(57)【要約】【課題】アスファルト系バインダーを用いた弾性舗装材料においてバインダー配合を改良することにより、舗装強度をある程度維持しつつ、バインダーの１８０℃粘度を低減して、施工性を向上した弾性舗装体を提供する。【解決手段】アスファルトを含むアスファルト系バインダーと、ゴムと、骨材とを含有する弾性舗装体である。アスファルト系バインダーが、エチレンメタクリル酸共重合体を含有する。アスファルト系バインダーにおけるエチレンメタクリル酸共重合体の配合量は、好適には３０〜８０重量％の範囲内である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アスファルトを含むアスファルト系バインダーと、ゴムと、骨材とを含有する弾性舗装体において、
前記アスファルト系バインダーが、エチレンメタクリル酸共重合体を含有することを特徴とする弾性舗装体。
【請求項２】
前記アスファルト系バインダーにおけるエチレンメタクリル酸共重合体の配合量が、３０〜８０重量％の範囲内である請求項１記載の弾性舗装体。
【請求項３】
前記エチレンメタクリル酸共重合体のメルトフローレートが、５０〜１０００ｇ／１０ｍｉｎの範囲内である請求項１または２記載の弾性舗装体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は弾性舗装体に関し、詳しくは、熱可塑性バインダーを用いた弾性舗装体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、交通騒音の低減を図るための低騒音舗装として、大粒径の骨材を用いて舗装内部に空隙を設けた、多孔質の排水性舗装が存在する。また、加硫ゴムを粉末またはチップ状にして利用し、ウレタンやエポキシ等の硬化性樹脂をバインダーとして使用した低騒音弾性舗装が知られている。
【０００３】
このうちゴムチップを用いた弾性舗装は、ゴムチップの有する弾力性により歩行時の衝撃吸収性や転倒時の安全性といった優れた効果を奏するとともに、内部に空隙を有することから、排水性および通気性に加えて吸音性にも優れ、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ため、都市部での交通騒音低減のための機能性弾性舗装材として注目されている。
【０００４】
しかし、ウレタン等の硬化性樹脂をバインダーとして用いた場合、施工した舗装をリサイクルする場合に、アスファルトのように加熱等により再利用を図ることができないという問題があった。また、常温で硬化が遅いため、養生時間に１〜２日程度要することとなり、その間交通規制をしなければならないという難点があり、成型品についても、道路のような大面積に施工するには困難であり、経済的な問題を有するものであった。
【０００５】
これに対し、本出願人においては、ウレタンやエポキシ等の従来の硬化性バインダーに代えて、短時間で施工でき、低コストで２次リサイクルが可能なアスファルトをバインダーに用いた弾性舗装について種々検討を行ってきており、熱可塑性樹脂であるエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）をアスファルトとともにバインダーとして用いた弾性舗装材料について提案を行っている（例えば、特許文献１，２等）。
【特許文献１】特願２００４−３８１５１３
【特許文献２】特願２００５−００４５０９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、アスファルトとともにＥＶＡをバインダーとして用いたアスファルト系弾性舗装においては、舗装の強度を確保するためにバインダーの１８０℃粘度が高くなっており、このため、施工性が悪いという問題を有していた。
【０００７】
そこで本発明の目的は、アスファルト系バインダーを用いた弾性舗装材料においてバインダー配合を改良することにより、舗装強度をある程度維持しつつ、バインダーの１８０℃粘度を低減して、施工性を向上した弾性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】
【０００８】
本発明者は鋭意検討した結果、アスファルト系バインダーに対して添加する熱可塑性樹脂として、ＥＶＡに代えて、エチレンメタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）を用いることで、上記問題を解消しうることを見出して、本発明を完成するに至った。
【０００９】
即ち、本発明の弾性舗装体は、アスファルトを含むアスファルト系バインダーと、ゴムと、骨材とを含有する弾性舗装体において、
前記アスファルト系バインダーが、エチレンメタクリル酸共重合体を含有することを特徴とするものである。
【００１０】
本発明において好適には、前記アスファルト系バインダーにおけるエチレンメタクリル酸共重合体の配合量が、３０〜８０重量％の範囲内である。また、前記エチレンメタクリル酸共重合体としては、メルトフローレートが５０〜１０００ｇ／１０ｍｉｎの範囲内であるものが好適である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、上記構成としたことにより、舗装強度をある程度維持しつつ、バインダーの１８０℃粘度を低減することができ、これにより、施工性を向上した弾性舗装体を実現することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
