(57)【要約】【課題】軟化点が高く、低温でも割れにくく、かつ高強度である反応生成物が生成されるポリマー結合アスファルト組成物を提供する。【解決手段】ａ）アスファルトと、ｂ）エチレン・ｎ−ブチル（メタ）アクリレート・グリシジル（メタ）アクリレート三元共重合体と、ｃ）スチレン系エラストマーと、を含んで構成され、ｅ）重量平均分子量が７０００以下のプラストマーのポリマー結合アスファルト組成物中の含有量が０．１質量％未満であり、前記ｂ）が有するエポキシ基と、前記ａ）が有する官能基とが反応するポリマー結合アスファルト組成物である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）アスファルトと、
ｂ）エチレン・ｎ−ブチル（メタ）アクリレート・グリシジル（メタ）アクリレート三元共重合体と、
ｃ）スチレン系エラストマーと、を含んで構成され、
ｅ）重量平均分子量が７０００以下のプラストマーのポリマー結合アスファルト組成物中の含有量が０．１質量％未満であり、
前記ｂ）が有するエポキシ基と、前記ａ）が有する官能基とが反応するポリマー結合アスファルト組成物。
【請求項２】
前記ｃ）が、スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体である請求項１に記載のポリマー結合アスファルト組成物。
【請求項３】
前記ａ）と、前記ｂ）と、前記ｃ）との合計質量１００質量部に対して、前記ｂ）の含有量が０．０５質量部以上３質量部以下であり、前記ｃ）の含有量が０．５質量部以上１５質量部以下であり、前記ａ）の含有量が残部である請求項１または請求項２に記載のポリマー結合アスファルト組成物。
【請求項４】
ａ）アスファルトと、
ｂ）エチレン・ｎ−ブチル（メタ）アクリレート・グリシジル（メタ）アクリレート三元共重合体と、
ｃ）スチレン系エラストマーと、
ｄ）酸触媒または塩基性触媒と、を含んで構成され、
ｅ）重量平均分子量が７０００以下のプラストマーのポリマー結合アスファルト組成物中の含有量が０．１質量％未満であり、
前記ｂ）が有するエポキシ基と、前記ａ）が有する官能基とが反応するポリマー結合アスファルト組成物。
【請求項５】
前記ｄ）が、硫酸、リン酸、塩酸、硝酸及び酢酸から選ばれる少なくとも１種である請求項４に記載のポリマー結合アスファルト組成物。
【請求項６】
前記ａ）と、前記ｂ）と、前記ｃ）、前記ｄ）との合計質量１００質量部に対して、前記ｂ）の含有量が０．０５質量部以上３質量部以下であり、前記ｃ）の含有量が０．５質量部以上１５質量部以下であり、前記ｄ）の含有量が０．０２質量部以上５質量部以下であり、前記ａ）の含有量が残部である請求項５または請求項６に記載のポリマー結合アスファルト組成物。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のポリマー結合アスファルト組成物と、骨材とを含む舗装用混合物。
【請求項８】
請求項７に記載の舗装用混合物を用いて構築された舗装体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリマー結合アスファルト組成物、舗装用混合物、および舗装体に関する。
【背景技術】
【０００２】
道路舗装や防水等の分野で広く使用されているアスファルトは、一般に、舗装体とされ、屋外で使用されるものである。屋外に置かれた舗装体は、直射日光により、また夏季等、季節によって高温（例えば、６０℃以上）に加熱され軟化し易くなり、低温環境下（例えば１０℃以下）では、硬化するため、機械的負荷によりひび割れが生じ易くなる。また、舗装道路は、自転車、軽自動車等から、トラック、トレーラー等の大型車両に至るまで種々の車両の往来があり、各車両の重量や、走行による機械的負荷が舗装体に加わっているため、機械的付加に対する強度も求められている。
このような高温耐性、低温耐性、及び強度を得るために、従来から、アスファルトに対して、改質剤としてスチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）共重合体を添加することで、アスファルトの改質が行なわれてきた。
【０００３】
ところで、舗装体は、アスファルトないし改質アスファルトと、砕石や砂利に代表される骨材との混合物により構成されている。すなわち、骨材は、アスファルトないし改質アスファルトによって表面が被覆された状態になっている。また、舗装体を製造するに当たっては、目的とする舗装体の形態に応じてアスファルトの種類が選択される。
日本改質アスファルト協会のＪＭＡＡＳ−０１：２００７によれば、ポリマー改質アスファルトの種類は、Ｉ型、II型、III型、及びＨ型が規定されている。例えば、Ｉ型に区分されるポリマー改質アスファルトは、一般的な箇所での使用に適しており、II型に区分されるポリマー改質アスファルトは、大型車交通量が多い箇所での使用に適している。Ｈ型に区分されるポリマー改質アスファルトは、II型と同様に、大型車交通量が多い箇所での使用であって、さらに、ポーラスアスファルトという多孔性の舗装体を得るためのアスファルトとしての使用を考慮したものである。ポーラスアスファルトで構築された舗装体は、多孔性ゆえに、雨水などの液体を吸収し、水はけが良くなる性質を有する。
【０００４】
アスファルトと、種々の重合体とを反応させて、改良されたポリマー結合アスファルトを生成させることで、アスファルトに機能性を持たせることが知られている。
例えば、永久的変形（轍の跡）に対する抵抗性、曲げ疲労への抵抗性、水分損傷（表面剥離）への抵抗性等の効果を得ることを目的として、６０℃で１００〜２０，０００ポアズの範囲の粘度を有するアスファルト８０〜９９．５重量％及び０．１〜２０００の範囲のメルト・フロー・インデックスを有するエポキシド含有反応物重合体０．５〜２０重量％からなる反応混合物を利用することが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、アスファルトと、エチレン・ｎ−ブチル（メタ）アクリレート・グリシジル（メタ）アクリレート三元共重合体（ＥｎＢＡＧＭＡ）との反応促進のために、リン酸、硫酸のような酸触媒を使用することで、酸触媒を使用していない場合と比較して同じ反応時間でより大きな剛性を示すことが開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
