(57)【要約】【課題】防水工事用ブローンアスファルトを高温で加熱溶融する際に発生する臭気や煙を抑制し、かつ作業性に優れた防水工事用として適切なブローンアスファルトを提供する。【解決手段】軟化点が９０℃以上、針入度が２０〜４０、引火点が２８０℃以上、フラースぜい化点が−１５℃以下、粘度が１００ｍＰａ・ｓとなる温度が２２０℃以下、粘度が６０ｍＰａ・ｓとなる温度が２４０℃以下、２５０℃における加熱安定性試験後のだれ長さが１５以下であることを特徴とする防水工事用ブローンアスファルト。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
軟化点が９０℃以上、針入度が２０〜４０、引火点が２８０℃以上、フラースぜい化点が−１５℃以下、粘度が１００ｍＰａ・ｓとなる温度が２２０℃以下、粘度が６０ｍＰａ・ｓとなる温度が２４０℃以下、２５０℃における加熱安定性試験後のだれ長さが１５以下であることを特徴とする防水工事用ブローンアスファルト。
【請求項２】
減圧蒸留残渣油を７０〜８３質量％とパラフィン系重質鉱油を１７〜３０質量％の混合物を原料とし、ブローイングすることによって得られる請求項１記載の防水工事用ブローンアスファルトの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は防水工事用ブローンアスファルト及びその製造方法に関し、詳しくは防水工事用ブローンアスファルトを高温で加熱溶融する際に臭気や煙の発生を抑制し、かつ作業性に優れた防水工事用として適切なブローンアスファルトに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
防水工事用ブローンアスファルトは、日本工業規格（ＪＩＳ  Ｋ  ２２０７）に用途別に１種から４種まで分類されており、最も汎用されているのは３種である。これらの製造方法については特に規定されていないが、一般には石油の減圧蒸留残渣油に減圧蒸留留出油を適宜組み合わせて原料とし、ブローンアスファルト製造装置により、２００℃〜３００℃の温度下で空気を吹き込み製造される。この空気の吹き込み工程はブローイングと称され、原料に触媒が添加されてブローイングを行う場合は触媒ブローンと称される。こうして製造されたブローンアスファルトは当然のことながらＪＩＳ規格に合格しているが、ユーザーとしては規格項目を満足しているだけでは十分ではなく、規格にはない実用上の性能を重要視している（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
さらに、最近ではブローンアスファルトを使用した防水工事現場において、その使用の際に、加熱溶融する過程において発生する煙や臭いの問題についての対応が求められている。
一般に、防水工事作業に供されるブローンアスファルトの粘度は６０ｍＰａ・ｓ〜１００ｍＰａ・ｓの範囲で行われている場合が多いが、この粘度範囲を得るために、ブローンアスファルトはしばしば２８０℃程度まで加熱することを余儀なくされているのが実状である。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−０５３８６６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように製造された防水工事用ブローンアスファルトはそのまま加熱溶融状態でルーフィング工場等に運ばれてアスファルトルーフィング等に加工されるか、または、紙袋等に充填の上、冷却・固化され、使用する際に改めて加熱溶融される。ブローンアスファルトを二次加工する際には、加工に適した粘度まで加熱してやる必要があるが、温度の上昇とともにブローンアスファルト中に含まれる比較的軽質な成分が蒸発するようになり、煙や臭いとして感知されるようになる。
【０００６】
