(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃動植物油脂と、６０℃における動粘度が１０ｍｍ2／ｓ〜４０ｍｍ2／ｓである廃鉱物油との混合物に対して、ストレートアスファルトを添加、混合した後、これを加熱し、芳香族分を除去して得られるアスファルト再生用添加剤であって、
廃動植物油脂と６０℃における動粘度が１０ｍｍ2／ｓ〜４０ｍｍ2／ｓである廃鉱物油との混合割合が、重量基準で１：９〜９９．１：０．１であり、且つストレートアスファルトの添加量が、アスファルト再生用添加剤に対して３重量％〜３０重量％であることを特徴とするアスファルト再生用添加剤。
【請求項２】
請求項１に記載のアスファルト再生用添加剤を、アスファルト舗装廃材または新規骨材とアスファルト舗装廃材との混合物に添加したことを特徴とする再生アスファルト舗装材。
【請求項３】
溶融ストレートアスファルトに対して、非晶質樹脂を溶解させることのできる有機溶剤で非晶質樹脂を溶解させ飽和状態にしたゲル状または餅状非晶質樹脂をアルコール類に浸漬して該有機溶剤を除去した後、乾燥させて得られるキセロゲル状非晶質樹脂を、廃動植物油脂と共に添加、混合して得られる改質アスファルトであって、
改質アスファルト中のキセロゲル状非晶質樹脂の含有量が、１重量％〜９０重量％であり、且つ廃動植物油脂の添加量が、溶融ストレートアスファルト中にキセロゲル状非晶質樹脂を分散させ均一な混合物が得られる量であることを特徴とする改質アスファルト。
【請求項４】
溶融ストレートアスファルトに対して、非晶質樹脂を溶解させることのできる有機溶剤で非晶質樹脂を溶解させ飽和状態にしたゲル状または餅状非晶質樹脂を加熱溶融したものを、廃動植物油脂と共に添加、混合して得られる改質アスファルトであって、
改質アスファルト中のゲル状または餅状非晶質樹脂の含有量が、７０重量％〜９０重量％であり、且つ廃動植物油脂の添加量が、溶融ストレートアスファルト中にゲル状または餅状非晶質樹脂を分散させ均一な混合物が得られる量であることを特徴とする改質アスファルト。
【請求項５】
請求項３または４に記載の改質アスファルトを、新規骨材、アスファルト舗装廃材または新規骨材とアスファルト舗装廃材との混合物に添加したことを特徴とするアスファルト舗装材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アスファルト再生用添加剤、それを添加した再生アスファルト舗装材、改質アスファルトおよびそれを添加したアスファルト舗装材に関する。
【背景技術】
【０００２】
アスファルト合材の総生産量は、平成元年をピークに毎年減少している（非特許文献１を参照）。これは、日本国内の道路のアスファルト舗装はすでに１１９万ｋｍにも達しており、新しい道路の建設が減少しているためである。一方、アスファルト舗装廃材の再生率は、平成元年に７．６％であったものが、急激に上昇を続け、平成２０年には７３．１％にも達しており、今後もこの傾向は益々強まるものと思われる。【０００３】
このアスファルト舗装廃材の再生にあたっては、アスファルト再生用添加剤を用いて経年劣化したアスファルト成分の物性を回復させる２つの工法が知られている（非特許文献２を参照）。１つは、路上再生工法（リミックス方式およびリペープ方式）であるが、日本国内では殆ど採用されていない。もう一つは、プラント再生舗装工法（プラントミックス方式）であり、日本国内で主流となっている。プラント再生舗装工法で用いることのできるアスファルト再生用添加剤として、数種類の製品（石油精製時の半精製油などが主な原料）が市販されているが、製品価格が高いうえに、常温において粘度が高い（グリース状）ために常時７０℃〜８０℃程度に加熱する必要があって取り扱いが不便であるうえに熱源コストが掛かり、また、芳香族分が多量に含まれているために環境や人体への影響が懸念される。【０００４】
そこで、例えば、６０℃における動粘度が１００〜１０００ｍｍ2／ｓである鉱油と油脂とを配合して得られ、６０℃における動粘度が２０〜３００ｍｍ2／ｓであり且つ引火点が２２０℃以上であるアスファルト再生用添加剤（特許文献１を参照）や、４０℃における動粘度が３００〜９００ｍｍ2／ｓであり且つ多環芳香族分が３重量％未満である鉱油と油脂とを配合して得られ、４０℃における動粘度が４０〜４００ｍｍ2／ｓであり、多環芳香族分が３重量％未満であり且つ引火点が２２０℃以上であるアスファルト再生用添加剤（特許文献２を参照）が提案されている。ところが、特許文献１および２で使用する高粘度の鉱油は一般的に高度に精製されたものであるため価格が高く、結果として製品の価格も高くなるという問題があった。【０００５】