また、高温時の耐流動性に優れ、かつ低温時の耐クラック性および耐骨材飛散抵抗性に優れた舗装用アスファルトエポキシ樹脂組成物を得ることを目的として、組成物の成分構成を、（Ａ）アスファルト７５〜９３重量％、（Ｂ）エポキシ樹脂１〜５重量％、（Ｃ）マレイン酸変成された熱可塑性重合体１０〜２０重量％［（Ａ）＋（Ｂ）＋（Ｃ）＝１００重量％］の割合で存在し、エポキシ樹脂のエポキシ基をマレイン酸変性された熱可塑性重合体のカルボシキル基と反応させるようにしたアスファルトエポキシ樹脂組成物において、前記（Ｂ）エポキシ樹脂が、（ｉ）エチレン、（ii）ｎ−ブチルアクリレートまたはメタクリレート、および（iii）グリシジルアクリレートまたはグリシジルメタクリレートよりなる三元共重合体であって、その側鎖の末端にグリシジル基を有するものであり、前記（Ｃ）マレイン酸変成された熱可塑性重合体が、（iv）融点８０〜１０５℃であるエチレン−エチルアクリレート共重合体をマレイン酸変性させた重合体と、（ｖ）マレイン酸変性スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）とからなり、前記（iv）の重合体及び前記（ｖ）の重合体のアスファルトエポキシ樹脂組成物に対する割合が、それぞれ８〜１８重量％及び２〜６重量％であり、かつ、（iv）＋（ｖ）＝１０〜２０重量％とすることが開示されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００７】
その他、バインダー組成物の接着特性を向上することを目的として、バインダー組成物を、植物由来の樹脂、植物由来の油及び重合体を含有するバインダー組成物において、該重合体がカルボン酸無水物基、カルボン酸基及びエポキシ基から選ばれた官能基を有する構成とすることが開示されている（例えば、特許文献４参照）。
また、アスファルトと、低分子量のプラストマーと、エチレン・ｎ−ブチル（メタ）アクリレート・グリシジル（メタ）アクリレート三元共重合体と、スチレン・ブタジエン共重合体とを含むアスファルト改質組成物が開示されている（例えば、特許文献５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第３１６４３６６号
【特許文献２】国際公開第１９９６／２８５１３号パンフレット
【特許文献３】特許第４６０１３０２号
【特許文献４】特表２０１１−５０６６３４号公報
【特許文献５】米国特許出願公開第２００８／０１５３９４５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明者等は、ポリマー結合アスファルト組成物が、ａ）アスファルトと、ｂ）エチレン・ｎ−ブチル（メタ）アクリレート・グリシジル（メタ）アクリレート三元共重合体と、ｃ）スチレン系エラストマーと、から構成され、前記ｂ）が有するエポキシ基と、前記ａ）が有する官能基とが反応することで、反応生成物が、高温耐性と、低温耐性と、強度とを両立し得ることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本発明の目的は、軟化点が高く、低温でも割れにくく、かつ高強度である反応生成物が生成されるポリマー結合アスファルト組成物、舗装用混合物、並びに、軟化点が高く、低温でも割れにくく、かつ高強度である舗装体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
＜１＞  ａ）アスファルトと、
ｂ）エチレン・ｎ−ブチル（メタ）アクリレート・グリシジル（メタ）アクリレート三元共重合体と、
ｃ）スチレン系エラストマーと、を含んで構成され、
ｅ）重量平均分子量が７０００以下のプラストマーのポリマー結合アスファルト組成物中の含有量が０．１質量％未満であり、
前記ｂ）が有するエポキシ基と、前記ａ）が有する官能基とが反応するポリマー結合アスファルト組成物である。
【００１２】
＜２＞  前記ｃ）が、スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体である前記＜１＞に記載のポリマー結合アスファルトである。
【００１３】
＜３＞  前記ａ）と、前記ｂ）と、前記ｃ）との合計質量１００質量部に対して、
前記ｂ）の含有量が０．０５質量部以上３質量部以下であり、
前記ｃ）の含有量が０．５質量部以上１５質量部以下であり、
前記ａ）の含有量が残部である前記＜１＞または前記＜２＞に記載のポリマー結合アスファルト組成物である。
【００１４】
＜４＞  ａ）アスファルトと、
ｂ）エチレン・ｎ−ブチル（メタ）アクリレート・グリシジル（メタ）アクリレート三元共重合体と、
ｃ）スチレン系エラストマーと、
ｄ）酸触媒または塩基性触媒と、を含んで構成され、
ｅ）重量平均分子量が７０００以下のプラストマーのポリマー結合アスファルト組成物中の含有量が０．１質量％未満であり、
前記ｂ）が有するエポキシ基と、前記ａ）が有する官能基とが反応するポリマー結合アスファルト組成物である。
【００１５】
＜５＞  前記ｄ）が、硫酸、リン酸、塩酸、硝酸及び酢酸から選ばれる少なくとも１種である前記＜４＞に記載のポリマー結合アスファルト組成物である。
【００１６】
＜６＞  前記ａ）と、前記ｂ）と、前記ｃ）、前記ｄ）との合計質量１００質量部に対して、
前記ｂ）の含有量が０．０５質量部以上３質量部以下であり、
前記ｃ）の含有量が０．５質量部以上１５質量部以下であり、
前記ｄ）の含有量が０．０２質量部以上５質量部以下であり、
前記ａ）の含有量が残部である前記＜５＞または前記＜６＞に記載のポリマー結合アスファルト組成物である。
【００１７】
＜７＞  前記＜１＞〜前記＜６＞のいずれか１つに記載のポリマー結合アスファルト組成物と、骨材とを含む舗装用混合物である。
【００１８】
＜８＞  前記＜７＞に記載の舗装用混合物を用いて構築された舗装体である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、軟化点が高く、低温でも割れにくく、かつ高強度である反応生成物が生成されるポリマー結合アスファルト組成物、舗装用混合物、並びに、軟化点が高く、低温でも割れにくく、かつ高強度である舗装体が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に、本発明のポリマー結合アスファルト組成物に係る実施形態について詳細且つ具体的に説明する。但し、本発明はこれらの例によって何ら制限されるものではない。
【００２１】
＜ポリマー結合アスファルト組成物＞
