり、これを請求項４に係る発明とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明では、原材料として、コルク粒：３０〜４５質量％と、樹脂バインダー：３０〜５０質量％と、砂：５〜４０質量％を混合してなり、遮熱性をもたせたものとしたので、太陽光の照射により表面温度が急激に上がるのを抑制することができ、夏場であってもジョギングや各種イベントや歩行者天国等を問題なく実行することが可能となる。
【００１２】
また、請求項２に係る発明では、前記コルク粒の粒径が、０．５〜３．０ｍｍの範囲内としたので、舗装厚みが薄くてもコルク粒の含有量を多くすることが可能で十分な遮熱効果を得ることができ、また弾力性も確保することができる。
【００１３】
また、請求項３に係る発明では、前記樹脂バインダーが、エポキシ基を２個以上有するポリエポキシ化合物に、モノエポキシおよびジエポキシの反応性希釈剤または非反応性希釈剤を添加したエポキシ樹脂混合物からなる主剤と、炭素数Ｃ８以上の長鎖アルキル基を有する疎水性のモノアミン化合物と両末端にアミノ基、水酸基カルボキシル基の少なくとも1つを有する液状ブタジエンゴムあるいはその誘導体とその他ポリアミン化合物またはそれらの変性物からなる硬化剤と、添加によりバインダー表面に親水基が配向し、バインダー樹脂の濡れ性を表面改質できる添加剤成分および促進剤成分からなるものとしたので、比重が小さく細粒のコルク粒と砂とを簡便に均一な混合ができかつ十分な接着力で強固に固定することが可能で、十分な耐久性および耐摩耗性を確保することができる。
【００１４】
また、請求項４に係る発明では、請求項１〜３のいずれかに記載の遮熱性舗装用材料を、表層上に舗装厚みが１〜５ｍｍとなるように舗装して遮熱層を形成したので、コテ等で簡単に舗装することが可能で施工処理を簡単かつ短時間で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】経過時間と舗装表面の温度の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を示す。
本発明は、原材料として少なくともコルク粒、樹脂バインダー、残部の砂の三つの原料を混合したものであり、それらの含有量はコルク粒：３０〜４５質量％、樹脂バインダー：３０〜５０質量％、砂：５〜４０質量％の範囲である。
以下に、これらの原料について説明する。
【００１７】
前記コルク粒は、気体の入った微細な細胞質で構成され、軽量、保温性、弾性、耐摩耗性、断熱性、透水性等の特性を有するものであり、従来から透水性弾性舗装用材料の原料として使用されている（特許文献１〜特許文献３を参照）。ただし、従来においては、弾性、耐摩耗性、透水性等を要求される遊歩道やジョギングコース等の舗装材の添加材料として適用されており、コルク粒の粒径は、０．５〜５．０ｍｍと大きく、また含有量は０．５〜１５．０質量％と少ないものであった。
【００１８】
一方、本発明は夏場において公園、遊歩道、広場、ジョギングコース等の温度が高くなっても路面の温度上昇を抑制することができて熱中症患者の発生を抑えることができる遮熱性舗装用材料の開発を目的に研究した結果、所定の粒径のコルク粒を所定量含有させ、かつ特定の樹脂バインダーと混合すれば遮熱性を有する弾性舗装用材料が得られることを見出し、本発明の完成に至ったものである。
【００１９】
本発明では、コルク粒の粒径は０．５〜３．０ｍｍの範囲内である。本発明では舗装厚みが１〜５ｍｍの遮熱層の内部にコルク粒を均等に分散させる必要があり、粒径の小さいものを用いる。より好ましくは、粒径は１．０〜２．０ｍｍの範囲内である。
また、コルク粒の含有量は３０〜４５質量％と多く含むものである。３０質量％未満では十分な遮熱効果を得ることが難しく、４５質量％より多いと傷付きやすくなって舗装の耐久性が劣るからである。