また、ストレートアスファルトにプラスチックやゴム等を添加し、アスファルトの性状を向上させた改質アスファルトが知られている。例えば、特許文献３には、アスファルトと、廃ポリスチレン等の廃プラスチックと、エンジンオイルを主成分とする廃油とからなる改質アスファルトが提案されている。特許文献３に開示される改質アスファルトにおける廃プラスチック含有量の上限は４０重量％とされているが、これは、４０重量％を超える廃プラスチックを添加した場合には混合してすぐに硬化が始まってしまい、改質アスファルトとして使用することができないためである（特許文献３の比較例を参照）。ところが、当業界では、アスファルトの性状の更なる向上を期待して、プラスチックやゴム等の配合量をより多くした改質アスファルトが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１５４４６５号公報
【特許文献２】特開２００５−１５４４６４号公報
【特許文献３】特開２００６−１４３９５４号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】「アスファルト合材統計年報  平成２０年度版」、社団法人日本アスファルト合材協会編
【非特許文献２】「舗装再生便覧」、社団法人日本道路協会編、平成１６年２月、ｐ．１２、ｐ．２０７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、従来のアスファルト再生用添加剤と同等に劣化アスファルト成分の物性を回復させ、かつ環境や人体への影響が懸念される成分の含有量が少なく、常温で流動性が高く、極めて低コストのアスファルト再生用添加剤を提供することを目的とする。
また、本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、樹脂成分を多量に配合することができ、アスファルトの性状が向上した改質アスファルトを提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るアスファルト再生用添加剤は、廃動植物油脂と、６０℃における動粘度が１０〜４０ｍｍ2／ｓである廃鉱物油との混合物に対して、ストレートアスファルトを添加、混合した後、これを加熱し、芳香族分を除去して得られるものであって、廃動植物油脂と６０℃における動粘度が１０ｍｍ2／ｓ〜４０ｍｍ2／ｓである廃鉱物油との混合割合が、重量基準で１：９〜９９．１：０．１であり、且つストレートアスファルトの添加量が、アスファルト再生用添加剤に対して３重量％〜３０重量％であることを特徴とするである。
また、本発明は、上記アスファルト再生用添加剤を、アスファルト舗装廃材または新規骨材とアスファルト舗装廃材との混合物に添加して得られる再生アスファルト舗装材である。
また、本発明に係る改質アスファルトは、溶融ストレートアスファルトに対して、非晶質樹脂を溶解させることのできる有機溶剤で非晶質樹脂を溶解させ飽和状態にしたゲル状または餅状非晶質樹脂をアルコール類に浸漬して該有機溶剤を除去した後、乾燥させて得られるキセロゲル状非晶質樹脂を、廃動植物油脂と共に添加、混合して得られるものであって、改質アスファルト中のキセロゲル状非晶質樹脂の含有量が、１重量％〜９０重量％であり、且つ廃動植物油脂の添加量が、溶融ストレートアスファルト中にキセロゲル状非晶質樹脂を分散させ均一な混合物が得られる量であることを特徴とする。
また、本発明に係る改質アスファルトは、溶融ストレートアスファルトに対して、非晶質樹脂を溶解させることのできる有機溶剤で非晶質樹脂を溶解させ飽和状態にしたゲル状または餅状非晶質樹脂を加熱溶融したものを、廃動植物油脂と共に添加、混合して得られるものであって、改質アスファルト中のゲル状または餅状非晶質樹脂の含有量が７０重量％〜９０重量％であり、且つ廃動植物油脂の添加量が、溶融ストレートアスファルト中にゲル状または餅状非晶質樹脂を分散させ均一な混合物が得られる量であることを特徴とする。
更に、本発明は、上記改質アスファルトを、新規骨材、アスファルト舗装廃材または新規骨材とアスファルト舗装廃材との混合物に添加したことを特徴とするアスファルト舗装材である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、従来のアスファルト再生用添加剤と同等に劣化アスファルト成分の物性を回復させ、かつ環境や人体への影響が懸念される成分の含有量が少なく、常温で流動性が高く、極めて低コストのアスファルト再生用添加剤を提供することができる。
更に、本発明によれば、樹脂成分を多量に配合することができ、アスファルトの性状が向上した改質アスファルトを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１５で得られた再生アスファルト舗装材のホイールトラッキング試験後の表面状態を示す写真である。
【図２】比較例８で得られたアスファルト舗装材のホイールトラッキング試験後の表面状態を示す写真である。
【図３】比較例９で得られたアスファルト舗装材のホイールトラッキング試験後の表面状態を示す写真である。