本発明の第１の実施形態に係るポリマー結合アスファルト組成物は、ａ）アスファルトと、ｂ）エチレン・ｎ−ブチル（メタ）アクリレート・グリシジル（メタ）アクリレート三元共重合体と、ｃ）スチレン系エラストマーと、を含んで構成され、ｅ）重量平均分子量が７０００以下のプラストマーのポリマー結合アスファルト組成物中の含有量が０．１質量％未満であり、前記ｂ）が有するエポキシ基と、前記ａ）が有する官能基とが反応するポリマー結合アスファルト組成物である。
以下、「ａ）アスファルト」を『ａ成分』、「ｂ）エチレン・ｎ−ブチル（メタ）アクリレート・グリシジル（メタ）アクリレート三元共重合体」を『ｂ成分』、「ｃ）スチレン系エラストマー」を『ｃ成分』、「ｅ）重量平均分子量が７０００以下のプラストマー」を『ｅ成分』とも称する。
すなわち、本発明の第１の実施形態に係るポリマー結合アスファルト組成物は、ａ成分とｂ成分とｃ成分とを含んで構成され、ｅ成分の含有量が０．１質量％未満であれば、他の成分を含有してもよい。
【００２２】
また、本発明の第２の実施形態に係るポリマー結合アスファルト組成物は、ａ）アスファルトと、ｂ）エチレン・ｎ−ブチル（メタ）アクリレート・グリシジル（メタ）アクリレート三元共重合体と、ｃ）スチレン系エラストマーと、ｄ）酸触媒または塩基性触媒と、を含んで構成され、ｅ）重量平均分子量が７０００以下のプラストマーのポリマー結合アスファルト組成物中の含有量が０．１質量％未満であり、前記ｂ）が有するエポキシ基と、前記ａ）が有する官能基とが反応するポリマー結合アスファルト組成物である。
以下、「ｄ）酸触媒または塩基性触媒」を『ｄ成分』とも称する。
すなわち、本発明の第２の実施形態に係るポリマー結合アスファルト組成物は、本発明の第１の実施形態に係るポリマー結合アスファルト組成物を構成するａ成分とｂ成分とｃ成分とに加え、更にｄ成分を含んで構成される。
すなわち、本発明の第２の実施形態に係るポリマー結合アスファルト組成物は、ａ成分とｂ成分とｃ成分とｄ成分とを含んで構成され、ｅ成分の含有量が０．１質量％未満であれば、他の成分を含有してもよい。
【００２３】
舗装道路に代表される舗装体は、記述のように、高温耐性（高軟化点）、低温耐性（低温での割れ耐性）、及び強度等の種々の機能を満たすために、アスファルトにＳＢＳ共重合体を添加して、アスファルトの改質を行ってきた。また、近年においては、汎用的に使用されてきたＳＢＳ共重合体に換わる添加材料として、エチレン・ｎ−ブチル（メタ）アクリレート・グリシジル（メタ）アクリレート三元共重合体（以下、単に「ＥｎＢＡＧＭＡ」とも称する）が用いられている。
一般に、アスファルトに対する添加材料の量を大きくすることで、アスファルトの粘度が大きくなるため、ＳＢＳ共重合体の、アスファルトに対する量を制御することで高温環境下でのアスファルトの流動を防ぐことが試みられている。
しかし、ＳＢＳ共重合体の量を多くしすぎると、アスファルト組成物の調製後に貯蔵安定性が不安定となることがあり、少量であると、アスファルト組成物のタフネス（把握力）やテナシティ（粘結力）が不十分となることがあった。また、ＥｎＢＡＧＭＡの量を多くしても、効果の向上に限度があり、また、経済的にも好ましくなかった。従って、
【００２４】
これに対して、アスファルト組成物の構成を、アスファルト（ａ成分）と、ＥｎＢＡＧＭＡ（ｂ成分）と、スチレン系エラストマー（ｃ成分）とから構成され、ｂ成分が有するエポキシ基と、ａ成分が有する官能基とが反応するポリマー結合アスファルト組成物（本発明の第１の実施形態に係るポリマー結合アスファルト組成物）とすることで、反応生成物が、高軟化点であり、低温でも割れにくく、かつ高強度なものとすることができる。
本発明の第２の実施形態に係るポリマー結合アスファルト組成物は、さらに、酸触媒または塩基性触媒（ｄ成分）を含有している。ｄ成分により、ｂ成分が有するエポキシ基と、ａ成分が有する官能基との反応が促進され、ポリマー結合アスファルト組成物の反応生成物をより短時間で得ることができ、反応の長時間化によるアスファルト劣化を防止することができる。
すなわち、本発明の第２の実施形態に係るポリマー結合アスファルト組成物は、反応生成物が、高軟化点であり、低温でも割れにくく、かつ高強度なものとすることができる上に、生産効率が高く、アスファルトの劣化も防止することができる。
【００２５】
このような複数の機能を同時に満たす本発明のポリマー結合アスファルト組成物を用いることで、片側二車線のような一般道で使用されるII型ポリマー改質アスファルトや、ハイドロプレーン現象への対応が必要な高速道路に使用されるポーラス度合いの大きいＨ型ポリマー改質アスファルトへの適用に優れる。
【００２６】
さらに、本発明のポリマー結合アスファルト組成物においては、アスファルト（ａ成分）に対して、ＥｎＢＡＧＭＡ（ｂ成分）と、ＳＢＳ共重合体等のｃ成分とを併用することで、ｂ成分とｃ成分との含有量を少量とするだけでも、アスファルトに対してＳＢＳ共重合体を多用した場合と同等の効果を得ることができる。従って、効果を損ねずに、従来のアスファルト組成物に比べ、ＥｎＢＡＧＭＡおよびＳＢＳ共重合体の使用量を減らすことができるため、経済的に好ましい上、省エネ、省資源ともなり環境性に優れる。
以下本発明のポリマー結合アスファルト組成物を構成する各成分について詳細に説明する。
【００２７】
〔ａ）アスファルト〕
本発明のポリマー結合アスファルト組成物が含有するａ）アスファルトは、特に制限されず、例えば、自然石、レーキアスファルト、石油アスファルト、エアブローンアスファルト、分解アスファルト、残留アスファルト等が代表的である。道路舗装等の舗装体には、主として石油アスファルトが用いられる。
石油アスファルトは、さらにストレートアスファルトおよびブローンアスファルトに大きく分けられる。より具体的には、例えば、ＪＩＳ  Ｋ  ２２０７の表１に示されている各種針入度のストレートアスファルト、「アスファルト舗装要綱」（平成９年１月１３日  社団法人日本道路協会  改訂発行）第５１項、表−３．３．４に示されているセミブローンアスファルト、石油学会編「新石油辞典」（１９８２）３０８頁に示されるプロパン脱れきアスファルト及び３０４頁のフルフラール法に示されるエキストラクト等が用いられる。
また、ストレートアスファルトは、ＪＩＳ  Ｋ  ２２０７における針入度が６０〜８０のアスファルト（「アスファルト６０／８０」とも称される）がよく用いられる。
【００２８】
アスファルトは、種々の官能基を有することが知られており、例えば、カルボキシ基（−ＣＯＯＨ）、ヒドロキシ基（−ＯＨ）等が代表的である。