このような軽質分を吸着除去できる設備を備えている場合は問題ないが、例えば、マンション等の屋上においてアスファルト防水工事を行う場合、アスファルトルーフィングを接着するために、アスファルトケットル等簡易な設備で接着用ブローンアスファルトを２８０℃程度まで加熱するが、こういう状態では煙や臭いの発生量が多くなり、マンションに住んでいる住民等に迷惑をかけるケースが多々あり、都市の住宅の過密化と共にその対策が強く求められている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特定の減圧蒸留残渣油とパラフィン系重質鉱油を原料として使用し、ブローイング反応により、軟化点、針入度、フラースぜい化点（脆化点）、粘度が１００ｍＰａ・ｓおよび６０ｍＰａ・ｓとなる温度、２５０℃における加熱安定性試験後のだれ長さが所定の性状を有するブローンアスファルトが、高温で加熱溶融する際の臭気や煙の発生を抑制し、かつ作業性に優れる防水工事用ブローンアスファルトとなることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
即ち、本発明は、軟化点が９０℃以上、針入度が２０〜４０、引火点が２８０℃以上、フラースぜい化点が−１５℃以下、粘度が１００ｍＰａ・ｓとなる温度が２２０℃以下、粘度が６０ｍＰａ・ｓとなる温度が２４０℃以下、２５０℃における加熱安定性試験後のだれ長さが１５以下であることを特徴とする防水工事用ブローンアスファルトに関する。
【０００９】
また、減圧蒸留残渣油を７０〜８３質量％とパラフィン系重質鉱油を１７〜３０質量％の混合物を原料として、ブローイングすることを特徴とする本発明の防水工事用ブローンアスファルトの製造方法に関する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の防水工事用ブローンアスファルト（以下、本発明のブローンアスファルトという。）の軟化点は９０℃以上が必要であり、好ましくは９３℃以上、より好ましくは９５℃以上、最も好ましくは１００℃以上である。軟化点が低すぎると、だれが生じやすくなって漏水の原因になったり、取扱性や作業性が低下したりするので好ましくない。したがって軟化点は高い方が望ましいが、高すぎると溶融温度が高くなるため工事がし難くなるという難点が生じるので、上限は１２０℃以下であることが好ましい。
なお、ここでいう軟化点は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２０７「石油アスファルト−軟化点試験方法」により測定される値である。
【００１１】
本発明のブローンアスファルトの針入度は２０〜４０が必要である。針入度は低すぎると、弾力性が悪化し、ひび割れしやすくなるので、２２以上が好ましく、２５以上がより好ましい。一方、針入度は高すぎると、軟らかくなり過ぎて、だれやすくなるので、３５以下が好ましく、３０以下がより好ましい。
なお、ここでいう針入度は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２０７「石油アスファルト−針入度試験方法」により測定される値である。
【００１２】
本発明のブローンアスファルトの引火点は２８０℃以上が必要である。引火点は低すぎると加熱溶融する際に引火の危険性が生じるので、３００℃以上が好ましく、３２０℃以上がより好ましい。
なお、ここでいう引火点は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２６５「原油及び石油製品−引火点試験方法−クリーブランド開放式引火点試験方法」により測定される値である。
【００１３】
本発明のブローンアスファルトのフラースぜい化点は−１５℃以下が必要である。フラースぜい化点は高すぎると、低温環境下で脆くなり耐久性が悪化することから、−１７℃以下が好ましく、−１９℃以下がより好ましい。
なお、ここでいうフラースぜい化点は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２０７「石油アスファルト−フラースぜい化点試験方法」により測定される値である。
【００１４】
本発明のブローンアスファルトは、粘度１００ｍＰａ・ｓとなる温度が２２０℃以下であること、粘度６０ｍＰａ・ｓとなる温度が２４０℃以下であること必要である。通常、ブローンアスファルトの粘度は６０〜１００ｍＰａ・ｓが施工上使用しやすいといわれており、この粘度を達成するための温度が重要となる。また、一般的に高温での粘度が低いものほど低温で施工でき、結果的に発生する煙、臭気を低減することができる。上述の事柄を鑑み、粘度１００ｍＰａ・ｓとなる温度および粘度６０ｍＰａ・ｓとなる温度が高すぎると、施工時の加熱溶融温度上昇により取り扱い性や作業上の危険性が増加し、煙や臭気の発生により施工作業員、周辺住民の健康への影響が懸念されるため望ましくない。従って、粘度１００ｍＰａ・ｓとなる温度は、好ましくは２１５℃以下である。また、粘度６０ｍＰａ・ｓとなる温度は、好ましくは２３０℃以下である。
