(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒子径が０．０７５〜２０ｍｍの骨材８０〜９６重量％と粒子径０．０７５ｍｍ未満の骨材２〜２０重量％を含んで成る骨材成分（ａ）と骨材成分に対し４重量％以下のセメントおよび／または石灰（ｂ）を収容した容器（I）、瀝青乳剤（ｃ）を収容した容器（II）およびアルミラミネート袋に詰めてパックした末端イソシアネート基含有ウレタンプレポリマー（ｄ）を収容した容器（III）からなる用時混合型路面補修用瀝青組成物。
【請求項２】
瀝青乳剤（ｃ）の所要量を収容した容器（II）およびアルミラミネート袋に詰めてパックした末端イソシアネート基含有ウレタンプレポリマー（ｄ）の所定量を収容した容器（III）を、骨材成分（ａ）とセメントおよび／または石灰（ｂ）の所定量を収容した容器（I）に収容した請求項１記載の用時混合型路面補修用瀝青組成物。
【請求項３】
請求項１または２に記載の、容器（I）に収容されていた骨材成分（ａ）とセメントおよび／または石灰（ｂ）との所定量、容器（II）に収容されていた瀝青乳剤（ｃ）の所要量および容器（III）に収容されていたアルミラミネート袋に詰めてパックされていた末端イソシアネート基含有ウレタンプレポリマー（ｄ）の所定量を混合して得られるスランプ性のある補修用瀝青混合物を用いる路面補修法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般道路、高速道路、通路等の路面補修の際に有用な路面補修材およびその路面補修材を用いた路面補修法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
舗装は構築した翌日から破損への道をたどるものであり、その破損は交通量、気象条件、施工の良否、材料工法の適否、沿道環境、道路線形、幅員の大小、交差点の有無、縦横断勾配の大小、交通の質あるいは道路構造物の有無等の多くの要因が複雑に重なり合って進行していく。道路の破損を放置することは、交通の安全を損なうばかりでなく、沿道住民にも多大な迷惑をかけることとなり、破損の状態に応じて適切に維持修繕が行われなければならない。中でもマンホール周辺に生じる段差、橋梁等の構造物取付部に生じる段差、あるいは局部的にわだち部に発生するポットホール等は、小規模あるいはわずかな段差であっても、自動車走行の快適性を損なうばかりでなく、交通の安全性を低下させ、また沿道住民にとっては、振動や騒音の発生源となってきわめて不快なものである。このため、適切な時期に適切に補修を施す必要がある。
【０００３】
従来、このような舗装の破損箇所に対しては、加熱アスファルト混合物が使用され、補修対象箇所に混合物を敷きならし転圧して補修を行っている。加熱アスファルト混合物は、取り扱う上で絶えず火傷の危険が伴い、冷えると作業性を失うため、運搬時に保温対策が必要であり、しかも混合物が敷きならし転圧作業に必要な温度を確保している間に補修作業を終了しなければならない。特に冬季など気温の低いときの補修作業は、加熱アスファルト混合物の冷却が早いため迅速な舗設作業が要求される。
通常ポットホールや段差は、飛び飛びに離れて発生し、また一箇所当りの補修に要する混合物の使用量がきわめて少ない場合が多い。したがって、加熱アスファルト混合物はその運搬中および補修中の温度低下を防ぐため、予定使用量を遙かに超える量を準備する必要がある。このため、局部的な補修を複数箇所補修するに際しては、採算に見合う補修量あるいは箇所数を確保してから実施せざるを得ず、適切な時期に補修を効果的に行うことが困難な状況にある。この場合にあっても補修作業中の混合物の温度低下は避けられず、予め予定使用量を超える混合物を準備せざるを得ない。したがって、補修作業終了時にはかなりの混合物を廃棄することとなり、資源の無駄遣いあるいは、エネルギーの無駄を余儀なくされている。
【０００４】
また、冬季の積雪寒冷地における舗装補修は、路面温度がきわめて低いばかりでなく、ときとして滞水している場合があり、加熱アスファルト混合物で補修した場合は、準備した混合物の温度が十分に確保されていても、舗設後急激な温度低下が生じ十分な転圧効果が得られないため所要の密度が確保できない場合が多い。その結果、補修箇所の耐久性が不十分となり、比較的早期に再度破損する場合が多い。
また、骨材と瀝青乳剤を交互に散布し転圧整正する方法も行われているが、骨材の飛散がおきやすく、施工に手間がかかり過ぎる等の問題がある。