【図４】実施例１５で得られた再生アスファルト舗装材の破断面を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を詳細に説明する。
まず、本発明のアスファルト再生用添加剤について説明する。
これまで、当業界には、劣化により失われたアスファルト中の芳香族分を補うことが、アスファルトの物性を回復させるのに最も重要であるとの考えがあったため、従来のアスファルト再生用添加剤は、芳香族分を多量に含むものが大半であった。しかし、本発明者は、これまでの経験から、芳香族分は加熱混合時に殆ど蒸発してしまい、アスファルトの物性の回復に役立っていないと判断した。そこで、本発明者は、アスファルトの軟化と分散とを制御し、アスファルトの物性を如何に回復させるかについて鋭意研究、開発を遂行した結果、廃動植物油脂と廃鉱物油との混合物にストレートアスファルトを溶解させた後、芳香族分を除去したものが有用であることを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明のアスファルト再生用添加剤は、廃動植物油脂と、６０℃における動粘度が１０ｍｍ2／ｓ〜４０ｍｍ2／ｓである廃鉱物油との混合物に対して、ストレートアスファルトを添加、混合した後、これを加熱し、芳香族分を除去して得られるものである。加熱温度は、廃鉱物油およびストレートアスファルト中に主に含まれる芳香族分を除去できる温度であればよく、好ましくは２３０℃〜２５０℃である。
廃動植物油脂と６０℃における動粘度が１０ｍｍ2／ｓ〜４０ｍｍ2／ｓである廃鉱物油との混合割合は、廃鉱物油によるストレートアスファルトの軟化性と廃動植物油脂によるストレートアスファルトの分散性とのバランスの観点から、重量基準で１：９〜９９．１：０．１であることが好ましく、１：９〜９：１であることが更に好ましく、５：５〜９：１であることが最も好ましい。製造時の安全性をより向上させるために、廃動植物油脂の混合割合を多くして引火点を高めることが望ましい。また、ストレートアスファルトの添加量は、使用するストレートアスファルトの針入度にも因るが、アスファルト再生用添加剤が６０℃において８０ｍｍ2／ｓ〜２００ｍｍ2／ｓの動粘度となる量であることが好ましく、通常、アスファルト再生用添加剤に対して３重量％〜３０重量％である。ストレートアスファルトとしては、２０〜８０の針入度を有するものが好適である。これらの中でも、２０〜４０の針入度を有するストレートアスファルトが、少ない添加量で所望の動粘度に調整できるので望ましい。
【００１３】
本発明における廃動植物油脂は、一般家庭、飲食店等から廃棄される廃植物油脂や廃動物油脂を用いることができ、これらの廃動植物油脂は、通常、６０℃で６０ｍｍ2／ｓ〜１５０ｍｍ2／ｓの動粘度を有する。
本発明における廃鉱物油としては、６０℃で１０ｍｍ2／ｓ〜４０ｍｍ2／ｓの動粘度を有するものであればよく、ガソリンスタンド等から廃棄される廃潤滑油、廃エンジンオイル等を用いることができる。また、廃動植物油脂および廃鉱物油中に含まれる異物を除去するために、ストレーナー等の濾過装置で予め処理した廃動植物油脂および廃鉱物油を用いることが好ましい。なお、動粘度は、ＪＩＳ  Ｋ２２８３に準じて求めた値である。
【００１４】
本発明のアスファルト再生用添加剤は、劣化アスファルト成分の物性を回復させる能力が優れており、環境や人体への影響が懸念される芳香族分の含有量が少なく、常温における流動性が高いので加熱することなくプラントミックス方式の添加剤としてそのまま使用することができ、また、廃棄物を利用しているので極めて低コストであるという利点を有している。更に、本発明のアスファルト再生用添加剤は、従来のアスファルト再生用添加剤よりも少ない添加量で、劣化アスファルト成分の物性を回復させることができるという利点も有している。
【００１５】
本発明の再生アスファルト舗装材は、上述したアスファルト再生用添加剤を、アスファルト舗装廃材または新規骨材とアスファルト舗装廃材との混合物に添加し、これを１５０℃〜１８０℃の温度条件下で溶融混合して得られるものである。本発明では、アスファルト再生用添加剤と後述する改質アスファルトとを併用してもよい。改質アスファルトを併用する場合は、１５０℃〜１７０℃の温度条件下で溶融混合することができる。
ここで、アスファルト舗装廃材としては、各種工事（例えば、道路舗装工事、地下配管工事等）の際に発生するアスファルト舗装廃材を粉砕したもの（再生骨材）を挙げることができる。通常、アスファルト舗装廃材中に含まれる劣化アスファルト量は、２重量％〜６重量％である。再生し易さを考慮すると、アスファルト舗装廃材の針入度が２０以上のものが好ましい。なお、針入度は、ＪＩＳ  Ｋ２２０７（１９９６年）に準じ、２５℃にて求めた値である。