また、アスファルトは、アスファルトを溶解させるために一般に使用されている有機溶媒に対して可溶性である。
アスファルトは、粘度などの物性や官能基の量が同じ同種のものを単独で用いてもよいし、物性や官能基の量が異なる異種のもの２種以上を併用してもよい。
【００２９】
ポリマー結合アスファルト組成物中のアスファルトの含有量は、ポリマー結合アスファルト組成物中の全成分の質量を１００質量部としたとき、ａ成分以外の成分の合計量を差し引いた残部であればよい。例えば、本発明の第１の実施形態に係るポリマー結合アスファルト組成物においては、ａ成分の含有量＝１００−（ｂ成分の含有量＋ｃ成分の含有量）である。ｂ成分、ｃ成分、及びｄ成分の各含有量の範囲については、後述する。
【００３０】
〔ｂ）エチレン・ｎ−ブチル（メタ）アクリレート・グリシジル（メタ）アクリレート三元共重合体（ＥｎＢＡＧＭＡ）〕
本発明のポリマー結合アスファルト組成物が含有するｂ）エチレン・ｎ−ブチル（メタ）アクリレート・グリシジル（メタ）アクリレート三元共重合体（ＥｎＢＡＧＭＡ）は、ｂ１）エチレンと、ｂ２）ｎ−ブチル（メタ）アクリレートと、ｂ３）グリシジル（メタ）アクリレートとの３つの繰り返し単位の三元共重合体である。
ｂ１繰り返し単位を「Ｅ」、ｂ２繰り返し単位を「ｎＢＡ」、ｂ３繰り返し単位を「ＧＭＡ」と称することもある。
これらＥとｎＢＡとＧＭＡとからなる三元共重合体は、ブロック共重合体、ランダム共重合体、交互共重合体のいずれの形態であってもよいが、入手のし易さの観点からはランダム共重合体が好ましい。
【００３１】
ポリマー結合アスファルト組成物において、ｂ成分であるＥｎＢＡＧＭＡは、ＧＭＡに含まれるエポキシ基がａ成分であるアスファルトが有するカルボキシ基やヒドロキシ基等の官能基と反応することにより、一体化して機能性を発揮する化学的作用をもたらす成分であると考えられる。
具体的には、ＥｎＢＡＧＭＡとアスファルトとが一体化することにより、以下の機能を発現すると考えられる。
・永久的変形（轍の跡）に対する改良された抵抗性。
・曲げ疲労に対する改良された抵抗性。
・低温で熱的に起こされる亀裂に対する改良された抵抗性。
・水分損傷（表面剥離）に対する改良された抵抗性。
【００３２】
ｂ１繰り返し単位（Ｅ）と、ｂ２繰り返し単位（ｎＢＡ）と、ｂ３繰り返し単位（ＧＭＡ）との割合は特に制限されないが、ＥｎＢＡＧＭＡの全質量に対し、次の割合で構成されていることが好ましい。
すなわち、ｂ２繰り返し単位（ｎＢＡ）は０質量％を超え４０質量％以下であり、ｂ３繰り返し単位（ＧＭＡ）は１質量％〜１０質量％であり、ｂ１繰り返し単位（Ｅ）は、１００質量％からｂ２繰り返し単位（ｎＢＡ）およびｂ３繰り返し単位（ＧＭＡ）の合計を差し引いた残部である。
【００３３】
ＥｎＢＡＧＭＡは、ＡＳＴＭ Ｄ１２３８−６５Ｔの条件Ｅで測定したメルトフローインデックス（単位：ｇ/１０分）が、０．１〜２００（分子量１，０００，０００〜１０，０００）であることが好ましく、０．５〜５００（分子量６５０，０００〜２５，０００）であることがより好ましく、１〜１００（分子量４００，０００〜４０，０００）であることがさらに好ましい。
ＥｎＢＡＧＭＡは、Ｅ／ｎＢＡ／ＧＭＡの割合やメルトフローインデックスが同じ同種のものを単独で用いてもよいし、Ｅ／ｎＢＡ／ＧＭＡの割合やメルトフローインデックスが異なる異種のＥｎＢＡＧＭＡを２種以上混合して用いてもよい。
また、ＥｎＢＡＧＭＡは、市販品を用いてもよく、例えば、商品名エルバロイＡＭ〔Ｅ／ｎＢＡ／ＧＭＡ＝６７／２８／５、ＭＦＲ＝１２（１９０℃、２．１６ｋｇ）〕や、商品名エルバロイ４１７０〔Ｅ／ｎＢＡ／ＧＭＡ＝７０／２１／９、ＭＦＲ＝１２（１９０℃、２．１６ｋｇ）〕（いずれも、イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カムパニー社製）が挙げられる。
【００３４】
本発明のポリマー結合アスファルト組成物中のＥｎＢＡＧＭＡの含有量は、第１の実施形態に係る本発明のポリマー結合アスファルト組成物においては、ａ成分と、ｂ成分と、ｃ成分との合計質量１００質量部に対して、０．０５質量部以上３質量部以下であることが好ましく、０．１質量部以上２質量部以下であることがより好ましく、０．３質量部以上２質量部以下であることがさらに好ましい。
第２の実施形態に係る本発明のポリマー結合アスファルト組成物においては、ＥｎＢＡＧＭＡの含有量は、ａ成分と、ｂ成分と、ｃ成分と、ｄ成分との合計質量１００質量部に対して、０．０５質量部以上３質量部以下であることが好ましく、０．１質量部以上２質量部以下であることがより好ましく、０．３質量部以上２質量部以下であることがさらに好ましい。
【００３５】
本発明の好ましい態様における特徴の一つは、後述するようにｃ）成分の少ない領域と組み合わせることで、少ないｂ成分でもａ成分、ｃ成分、ｄ成分とにより優れた物性バランスを示す。
【００３６】
〔ｃ）スチレン系エラストマー〕
本発明のポリマー結合アスファルト組成物が含有するｃ）スチレン系エラストマー（ｃ成分）は、エラストマーの重合単位（繰り返し単位）として、スチレンを含むものであれば特に制限されない。
ｃ）スチレン系エラストマー（ｃ成分）は、通常、ａ成分であるアスファルトに未反応であり、アスファルト中にｃ成分が存在することで、機能を発揮する物理的作用をもたらす成分であると考えられる。
具体的には、ポリマー結合アスファルト組成物中に、エラストマーであるｃ成分を含有することで、反応により生成した反応生成物中のアスファルトや、ｂ成分と一体化したアスファルトの間にｃ成分が含まれることとなり、舗装体に弾力性や柔軟性をもたらすと考えられる。
【００３７】
ｃ）スチレン系エラストマーとしては、例えば、ＳＩＳ（スチレン・イソプレン・スチレン）共重合体、ＳＢＳ（スチレン・ブタジエン・スチレン）共重合体等が挙げられる。また、ＳＥＢＳ（スチレン・エチレン・ブタジエン・スチレン）共重合体などの水添系のスチレン系エラストマーを用いてもよい。共重合体の形態は、特に制限されず、ブロック共重合体でも、グラフト共重合体でもよいが、通常、ブロック共重合体が用いられる。
中でも、ＳＢＳ（スチレン・ブタジエン・スチレン）ブロック共重合体が最も好ましい。ｃ）スチレン系エラストマーは、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３８】
本発明のポリマー結合アスファルト組成物中のｃ成分の含有量は、次の量であることが好ましい。