このような問題に対処すべく骨材および瀝青乳剤を常温で混合し、施工する方法が種々提案されている。例えば、特公平７−４２６８２では、セメントなどを含む骨材と瀝青乳剤を常温で混合し施工する方法が提案されており、特開平９−２５０１０６では骨材とゴム等を含む瀝青乳剤およびポリイソシアネート化合物を常温で混合する組成物が提案されている。
【０００５】
これらの従来の方法や組成物の場合、硬化時間が速いと硬化物の強度が不足し、逆に硬化物強度を高くしたものは硬化時間が遅い。特に大都市圏においては道路の交通量が多く、舗装補修工事の施工時間帯および交通規制時間に制約を受けるので、補修後の交通開放はできるだけ早いことが望まれ、しかも再補修工事の繰り返しを避けるため、硬化物の強度も要求される。
このようなの状況の中で、常温で施工が可能であり、施工性が良く、硬化が速く、交通開放が早くでき、加熱アスファルト混合物と同等以上の供用性の得られる路面補修材の開発が切望されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、常温で施工でき、施工性が良く、硬化が速く、したがって施工後の交通開放が早くでき、高い強度、耐摩耗性、耐久性のある硬化物が得られる路面補修用瀝青乳剤組成物およびそれを用いた路面補修法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは前記の課題を解決するため鋭意研究を重ねた結果、骨材、セメントおよび／または石灰、瀝青乳剤および末端イソシアネート基含有ポリウレタンプレポリマーとを組み合わせた組成物が、その課題を解決できることを見出し、更に検討を加えて本発明を完成した。
すなわち本発明は、
（１）粒子径が０．０７５〜２０ｍｍの骨材８０〜９６重量％と粒子径０．０７５ｍｍ未満の骨材２〜２０重量％を含んで成る骨材成分（ａ）と骨材成分に対し４重量％以下のセメントおよび／または石灰（ｂ）を収容した容器（I）、瀝青乳剤（ｃ）を収容した容器（II）およびアルミラミネート袋に詰めてパックした末端イソシアネート基含有ウレタンプレポリマー（ｄ）を収容した容器（III）からなる用時混合型路面補修用瀝青組成物。
（２）瀝青乳剤（ｃ）の所要量を収容した容器（II）およびアルミラミネート袋に詰めてパックした末端イソシアネート基含有ウレタンプレポリマー（ｄ）の所定量を収容した容器（III）を、骨材成分（ａ）とセメントおよび／または石灰（ｂ）の所定量を収容した容器（I）に収容した請求項１記載の用時混合型路面補修用瀝青組成物。
（３）（１）または（２）に記載の、容器（I）に収容されていた骨材成分（ａ）とセメントおよび／または石灰（ｂ）との所定量、容器（II）に収容されていた瀝青乳剤（ｃ）の所要量および容器（III）に収容されていたアルミラミネート袋に詰めてパックした末端イソシアネート基含有ウウレタンプレポリマー（ｄ）の所定量を混合して得られるスランプ性のある補修用瀝青混合物を用いる路面補修法、
である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明に使用される骨材成分（ａ）のうち、粒子径０．０７５〜２０ｍｍの骨材としては、特に限定されるものではなく、通常アスファルト舗装に用いられる骨材、例えば、砕石、クラッシャーラン、スクリーニングス、砕石ダスト、スラグ、粒度調整砕石、砂などが挙げられる。
このほか明色骨材、硬質骨材も用いることができる。明色骨材としては、例えばルクソバイト、シノパール、アルミニウム粒、陶磁器粒、プラスチック粒、着色骨材などが挙げられる。硬質骨材には、例えばエメリー、シリカサンドなどが挙げられる。使用する骨材は、なるべく水に濡れていない、乾燥したものが好ましい。また、加熱アスファルトを加熱混合して骨材表面をアスファルトで薄く被覆した砕石などを用いることもできる。
骨材成分（ａ）中の粒子径０．０７５〜２０ｍｍの骨材の占める割合は通常８０〜９６重量％、好ましくは８４〜９５重量％である。
本発明のに使用される骨材成分（ａ）のうち、粒子径０．０７５ｍｍ未満の骨材（以下フィラー分と呼ぶことがある。）は、特に限定されるものではなく、例えば火成岩などの粉末鉱物、石粉のほか炭酸石灰粉、上下水汚泥焼却灰、フライアッシュ、けいそう土、タルク、クレー、火山灰、ガラス粉、顔料等が挙げられる。
また耐摩耗性の改良などの目的で、必要に応じてゴム粉粒、コルク粉粒、木質粉粒、樹脂粉粒、無機繊維、パルプ、合成繊維、炭素繊維等の短繊維を１０重量％程度まで骨材成分として加えても良い。
【０００９】
骨材成分の最大粒径は、２０ｍｍ以下とする。最大粒径が２０ｍｍを超えると瀝青乳剤および末端遊離イソシアネート基含有ウレタンプレポリマー（以下、結合材ということがある。）と混合するときの混合性が劣るばかりでなく、作業性、仕上りが悪いうえ、材料分離を起こしやすく均一性が確保できない等の欠点がある。