【００２０】
前記樹脂バインダーは、従来のものと異なり、特殊な主剤と、硬化剤と、添加剤成分および促進剤成分からなるものである。以下に、それぞれについて説明する。
本発明では、遮熱層が５ｍｍ以下程度の薄層であるため、樹脂が可撓性を有して、ひび割れにくい低収縮性であることが必要である。従来から、弾性を有する樹脂として、例えばゴムチップ舗装に使用されるウレタンバインダーがあるが、ウレタンプレポリマーは粘度高く粘りがあり、また、コルクチップの比重がゴムチップの１／３程度と小さいため混合時に団粒化して施工性が困難で、硬化物は疎水性表面となるという問題があった。また、水分散系のエポキシ樹脂に用いた場合は、親水性表面で透水性は損なわれず遮熱効果があるが、水をある程度取り組んで硬化するために収縮性があり、ひび割れ等の発生、舗装の持ち上げ等の問題が発生するという問題があった。従って、現状ではコルクチップ混合物に適する樹脂バインダーがないという状態であった。
【００２１】
そこで本発明者は鋭意研究した結果、樹脂バインダーは、エポキシ基を２個以上有するポリエポキシ化合物に、モノエポキシおよびジエポキシの反応性希釈剤または非反応性希釈剤を添加したエポキシ樹脂混合物からなる主剤と、炭素数Ｃ８以上の長鎖アルキル基を有する疎水性のモノアミン化合物と両末端にアミノ基、水酸基カルボキシル基の少なくとも１つを有する液状ブタジエンゴムあるいはその誘導体とその他ポリアミン化合物またはそれらの変性物からなる硬化剤と、添加によりバインダー表面に親水基が配向し、バインダー樹脂の濡れ性を表面改質できる添加剤成分および促進剤成分からなるものとすることにより、薄層であってもひび割れの発生を防止できることを確認した。
【００２２】
前記エポキシ樹脂混合物からなる主剤は、ポリエポキシ化合物にモノエポキシおよびジエポキシ反応性希釈剤または非反応性希釈剤が全量の５〜２５質量％であることが好ましい。
また、硬化剤の成分は、硬化剤の全量に対して長鎖アルキル基を有する疎水性のモノアミン化合物が２０〜６０質量％、両末端にアミノ基、水酸基カルボキシル基の少なくとも１つを有する液状ブタジエンゴムあるいはその誘導体が１５〜３０質量％、ポリアミン化合物が１５〜４０質量％、バインダー樹脂の濡れ性を表面改質できる添加成分が０．１〜５質量％、促進剤成分が２〜１０質量％であることが好ましい。
【００２３】
エポキシ樹脂の混合物である主剤は、ポリエポキシ化合物にモノエポキシおよびジエポキシ系反応性希釈剤または非反応性希釈剤を1種以上添加したものである。
ポリエポキシ化合物の具体例としてはビスフェノールＡとエピクロルヒドリンの縮合物の液体のジまたはポリグリシジルエーテルである。他に、ビスフェノールＦ、フェノールあるいはクレゾールノボラックなどのフェノール系ジまたはポリグリシジルエーテル、ダイマー酸などのポリカルボン酸から得られたジまたはポリグリシジルエーテル、ビスフェノールＡアルキレンオキサイド付加物から得られたジまたはポリグリシジルエーテル、ウレタンまたはＣＴＢＮ変性されたビスフェノールＡ系ジまたはポリグリシジルエーテル、またこれらのポリエポキシ化合物１種または２種以上混合したものを用いることができる。
【００２４】
希釈剤としては、２エチルへキシルグリシジルエーテル、クレジルグリシジルエーテルなどのモノエポキシ系反応性希釈剤、１、４ブタンジオールジグリシジルエーテル、1、６ヘキサンジオールジグリシジルエーテルなどのジエポキシ反応性希釈剤、およびベンジルアルコール、ニカノール（フドー（株）製）、ハイゾール（日石化学製）などの非反応性希釈剤などを用いることができる。
【００２５】