第１の実施形態に係る本発明のポリマー結合アスファルト組成物においては、ａ成分と、ｂ成分と、ｃ成分との合計質量１００質量部に対して、０．５質量部以上１５質量部以下であることが好ましい。
特に、第１の実施形態に係る本発明のポリマー結合アスファルト組成物を、II型のポリマー結合アスファルト組成物とする場合のｃ成分の含有量は、０．５質量部以上４質量部以下であることがより好ましく、１質量部以上３質量部以下であることがさらに好ましい。
また、第１の実施形態に係る本発明のポリマー結合アスファルト組成物を、Ｈ型のポリマー結合アスファルト組成物とする場合のｃ成分の含有量は、４質量部以上１５質量部以下であることがより好ましく、４質量部以上６質量部以下であることがさらに好ましい。
【００３９】
第２の実施形態に係る本発明のポリマー結合アスファルト組成物においては、ｃ成分の含有量は、ａ成分と、ｂ成分と、ｃ成分と、ｄ成分との合計質量１００質量部に対して、０．５質量部以上１５質量部以下であることが好ましい。
特に、第２の実施形態に係る本発明のポリマー結合アスファルト組成物を、II型のポリマー結合アスファルト組成物とする場合のｃ成分の含有量は、０．５質量部以上４質量部以下であることがより好ましく、１質量部以上３質量部以下であることがさらに好ましい。
また、第２の実施形態に係る本発明のポリマー結合アスファルト組成物を、Ｈ型のポリマー結合アスファルト組成物とする場合のｃ成分の含有量は、４質量部以上１５質量部以下であることがより好ましく、４質量部以上６質量部以下であることがさらに好ましい。
【００４０】
本発明の好ましい態様における特徴の一つは、ｃ成分の量が少ないことである。ｃ成分は、前述したようにａ成分やｂ成分とは反応せずに、組成物中に存在する。ｃ成分の量が凡そ７〜８質量％以下ならば、ａ成分のマトリックスの中にｃ成分が存在する相構造を示す。凡そ７〜８質量％を超えると、アスファルト中の溶剤成分を含んで膨潤したｃ成分のマトリックスの中にａ成分が存在する相構造に変化する。本発明の好ましい態様は、前者のｃ成分の少ない相構造を利用することで、ａ成分とｂ成分の反応と相俟って優れた物性バランスを示す。
【００４１】
〔ｄ）酸触媒または塩基性触媒〕
本発明の第２の実施形態に係るポリマー結合アスファルト組成物は、さらに、ｄ）酸触媒または塩基性触媒（ｄ成分）を含有している。
ポリマー結合アスファルト組成物にｄ成分が含まれていることにより、ｂ成分が有するエポキシ基と、ａ成分が有する官能基との反応が促進され、ポリマー結合アスファルト組成物の反応生成物をより短時間で得ることができ、反応の長時間化によるアスファルト劣化を防止することができる。
【００４２】
酸性触媒としては、例えば、硫酸、リン酸、塩酸、硝酸、酢酸等の無機酸が挙げられる。リン酸は、また、種々の形態のリン酸を用いることができ、例えば「ポリリン酸」（ＰＰＡ）、「超リン酸」（ｓｕｐｅｒ  ｐｈｏｓｐｈｏｒｉｃ ａｃｉｄ）（ＳＰＡ）等が挙げられる。
塩基性触媒としては、たとえば、下記に示すアミン系化合物が挙げられる。
【００４３】
さらに、低温（たとえば２０℃〜１００℃の範囲）におけるｂ成分（ＥｎＢＡＧＭＡ）とａ成分（アスファルト）との反応を加速する他の好適な触媒としては、有機金属化合物および第３級アミン化合物が挙げられる。有機金属触媒の例としては、オクタン酸鉛、ナフテン酸鉛、チタン酸テトラ−ｓｅｃ−ブチル、触媒陽イオン源（たとえば、Ａｌ３＋、Ｃｄ２＋、Ｃａ２＋、Ｃｕ２＋、Ｆｅ２＋、Ｉｎ３＋、Ｍｎ２＋、Ｓｂ３＋、Ｓｎ２＋、およびＺｎ２＋）を形成する炭化水素モノカルボン酸、またはジカルボン酸、またはポリカルボン酸の金属塩、たとえば、オクタン酸第一スズ、ステアリン酸亜鉛、およびジブチルスズジラウレートが挙げられる。第３級アミン化合物の例としては、α−メチルベンジルジメチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ベンジルジメチルアミン、ジメチルアミノメチルフェノール（ＤＭＰ−１０）、トリエタノールアミン、トリ（ヒドロキシメチル）アミノメタン、ｓ−トリアジン、ｍ−ジエチルアミノフェノール、ベンジルジメチルアミン（ＢＤＭＡ）、トリアリルシアヌレート、トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール（ＤＭＰ−３０）、ポリ（エチレン／ジメチルアミノエチルメタクリレート）、ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、およびトリス（ジメチルアミノメチル）フェノールのトリ−２−エチルヘキサン酸塩が挙げられる。
【００４４】
その他、亜リン酸トリフェニル、亜硫酸エチレン、および有機ホスフィン（たとえばトリシクロヘキシルホスフィン）等を用いてもよい。
以上の中でも、ｄ成分としては、酸触媒が好ましく、硫酸、リン酸、塩酸、硝酸及び酢酸から選ばれる少なくとも１種の酸触媒がより好ましく、リン酸がさらに好ましく、特にポリリン酸（ＰＰＡ）または超リン酸（ＳＰＡ）が好ましい。
【００４５】
第２の実施形態に係る本発明のポリマー結合アスファルト組成物において、ｄ成分の含有量は、ａ成分と、ｂ成分と、ｃ成分と、ｄ成分との合計質量１００質量部に対して、０．０１質量部以上１５質量部以下であることが好ましく、０．０５質量部以上１質量部以下であることがより好ましく、０．１質量部以上０，５質量部以下であることがさらに好ましい。
【００４６】
〔ｅ）重量平均分子量が７０００以下のプラストマー〕
本発明のポリマー結合アスファルト組成物は、重量平均分子量が７０００以下のプラストマー（ｅ成分）のポリマー結合アスファルト組成物中の含有量が０．１質量％未満である。「含有量が０．１質量％未満である」とは、ｅ成分を実質的に含まないことを意味し、ｅ成分を全く含まないことが好ましい。
プラストマーとは、外から力を加えると歪を生じて変形し、力を除いてもそのままで、もとに戻らない物質をいう（「化学大辞典」東京化学同人社刊、１９８９年）。代表的な例としては、ポリオレフィンワックスが挙げられる。
【００４７】
〔他の成分〕
本発明の第１の実施形態に係るポリマー結合アスファルト組成物および本発明の第２の実施形態に係るポリマー結合アスファルト組成物において、本発明の効果を損なわない範囲で上記ａ成分、ｂ成分、ｃ成分及びｄ成分以外の他の成分、例えばアロマオイル、クルードオイル等を更に含有していてもよい。
【００４８】
〔各成分の反応条件〕
本発明のポリマー結合アスファルト組成物は、少なくとも、ｂ成分が有するエポキシ基と、ａ成分が有する官能基とが反応する。当該反応における反応条件は、特に制限されないが、一般に、加熱環境下で反応することで、反応が促進する。