骨材成分中の０．０７５ｍｍふるい通過分（以下フィラー分と呼ぶことがある。）の量は２〜２０重量％、好ましくは３〜１６重量％である。フィラー分の量が２重量％を下まわると瀝青乳剤混合物を敷きならすときの作業性は良好となるが、瀝青乳剤混合物の粘り気がなく、いわゆるおさまりの悪い混合物となる。また、結合材の強度が不足するため、硬化物の耐摩耗性、耐久性等に劣る。
フィラー分の量が２０重量％を越えると、瀝青乳剤混合物を敷きならすときの作業性が不良となり、均一に敷きならすことが困難となる。また、安定性が低下し、流動しやすくなり、夏季に瀝青材のフラッシュのおそれも生じる。フィラー分の量が２〜２０重量％の範囲内では、一般的な常温瀝青混合物と比較してフィラー分が比較的多いため、骨材成分を結合させるのに必要な瀝青乳剤量が多くなり、骨材成分と瀝青乳剤との混合が容易で、スランプ性のある作業性の良い混合物が得られ、また混合物から乳剤が分離することもない。また混合物中の瀝青乳剤が分解して瀝青物に復元するときに、フィラー分と瀝青分とが一体となって結合材の一部として働くので、結合材が多いにもかかわらず瀝青物のフラッシュの心配がなく、また、混合物の空隙率が小さく密となる結果、硬化物の耐摩耗性、耐久性等が著しく向上する。
【００１０】
骨材成分の骨材粒度は、骨材の粒子径が０．０７５〜２０ｍｍのものを８０〜９６重量％および粒子径０．０７５ｍｍ未満のもの２〜２０重量％を含んでなるものであれば特に制限はないが、路面の補修対象層、補修対象厚さにより使い分け、通常二つのタイプが用いられる。表層の仕上げ用あるいは補修厚さがごく薄い場合は、骨材の最大粒径が２．５ｍｍの細粒型を、また補修対象厚さが１３ｍｍを超えるような厚く敷きならす場合は、最大粒径が１３ｍｍの粗粒型を使用し、一般的には最大粒径が２．５ｍｍの細粒型と最大粒径が１３ｍｍの粗粒型を適宜組み合わせて用いる。
〔表１〕に、骨材成分の粒度の代表的な一例を示す。
【００１１】
【表１】
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【００１２】
本発明に使用されるセメントおよび／または石灰（ｂ）のセメントとしては、特に限定されるものではなく、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、白色ポルトランドセメント、高炉セメント、シリカセメント、フライアツシュセメント、アルミナセメント、膨張セメント、耐硫酸塩セメント、ジエットセメント、高炉コロイドセメント、コロイドセメントなどが挙げられる。また、本発明に使用される石灰は、消石灰、生石灰などが挙げられるが、粉末状の消石灰が好ましく用いられる。これらセメント、石灰等は、単独で用いることも組み合わせて用いることもできる。
セメントおよび／または石灰を路面補修用瀝青組成物の成分とする目的は、骨材成分と瀝青乳剤とを混合して瀝青乳剤の水相で骨材成分が濡れる際、セメントおよび／または石灰のアルカリが骨材の表面を活性化し、瀝青乳剤との反応性を高めるためである。セメントおよび／または石灰が骨材成分に対し４重量％を越えると瀝青乳剤が分解した際の骨材成分への接着性が低下する傾向があることと、硬化後の路面補修用瀝青組成物の撓み性が低下するためである。
また、セメントおよび／または石灰の量の下限が決められていないのは、骨材成分中の骨材の種類によっては、セメント等を添加する必要がない場合があるためである。例えば、上下水汚泥焼却灰のように、消石灰を多く含有しているものをフィラーに使用するような場合である。しかし一般には、セメントおよび／または石灰は、骨材成分に対し、通常０．１〜４重量％、好ましくは０．５〜３重量％配合される。
【００１３】
本発明に使用される瀝青乳剤（ｃ）は、天然アスファルト、ストレートアスファルト、ブローンアスファルト、セミブローンアスファルト、溶剤脱瀝アスファルト（例えばプロパン脱瀝アスファルト）、タール、ピッチ等の瀝青物の１種または２種以上の混合物や、これらを加熱溶融しておいて、これにゴム、樹脂等を溶解して改質した瀝青物を乳化剤、分散剤、安定剤等を適宜用いて乳化させた水中油滴型の瀝青乳剤である。
一般には、ストレートアスファルトを主とするアスファルトあるいはストレートアスファルトをゴム、樹脂等で改質した改質アスファルトを乳化した瀝青乳剤が用いられる。乳化に使用される乳化剤（界面活性剤）の種類により瀝青乳剤には、ノニオン系、アニオン系、カチオン系、クレータイプ等の種類が知られているが、本発明で使用される瀝青乳剤は、カチオン系またはアニオン系のものが好ましく用いられる。