アスファルト舗装廃材または新規骨材とアスファルト舗装廃材との混合物に対するアスファルト再生用添加剤の添加量は、アスファルト舗装廃材の物性（針入度、安定度等）を所望の値まで回復させるのに必要な量であり、アスファルト舗装廃材または新規骨材とアスファルト舗装廃材との混合物中に含まれる劣化アスファルトに対して１重量％〜６重量％の範囲で適宜決定すればよい。
新規骨材としては、５号、６号、７号等の単粒度砕石、粗砂、細砂、スクリーニングス等の天然骨材、人工骨材等の従来公知ものを挙げることができる。
【００１６】
次に、本発明の改質アスファルトについて説明する。
本発明の改質アスファルトは、加熱溶融（通常、８０℃〜１００℃程度に加熱）させたストレートアスファルトに対して、キセロゲル状非晶質樹脂または加熱溶融したゲル状もしくは餅状非晶質樹脂を廃動植物油脂と共に添加、混合して得られるものである。特許文献３に開示される改質アスファルトでは、樹脂成分を４０重量％までしか配合できないのに対し、本発明の改質アスファルトでは、樹脂成分であるキセロゲル状非晶質樹脂またはゲル状もしくは餅状非晶質樹脂を９０重量％まで配合することができる。本発明者は、ストレートアスファルトと、廃動植物油脂と、多量の非晶質樹脂（ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等）とを、高温で長時間撹拌混合しても均一な混合物が得られないことを実験的に経験した。本発明者は、均一混合が行えない理由は非晶質樹脂の凝集エネルギーが大きいためではないかと考え、凝集エネルギーを低下させた状態の非晶質樹脂を配合することを試みた。そうしたところ、驚くべきことに、ゲル状または餅状非晶質樹脂であれば、改質アスファルト中に７０重量％〜９０重量％配合することができ、また、キセロゲル状非晶質樹脂であれば、改質アスファルト中に１重量％〜９０重量％配合することができることを見出した。
【００１７】
本発明におけるゲル状または餅状非晶質樹脂とは、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ＡＢＳ樹脂、アクリル樹脂等の非晶質樹脂を溶解することのできる適当な有機溶剤（例えば、シンナー、トルエン、ベンゼン、アセトン、エチルアセテート、シクロヘキサノン、２−ブタノン、白灯油またはこれらの混合物）に対して、非晶質樹脂を１００重量％〜２５０重量％の範囲で除々に添加して溶解させ、飽和状態にしたものである。特に、ポリスチレンの溶解には、エチルアセテートと白灯油との容量比が０．５〜４：９．５〜６である混合有機溶剤を用いることが好ましく、ポリ塩化ビニルの溶解には、シクロヘキサノンと白灯油との容量比が０．５〜４：９．５〜６である混合有機溶剤を用いることが好ましく、ＡＢＳ樹脂の溶解には、２−ブタノンと白灯油との容量比が０．５〜４：９．５〜６である混合有機溶剤を用いることが好ましい。このようなゲル状または餅状非晶質樹脂は、分子ずれを起こして凝集エネルギーが低下された状態であるので、廃動植物油脂を分散剤としたときに、ストレートアスファルトと均一に混合される。ただし、ゲル状または餅状非晶質樹脂の配合量が７０重量％未満であると、比較的短時間で硬化が始まってしまうので望ましくない。また、ゲル状または餅状非晶質樹脂の配合量が９０重量％超であると、非晶質樹脂の性状が強くなり過ぎ、固化しやすく、著しく作業性が悪いので望ましくない。
また、本発明におけるキセロゲル状非晶質樹脂とは、ゲル状または餅状非晶質樹脂をアルコール類（例えば、メチルアルコール、オクタノールまたはこれらの混合物）に浸漬して、ゲル状または餅状非晶質樹脂中に残っている有機溶剤を除去し、乾燥させて得られるものである。このようなキセロゲル状非晶質樹脂は、廃動植物油脂を分散剤としたときに、ストレートアスファルトとの相溶性が非常に高いため、１重量％〜９０重量％という広範の配合割合でストレートアスファルトと均一に混合することができる。なお、キセロゲル状非晶質樹脂は、混合時に予め加熱溶融しておく必要はない。
ストレートアスファルトとしては、２０〜８０の針入度を有するものが好適である。
【００１８】
本発明の改質アスファルトは、樹脂成分の配合量を多くできるので、安定度等の力学的性状の優れるアスファルト舗装材を与えることができる。更に、キセロゲル状非晶質樹脂またはゲル状もしくは餅状非晶質樹脂の配合量を７０重量％〜９０重量％とした改質アスファルトは、混合機等の製造設備やダンプトラック等の運搬機へのべたつきが殆どないという利点も有している。更に、本発明の改質アスファルトを添加したアスファルト舗装材は、保温性が高いので、従来のアスファルト舗装材を用いる場合のように、アスファルト合材工場から施工現場までの間に冷めてしまい施工性が損なわれるといった問題は生じ難い。
【００１９】