一般に、反応温度は１００℃を超えており、反応時間は３時間を超える。
典型的には、反応温度は１２５℃〜２５０℃であり、反応時間は２時間〜３００時間である。好ましくは、反応温度は１５０℃〜２３０℃であり、反応時間は３時間〜４８時間である。さらにより好ましくは、反応温度は１５０℃〜２００℃であり、反応時間は４時間〜２４時間である。
【００４９】
ｄ成分を含む第２の実施形態に係るポリマー結合アスファルト組成物では、ｂ成分が有するエポキシ基と、ａ成分が有する官能基との反応を、ｄ成分の存在により促進させることができるため、アスファルトを加熱環境下に長時間おかずに済み、過加熱によるアスファルトの劣化を防止することができ、生産効率にも優れる。
ｄ成分を含む第２の実施形態に係るポリマー結合アスファルト組成物においては、ｂ成分が有するエポキシ基と、ａ成分が有する官能基との反応の反応温度は、ｄ成分を用いない場合よりも１０℃程度小さくすることができ、１１５℃〜２４０℃であればよく、１４０℃〜２２０℃であることが好ましく、１４０℃〜１９０℃であることがより好ましい。また、反応時間は、０．５時間〜３時間であればよく、１時間〜２時間であることが好ましく、１時間〜１．５時間であることがより好ましい。
【００５０】
ｂ成分が有するエポキシ基と、ａ成分が有する官能基との反応は、一般に、大気圧で実施される。より高い圧力またはより低い圧力を使用することもできるが、一般にあまり経済的ではない。ｂ成分が有するエポキシ基と、ａ成分が有する官能基との反応においては、一般に、アスファルト（ａ成分）に対して、ＥｎＢＡＧＭＡ（ｂ成分）を絶え間なく混合して反応を進める。
また、反応にあたっては、被添加成分（アスファルトなど）を攪拌しながら、ＥｎＢＡＧＭＡを添加することが好ましく、その場合、攪拌速度は２００ｒｐｍ以上であることが好ましい。
【００５１】
〔ポリマー結合アスファルト組成物の調製〕
本発明のポリマー結合アスファルト組成物は、既述のａ成分〜ｃ成分、第２の実施形態においてはさらにｄ成分、また、さらに必要に応じて、上記他の成分を、既述の割合で混合することにより調製することができる。かかる調製において、ａ成分とｂ成分との混合態様は既述のとおりである。
【００５２】
＜舗装用混合物＞
本発明の舗装用混合物は、既述の本発明のポリマー結合アスファルト組成物と、骨材とを含んで構成される。
本発明の舗装用混合物に含まれる骨材としては、社団法人日本道路協会発行の「アスファルト舗装要綱」に記載されている舗装用の骨材であればどのようなものでも使用でき、例えば、砕石、玉石、砂利、鉄鋼スラグ等が挙げられる。また、これらの骨材にアスファルトを被覆したアスファルト被覆骨材および再生骨材などを使用してもよい。その他、これに類似する粒状材料で、人工焼成骨材、焼成発泡骨材、人工軽量骨材、陶磁器粒、ルクソバイト、アルミニウム粒、プラスチック粒、セラミックス、エメリー、建設廃材、繊維等を使用してもよい。
【００５３】
骨材は、一般に、粗骨材、細骨材、及びフィラーに大別され、粗骨材とは２．３６ｍｍふるいに留まる骨材であって、一般には、粒径範囲２．５〜５ｍｍの７号砕石、粒径範囲５ｍｍ〜１３ｍｍの６号砕石、粒径範囲１３ｍｍ〜２０ｍｍの５号砕石、更には、粒径範囲２０ｍｍ〜３０ｍｍの４号砕石などの種類がある。
本発明においては、これら種々の粒径範囲の粗骨材の１種または２種以上を混合した骨材、或いは、合成された骨材などを使用することができる。これらの粗骨材には、骨材に対して０．３〜１質量％程度のストレートアスファルトやケロシンを被覆しておいても良い。
【００５４】
細骨材とは、２．３６ｍｍふるいを通過し、かつ、０．０７５ｍｍふるいに止まる骨材をいい、例えば、川砂、丘砂、山砂、海砂、スクリーニングス、砕石ダスト、シリカサンド、人工砂などが挙げられる。
また、フィラーとは、０．０７５ｍｍふるいを通過するものであって、例えば、スクリーニングスのフィラー分、石粉、消石灰、セメント、焼却炉灰、クレー、タルク、フライアッシュ、カーボンブラックなどであるが、このほか、ゴム粉粒、コルク粉粒、木質粉粒、樹脂粉粒、繊維粉粒、パルプ、人工骨材等であっても、０．０７５ｍｍふるいを通過するものであれば、フィラーとして使用することができる。
【００５５】
更に、連続粒度の骨材を使用することも可能であり、例えば、粒度調整砕石、クラッシャーラン等が挙げられる。粒度調整砕石としては、粒度範囲が４０ｍｍ〜０ｍｍのＭ−４０、粒度範囲が３０ｍｍ〜０ｍｍのＭ−３０、粒度範囲が２５ｍｍ〜０ｍｍであるＭ−２５等があり、クラッシャーランとしては、粒度範囲が４０ｍｍ〜０ｍｍであるＣ−４０、粒度範囲が３０ｍｍ〜０ｍｍであるＣ−３０、粒度範囲が２０ｍｍ〜０ｍｍであるＣ−２０などがある。これらの連続粒度の骨材は、通常、上層路盤の安定処理用の混合物を製造する際等に使用される。
表層及び基層用の混合物には、通常、単粒骨材の複数種類を使用し、その合成粒度が所定の粒度に合致しているかどうかを確認した上で使用する。
【００５６】
＜舗装体＞
本発明の舗装体は、既述の本発明の舗装用混合物を用いて構築される。
【００５７】
舗装用混合物の敷き均しは、通常、アスファルトフィニッシャーを用いて行うが、レーキやスコップを用いて人力によって行っても良い。舗装厚は、表層又は基層の場合、通常約５ｃｍであるが、基層の中に中間層を含む場合には基層厚を５ｃｍ〜１５ｃｍとすることができる。上層路盤の安定処理に使用する場合には１０ｃｍ〜２５ｃｍの舗装厚とするのが普通である。
【００５８】
舗装用混合物を滑り止め効果や吸音効果を備えた排水性舗装或いは透水性舗装に使用する場合には、開粒度混合物に調製し、通常、基層の上に表層として約５ｃｍの厚さに舗設する。舗装体の厚さを増して更に吸音効果を高める場合には、更に基層厚５ｃｍ分の厚さを、表層に使用する開粒度混合物に置き換えて、合計１０ｃｍの開粒度混合物を舗設して表基層としてもよい。
【００５９】
橋面舗装においては、床版上に塗膜やシートによる防水処理を施すと共に、滞留する降雨水等の排水処理、例えば、ドレイナー等を施した後、開粒度混合物に調製した舗装用混合物を４ｃｍ〜５ｃｍの厚さに舗設する。また、舗装用混合物を表層上部に舗設し、凍結防止機能を有する保護層として使用する場合には、例えば、舗設厚は約１．５ｃｍ〜２ｃｍ程度とするのがよい。
【００６０】