硬化剤成分のＣ８以上のアルキル基を有する疎水性モノアミン化合物は、後述の液状ブタジエンゴムの粘度を下げ、直鎖状の反応性生成物を与え、可撓性を付与する。具体的にはオクチルアミン、デシルアミン、ココナッツアミン、オレイルアミンなどであり常温で液状のＣ１２〜Ｃ１８のモノアミン化合物が望ましい。両末端にアミノ基、水酸基カルボキシル基の少なくとも1つを有する液状ブタジエンゴムは硬化物に靭性を与え、接着の耐久性を向上させる。具体的には末端水酸基を有するＰｏｌｙ  ｂｄ  Ｒ−４５ＨＴ（出光石油化学製）、またブタジエンとアクリロニトリル共重合物で両末端がカルボキシル基であるＣＴＢＮ，アミノ基のＡＴＢＮ（Ｅｍｅｒａｌｄ  ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ製）などがある。ポリアミン化合物はジェファーミン（ハンツマン社製）、１３ＢＡＣ（三菱ガス化学社製）、ＮＢＤＡ（三井化学社製）などの誘導体がある。
【００２６】
添加剤成分は、分子中に低極性部(主鎖部)と分岐の極性部（親水性基）を併せ持つ構造であり、バインダー塗膜表面の自由エネルギーを上げる効果を示し、水‐バインダー表面で親水基が配向し水の接触角を低下する効果を示す。具体的には、デイスパロンＳＥ１（楠本化成製）、アクリット１ＷＸ（大成ファインケミル製）、ＭＫＣ シリケート（三菱化学製）などである。
【００２７】
また促進剤成分としては、サリチル酸、ルイス酸などの酸類、ベンジルジメチルアミンなどの３級アミン類、フェノール類などの熱硬化反応を促進するための反応促進剤、特にビスフェノールＡ，Ｆ，Ｓなどのビスフェノール類は可撓性も付与し、促進効果を併せ持つので本配合の系では有効である。
【００２８】
前記樹脂バインダーは、の含有量は、３０〜５０質量％の範囲である。３０質量％未満では十分な接着力が得られず舗装体の強度が劣り、４５質量％より多いと傷付きやすくなって舗装の耐久性が劣るからである。
【００２９】
前記原料の残部は砂であり、５〜４０質量％の範囲である。本発明でいう砂とは、真砂土、砂質土、土、砂、火山灰、水砕スラグ、珪砂、微粒硅砂から選択される１または２種以上の無機質粒状物である。粒度や産地等も特に限定はなく、加工性や混合性等を考慮して適宜選択することができる。
【００３０】
以上のようにして得られた遮熱性舗装用材料は、コンクリートやアスファルトからなる表層上に、舗装厚みが１〜５ｍｍとなるように舗装されて、遮熱層を形成した遮熱性舗装体として実用に供される。
従来は、路盤上などに形成される弾力舗装層は厚みが約５０ｍｍ前後のものが一般的であり、現場で施工するには特殊な舗装材供給装置と押圧装置等を必要として大規模な工事となっていた。あるいは、工場で所定の大きさに成形した舗装層をトラックで現場へ搬入し、現場で路盤上に敷設する工法もあるが、これも運搬作業が大変であり、また重機が必要で大規模な工事となっていた。
これに対して本発明では、遮熱性舗装用材料を表層上にコテ等で厚みが１〜５ｍｍ程度となるように舗装するのみであり、容易に遮熱層を形成することができる。なお、前記遮熱層は１ｍｍ未満では路面の温度上昇を抑えることが難しく、一方、５ｍｍより厚いと舗装工事が煩雑になるので、１〜５ｍｍの範囲が好ましい。また、この舗装作業は熟練を要せずだれもが簡単に行うことができる。
【００３１】
[実施例]
粒径が１〜２ｍｍのコルク粒・・・・・３５質量％
ゴム変性エポキシ樹脂バインダー・・・３６質量％
珪砂５号・・・・・・・・・・・・・・２９質量％
樹脂バインダーは、エポキシ樹脂混合物からなる主剤と、炭素数Ｃ８以上の長鎖アルキル基を有する疎水性のモノアミン化合物と両末端にアミノ基を有する液状ブタジエンゴムからなる硬化剤と、添加剤成分および促進剤成分からなるものである。
上記の原料を混合して遮熱性舗装用材料を作成し、これをコテでアスファルト表層上に舗装して、幅１ｍ、長さ１０ｍ、厚み２ｍｍの遮熱層を形成した。
この遮熱層を室内照射試験で、経過時間と舗装表面の温度の関係を調べた結果を、図１に示す。図１から明らかなように、１８０分経過後の舗装表面の温度は約４７℃であった。
【００３２】
[比較例]