なお、ここでいう粘度１００ｍＰａ・ｓにおける温度および粘度６０ｍＰａ・ｓにおける温度とは、石油学会法  ＪＰＩ−５Ｓ−５４−９９「アスファルト−回転粘度計による粘度試験方法」に基づいて測定される異なる２つ以上の温度における粘度から、粘度−温度チャートを作成し、粘度１００ｍＰａ・ｓ、粘度６０ｍＰａ・ｓに相当する温度を各々読み取った値のことをいう。
【００１５】
本発明のブローンアスファルトは、２５０℃における加熱安定性試験後のだれ長さが１５以下であることが必要である。加熱安定性試験後のだれ長さが大きすぎると、取り扱い性や作業性の悪化を引き起こすだけでなく漏水の原因ともなるので望ましくない。従って、２５０℃における加熱安定性試験後のだれ長さは、１２以下が好ましい。
なお、ここでいう２５０℃における加熱安定性試験とは、ＪＩＳ  Ｋ  ２２０７「石油アスファルト−加熱安定性試験方法」に準拠するが、ＪＩＳ規格の加熱温度を３００℃から実際の加熱溶融温度に近い２５０℃に変更して行う試験のことをいう。また、加熱安定性試験後のだれ長さは、上述の２５０℃における加熱安定性試験終了後のブローンアスファルトをＪＩＳ  Ｋ２２０７「石油アスファルト−だれ長さ試験方法」で測定することによって得られる値のことをいう。
【００１６】
本発明のブローンアスファルトのだれ長さは、ルーフィング材の貼り付け施工後の立ち上がり部分がだれ易くなることに起因する漏水を防止する観点から１５以下が好ましく、１２以下がより好ましく、１０以下がさらに好ましい。
なお、ここでいうだれ長さは、ＪＩＳ  Ｋ  ２２０７「石油アスファルト−だれ長さ試験方法」により測定される値である。
【００１７】
本発明のブローンアスファルトは、減圧蒸留残渣油を７０〜８３質量％とパラフィン系重質鉱油を１７〜３０質量％の混合物を原料とし、ブローイングによって製造することが好ましい。
【００１８】
本発明に用いる減圧蒸留残渣油は特にこれに制限されるものではないが、アラビアンヘビー、アラビアンミディアム、カフジ、クウェート、イラニアンヘビーなど中東系の重質、中質あるいはそれらを混合した原油、マヤ原油などナフテン系の原油の減圧蒸留残渣油を用いることが望ましい。なかでもアラビアンヘビー原油、カフジ原油の減圧蒸留残渣油が好適に用いられる。また、上述の本発明のブローンアスファルトの諸性状を容易に達成できる点から、減圧蒸留残渣油の針入度は１５０以上であることが好ましく、その配合割合は７０〜８３質量％であることが好ましく、７４〜８０質量％であることがより好ましい。
なお、ここでいう針入度は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２０７「石油アスファルト−針入度試験方法」により測定される値である。
【００１９】
本発明のブローンアスファルトの製造に用いる重質鉱油はパラフィン系重質鉱油であることが好ましい。重質鉱油はアロマ系重質鉱油、ナフテン系重質鉱油、パラフィン系重質鉱油の順でブローイング反応中に酸素等と結合して重縮合反応を起こしやすく、反応後のブローンアスファルトが高粘度化する傾向を示す。従って、本発明のブローンアスファルトの高粘度化を防ぐために、アロマ系重質鉱油、ナフテン系重質鉱油の使用は好ましくない。
【００２０】
本発明に用いるパラフィン系重質鉱油とは、パラフィン成分を主体とした重質鉱油のことをいう。例えば、いわゆるｎ−ｄ−Ｍ分析法による％ＣＰが通常５０〜９０、好ましくは６０〜７５、さらに好ましくは６５〜７０であるような重質鉱油がこれにあたる。この場合、ナフテン成分や芳香族成分などの他の成分の含有割合は任意であるが、例えば％ＣＮは通常１０〜４０、好ましくは１５〜３５、さらに好ましくは２０〜３０、％ＣＡは通常１〜２０、好ましくは３〜１５、さらに好ましくは６〜９であるような重質鉱油が好適な例として挙げられる。
【００２１】
