(57)【要約】      （修正有）【課題】アスファルトを軟化させる効果を持ちながらも道路を開放する温度での硬化低下を抑制し、白化等の外観不良を起こさない添加剤を提供する。【解決手段】アスファルト用施工性改善剤は、２個または３個の水酸基を有するネオペンチルポリオールと、炭素数８〜２２の1価脂肪酸とのエステルからなり、アスファルトを加温して流動性を持たせた状態であれば、いずれの段階で添加してもよいが、通常、アスファルト合材を製造する時に添加する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
２個または３個の水酸基を有するネオペンチルポリオールと、炭素数８〜２２の1価脂肪酸とのエステルからなることを特徴とする、アスファルト用施工性改善剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路舗装等に使用されるアスファルト用施工性改善剤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
アスファルトと骨材を混合したアスファルト合材は、製造あるいは施工時にアスファルトと骨材との混合性や作業性を良くするため、加温してアスファルトの粘度を下げて作業を行っている。通常、道路舗装の施工温度は１２０〜１４０℃と高温であり、長期間加温した場合には徐々にアスファルトの劣化が進行するおそれがあった。そこでアスファルトの劣化を抑制するために、アスファルトに鉱物油等の添加剤を加えて軟化させ、施工温度の低下が図られている。しかし、鉱物油はアスファルトを溶解させるため、この方法で製造したアスファルト合材は、溶解したアスファルトが付着したり、流れ出たりして、作業環境が悪化する場合があった。
【０００３】
この問題を解決するために、アスファルトを溶解させるのではなく、アスファルトを軟化させる添加剤を加える方法が検討されてきた。例えば、特許文献１（特開2006-22289号公報）や特許文献２（特表2012-500329号公報）では、ポリオレフィンワックスをアスファルトに添加することが提案されている。しかし、ポリオレフィンワックスはアスファルトを軟化させやすく、アスファルト合材を施工後、道路を開放する温度となっても固まりにくい場合があり、施工後にきちんと硬化させるまでに時間を要する場合があった。
【０００４】
硬化までの時間が改良されたアスファルト用軟化剤として、特許文献３（特開2009-221436号公報）には、アスファルトに脂肪酸アミドや脂肪酸金属塩を添加することが提案されている。しかし、脂肪酸アミドは道路を開放する温度で固まるものの、アスファルトとなじみが悪いためにブリードアウトして白化などの外観不良を起こす場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2006-22289号公報
【特許文献２】特表2012-500329号公報
【特許文献３】特開2009-221436号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のことから、アスファルトを軟化させる効果を持ちながらも道路を開放する温度での硬化低下を抑制し、白化等の外観不良を起こさないアスファルト用施工性改善剤が求められている。
【０００７】
本発明の課題は、アスファルトを軟化させる効果を持ちながらも道路を開放する温度での硬化低下を抑制し、白化等の外観不良を起こさない添加剤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、２個または３個の水酸基を有するネオペンチルポリオールと、炭素数８〜２２の1価脂肪酸とのエステルからなることを特徴とする、アスファルト用施工性改善剤に係るものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のアスファルト用施工性改善剤を用いるとにより、製造時あるいは施工時にアスファルトを軟化させながらも、アスファルト合材の施工後の硬化低下を抑制し、白化等の外観不良を抑制することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、２個または３個の水酸基を有するネオペンチルポリオールと、炭素数８〜２２の1価脂肪酸とのエステルからなることを特徴とする、アスファルト用施工性改善剤に係るものである。本発明のエステルは部分エステルでもフルエステルでもどちらでも構わないが、貯蔵安定性やハンドリングの面から、フルエステルのものが好ましい。
【００１１】
本発明では、アルコールとして、２個または３個の水酸基を有するネオペンチルポリオールを用いる。ネオペンチルポリオールとは、水酸基のβ位の炭素に水素原子を持たないネオペンチル骨格を有するアルコールであり、具体的にはネオペンチルグリコール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。それらの中でも好ましくはネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパンである。これらのネオペンチルポリオールは、それぞれ単独で使用でき、あるいは二種以上を混合して使用することができる。
【００１２】
アルコールの水酸基数が１個である場合には、アスファルトを溶解させやすくなるため、硬化低下を起こすことがある。一方、アルコールの水酸基数が４個以上である場合には、アスファルトを軟化させる効果が低くなる。
【００１３】
脂肪酸としては、炭素数８〜２２の1価脂肪酸を用いる。脂肪酸の価数を１価とすることによって、アスファルトを軟化させる効果が著しく向上する。また、脂肪酸の炭素数が７以下の場合、アスファルトを溶解させやすくなるため、硬化低下を起こすことがあるので、炭素数を８以上とするが、１６以上とすることが更に好ましい。
【００１４】
脂肪酸は飽和脂肪酸であってよく、不飽和脂肪酸であってよいが、不飽和脂肪酸であることが特に好ましい。不飽和脂肪酸は、一個あるいは二個以上の不飽和結合を有していてよいが、不飽和結合数は二個以下が特に好ましい。また、脂肪酸の炭素鎖は、直鎖状であってよく、分岐状であってよい。
【００１５】
脂肪酸は、具体的には、カプリル酸、２−エチルヘキサン酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、イソパルミチン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキジン酸、イソアラキン酸、ベヘニン酸、エルカ酸等が挙げられる。
【００１６】
本発明の施工性改善剤を使用するアスファルトとしては特に制限はないが、例えば、ストレートアスファルト、セミブローンアスファルト、石油アスファルトに改質剤としてSBS等のポリマーを加えた改質アスファルト、排水性舗装用高粘度アスファルト等が挙げられる。また、古くなったり傷んだアスファルト舗装を破砕して利用した再生アスファルトにも使用できる。
【００１７】
本発明の施工性改善剤は、アスファルトを加温して流動性を持たせた状態であれば、いずれの段階で添加してもよいが、通常、アスファルト合材を製造する時に添加する。アスファルト合材は一般的にアスファルトと砕石、砂利、石粉等からなる骨材やその他の材料を混合して製造される。
【００１８】
本発明の施工性改善剤の添加量は、特に制限はないが、例えば、アスファルト１００重量部に対して、０．１〜２０重量部添加することが好ましい。
【実施例】
【００１９】
〔実施例１〜６及び比較例１〜６〕
以下、本発明を実施例及び比較例により具体的に説明する.