粒径が２．５〜１３ｍｍの骨材・・・８０質量％
アスファルト・・・・・・・・・・４．５質量％
砂、火山灰、水砕スラグ・・・・１５．５質量％
上記の原料を混合して透水性舗装用材料を作成し、これをアスファルト路盤上に敷設して、幅１ｍ、長さ５ｍ、厚み５０ｍｍの舗装を形成した。
この舗装を室内照射試験で、経過時間と舗装表面の温度の関係を調べた結果を、図１に示す。図１から明らかなように、１８０分経過後の舗装表面の温度は約６０℃であった。
【００３３】
実施例からも明らかなように、本発明の遮熱層は比較例の通常のアスファルト舗装に比べて１８０分経過後の舗装表面の温度が１３℃低いことが判明し、太陽の照射により温度が上がることを抑制して１０℃以上低く保てることが確認できた。
従って、本発明の遮熱層を歩道の表面や広場の表面等に形成すれば、路面等の温度が太陽光の照射により温度が上がるのを１０℃以上低く抑えることができ、夏季であっても熱中症患者の発生を抑えてジョギングや各種イベントや歩行者天国等を問題なく実行することができることとなる。更に、透水性、耐摩耗性、弾性および施工性にも優れているので、使用勝手がよく快適な路面を提供できることとなる。
【図１】
2020056260.tif 000003
【手続補正書】
【提出日】令和1年8月29日(2019.8.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歩道の表面や広場の表面等の温度が太陽光の照射により温度が上がるのを抑制することができる遮熱性舗装用材料および遮熱性舗装体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近では、都市化が進んで自然土からなる道路や駐車場等はなくなり、コンクリート系舗装を施したものやアスファルト系舗装を施したものがほとんどである。これらは、従来の自然土からなる道路や駐車場等と違って、晴天時には砂塵や埃が発生しにくく、また、雨天時には水溜りやぬかるみやが発生しにくい構造で優れたものである。しかしながら、コンクリート系舗装は固すぎるという問題や自然の風合いがない等の問題を有しており、アスファルト系舗装は強度が低いという問題や夏季にはべたつく等の問題を有していた。
【０００３】
そこで、クッション性や自然の風合いを付与したり、強度を高めたりする等の目的で、樹脂系バインダーとともにコルクチップを含有させた舗装用材料が開発され提案されている（例えば、特許文献１〜特許文献３を参照）。
一方、最近では気候現象の変化が生じており、夏場における気温の上昇が激しく真夏日を超える日が連日続いて、公園、遊歩道、広場、ジョギングコース等の温度が異常に高くなる傾向があった。この結果、炎天下でジョギングやイベント等を行うと熱中症患者が多数出るという問題が生じてきた。
【０００４】
しかし、上記の特許文献１〜特許文献３に記載の舗装用材料においては、クッション性や耐摩耗性を高めたりする等の効果は奏するものの、路面の温度上昇を抑制するという効果は全く得られないものであった。
そこで、夏季における公園、遊歩道、広場、ジョギングコース等の温度上昇を抑制することが可能で、ジョギングや各種イベントや歩行者天国等を行っても熱中症患者の発生を極力抑えることができる遮熱性舗装用材料の開発が要望されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３３７７４３７号公報
【特許文献２】特開２０００−２６３５１７号公報
【特許文献３】特開２００３−２２７１０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記のような従来の問題点を解決して、太陽光の照射により歩道や広場の表面等の温度が急激に上がるのを抑制することが可能で、夏季であってもジョギングや各種イベントや歩行者天国等を問題なく実行することができ、更には優れた透水性および弾性も有している遮熱性舗装用材料および遮熱性舗装体を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた本発明の遮熱性舗装用材料は、原材料として、コルク粒：３０〜４５質量％と、樹脂バインダー：３０〜５０質量％と、砂：５〜４０質量％を混合してなり、遮熱性をもたせた遮熱性舗装用材料であって、