本発明のアスファルト舗装材は、上述した改質アスファルトを、新規骨材、アスファルト舗装廃材または新規骨材とアスファルト舗装廃材との混合物に添加し、これを１５５℃〜１７０℃の温度条件下で溶融混合して得られるものである。新規骨材に対する改質アスファルトの添加量は、得られるアスファルト舗装材中の改質アスファルト量が２重量％〜８重量％となる範囲で適宜決定すればよい。また、アスファルト舗装廃材または新規骨材とアスファルト舗装廃材との混合物に対する改質アスファルトの添加量は、アスファルト舗装廃材または新規骨材とアスファルト舗装廃材との混合物中に含まれる劣化アスファルトに対して１重量％〜４５重量％の範囲で適宜決定すればよい。本発明のアスファルト舗装材には、必要に応じて、ストレートアスファルトをさらに配合してもよい。本発明のアスファルト舗装材は、一般に市販されている密粒度アスファルト混合物と比して、溶融混合温度および締め固め温度を約２０℃低下させることができ、また、一般に市販されているブローンアスファルト混合物と比して、溶融混合温度および締め固め温度を約３０℃低下させることができるので、アスファルト舗装材の製造時に要するエネルギー消費量および二酸化炭素の排出量を削減することができる。
本発明における新規骨材およびアスファルト舗装廃材は、上述したアスファルト再生用添加剤で用いるものと同じものを用いることができる。
【００２０】
また、本発明のアスファルト舗装材には、上記成分以外に、シリカ、タルク、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、各種鉱物、ガラス廃材等の充填材をさらに配合してもよい。充填材の好ましい配合割合は、アスファルト舗装材全体に対して、３５重量％〜５５重量％である。本発明の改質アスファルトには非晶質樹脂が配合されているため、骨材、ガラス廃材等の充填材との結合力が増大されており、骨材、ガラス廃材等の舗装表面への飛び出しを抑制することが可能となる。
【００２１】
また、本発明のアスファルト再生用添加剤を１２０℃〜２１０℃に加熱し、ここに上述したキセロゲル状非晶質樹脂を添加、混合したものを所定形状の型に流し込み、冷却固化させることで、アスファルト再生用添加剤が非晶質樹脂の内部に取り込まれた固形状のアスファルト再生用添加剤としてもよい。キセロゲル状非晶質樹脂の好ましい添加量は、固形状アスファルト再生用添加剤に対して４０重量％〜９０重量％となる量である。キセロゲル状非晶質樹脂の添加量が４０重量％未満であると、固形にすることが難しくなり、また、９０重量％を超えると、劣化アスファルト成分の物性を十分に回復させることが難しくなる。
【実施例】
【００２２】
以下、実施例および比較例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、針入度は、ＪＩＳ  Ｋ２２０７（１９９６年）に準じ、２５℃にて求めた値である。【００２３】
［実施例１Ａ］
廃動植物油脂（廃棄物処理業者から入手、６０℃における動粘度：６０ｍｍ2／ｓ）と廃鉱物油（ガソリンスタンドから入手、６０℃における動粘度：３０ｍｍ2／ｓ）とを重量基準で１：１の割合となるように混合した。なお、廃動植物油脂および廃鉱物油は、２５０メッシュの金網ストレーナーおよび４４０メッシュの金網ストレーナーに通して異物を除去したものを用いた。この混合物９０．９重量部に対し、９．１重量部のストレートアスファルト（針入度２０〜４０）を添加した後、液全体を撹拌しながら２３０℃まで加熱し、２３０℃で１０分間保持した後、放冷し、実施例１Ａのアスファルト再生用添加剤を得た。得られたアスファルト再生用添加剤の各種物性を表１に示す。また、市販のアスファルト再生用添加剤（昭和シェル石油株式会社製フレッシュゾール２００および竹中産業株式会社製Ｔ−リバイブ）の各種物性も表１に示す。【００２４】
【表１】
0005523565.tif 000002
【００２５】
表１の結果から分かるように、実施例１Ａのアスファルト再生用添加剤は、プラント再生舗装技術指針によるアスファルト再生用添加剤としての品質を全て満たしており、特に、流動点が非常に低いので輸送時や保管時に加熱する必要がない。更に、実施例１Ａのアスファルト再生用添加剤は、市販品よりも芳香族分が極めて少ないので、環境や人体に優しいものであると言える。また、実施例１Ａのアスファルト再生用添加剤は、９０重量％以上が廃棄物であるので低コスト化が可能となる。【００２６】
次に、劣化アスファルト（アスファルト舗装廃材から抽出したアスファルト、針入度２７）１００重量部を約１８０℃に加熱し、これに実施例１Ａのアスファルト再生用添加剤５．６重量部を添加し、約１６５℃で混合した後、１４７℃〜１５２℃で絞固めて再生アスファルト試験片を得た。得られた再生アスファルト試験片の各種物性を表２に示す。【００２７】
【表２】
0005523565.tif 000003
【００２８】
