(57)【要約】【課題】ゴム粉の膨潤を早期に得る事ができるアスファルトラバーの製造方法を提供する。【解決手段】少なくともゴム粉とアスファルトと骨材とを含むアスファルトラバーの製造方法において、前記ゴム粉とアスファルトが接している際の温度を１７０℃〜１９０℃の範囲に維持する。前記ゴム粉は、合成ゴムよりも天然ゴムの比率が高いゴム粉が好ましく、アスファルトはストレートアスファルトが好ましい。さらに、ゴム粉は、廃タイヤを粉砕したゴム粉であることが好ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともゴム粉と、アスファルトと、骨材とを含むアスファルトラバーの製造方法において、前記ゴム粉と前記アスファルトが接している際の温度を１７０℃〜１９０℃の範囲に維持しておくことを特徴とするアスファルトラバーの製造方法。
【請求項２】
前記アスファルトがストレートアスファルトである請求項１記載のアスファルトラバーの製造方法。
【請求項３】
前記ゴム粉が廃タイヤを破砕したゴム粉である請求項１または２記載のアスファルトラバーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアスファルトラバーの製造方法に関し、詳しくは、アスファルトラバー製造時にゴム粉を早期に膨潤させ、かつ、アスファルトやゴム粉への温度履歴による劣化を防いで良好な舗装性能を確保することができるアスファルトラバーの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、廃タイヤを粉砕したゴムを弾性舗装材として使用することが知られている。この弾性舗装材を歩道に適用した場合には、ゴムの有する弾力性により衝撃吸収性、転倒時の安全性に効果があり、また、車道に適用した場合には、内部に空隙があるため排水性、通気性に加えて吸音性に優れており、そのためタイヤと路面内で発生する騒音の低減にも有効である。しかし、ゴムの弾性により締固めが不十分となりやすく、また摩耗しやすいため、耐久性には問題が残されていた。
【０００３】
また、廃タイヤを粉砕して得られるゴム粉をアスファルトに混ぜたアスファルトラバーも知られている。通常のアスファルトの代わりにアスファルトラバーを使用すると、石や砂等の骨材を被覆する膜が厚くなり、舗装の耐久性が向上し、わだち掘れ、ひび割れができにくくなるといわれている。かかるアスファルトラバーは、加熱溶融したストレートアスファルトに廃タイヤのゴム粉を所定量添加し、所定温度に保持して攪拌・混合した後、これを所定温度で熟成することにより製造される。通常、ゴム粉は、バス・トラック等の廃タイヤを粉砕したもの（以下「ＴＢゴム粉」と称する）を使用し、攪拌・混合および熟成は１８０℃で行われる（例えば、特許文献１）。
【０００４】
このようなアスファルトラバーの製造方法としては、廃タイヤを粉砕したゴム粉とストレートアスファルトとを予め混合するプレミックスタイプと、プラントで骨材と混合する際にゴム粉を添加するプラントミックスタイプに分けられる。いずれもゴム粉がアスファルトと混合されることにより、ゴム粉が膨潤して高粘度になるため、これが舗装の耐流動性に効果をもたらすものと考えられる。
【特許文献１】特開２００６−３２８１３９号公報（特許請求の範囲等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的に、バインダおよび加熱アスファルト混合物の粘度はその温度に依存する。すなわち、温度を上げれば、混合負荷が小さくなり作業性は良くなる。しかし、アスファルトは非常に熱劣化しやすいため、混合温度はこれらを考慮し、通常１８０℃以下で行われている。また、アスファルトラバーのメリットである高粘度はゴム粉の膨潤によってもたらされている。この膨潤が早期に得られれば、舗装性能の向上効果が効率的に得られることになる。しかし、これまでは膨潤に最適な条件が明確ではなかった。
【０００６】