前記樹脂バインダーが、エポキシ基を２個以上有するポリエポキシ化合物に、モノエポキシおよびジエポキシの反応性希釈剤または非反応性希釈剤を添加したエポキシ樹脂混合物からなる主剤と、
炭素数Ｃ８以上の長鎖アルキル基を有する疎水性のモノアミン化合物と両末端にアミノ基、水酸基カルボキシル基の少なくとも1つを有する液状ブタジエンゴムあるいはその誘導体とその他ポリアミン化合物またはそれらの変性物からなる硬化剤と、
添加によりバインダー表面に親水基が配向し、バインダー樹脂の濡れ性を表面改質できる添加剤成分および促進剤成分からなるものであることを特徴とするものであり、これを請求項１に係る発明とする。
【０００８】
好ましい実施形態によれば、前記コルク粒の粒径が、０．５〜３．０ｍｍの範囲内であるものが好ましく、これを請求項２に係る発明とする。
【０００９】
【００１０】
上記課題を解決するためになされた本発明の遮熱性舗装体は、請求項１〜２のいずれかに記載の遮熱性舗装用材料を、表層上に舗装厚みが１〜５ｍｍとなるように舗装して遮熱層を形成したことを特徴とするものであり、これを請求項３に係る発明とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明では、原材料として、コルク粒：３０〜４５質量％と、樹脂バインダー：３０〜５０質量％と、砂：５〜４０質量％を混合してなり、遮熱性をもたせたものとしたので、太陽光の照射により表面温度が急激に上がるのを抑制することができ、夏場であってもジョギングや各種イベントや歩行者天国等を問題なく実行することが可能となる。
また、前記樹脂バインダーが、エポキシ基を２個以上有するポリエポキシ化合物に、モノエポキシおよびジエポキシの反応性希釈剤または非反応性希釈剤を添加したエポキシ樹脂混合物からなる主剤と、炭素数Ｃ８以上の長鎖アルキル基を有する疎水性のモノアミン化合物と両末端にアミノ基、水酸基カルボキシル基の少なくとも1つを有する液状ブタジエンゴムあるいはその誘導体とその他ポリアミン化合物またはそれらの変性物からなる硬化剤と、添加によりバインダー表面に親水基が配向し、バインダー樹脂の濡れ性を表面改質できる添加剤成分および促進剤成分からなるものとしたので、比重が小さく細粒のコルク粒と砂とを簡便に均一な混合ができかつ十分な接着力で強固に固定することが可能で、十分な耐久性および耐摩耗性を確保することができる。
【００１２】
また、請求項２に係る発明では、前記コルク粒の粒径が、０．５〜３．０ｍｍの範囲内としたので、舗装厚みが薄くてもコルク粒の含有量を多くすることが可能で十分な遮熱効果を得ることができ、また弾力性も確保することができる。
【００１３】
【００１４】
また、請求項３に係る発明では、請求項１〜２のいずれかに記載の遮熱性舗装用材料を、表層上に舗装厚みが１〜５ｍｍとなるように舗装して遮熱層を形成したので、コテ等で簡単に舗装することが可能で施工処理を簡単かつ短時間で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】経過時間と舗装表面の温度の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を示す。
本発明は、原材料として少なくともコルク粒、樹脂バインダー、残部の砂の三つの原料を混合したものであり、それらの含有量はコルク粒：３０〜４５質量％、樹脂バインダー：３０〜５０質量％、砂：５〜４０質量％の範囲である。