舗装用混合物の敷き均しの終了後、敷き均し面上を転圧して締め固める。転圧は、通常、継目転圧、初転圧、二次転圧、仕上げ転圧の順に行うが、舗装現場の状況に応じて、いずれかの転圧を省略したり、他の転圧方法で代用したり、いずれかの転圧を複数回行うなど、適宜の変更が可能である。使用する転圧機は、通常の舗装作業において使用されているものならばどのようなものを用いてもよく、例えば、鉄輪ローラーや振動ローラー、タイヤローラー、バイブレーター、或いはこれらを組み合わせた転圧機などを使用することができる。転圧速度に特に制限はないが、鉄輪ローラーの場合は約２ｋｍ／ｈ〜３ｋｍ／ｈ程度、振動ローラーの場合は約３ｋｍ／ｈ〜６ｋｍ／ｈ、タイヤローラーの場合は約６ｋｍ／ｈ〜１０ｋｍ／ｈ程度が好ましい。
【００６１】
初転圧は、通常、質量約１０ｔ〜１２ｔの鉄輪ローラーで１往復〜２往復程度行い、転圧クラックが生じないように丁寧に行うのが望ましい。なお、転圧クラックとは、ローラーの線圧過大や過転圧などが原因で現れるヘアークラックである。
【００６２】
二次転圧は、通常、質量約８ｔ〜２０ｔ又は６ｔ〜１０ｔの振動ローラーやタイヤローラーを使用する。タイヤローラーによる転圧には、交通荷重と同じような締め固め作用があり、骨材相互の噛み合わせを良くすると共に、深さ方向に均一な密度が得やすいので重交通道路や摩耗を受けやすい箇所などの転圧に適しており、振動ローラーは、ローラーの荷重や振動数並びに振幅が適切であれば、少ない転圧回数で所定の締め固め度を得ることができる転圧手段である。いずれの転圧機を用いるにしても、二次転圧は転圧作業中の最も重要な工程であるので、混合物の十分な締め固めをこの二次転圧で行うのが一般的である。
【００６３】
仕上げ転圧は、不陸の修正、ローラーマークの消去等の目的で行われるもので、タイヤローラー或いは鉄輪ローラーで１往復〜２往復程度転圧する。二次転圧に振動ローラーを使用した場合には、仕上げ転圧にタイヤローラーを使用するのが望ましい。
【００６４】
各々の転圧時には、転圧面に水を噴霧又は散布するのが望ましく、水を噴霧又は散布することによって、混合物が水と接触し、反応、硬化を促進することができる。転圧機に混合物が付着しないように、噴霧又は散布する水中に付着防止剤を添加することも適宜行うことができる。
【００６５】
本発明の舗装用混合物は、アスファルト（ａ成分）とＥｎＢＡＧＭＡ（ｂ成分）とが一体化し、スチレン系エラストマー（ｃ成分）がアスファルト中に存在する本発明のポリマー結合アスファルト組成物を含んでいる。そのため、弾性を備えており、それ自身が富弾性体である。従って、混合物中にゴムチップやゴム片などの弾性質の骨材を添加しなくても弾性を備えているが、更に弾性力を向上させるために、ゴムチップやゴム片、木材チップ等の弾性質の骨材を添加しても良いことは勿論である。更には、混合物中に適宜の顔料を添加して、着色し、有色舗装用の混合物としたり、光反射性骨材や、光輝性を有する骨材や、蛍光或いは蓄光性の骨材を使用して、光反射性、光輝性、蛍光性、或いは蓄光性舗装用の混合物としてもよい。
【００６６】
舗装用混合物には、構築される舗装体をより強固なものとするために適宜の繊維材料を添加してもよく、使用することができる繊維材料としては、ポリエステル、ポリアミド、芳香族ポリアミド、ポリプロピレン、ビニロン、アクリル、ポリ塩化ビニリデン等の合成繊維、または半合成繊維、天然繊維、ガラス繊維、再生繊維、炭素繊維、金属繊維等、種々のものが用いられるが、中でも、ポリエステル繊維が好ましい。これらの繊維は、適当な長さに切断された短繊維として用いることもできるが、モノフィラメントや、モノフィラメントを多数集束させたマルチフィラメントとしても、あるいは、紡績糸や撚糸としても用いることが可能であるが、短繊維として使用するのが最も好ましい。短繊維の長さに特に制限はないが、あまり短いと繊維による強度維持やひび割れ追従性等に効果がないので、１．５ｍｍ以上のもの、好ましくは２０ｍｍ〜３５ｍｍ程度のものが好ましい。
【実施例】
【００６７】
次に、本発明を実施例により更に詳細に説明する。但し、本発明は、これらの例によって何ら制限されるものではない。
【００６８】
＜ポリマー結合アスファルト組成物の成分＞
ポリマー結合アスファルト組成物の成分として、次のａ成分〜ｄ成分を用意した。
【００６９】
ａ成分（ベースアスファルトとも称する）
・ストレートアスファルト６０／８０
〔ＪＩＳ  Ｋ２２７０の針入度が６０〜８０のストレートアスファルト〕
【００７０】
ｂ成分（ＥｎＢＡＧＭＡ）
・エルバロイＡＭ（イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カムパニー社製）
〔Ｅ／ｎＢＡ／ＧＭＡ＝６７／２８／５、ＭＦＲ＝１２（１９０℃、２．１６ｋｇ）〕
・エルバロイ４１７０（イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カムパニー社製）
〔Ｅ／ｎＢＡ／ＧＭＡ＝７０／２１／９、ＭＦＲ＝１２（１９０℃、２．１６ｋｇ）〕
【００７１】
ｃ成分
・ＳＢＳブロック共重合体
【００７２】
ｄ成分
・ポリリン酸（ＰＰＡ）
〔和光純薬社製〕
【００７３】
・II型用骨材
［６号砕石（硬質砂岩）：３７．５質量％、７号砕石（硬質砂岩）：１７．５質量％、砕砂（硬質砂岩）：２９．３質量％、細砂（洗砂）：９．７質量％、石粉（石灰岩）：６．０質量％］
【００７４】
・Ｈ型用骨材
［６号砕石（硬質砂岩）：８４．０質量％、砕砂（硬質砂岩）：１０．５質量％、石粉（石灰岩）：５．５質量％］
【００７５】
＜ポリマー結合アスファルト組成物の調製＞
用意した各成分を、表１に示す組成で混合し、ポリマー結合アスファルト組成物を調製した。なお、ベースアスファルトの含有量は、各組成物の全質量から、各組成物の調製に用いたｂ成分、ｃ成分、及びｄ成分の全合計量を差し引いた残部である。表１に示す各成分の含有量は、各組成物の全質量に対する質量比〔質量％〕を表す。
【００７６】
ポリマー結合アスファルト組成物の調製にあたっては、次の処方により各成分を混合した。まず、ベースアスファルトに流動性を与えるため、ベースアスファルトを攪拌しながら１７５℃で加熱した。次いで、さらに２００ｒｐｍ以上に攪拌しながら１８５℃に加熱し、ｂ成分、ｃ成分、及びｄ成分を表１に示す混合比で、１０ｇ／ｍｉｎの供給速度により添加した。供給完了後も加熱しながら更に２時間攪拌を続けた。
以上のようにして、ポリマー結合アスファルト組成物を調製した。
【００７７】
＜舗装用混合物の調製＞
得られたポリマー結合アスファルト組成物と骨材との合計質量（１００質量％）に対して、ポリマー結合アスファルト組成物の量がII型は５．５質量％、Ｈ型は５．０質量％となるように添加して、舗装用混合物を調製した。