表２の結果から分かるように、実施例１Ａのアスファルト再生用添加剤を用いて再生したアスファルトは、再生アスファルトとしての品質を全て満たしていることから、実施例１Ａのアスファルト再生用添加剤は、劣化アスファルト成分の物性を十分に回復させることが可能である。更に、実施例１Ａのアスファルト再生用添加剤を用いて再生したアスファルトは１５０℃における動粘度が２８５ｍｍ2／ｓと流動性が高い（従来のアスファルト再生用添加剤を用いた場合、１５０℃で３５０ｍｍ2／ｓ以上の動粘度）ことから、従来よりも低い温度での均一な混合を可能にすると考えられる。また、従来のアスファルト再生用添加剤を用いて再生アスファルトの１５０℃における動粘度を実施例１Ａと同程度に調整するためには、約２倍〜約３倍の量を添加する必要がある。再生アスファルトの高い動粘度は、再生アスファルト舗装材の強度低下に繋がるので望ましくない。【００２９】
［実施例１Ｂ］
廃動植物油脂（廃棄物処理業者から入手、６０℃における動粘度：６０ｍｍ2／ｓ）と廃鉱物油（ガソリンスタンドから入手、６０℃における動粘度：３０ｍｍ2／ｓ）とを重量基準で９：１の割合となるように混合した。なお、廃動植物油脂および廃鉱物油は、２５０メッシュの金網ストレーナーおよび４４０メッシュの金網ストレーナーに通して異物を除去したものを用いた。この混合物９０．９重量部に対し、９．１重量部のストレートアスファルト（針入度２０〜４０）を添加した後、液全体を撹拌しながら２３０℃まで加熱し、２３０℃で１０分間保持した後、放冷し、実施例１Ｂのアスファルト再生用添加剤を得た。得られたアスファルト再生用添加剤の１５℃における密度は、０．９３１ｇ／ｃｍ3であり、引火点は３１８℃であった。
アスファルト舗装廃材（針入度２４）中に含まれる劣化アスファルトに対して、１０重量％の上記で得られた実施例１Ｂのアスファルト再生用添加剤を添加し、約１８０℃で溶融混合し、再生アスファルト舗装材（針入度約７０）を得た。
得られた再生アスファルト舗装材を１６５℃で締め固めて供試体を作製し、ホイールトラッキング試験（上載荷重７０ｋｇ、６０℃接地圧６．４ｋｇｆ／ｃｍ2、試験温度６０℃、走行回数２５２０回、走行方法チェーン式）を行ったところ、動的安定度（ＤＳ）は５０５３回／ｍｍ（３回の平均値）であり、圧密変形量は約１．４８ｍｍ（３回の平均値）であった。【００３０】
［比較例１］
アスファルト舗装廃材（針入度２４）中に含まれる劣化アスファルトに対して、１８重量％の市販のアスファルト再生用添加剤（昭和シェル石油株式会社製フレッシュゾール２００）を添加し、約１８０℃で溶融混合し、再生アスファルト舗装材（針入度約７０）を得た。
得られた再生アスファルト舗装材を１６５℃で締め固めて供試体を作製し、ホイールトラッキング試験（上載荷重７０ｋｇ、６０℃接地圧６．４ｋｇｆ／ｃｍ2、試験温度６０℃、走行回数２５２０回、走行方法チェーン式）を行ったところ、動的安定度（ＤＳ）は３０８８回／ｍｍ（３回の平均値）であり、圧密変形量は約１．７１ｍｍ（３回の平均値）であった。【００３１】
実施例１Ｂおよび比較例１のホイールトラッキング試験結果から分かるように、実施例１Ｂのアスファルト再生用添加剤を用いた再生アスファルト舗装材は、市販のアスファルト再生用添加剤を用いた再生アスファルト舗装材よりも遥かに高い強度と耐熱性を有していると言える。【００３２】
［実施例２］
アスファルト舗装廃材（針入度２７）６０重量％および新規骨材４０重量％の混合物を約１７０℃に加熱し、混合物に含まれる劣化アスファルトに対して５．６重量％の実施例１Ａで用いたものと同じアスファルト再生用添加剤と、所定量（全アスファルト量が、５．０重量％、５．５重量％、６．０重量％、６．５重量％または７．０重量％となる量）の新規アスファルト（針入度６０〜８０）とを添加し、約１７０℃で混合し、再生アスファルト舗装材を得た。
得られた再生アスファルト舗装材の密度、安定度、フロー値、空隙率および飽和度を測定した結果を表３に示す。なお、密度、安定度、フロー値、空隙率および飽和度はマーシャル試験法により求めた値である。【００３３】
【表３】
0005523565.tif 000004
【００３４】
表３の結果から分かるように、本発明のアスファルト再生用添加剤は、アスファルト舗装廃材と新規骨材との混合物中に含まれる劣化アスファルトに対して５．６重量％と添加量が少なくても、安定度およびフロー値が良好な再生アスファルト舗装材を製造することができる。従来のアスファルト再生用添加剤を用いて同程度の再生アスファルト舗装材を得ようとした場合、１０重量％〜１４重量％添加する必要があった。【００３５】
［実施例３］
エチルアセテートと白灯油との容量比が２：８である混合有機溶剤１重量部に対し、発泡ポリスチレン１．５重量部を除々に添加して発泡ポリスチレンを溶解させ、混合してゲル状ポリスチレンを得た。次いで、得られたゲル状ポリスチレンを、メチルアルコールとオクタノールとの容量比が８：２である混合アルコールに約３時間浸漬した後、それを取り出して室温で乾燥させ、キセロゲル状ポリスチレンを得た。