以下に、これらの原料について説明する。
【００１７】
前記コルク粒は、気体の入った微細な細胞質で構成され、軽量、保温性、弾性、耐摩耗性、断熱性、透水性等の特性を有するものであり、従来から透水性弾性舗装用材料の原料として使用されている（特許文献１〜特許文献３を参照）。ただし、従来においては、弾性、耐摩耗性、透水性等を要求される遊歩道やジョギングコース等の舗装材の添加材料として適用されており、コルク粒の粒径は、０．５〜５．０ｍｍと大きく、また含有量は０．５〜１５．０質量％と少ないものであった。
【００１８】
一方、本発明は夏場において公園、遊歩道、広場、ジョギングコース等の温度が高くなっても路面の温度上昇を抑制することができて熱中症患者の発生を抑えることができる遮熱性舗装用材料の開発を目的に研究した結果、所定の粒径のコルク粒を所定量含有させ、かつ特定の樹脂バインダーと混合すれば遮熱性を有する弾性舗装用材料が得られることを見出し、本発明の完成に至ったものである。
【００１９】
本発明では、コルク粒の粒径は０．５〜３．０ｍｍの範囲内である。本発明では舗装厚みが１〜５ｍｍの遮熱層の内部にコルク粒を均等に分散させる必要があり、粒径の小さいものを用いる。より好ましくは、粒径は１．０〜２．０ｍｍの範囲内である。
また、コルク粒の含有量は３０〜４５質量％と多く含むものである。３０質量％未満では十分な遮熱効果を得ることが難しく、４５質量％より多いと傷付きやすくなって舗装の耐久性が劣るからである。
【００２０】
前記樹脂バインダーは、従来のものと異なり、特殊な主剤と、硬化剤と、添加剤成分および促進剤成分からなるものである。以下に、それぞれについて説明する。
本発明では、遮熱層が５ｍｍ以下程度の薄層であるため、樹脂が可撓性を有して、ひび割れにくい低収縮性であることが必要である。従来から、弾性を有する樹脂として、例えばゴムチップ舗装に使用されるウレタンバインダーがあるが、ウレタンプレポリマーは粘度高く粘りがあり、また、コルクチップの比重がゴムチップの１／３程度と小さいため混合時に団粒化して施工性が困難で、硬化物は疎水性表面となるという問題があった。また、水分散系のエポキシ樹脂に用いた場合は、親水性表面で透水性は損なわれず遮熱効果があるが、水をある程度取り組んで硬化するために収縮性があり、ひび割れ等の発生、舗装の持ち上げ等の問題が発生するという問題があった。従って、現状ではコルクチップ混合物に適する樹脂バインダーがないという状態であった。
【００２１】
そこで本発明者は鋭意研究した結果、樹脂バインダーは、エポキシ基を２個以上有するポリエポキシ化合物に、モノエポキシおよびジエポキシの反応性希釈剤または非反応性希釈剤を添加したエポキシ樹脂混合物からなる主剤と、炭素数Ｃ８以上の長鎖アルキル基を有する疎水性のモノアミン化合物と両末端にアミノ基、水酸基カルボキシル基の少なくとも１つを有する液状ブタジエンゴムあるいはその誘導体とその他ポリアミン化合物またはそれらの変性物からなる硬化剤と、添加によりバインダー表面に親水基が配向し、バインダー樹脂の濡れ性を表面改質できる添加剤成分および促進剤成分からなるものとすることにより、薄層であってもひび割れの発生を防止できることを確認した。
【００２２】
前記エポキシ樹脂混合物からなる主剤は、ポリエポキシ化合物にモノエポキシおよびジエポキシ反応性希釈剤または非反応性希釈剤が全量の５〜２５質量％であることが好ましい。
また、硬化剤の成分は、硬化剤の全量に対して長鎖アルキル基を有する疎水性のモノアミン化合物が２０〜６０質量％、両末端にアミノ基、水酸基カルボキシル基の少なくとも１つを有する液状ブタジエンゴムあるいはその誘導体が１５〜３０質量％、ポリアミン化合物が１５〜４０質量％、バインダー樹脂の濡れ性を表面改質できる添加成分が０．１〜５質量％、促進剤成分が２〜１０質量％であることが好ましい。
【００２３】