【００７８】
＜評価＞
ポリマー結合アスファルト組成物の性能、及びポリマー結合アスファルト組成物と骨材とからなる舗装用混合物の性能は、日本道路協会発行の「舗装調査・試験法便覧」記載の方法に基づき実施した。概要を下記に示す。
【００７９】
JIS K 2207（石油アスファルト）、およびJMAAS-01:2007（道路舗装用ポリマー改質アスファルトの品質および試験方法）で規定する評価手法に準じた方法により、得られた舗装体の、針入度（Penetration）、軟化点（Sofening point）、７℃および１５℃における伸度（Ductility）、把握力（Toughness）、粘結力（Tenacity）、及び粗骨材の剥離面積率（Stripping resistance）を評価した。評価方法の詳細は、次のとおりである。
【００８０】
１．針入度（Penetration）
JIS K 2207に基づき、２５℃に保った試料に、規定の針が一定時間内に進入する長さを測定した。同一の条件のもとでは硬い舗装体ほど針入度は小さく、軟らかい舗装体ほど針入度は大きくなる傾向にある。
【００８１】
２．軟化点（Sofening point）
JIS K 2207で規定する軟化点試験（環球法）により舗装体の軟化点を測定した。すなわち、規定のリングに、舗装体を充填し、試料の中央に規定の球を置き、グリセリン浴中で浴温を上昇させ、軟化した試料が球の重みで一定の長さに垂れ下がったときの温度を軟化点とした。
【００８２】
３．伸度（Ductility）
定形の舗装体を、７℃の水中で、一定の速度（５ｃｍ／ｍｉｎ）で引き伸ばし、試料が破断するまでの長さ（ｃｍ）を測定した。水中の温度を１５℃に変更して、１５℃における伸度も測定した。
【００８３】
４．把握力（Toughness）、粘結力（Tenacity）
金属半球面を舗装体中に埋め、一定速度（５０ｃｍ／ｍｉｎ）で引き抜き、舗装体の把握力〔Ｎ・ｍ〕と粘結力〔Ｎ・ｍ〕を求めた。
【００８４】
５．粗骨材の剥離面積率（Stripping resistance）
アスファルトで完全に被膜した骨材を、ガラス板に広げて８０℃の水槽中に浸し，剥離状態を観察して、舗装体におけるアスファルト被膜の骨材からの剥離に対する抵抗性を評価した。アスファルト被膜の骨材からの剥離面積を百分率で表した。
【００８５】
６．フラース脆加点（Fraas breaking point）
フラース脆加点評価とは、舗装体の低温における性状試験の一種であり、JIS K 2207に準じた方法で、ポリマー結合アスファルト組成物を鋼板に塗布して得た試料を曲げたときに、被膜に亀裂が生じる最初の温度をフラース脆加点として測定した。
【００８６】
７．曲げ仕事量（Bending work）、曲げスティフネス（Bending stiffness）
JMAAS-01:2007に準じた方法により、舗装体を、２ｃｍ×２ｃｍ×１２ｃｍの大きさに加工すると共に、−２０℃の試験温度で養生して供試体とした。供試体について、２点支持１点載荷方式で曲げ試験を行い、仕事量（最大曲げ応力×最大曲げひずみ）およびスティフネス（最大曲げ応力／最大曲げひずみ）を測定した。
【００８７】
８．マーシャル安定度試験（Marshall stability test）
円筒形混合物試験体（直径１０１．６ｍｍ、厚さ６３．５ｍｍ）の側面を円弧型２枚の載荷板ではさみ、６０℃の条件で５０ｍｍ/分の載荷速度により直径方向に荷重を加え、供試体が破壊するまでに示す最大荷重とそれに対する変形量を測定した。
【００８８】
９．ホイールトラッキング試験（Wheel tracking test）
円筒形混合物試験体（直径１０１．６ｍｍ、厚さ６３．５ｍｍ）上を、荷重調整した小型のゴム車輪を繰返し走行させ、そのときの単位時間あたりの変形量から動的安定度を求めた。
【００８９】
１０．水浸ホイールトラッキング試験（Immersion wheel tracking test）
円筒形混合物試験体（直径１０１．６ｍｍ、厚さ６３．５ｍｍ）を６０℃の恒温水槽に、４８時間水浸後、マーシャル安定度を測定した。通常のマーシャル安定度試験のマーシャル安定度の値と水浸後のマーシャル安定度の値より残留安定度を求め、アスファルト混合物の剥離現象に対する抵抗性を評価した。
残留安定度（％）＝［６０℃、４８時間水浸後のマーシャル安定度（ｋＮ）／標準マーシャル安定度（ｋＮ) ）×１００
【００９０】
１１．カンタブロ試験（Cantabro test）
円筒形混合物試験体（直径１０１．６ｍｍ、厚さ６３．５ｍｍ）をロサンゼルス試験機（粗骨材のすり減り試験法に規定する機械）に入れ、鋼球を使用しないでドラムを３００回転させ、試験後の損失量を測定した。
損失量（％）＝［（試験前の供試体質量（ｇ）− 試験後の供試体質量（ｇ））/試験前の供試体質量（ｇ）］×１００
【００９１】
１２．ダレ試験
バインダ量を変化させたアスファルト混合物を一定温度の乾燥炉で所要時間加熱養生し、ダレまたは付着によって損失したバインダ質量を測定した。
ダレ量(%)＝[バットに付着したアスファルトモルタルの質量（ｇ）/試験前の供試体質量（ｇ）]×１００
【００９２】
評価結果を表１に示す。なお、実施例１〜４および比較例１〜２については、II型のポリマー改質アスファルトの標準性状が、各物性評価の指標となり、実施例５〜６については、Ｈ型のポリマー改質アスファルトの標準性状が、各物性評価の目安となるので、JMAAS-01:2007（道路舗装用ポリマー改質アスファルトの品質および試験方法）に記載されているII型及びＨ型ポリマー改質アスファルトの標準性状も表１に示した。
【００９３】
【表１】
2015013907.tif 000002
【００９４】
表１からわかるように、実施例１〜６のポリマー改質アスファルト組成物は、軟化点が高く、低温でも割れにくく、かつ高強度であり、標準性状を上回る優れた物性を示した。
【００９５】
次に、表２に示す骨材と本発明のポリマー改質アスファルト組成物とを混合して、舗装体としての性能試験として、上記評価方法により、８）マーシャル安定度、９）ホイ−ルトラッキング試験、１０）水浸ホイ−ルトラッキング試験、１１）カンタブロ試験、及び、１２）ダレ試験を行った。結果を表２に示す。
【００９６】
表２からわかるように、本発明のポリマー改質アスファルト組成物は、ｂ成分、ｃ成分の使用量が少ないにも関わらず、II型及びＨ型として定められた基準に合格することが分かる。
【００９７】
【表２】
2015013907.tif 000003