なお、本発明でいうｎ−ｄ−Ｍ分析法とは、ＡＳＴＭ−Ｄ−３２３８−９０に規定された“Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｃａｒｂｏｎ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ  Ｇｒｏｕｐ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  ＰｅｔｒｏｌｅｕｍＯｉｌｓ  ｂｙ  ｔｈｅ  ｎ−ｄ−Ｍ  Ｍｅｔｈｏｄ”に準拠して測定した値である。
【００２２】
本発明に用いるパラフィン系重質鉱油は、その製法は特に制限されるものではないが、例えば、原油を常圧蒸留および減圧蒸留して得られる潤滑油留分を、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、水素化精製、硫酸洗浄、白土処理等の精製処理などを適宜組み合わせて精製したパラフィン系の油が使用でき、特に、常圧残油を減圧蒸留して得られる潤滑油留分をフルフラール抽出などの溶剤抽出、水素化精製およびＭＥＫ脱ろうなどの溶剤脱ろうを組み合わせて得られるブライトストックが好適に用いられる。
【００２３】
パラフィン系重質鉱油の粘度性状も特に制限はないが、１００℃における動粘度は通常１０〜５０ｍｍ２／ｓのものが好ましく、本発明のブローンアスファルトの諸性状を容易に達成できる点から２０〜５０ｍｍ２／ｓがより好ましく、３０〜３５ｍｍ２／ｓがさらに好ましい。同様に、粘度指数は通常９０以上、好ましくは９５以上であることが望ましい。
なお、ここでいう１００℃における動粘度および粘度指数は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２８３「原油及び石油製品−動粘度試験方法及び粘度指数算出方法」により測定される値である。
また、上述のブローンアスファルトの性状を満足させるために、パラフィン系重質鉱油の配合割合は１７〜３０質量％であることが好ましく、２０〜２６質量％であることがより好ましい。
【００２４】
上述の減圧蒸留残渣油とパラフィン系重質鉱油との混合物のブローイング方法は、特に限定されるものではなく公知の方法を適用することができる。例えば、ブローイング温度は１７０〜３００℃、空気吹込量は２０〜４０Ｌ／ｈｒ／Ｋｇ、ブローイング時間（ブローイング温度、空気吹込量により左右されるが）は１０〜１５時間とすることを好ましく適用できる。
【００２５】
【実施例】
次に、本発明を実施例及び比較例により更に具体的に説明する。なお、本発明はこれら例によって制限されるものではない。実施例１〜４および比較例１〜６に用いた原料油の性状を表１に示す。また、実施例および比較例の原料油配合割合、ブローンアスファルトの性状および評価結果を表２に示す。
表１の性状のうち、減圧蒸留残渣油の密度、針入度、軟化点はＪＩＳ  Ｋ２２０７、引火点はＪＩＳ  Ｋ２２６５、パラフィン系重質鉱油の密度はＪＩＳ  Ｋ２２４９、動粘度および粘度指数はＪＩＳ  Ｋ２２８３、ｎ−ｄ−Ｍ分析はＡＳＴＭ  Ｄ−３２３８−９０により測定した。
表２の性状のうち、軟化点、針入度、針入度指数、フラースぜい化点、だれ長さ、加熱安定性試験は、いずれもＪＩＳ  Ｋ  ２２０７または上述のとおりＪＩＳ  Ｋ  ２２０７に準拠した方法により測定した。引火点はＪＩＳ  Ｋ２２６５、粘度はＪＰＩ−５Ｓ−５４−９９、特定の粘度相当の温度はＪＰＩ−５Ｓ−５４−９９に準拠する方法で測定した．
表２記載のブローンアスファルトの評価方法は後述のとおりである。
【００２６】
（実施例１）
原油の減圧蒸留残渣油（２）（針入度１５０〜２００）８０質量％とパラフィン系重質鉱油（２）２０質量％からなる混合物を、反応温度１８０〜２４０℃、空気吹込量２４Ｌ／ｈｒ／Ｋｇで、１１時間ブローイングしてブローンアスファルトを得た。その性状を表２に示す。
【００２７】
（実施例２）
原油の減圧蒸留残渣油（２）（針入度１５０〜２００）７６質量％とパラフィン系重質鉱油（２）２４質量％からなる混合物を、反応温度１８０〜２４０℃、空気吹込量２４Ｌ／ｈｒ／Ｋｇで、１１．５時間ブローイングしてブローンアスファルトを得た。その性状を表２に示す。
【００２８】
（実施例３）