エポキシ樹脂の混合物である主剤は、ポリエポキシ化合物にモノエポキシおよびジエポキシ系反応性希釈剤または非反応性希釈剤を1種以上添加したものである。
ポリエポキシ化合物の具体例としてはビスフェノールＡとエピクロルヒドリンの縮合物の液体のジまたはポリグリシジルエーテルである。他に、ビスフェノールＦ、フェノールあるいはクレゾールノボラックなどのフェノール系ジまたはポリグリシジルエーテル、ダイマー酸などのポリカルボン酸から得られたジまたはポリグリシジルエーテル、ビスフェノールＡアルキレンオキサイド付加物から得られたジまたはポリグリシジルエーテル、ウレタンまたはＣＴＢＮ変性されたビスフェノールＡ系ジまたはポリグリシジルエーテル、またこれらのポリエポキシ化合物１種または２種以上混合したものを用いることができる。
【００２４】
希釈剤としては、２エチルへキシルグリシジルエーテル、クレジルグリシジルエーテルなどのモノエポキシ系反応性希釈剤、１、４ブタンジオールジグリシジルエーテル、1、６ヘキサンジオールジグリシジルエーテルなどのジエポキシ反応性希釈剤、およびベンジルアルコール、ニカノール（フドー（株）製）、ハイゾール（日石化学製）などの非反応性希釈剤などを用いることができる。
【００２５】
硬化剤成分のＣ８以上のアルキル基を有する疎水性モノアミン化合物は、後述の液状ブタジエンゴムの粘度を下げ、直鎖状の反応性生成物を与え、可撓性を付与する。具体的にはオクチルアミン、デシルアミン、ココナッツアミン、オレイルアミンなどであり常温で液状のＣ１２〜Ｃ１８のモノアミン化合物が望ましい。両末端にアミノ基、水酸基カルボキシル基の少なくとも1つを有する液状ブタジエンゴムは硬化物に靭性を与え、接着の耐久性を向上させる。具体的には末端水酸基を有するＰｏｌｙ  ｂｄ  Ｒ−４５ＨＴ（出光石油化学製）、またブタジエンとアクリロニトリル共重合物で両末端がカルボキシル基であるＣＴＢＮ，アミノ基のＡＴＢＮ（Ｅｍｅｒａｌｄ  ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ製）などがある。ポリアミン化合物はジェファーミン（ハンツマン社製）、１３ＢＡＣ（三菱ガス化学社製）、ＮＢＤＡ（三井化学社製）などの誘導体がある。
【００２６】
添加剤成分は、分子中に低極性部(主鎖部)と分岐の極性部（親水性基）を併せ持つ構造であり、バインダー塗膜表面の自由エネルギーを上げる効果を示し、水‐バインダー表面で親水基が配向し水の接触角を低下する効果を示す。具体的には、デイスパロンＳＥ１（楠本化成製）、アクリット１ＷＸ（大成ファインケミル製）、ＭＫＣ シリケート（三菱化学製）などである。
【００２７】
また促進剤成分としては、サリチル酸、ルイス酸などの酸類、ベンジルジメチルアミンなどの３級アミン類、フェノール類などの熱硬化反応を促進するための反応促進剤、特にビスフェノールＡ，Ｆ，Ｓなどのビスフェノール類は可撓性も付与し、促進効果を併せ持つので本配合の系では有効である。
【００２８】
前記樹脂バインダーは、の含有量は、３０〜５０質量％の範囲である。３０質量％未満では十分な接着力が得られず舗装体の強度が劣り、４５質量％より多いと傷付きやすくなって舗装の耐久性が劣るからである。
【００２９】
前記原料の残部は砂であり、５〜４０質量％の範囲である。本発明でいう砂とは、真砂土、砂質土、土、砂、火山灰、水砕スラグ、珪砂、微粒硅砂から選択される１または２種以上の無機質粒状物である。粒度や産地等も特に限定はなく、加工性や混合性等を考慮して適宜選択することができる。
【００３０】
以上のようにして得られた遮熱性舗装用材料は、コンクリートやアスファルトからなる表層上に、舗装厚みが１〜５ｍｍとなるように舗装されて、遮熱層を形成した遮熱性舗装体として実用に供される。