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。
本発明の弾性舗装体は、アスファルト系バインダーと、ゴムと、骨材とを含有するものであり、アスファルト系バインダー中に、アスファルトとともにエチレンメタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）を含有させた点に特徴を有する。アスファルトに添加する樹脂として、従来使用していたＥＶＡに代えてＥＭＡＡを用いたことにより、所望の舗装強度を維持しつつ、バインダーの１８０℃粘度が高くなることを防止して、良好な施工性を実現することが可能となった。
【００１３】
アスファルト系バインダーにおけるＥＭＡＡの配合量は、好適には３０〜８０重量％の範囲内程度である。ＥＭＡＡの配合量がこの範囲よりも少ないと強度が保てず、一方、この範囲よりも多いと作業性が悪くなり、いずれも好ましくない。かかるＥＭＡＡとしては、例えば、ニュクレル（登録商標）Ｎ１０５０Ｈ，Ｎ１１１０Ｈ（いずれも三井デュポンポリケミカル（株）製）等の市場で入手し得るもののうちから適宜選択して用いることができる。本発明においては、中でも、メルトフローレートが５０〜１０００ｇ／１０ｍｉｎの範囲内程度であるＥＭＡＡを好適に用いることができる。
【００１４】
本発明の弾性舗装体においては、アスファルト系バインダー中に、アスファルトとともにＥＭＡＡを配合して用いる以外の点については特に制限されるものではなく、他の配合成分については、通常使用される材料のうちから適宜選択して用いることができる。
【００１５】
本発明において使用することのできるアスファルトとしては、特に制限されるものではなく、慣用のアスファルト、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、ブローンアスファルト、アスファルト乳剤やタール、ピッチ、オイルなどを添加したカットバックアスファルト、再生アスファルトなどが挙げられる。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。本発明において、アスファルト系バインダーにおけるアスファルトの好適配合量は、２０〜７０重量％の範囲内である。
【００１６】
また、アスファルト系バインダーには、ワックスを配合することが好ましい。アスファルトベースのバインダー中にワックスを添加することで、施工性を改良するとともに高温時における貯蔵弾性率の低下を抑制することができ、得られる弾性舗装体の耐わだち性向上効果を得ることができる。
【００１７】
かかるワックスとしては、特に制限されるものではなく、石油ワックス等の天然ワックスおよび合成ワックスのいずれを用いることもでき、例えば、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、流動パラフィンワックス、パラフィン系合成ワックス、ポリエチレンワックス、炭化水素系ワックス等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。このようなワックスは１種を単独で用いても２種以上を混合して用いてもよい。また、本発明に用いるワックスとしては、軟化点が８０℃以上１６０℃以下、特には９０℃以上１３０℃以下であるものが好ましい。さらに、２５℃における針入度は、好適には２０以下、より好適には８以下である。アスファルト系バインダー中のワックスの配合量は、好適には１０〜２０重量％とする。
【００１８】
また、アスファルト系バインダーには、さらに、シランカップリング剤を含有させることが好ましく、これにより石表面の接着性も得られるため、耐久性をより高めることが可能である。シランカップリング剤としては、市場で入手できるものを適宜使用することが可能であり、特に制限されるものではないが、中でもアミノ系シランカップリング剤が好適であり、例えば、信越化学工業（株）製のＫＢＭ６０３、ＫＢＭ９０３等を好適に使用することができる。アスファルト系バインダー中のシランカップリング剤の配合量は、好適には、０．２〜５重量％程度である。
【００１９】
その他、アスファルト系バインダー中には、例えば、強度等を向上させるために、他の熱可塑性エラストマーを添加することができる。かかる他の熱可塑性エラストマーとしては、例えば、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体（ＳＩＳ）、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体（ＳＥＢＳ）等の１種または２種以上の組み合わせを適宜選択して用いることができる。これら他の熱可塑性エラストマーの配合量は、例えば、全バインダーに対し、１０〜５０重量％程度とすることができる。また、施工性を改良するために、アスファルト系バインダー中に、低分子量の石油樹脂を１〜４０重量％程度含有させてもよい。  
【００２０】