約１００℃に加熱して溶融させたストレートアスファルト（針入度６０〜８０）２４０重量部に対して、キセロゲル状ポリスチレン６０重量部および廃動植物油脂（廃棄物処理業者から入手、６０℃における動粘度：６０ｍｍ2／ｓ）１．５重量部を添加し、混合して実施例３の改質アスファルトを得た。得られた改質アスファルトは、均一な混合物であった。【００３６】
［実施例４］
ストレートアスファルトを１８０重量部、キセロゲル状ポリスチレンを１２０重量部に変更した以外は実施例３と同様にして改質アスファルトを得た。得られた改質アスファルトには、ポリスチレンの固化物が少量含まれていたが、略均一な混合物であった。【００３７】
［実施例５］
ストレートアスファルトを１２０重量部、キセロゲル状ポリスチレンを１８０重量部に変更した以外は実施例３と同様にして改質アスファルトを得た。得られた改質アスファルトには、ポリスチレンの固化物が少量含まれていたが、略均一な混合物であった。【００３８】
［実施例６］
廃動植物油脂を９重量部に変更した以外は実施例３と同様にして改質アスファルトを得た。得られた改質アスファルトは、均一な混合物であった。【００３９】
［実施例７］
ストレートアスファルトを１８０重量部、キセロゲル状ポリスチレンを１２０重量部、廃動植物油脂を９重量部に変更した以外は実施例３と同様にして改質アスファルトを得た。得られた改質アスファルトは、均一な混合物であった。【００４０】
［実施例８］
ストレートアスファルトを１２０重量部、キセロゲル状ポリスチレンを１８０重量部、廃動植物油脂を９重量部に変更した以外は実施例３と同様にして改質アスファルトを得た。得られた改質アスファルトには、ポリスチレンの固化物が少量含まれていたが、略均一な混合物であった。【００４１】
［実施例９］
廃動植物油脂を２７重量部に変更した以外は実施例３と同様にして改質アスファルトを得た。得られた改質アスファルトは、均一な混合物であった。【００４２】
［実施例１０］
ストレートアスファルトを１８０重量部、キセロゲル状ポリスチレンを１２０重量部、廃動植物油脂を２７重量部に変更した以外は実施例３と同様にして改質アスファルトを得た。得られた改質アスファルトは、均一な混合物であった。【００４３】
［実施例１１］
ストレートアスファルトを１２０重量部、キセロゲル状ポリスチレンを１８０重量部、廃動植物油脂を２７重量部に変更した以外は実施例３と同様にして改質アスファルトを得た。得られた改質アスファルトは、均一な混合物であった。【００４４】
［比較例２］
廃動植物油脂を添加しない以外は実施例３と同様の操作を行ったところ、添加したキセロゲル状ポリスチレンが固化してしまい、均一な混合物が得られなかった。【００４５】
［比較例３］
廃動植物油脂１．５重量部の代わりにライオン株式会社製レジコートＥ−１１（アスファルト乳化剤）１．５重量部を添加した以外は実施例３と同様の操作を行ったところ、添加したキセロゲル状ポリスチレンが固化してしまい、均一な混合物が得られなかった。【００４６】
［比較例４］
廃動植物油脂１．５重量部の代わりにライオン株式会社製デュオミンＴ（アスファルト乳化剤）１．５重量部を添加した以外は実施例３と同様の操作を行ったところ、添加したキセロゲル状ポリスチレンが固化してしまい、均一な混合物が得られなかった。【００４７】
［比較例５］
廃動植物油脂１．５重量部の代わりに日本乳化剤株式会社製ニューコール１２０３（非イオン界面活性剤）１．５重量部を添加した以外は実施例３と同様にして改質アスファルトを得た。得られた改質アスファルトには、ポリスチレンの固化物が少量含まれていたが、略均一な混合物であった。【００４８】
比較例３および４の結果から分かるように、市販のアスファルト乳化剤を用いても、ストレートアスファルト中にキセロゲル状ポリスチレンを分散させることはできなかった。更に、実施例３〜１１、比較例２および比較例５の結果から分かるように、廃動植物油脂は、ストレートアスファルト中にキセロゲル状ポリスチレンを分散させる働きをしていると推察される。日本乳化剤株式会社製ニューコール１２０３は、ストレートアスファルト中にキセロゲル状ポリスチレンを分散させることは可能であるが、廃動植物油脂よりも高価であり実用に供さない。また、非晶質樹脂の種類をＡＢＳ樹脂およびポリ塩化ビニルに変更してもポリスチレンと同様の傾向が見られた。【００４９】
［実施例１２］
エチルアセテートと白灯油との容量比が２：８である混合有機溶剤１重量部に対し、発泡ポリスチレン１．５重量部を除々に添加して発泡ポリスチレンを溶解させ、混合してゲル状ポリスチレンを得た。
約１００℃に加熱して溶融させたストレートアスファルト（針入度６０〜８０）２５０重量部に対して、ゲル状ポリスチレン７５０重量部および廃動植物油脂（廃棄物処理業者から入手、６０℃における動粘度：６０ｍｍ2／ｓ）３０重量部を添加し、混合して実施例１２の改質アスファルトを得た。得られた改質アスファルトは、均一な混合物であった。【００５０】
［実施例１３］