実施例１〜６及び比較例１〜６に使用した添加剤の組成を表1に示す。また、各実施例及び比較例の添加剤を用いて下記の通り評価を行った。その結果を表２に示す。
【００２０】
（１）  アスファルト溶解性
アスファルト溶解性の評価は、ストレートアスファルト60/80の溶解性を目視により確認することで行った。具体的には、50mLのガラス容器にストレートアスファルト60/80（昭和シェル石油株式会社製）を0.1g入れ、そこへ添加剤を30mL加えて70℃で1時間加温し、よく攪拌した後にストレートアスファルト60/80の溶解性を、目視により、以下のように評価した。
○：ほとんど溶解しない
△：半分程度溶解した
×：ほとんど溶解した
【００２１】
（２）軟化性
軟化性の評価は、アスファルトの粘度を測定することにより行った。粘度は，B型粘度計（東機産業株式会社製）を使用して測定し、評価した。測定サンプルは、50mLのガラス容器にストレートアスファルト60/80（昭和シェル石油株式会社製）を40g入れ、そこへ添加剤をストレートアスファルト60/80に対して1wt%加え、100℃で加熱混合した後に90℃まで冷却して調製した。
【００２２】
添加剤無しのストレートアスファルト60/80（昭和シェル石油株式会社製）の粘度と、測定した添加剤入りストレートアスファルト60/80（昭和シェル石油株式会社製）の粘度とをそれぞれ測定し、各粘度の比率によって、以下のように評価した。
◎：比率が0.80未満
○：比率が0.80以上0.85未満
△：比率が0.85以上0.90未満
×：比率が0.90以上
【００２３】
（３）  外観
外観の評価は、目視により外観の変化を確認することで行った。
具体的には、50mLのガラス容器にストレートアスファルト60/80（昭和シェル石油株式会社製）を40g入れ、そこへ添加剤をストレートアスファルト60/80に対して1wt%加え、100℃で加熱混合した後に室温まで冷却し、目視により外観の変化を確認し、以下のように評価した。
○：外観に変化は見られない
×：白化し、外観に変化が見られる
【００２４】
（４）  硬化低下の抑制
硬化低下の抑制の評価は、針入度を測定することにより行った。
針入度は、EX-210ED DEGITAL PENETROMETER (ELEX SCIENTIFIC CO.,LTD)を使用して測定した。測定方法は日本工業規格（JIS K 2207:1996 石油アスファルト）を準拠した。測定サンプルは50mLのアルミカップにストレートアスファルト60/80（昭和シェル石油株式会社製）を40g入れ、そこへ添加剤をストレートアスファルト60/80に対して1wt%加え、100℃で加熱混合した後に25℃まで冷却して調製した。
【００２５】
添加剤無しのストレートアスファルト60/80（昭和シェル石油株式会社製）の針入度と、添加剤入りストレートアスファルト60/80（昭和シェル石油株式会社製）の針入度とを測定し、各針入度の比率により、以下のように評価した。
◎：比率が0.90以上
○：比率が0.80以上0.90未満
△：比率が0.70以上0.80未満
×：比率が0.70未満
【００２６】
【表１】
2018071300.tif 000002
【００２７】
【表２】
2018071300.tif 000003
【００２８】
実施例１〜６のフルエステルでは、良好な結果が得られた。
一方、比較例１及び２では、水酸基数が1個のアルコールおよびネオペンチルポリオール以外のアルコールを用いたことから、アスファルトを溶解させるために硬化低下が起こった。
比較例３および４では、ネオペンチルポリオール以外のアルコールを用いていることから、アスファルトを溶解させるために硬化低下が起こった。
比較例５では、軽油を用いているが、アファルトを溶解させるために硬化低下が起こった。
比較例６では、アミド化合物を用いているが、アスファルトとなじみが悪く白化し、外観の変化が起こった。