また、骨材としては、特に制限はなく、従来舗装用途に使用されているケイ砂を初めとして、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。この骨材に使用する石材、砂等は、完成した舗装の強度、耐摩耗性を確保し、表面に露出して防滑作用（サンドペーパーのような研磨効果）を得るためのものである。石材は互いに噛み合って荷重を分散させる機能を持つことが好ましく、このため、砕石のような尖った形状で硬い物が適当である。また、粒径０．５〜３０ｍｍの粗粒骨材に対して、粒径０．５ｍｍ以下の細粒骨材を５体積％以上混合することが好ましい。粗粒骨材は、多孔質構造を形成するものであり、互いに噛み合って隙間を形成するような、砕石のような尖った形状で硬いものが適当である。一方、細粒骨材は、大型の粗粒骨材の表面に付着してタイヤ等に対して防滑作用をもたらすこととなる。
【００２１】
本発明に用いるゴムとしては、特に材質等は限定されず、天然ゴムやイソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム等を利用することができる。具体的には例えば、ゴムタイヤ、ウェザーストリップ、ホース類等の使用済み廃材、成形の際に生成する不要の端材、成形不良品等から得られるゴムチップやゴム粉末を好適に用いることができる。
【００２２】
本発明の弾性舗装体は、上記アスファルト系バインダー１０〜３５重量％と、骨材とゴムとの混合物６５〜９０重量％とからなるものとすることができる。また、本発明の弾性舗装体の空隙率は、好適には２０〜４０％程度とする。
【００２３】
弾性舗装体を構成する上記各成分の混合時に用いるオイルとしては、特に限定はされないが、例えば、芳香族環、ナフテン環およびパラフィン鎖の３組成からなる石油系オイルのうち、環分析結果が３６％以上の芳香族炭素を有する芳香族系オイルを好適に使用することができる。
【００２４】
本発明の弾性舗装体は、アスファルト、ＥＭＡＡおよび所望に応じワックス等の残りの配合物をブレンドしたものと、骨材とゴムとを、適宜温度、例えば、１５０〜２００℃程度で混合することにより得ることができる。この場合の混合方法には特に制限はなく、これらが均一に混合できる方法であればよい。この場合、ＥＭＡＡとゴムとを予め混合し、次いで残りの配合物を混合することが好ましく、これにより、ゴムを熱から効果的に保護することができる。
【実施例】
【００２５】
以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
下記の表１中に示す物性値を有するＥＭＡＡまたはＥＶＡを、ワックス（日本精鑞（株）製，ＦＴ１００）、アミノ系シランカップリング剤（信越シリコーン製，ＫＢＭ６０３）およびアスファルト（２５℃針入度６０〜８０）と、それぞれ下記の表２中に示す配合にて混合し、１８０℃で攪拌することにより、各実施例および比較例のバインダーを調製した。
【００２６】
【表１】
2008002200.tif 000002
＊１）メルトフローレート（ＭＦＲ）；ＪＩＳ  Ｋ  ７２１０に準拠
＊２）ＪＩＳ  Ｋ  ７２０６に準拠
＊３）ＥＶＡ：ＥＶＡ６２５（東ソー（株）製）
＊４）ＥＭＡＡ（１），（２）：Ｎ１０５０Ｈ，Ｎ１１１０Ｈ（三井デュポンポリケミカル社製）
【００２７】
＜１８０℃粘度測定＞
各バインダーにつき、図１に概略を示す測定装置（ＢＲＯＯＫＦＩＥＬＤ  ＤＶ−ＩＩ＋ＶＩＳＣＯＭＥＴＥＲ  治具ＮＯ．２７（φ１２ｍｍ×４０ｍｍ））にて、２０ｒｐｍの条件で、１８０℃粘度測定を行った。図中、符号１はバインダーを、符号１１は治具を示す。
【００２８】
＜常温破壊強度＞
各実施例および比較例のバインダー２５重量％と、ゴムとケイ砂との重量比７５／２５の混合物７５重量％とを混合したものを用いて、金型により寸法４×４×１６ｍｍのサンプル（空隙率２０％）を作製した。このサンプル２を、図２に示すように、１０ｃｍの間隔をおいて配置した一対の支持バー１２上に設置し、押圧バー１３によりサンプル２の中央部分を１０ｍｍ／ｍｉｎの速度で上方から押圧して、常温における破壊強度を測定した。なお、常温破壊強度は、６８６Ｎ（７０ｋｇｆ）以上であれば舗装として十分な強度であるといえる。
これらの結果を下記の表２中に併せて示す。
【００２９】
【表２】
2008002200.tif 000003
【００３０】
上記表２に示すように、実施例１，２のバインダーはいずれも１８０℃粘度が低く抑えられており、アスファルトバインダー中にＥＶＡに代えてＥＭＡＡを配合することで、強度をある程度維持しつつ、施工性を大幅に改善できることが確かめられた。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】実施例における１８０℃粘度の測定装置を示す概略図である。
【図２】実施例における常温破壊強度の測定方法を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  バインダー
２  弾性舗装サンプル
１１  治具
１２  支持バー
１３  押圧バー
【図１】
2008002200.tif 000004
【図２】
2008002200.tif 000005