そこで本発明の目的は、アスファルトラバー製造時にゴム粉を早期に膨潤させ、かつ、アスファルトやゴム粉への温度履歴による劣化を防いで良好な舗装性能を確保することができるアスファルトラバーの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、前記課題を解決するために鋭意検討した結果、アスファルトラバー製造工程において、ゴム粉とアスファルトの接している際の温度を所定の範囲に制御することにより、アスファルトの劣化を抑制しつつ、ゴム粉の膨潤度上昇が速く、早期にゴム粉が膨潤することを見出して、本発明を完成するに至った。
【０００８】
即ち、本発明のアスファルトラバーの製造方法は、少なくともゴム粉と、アスファルトと骨材とを含むアスファルトラバーの製造方法において、前記ゴム粉と前記アスファルトが接している際の温度を１７０℃〜１９０℃の範囲に維持しておくことを特徴とするものである。
【０００９】
本発明においては、前記アスファルトはストレートアスファルトであることが好ましく、また、前記ゴム粉は廃タイヤを粉砕したゴム粉であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、上記構成としたことにより、アスファルトラバーの製造時のゴム粉の膨潤を早期に得ることができ、かつ、アスファルトやゴム粉への温度履歴による劣化を防いで良好な舗装性能を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
一般的に、アスファルトラバーの製造工程の一例であるプレミックスタイプの製造工程は、アスファルトを加熱して溶融させる溶融工程と、溶融後にアスファルトを攪拌しながらゴム粉を添加する添加工程と、添加後さらに攪拌し続ける攪拌工程と、熟成工程と、を含む。本発明のアスファルトラバーの製造方法は、ゴム粉とアスファルトが接している際の温度、即ち、添加工程と、攪拌工程と、熟成工程の温度を１７０℃〜１９０℃、好ましくは１７５℃〜１８５℃の範囲に維持しておくことが肝要である。ゴム粉を添加する段階からアスファルトの温度を１７０℃〜１９０℃の範囲に維持することにより、ゴム粉の膨潤度の上昇が速くなり、早期にゴム粉が膨潤し、短時間の膨潤時間で良好な舗装性能を確保することができる。ゴム粉添加の際のアスファルトの温度が１７０℃未満だと膨潤度が非常に低く、作業性が大幅に低下する。一方、１９０℃を超えてもそれほど膨潤度に違いが無く、また、高温になるほどアスファルトの劣化が進んでしまう。ここで、膨潤度とは、アスファルトに接触する前のゴム粉と、アスファルト接触後、所定時間後のゴム粉の粒径から算出した線膨張率をいう。
【００１２】
なお、膨潤度はある時間以上になると一定になるが、本発明の効果を良好に得ようとするならば、ゴム粉とアスファルトが接している際の温度を１７０℃〜１９０℃の範囲に維持しておく時間は２時間以上であることが好ましい。
【００１３】
本発明においては、ゴム粉とアスファルトが接している際の温度を１７０℃〜１９０℃の範囲に維持しておくことのみが重要であり、その他の条件については、特に制限されるものではない。例えば、溶融工程においては、アスファルトの加熱溶融温度は、１３０℃〜１８０℃の範囲とすることができる。１３０℃未満ではアスファルトが十分に溶融せず、一方、１８０℃を超えても溶融効果は変わらないためである。
【００１４】
また、添加工程でのゴム粉の添加も従来どおり、加熱溶融したアスファルトを攪拌しながら添加しても、添加後に攪拌してもよい。ゴム粉のゲル化の促進と均一な混合を考慮すると、アスファルトを攪拌しながら添加することが好ましい。この際、攪拌速度は５０ｒｐｍ〜３０００ｒｐｍであることが好ましい。攪拌速度が５０ｒｐｍ未満であると添加したゴム粉の分散が不十分となり均一な混合物が得られず、一方、３０００ｒｐｍを超えても攪拌効果は変わらないためである。
【００１５】
攪拌工程においては、添加されたゴム粉の攪拌時間は、１０分以上が好ましい。加熱溶融したアスファルトと添加したゴム粉がゲル化して均一に混合されるには１０分程度の時間が必要であるからである。また、攪拌速度は５０ｒｐｍ〜３０００ｒｐｍであることが好ましい。攪拌速度が５０ｒｐｍ未満であると均一なアスファルトラバーが得られず、一方、３０００ｒｐｍを超えても攪拌効果は変わらないためである。