また、本発明に使用される瀝青乳剤は、特別な添加剤（例えば分解調節剤、界面活性剤など）を加えることなくそのまま使用でき、骨材成分と容易に混合が可能で混合物にはスランプ性があり、作業性が良く、混合物の分解硬化時間が適切であり、硬化後の性状が良好なことが求められる。このため、瀝青乳剤の濃度は、蒸発残留分を４０〜６２重量％（水分６０〜３８重量％）の範囲に調節することが好ましく、更に４２〜６０重量％の範囲内で調節することがより好ましい。
本発明に使用される末端イソシアネート基含有ウレタンプレポリマー（ｄ）は、ポリイソシアネートと１分子中に２個以上の活性水素を有する化合物とを反応させることにより得られる。
【００１４】
ポリイソシアネートとしては特に限定されるものではなく、ｍ−フェニレンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４−または２，６−トリレンジイソシアネート、４，４’−トルイジンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルエーテルジイソシアネート等などの芳香族ジイソシアネート、１，３−または１，４−キシリレンジイソシアネート、もしくはその混合物などの芳香脂肪族ジイソシアネート、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、１，２−プロピレンジイソシアネート、１，２−ブチレンジイソシアネート、２，３−ブチレンジイソシアネート、１，３−ブチレンジイソシアネート、２，４，４−または、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、２，６−ジイソシアネートメチルカプロエート等の脂肪族ジイソシアネート、１，３−シクロペンテンジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、１，３−シクロヘキサンジイソシアネート、３−イソシアネートメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、４，４’−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）、メチル−２，４−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−２，６−シクロヘキサンジイソシアネート、１，４−ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサン等の脂環族ジイソシアネートなどのジイソシアネート、およびこれらジイソシアネートのカルボジイミド変性体、ビウレット変性体、アロファネート変性体、二量体、三量体など、通常のポリウレタン樹脂の製造に使用されるポリイソシアネートを挙げることができ、これらは単独または２種以上の混合物として用いられる。
【００１５】
１分子中に２個以上の活性水素を有する化合物（以下活性水素化合物と呼ぶことがある。）としては、特に限定されるものではなく、例えばエチレングリコール、プロパンジオール、１，４−ブチレングリコール、１，３−ブチレングリコール、１，２−ブチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、アルカン（Ｃ７〜２２）ジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、アルカン−１，２−ジオール（Ｃ１７〜２０），水素化ビスフェノールＡ，１，４−ジヒドロキシ−２−ブテン、２，６−ジメチル−１−オクテン−３，８−ジオール、ビスヒドロキシエトキシベンゼン、キシレングリコール、ビスヒドロキシエチレンテレフタレート等の低分子ジオール、グリセリン、２−メチル−２−ヒドロキシメチル−１，３−プロパンジオール、２，４−ジヒドロキシ−３−ヒドロキシメチルペンタン、１，２，６−ヘキサントリオール、１，１，１−トリス（ヒドロキシメチル）プロパン、２，２−ビス（ヒドロキシメチル）−３−ブタノール、およびその他の脂肪族トリオール（Ｃ８〜２４）などの低分子トリオール、例えばエチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ヒドラジン、１，２−ジアミノエタン、１，２−ジアミノプロパン、１，３−ジアミノペンタン、１，６−ジアミノヘキサンジアミノトルエン、ビス−（４−アミノフェニル）メタン、ビス−（４−アミノー３−クロロフェニル）メタン等の低分子ジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、２，２’−ジアミノジエチルアミン等の３官能以上の低分子ポリアミン、前記の低分子ジオール、トリオール