従来は、路盤上などに形成される弾力舗装層は厚みが約５０ｍｍ前後のものが一般的であり、現場で施工するには特殊な舗装材供給装置と押圧装置等を必要として大規模な工事となっていた。あるいは、工場で所定の大きさに成形した舗装層をトラックで現場へ搬入し、現場で路盤上に敷設する工法もあるが、これも運搬作業が大変であり、また重機が必要で大規模な工事となっていた。
これに対して本発明では、遮熱性舗装用材料を表層上にコテ等で厚みが１〜５ｍｍ程度となるように舗装するのみであり、容易に遮熱層を形成することができる。なお、前記遮熱層は１ｍｍ未満では路面の温度上昇を抑えることが難しく、一方、５ｍｍより厚いと舗装工事が煩雑になるので、１〜５ｍｍの範囲が好ましい。また、この舗装作業は熟練を要せずだれもが簡単に行うことができる。
【００３１】
[実施例]
粒径が１〜２ｍｍのコルク粒・・・・・３５質量％
ゴム変性エポキシ樹脂バインダー・・・３６質量％
珪砂５号・・・・・・・・・・・・・・２９質量％
樹脂バインダーは、エポキシ樹脂混合物からなる主剤と、炭素数Ｃ８以上の長鎖アルキル基を有する疎水性のモノアミン化合物と両末端にアミノ基を有する液状ブタジエンゴムからなる硬化剤と、添加剤成分および促進剤成分からなるものである。
上記の原料を混合して遮熱性舗装用材料を作成し、これをコテでアスファルト表層上に舗装して、幅１ｍ、長さ１０ｍ、厚み２ｍｍの遮熱層を形成した。
この遮熱層を室内照射試験で、経過時間と舗装表面の温度の関係を調べた結果を、図１に示す。図１から明らかなように、１８０分経過後の舗装表面の温度は約４７℃であった。
【００３２】
[比較例]
粒径が２．５〜１３ｍｍの骨材・・・８０質量％
アスファルト・・・・・・・・・・４．５質量％
砂、火山灰、水砕スラグ・・・・１５．５質量％
上記の原料を混合して透水性舗装用材料を作成し、これをアスファルト路盤上に敷設して、幅１ｍ、長さ５ｍ、厚み５０ｍｍの舗装を形成した。
この舗装を室内照射試験で、経過時間と舗装表面の温度の関係を調べた結果を、図１に示す。図１から明らかなように、１８０分経過後の舗装表面の温度は約６０℃であった。
【００３３】
実施例からも明らかなように、本発明の遮熱層は比較例の通常のアスファルト舗装に比べて１８０分経過後の舗装表面の温度が１３℃低いことが判明し、太陽の照射により温度が上がることを抑制して１０℃以上低く保てることが確認できた。
従って、本発明の遮熱層を歩道の表面や広場の表面等に形成すれば、路面等の温度が太陽光の照射により温度が上がるのを１０℃以上低く抑えることができ、夏季であっても熱中症患者の発生を抑えてジョギングや各種イベントや歩行者天国等を問題なく実行することができることとなる。更に、透水性、耐摩耗性、弾性および施工性にも優れているので、使用勝手がよく快適な路面を提供できることとなる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原材料として、コルク粒：３０〜４５質量％と、樹脂バインダー：３０〜５０質量％と、砂：５〜４０質量％を混合してなり、遮熱性をもたせた遮熱性舗装用材料であって、
前記樹脂バインダーが、エポキシ基を２個以上有するポリエポキシ化合物に、モノエポキシおよびジエポキシの反応性希釈剤または非反応性希釈剤を添加したエポキシ樹脂混合物からなる主剤と、
炭素数Ｃ８以上の長鎖アルキル基を有する疎水性のモノアミン化合物と両末端にアミノ基、水酸基カルボキシル基の少なくとも1つを有する液状ブタジエンゴムあるいはその誘導体とその他ポリアミン化合物またはそれらの変性物からなる硬化剤と、
添加によりバインダー表面に親水基が配向し、バインダー樹脂の濡れ性を表面改質できる添加剤成分および促進剤成分からなるものであることを特徴とする遮熱性舗装用材料。
【請求項２】
コルク粒の粒径が、０．５〜３．０ｍｍの範囲内である請求項１に記載の遮熱性舗装用材料。
【請求項３】
請求項１〜２のいずれかに記載の遮熱性舗装用材料を、表層上に舗装厚みが１〜５ｍｍとなるように舗装して遮熱層を形成したことを特徴とする遮熱性舗装体。