ストレートアスファルトを２００重量部、ゲル状ポリスチレンを８００重量部に変更した以外は実施例１２と同様にして改質アスファルトを得た。得られた改質アスファルトは、均一な混合物であった。【００５１】
［実施例１４］
ストレートアスファルトを１００重量部、ゲル状ポリスチレンを９００重量部に変更した以外は実施例１２と同様にして改質アスファルトを得た。得られた改質アスファルトは、均一な混合物であった。【００５２】
［比較例６］
廃動植物油脂を添加しない以外は実施例１２と同様の操作を行ったところ、添加したゲル状ポリスチレンが固化してしまい、均一な混合物が得られなかった。【００５３】
［比較例７］
ストレートアスファルトを５００重量部、ゲル状ポリスチレンを５００重量部に変更した以外は実施例１２と同様の操作を行ったところ、添加したゲル状ポリスチレンが固化してしまい、均一な混合物が得られなかった。【００５４】
実施例１２〜１４および比較例６の結果から分かるように、ゲル状ポリスチレンを７０重量％以上添加すると、ストレートアスファルト中にゲル状ポリスチレンを均一に分散させることができた。更に、実施例１２〜１４の改質アスファルトは、混合機へのストレートアスファルトのべたつきが無かったのに対し、比較例６では、混合機への多量のストレートアスファルトの付着が認められた。一方、比較例７の結果から分かるように、ゲル状ポリスチレンの添加量が７０重量％未満であると、ストレートアスファルト中にゲル状ポリスチレンを分散させることはできなかった。これは、ゲル状ポリスチレン中に含まれる混合有機溶剤が何らかの影響を与えているのではないかと推察される。【００５５】
［実施例１５］
アスファルト舗装廃材（針入度２７）中に含まれる劣化アスファルトに対して、２重量％の実施例１３で得られた改質アスファルトを添加し、約１６０℃で溶融混合し、再生アスファルト舗装材を得た。
得られた再生アスファルト舗装材を１５０℃で締め固めて供試体を作製し、ホイールトラッキング試験（上載荷重７０ｋｇ、６０℃接地圧６．４ｋｇｆ／ｃｍ2、試験温度７０℃、走行回数２５２０回、走行方法チェーン式）を行ったところ、動的安定度（ＤＳ）は１５７５０回／ｍｍであり、轍掘れ深さは約０．５ｍｍであった。ホイールトラッキング試験後の再生アスファルト舗装材の表面状態を図１に示す。【００５６】
［比較例８］
一般に市販されている密粒度アスファルト混合物（改質ＩＩ型）から供試体を作製し、同条件でホイールトラッキング試験を行ったところ、動的安定度（ＤＳ）は８８０回／ｍｍであり、轍掘れ深さは約２５ｍｍであった。また、試験温度を６０℃に変えてホイールトラッキング試験を行ったところ、動的安定度（ＤＳ）は４３６６回／ｍｍであり、轍掘れ深さは約５ｍｍであった。ホイールトラッキング試験後のアスファルト舗装材の表面状態を図２に示す。【００５７】
［比較例９］
一般に市販されているブローンアスファルト混合物から供試体を作製し、同条件でホイールトラッキング試験を行ったところ、動的安定度（ＤＳ）は８２８９回／ｍｍであり、轍掘れ深さは約１ｍｍであった。ホイールトラッキング試験後のアスファルト舗装材の表面状態を図３に示す。【００５８】
比較例８の結果から分かるように、現在市販されている密粒度アスファルト混合物から得られるアスファルト舗装材は、試験温度６０℃では４３６６回／ｍｍという動的安定度（ＤＳ）を有するものの、試験温度７０℃では動的安定度が約１／５に低下した。このことから、今後、地球温暖化が進み、路面温度が６０℃を超えるようになると、このアスファルト舗装材は、すぐに轍を生じる虞があると言える。これに対し、実施例１５の再生アスファルト舗装材は、これまで耐熱性が高いとされてきたブローンアスファルト混合物から得られるアスファルト舗装材（比較例９）よりも遥かに高い耐熱性を有しており、轍を生じる虞はないと考えられる。つまり、本発明の改質アスファルトをアスファルト舗装廃材に添加して得られる再生アスファルト舗装材は、ブローンアスファルト混合物から得られるアスファルト舗装材に代わるものとして極めて有用であると言える。また、ブローンアスファルト混合物は、溶融混合温度を１９０℃程度、締め固め温度を１８０℃程度とする必要があったが、実施例１５ではそれよりも３０℃程度低い温度で舗装材を製造可能であった。更に、実施例１５の再生アスファルト舗装材は、溶融混合してからの締め固め可能な時間が２時間以上であり、保温性が高いことも分かった。【００５９】
次に、実施例１５で得られた再生アスファルト舗装材の耐熱性の向上のメカニズムについて検討するため、実施例１５で作製したものと同じ供試体を作製し、これを７０℃〜８０℃に加熱し、供試体を折り曲げ、破断面を観察した。破断面の写真を図４に示す。図４から分かるように、細い糸状の樹脂が骨材全体に絡み合っている状態が観察された。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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