原油の減圧蒸留残渣油（２）（針入度１５０〜２００）７５質量％とパラフィン系重質鉱油（２）２５質量％からなる混合物を、反応温度１８５〜２５０℃、空気吹込量２４Ｌ／ｈｒ／ｋｇで、１３時間ブローイングしてブローンアスファルトを得た。その性状を表２に示す。
【００２９】
（実施例４）
原油の減圧蒸留残渣油（３）（針入度２００〜３００）７５質量％とパラフィン系重質鉱油（２）２５質量％からなる混合物を、反応温度１７５〜２４０℃、空気吹込量３０Ｌ／ｈｒ／ｋｇで、１２時間ブローイングしてブローンアスファルトを得た。その性状を表２に示す。
【００３０】
（比較例１）
原油の減圧蒸留残渣油（２）（針入度１５０〜２００）６５質量％とパラフィン系重質鉱油（２）３５質量％からなる混合物を、反応温度１７０〜２３０℃、空気吹込量３０Ｌ／ｈｒ／ｋｇで、８時間ブローイングしてブローンアスファルトを得た。その性状を表２に示す。
【００３１】
（比較例２）
原油の減圧蒸留残渣油（２）（針入度１５０〜２００）８５質量％とパラフィン系重質鉱油（２）１５質量％からなる混合物を、反応温度１７０〜２４０℃、空気吹込量３０Ｌ／ｈｒ／ｋｇで、１４時間ブローイングしてブローンアスファルトを得た。その性状を表２に示す。
【００３２】
（比較例３）
原油の減圧蒸留残渣油（２）（針入度１５０〜２００）７５質量％とアロマ系重質鉱油２５質量％からなる混合物を、反応温度１７０〜２４０℃、空気吹込量２４Ｌ／ｈｒ／ｋｇで、１１時間ブローイングしてブローンアスファルトを得た。その性状を表２に示す。
【００３３】
（比較例４）
原油の減圧蒸留残渣油（２）（針入度１５０〜２００）７５質量％とパラフィン系重質鉱油（１）２５質量％からなる混合物を、反応温度１７０〜２３５℃、空気吹込量３０Ｌ／ｈｒ／ｋｇで、１４時間ブローイングしてブローンアスファルトを得た。その性状を表２に示す。
【００３４】
（比較例５）
原油の減圧蒸留残渣油（３）（針入度２００〜３００）７５質量％とパラフィン系重質鉱油（１）２５質量％からなる混合物を、反応温度１８０〜２４０℃、空気吹込量３０Ｌ／ｈｒ／ｋｇで、１１時間ブローイングしてブローンアスファルトを得た。その性状を表２に示す。
【００３５】
（比較例６）
原油の減圧蒸留残渣油（１）（針入度８０〜１００）７５質量％とパラフィン系重質鉱油（２）２５質量％からなる混合物を、反応温度１７５〜２４０℃、空気吹込量３０Ｌ／ｈｒ／ｋｇで、１５時間ブローイングしてブローンアスファルトを得た。その性状を表２に示す。
【００３６】
（溶融時の煙発生評価）
ブローンアスファルト２Ｋｇを２５０℃にて加熱溶融させ、その際に発生する煙の量を目視し、下記の判断基準で煙発生の評価を行い、その結果を表２に示す。
ほとんど気にならないレベルの煙発生：○
やや煙る程度のレベルの煙発生：△
背景が見えなくなるほど煙るレベルの煙発生：×
【００３７】
（臭気評価）
ブローンアスファルト試料１ｇを２５０℃に加熱したステンレス製の板上に置き、その試料から出る臭いをニオイセンサ（新コスモス電機（株）製ポータブルニオイセンサＸＰ−３２９型）にて１分間測定し、その間に得られたデータの最大値の比較を行った。比較例６を基準として臭気の改善効果を求め、その結果を表２に示す。正の値は比較例６より臭気の改善効果があることを意味し、負の値は改善効果が無いことを意味する。なお、ニオイセンサのベースは実験室雰囲気を２００として調整した。
【００３８】
【表１】
2004339421.tif 000002
【００３９】
【表２】
2004339421.tif 000003
【００４０】
（結果）
表２から明らかのように、実施例１〜４で得られた本発明のブローンアスファルトは比較例１〜６で得られるブローンアスファルトと比較すると、所定の性状をすべて満足させることにより、加熱溶融時の煙発生量および臭気の発生が少なくなっていることが分かる。
【００４１】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明による防水工事用ブローンアスファルトは、従来の防水工事用アスファルトと比較して、同等あるいはそれ以上の性能を有し、特に粘度１００ｍＰａ・ｓ、６０ｍＰａ・ｓとなる温度が低いので、施工時における加熱溶融温度を通常使用温度よりさらに下げることができ、施工時に発生する臭気や煙を抑制することができる。