【００１６】
その後、熟成工程において、ストレートアスファルトに添加したゴム粉がゲル化して均一に混合された後、熟成を行うが、熟成時間は、３０分未満では熟成効果が十分に得られないので、３０分以上が好ましい。
【００１７】
本発明に好適に使用することができるアスファルトラバーとしては、ストレートアスファルトにゴム粉を添加したアスファルトラバーが挙げられる。ストレートアスファルトとしては、ストレートアスファルト４０／６０、６０／８０、８０／１００、１００／１２０等を挙げることができる。これらはそれぞれ単独で、または２種以上を組み合わせて使用することができる。また、アスファルトは、脱色アスファルトであってもよい。
【００１８】
また、本発明に使用することができるアスファルトラバー中のゴム粉としては、特に制限はされないが、アスファルトラバーの耐久性の観点から、合成ゴムよりも天然ゴム（ＮＲ）の比率が高いものが好ましい。また、廃タイヤのリサイクルや不法投棄等の公害問題の観点から本発明に用いるゴム粉としては、廃タイヤを粉砕したゴム粉であることが好ましい。廃タイヤにはＴＢゴム粉や、乗用車用廃タイヤを粉砕したゴム粉があるが、特には、天然ゴムを合成ゴムよりも多く含むＴＢゴム粉が好適である。
【００１９】
本発明におけるプレミックスタイプの製造工程で得られるアスファルトラバーと混合することができる骨材には、特に制限はなく、川砂利、川砂等の天然の骨材や砕石、スラグ、コンクリート、ガラス、ＦＲＰ等のリサイクル骨材を使用することができる。
【００２０】
また、アスファルトラバーには、必要に応じ、添加剤として、着色顔料、紫外線吸収剤、酸化防止剤、接着性改良剤、老化防止剤、金属不活性剤、光安定剤、発泡剤、水分除去剤、希釈溶剤、物性調整用高分子または低分子添加剤などを配合したものでもよい。
【００２１】
なお、本発明のアスファルトラバーの製造方法は、上述のプレミックスタイプの製造工程の他、アスファルトをゴム粉と骨材と一緒に混合するプラントミックスタイプの工程にも好適に適用することができる。
【実施例】
【００２２】
以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
本発明のアスファルトラバーの製造方法を以下の手順に従い評価した。まず、ホットステージ付きの顕微鏡のステージを所定温度に加熱し、プレパラートに下記表１に示す組成のゴム粉（粒径０．４ｍｍ〜０．６ｍｍ）を載せ、その後、所定温度のストレートアスファルト約０．２ｇを加え、投入直後のゴム粉を撮影した。その後順次、所定時間にゴム粉を撮影していき、膨潤度を算出した。以上の操作を１５５、１６５、１７０、１７５、１９５℃にて行った。得られた結果を図１に示す。なお、アスファルトとして新日本石油社製ストレートアスファルト６０−８０を用いた。
【００２３】
【表１】
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※１  スチレンブタジエンゴム（ＪＳＲ（株）製  ＃１５００）
※２  大内新興化学（株）製  ノクラック６Ｃ
※３  大内新興化学（株）製  リターダーＣＴＰ
※４  大内新興化学（株）製  ノクセラーＤＭ
※５  大内新興化学（株）製  ノクセラーＤ
【００２４】
図１より、ゴム粉とアスファルトが接している際の温度を、本発明の範囲とすると、膨潤度が素早く上昇していることがわかる。一方、本発明の温度範囲より低温であると、膨潤度の上昇が小さく、一方、本発明の範囲より高温であっても膨潤度の改善は見られないことがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】各温度でのゴム粉の膨潤度の経時変化を表わすグラフである。
【図１】
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