、ジアミン、３官能以上のポリアミンとエチレンオキサイド、プロピレンオキサイドなどのアルキレンオキサイドとの付加反応によって得られるポリオキシアルキレンポリオール、テトラヒドロフランの開環重合によって得られるポリテトラメチレングリコール、前記低分子ジオール、低分子トリオールの１種または２種以上と、例えばシュウ酸、マロン酸、コハク酸、メチルコハク酸、グルタール酸、アジピン酸、１，１−ジメチル１，３−ジカルボキシプロパン、３−メチル−３−エチルグルタール酸、アゼライン酸、セバチン酸、他の脂肪族ジカルボン酸（Ｃ１１〜１３）、ヘット酸およびこれらのカルボン酸からなる酸無水物、すなわち無水シュウ酸、無水コハク酸、無水２−アルキル（Ｃ１２〜１８）コハク酸、更にはこれらのカルボン酸からなる酸ハライド、すなわちシュウ酸ジクロリド、アジピン酸クロライド、セバチン酸クロライド等との反応にとって得られるポリエステルポリオール、前記低分子ジオール、低分子トリオールを開始剤としてε−カプロラクトン、γ−バレロラクトン等のラクトンを開環重合して得られるポリエステルポリオール、前記低分子ジオール、低分子トリオールを開始剤としてエチレンカーボネートを開環重合して得られるポリカーボネートポリオール、ひまし油などの天然油脂ポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール等のポリオレフィンポリオールおよびこれらの水素添加物等を挙げ��ことができ、これらは単独または２種以上の混合物として用いられる。また、ジ（ヒドロキシアルキル）アミンとケトンまたはアルデヒドとの脱水縮合反応により得られるＮ−ヒドロキシアルキル−オキサゾリジンを用いることもできる。Ｎ−ヒドロキシアルキル−オキサゾリジンの具体例としては、２−イソプロピル−３−（２−ヒドロキシエチル）オキサゾリジン、２−（１−メチルブチル）−３−（２−ヒドロキシエチル）オキサゾリジン、２−フェニル−３−（２−ヒドロキシエチル）オキサゾリジン、２−イソプロピル−３−（２−ヒドロキシプロピル）−５−メチルオキサゾリジン等が挙げられる。
【００１６】
これらの活性水素化合物のポリイソシアネートに対する使用量としてはＮＣＯ／ＯＨの当量比で１．３〜５．０であることが好ましい。ＮＣＯ／ＯＨの当量比が１．３より低いとウレタンプレポリマーの粘度が高くなり好ましくない。また、ＮＣＯ／ＯＨの当量比が５．０より大きいと好適な硬化物物性が得られないので好ましくない。ウレタンプレポリマー粘度と硬化物物性の面からＮＣＯ／ＯＨの当量比が１．５〜４．５であることが更に好ましい。またＮＣＯ基含量は０．５〜２０％程度が好ましく、更に１〜１０％程度がより好ましい。
本発明のウレタンプレポリマー（ｄ）は通常のウレタンプレポリマーの製造法に従って製造することができ、前記の活性水素化合物と過剰量の前記のポリイソシアネートを反応させることによって製造される。例えば、窒素気流下においてポリイソシアネートとポリオールとを反応温度が５０〜８０℃で１〜数時間程度反応させることで末端にイソシアネート基を有するプレポリマーが得られる。
【００１７】
本発明に使用される骨材成分（ａ）は、乾燥した状態で前記のような特定の粒度範囲に調節されたものにセメントおよび／または石灰（ｂ）を配合してその所定量を容器に収容して用いる。容器は、湿気、水等を透さないものが好ましく用いられる。例えば、ポリ袋、ビニール袋、紙袋、不織布袋、麻袋（ポリオレフィン製を含む）等にポリオレフィン、ビニール等をラミネートした袋、更にはこれらの袋を補強したもの、ポリ容器、金属缶等があるがこれらに限定されるものではない。１つの容器、すなわち１パックの量は、５０ｋｇ以下であることが好ましい。取扱いの便を考えると４０ｋｇ以下、あるいは３０ｋｇ以下にすることが好ましい。また、現場での小規模作業性を考慮し、２〜１０ｋｇ程度のパックにすることも有効である。量の少ない場合のパックには、ポリ袋などが便宜に用いられる。２〜１０ｋｇの少量の場合のパックでも、その袋内にパックされている骨材に対し所要量の瀝青乳剤およびウレタンプレポリマーを入れて、それらを袋内で混合できるように余裕をもった大きさの袋を使用することが好ましい。例えば、骨材成分の量が２〜１０ｋｇのものでも袋の大きさはタテ６０ｃｍ、ヨコ４０ｃｍ程度のものを用いることが好ましい。
中規模の補修工事で、ある程度機械を用いた施工ができる場合は、１パックの量が多い方が作業しやすい場合がある。このような場合は５０ｋｇを超えるパックを用いることができる。例えば、コンテナ袋を用いて１０００ｋｇ程度までパックすることもできる。このような場合も、骨材成分とセメントおよび／または石灰は、乾燥されていることと、夫々のパック内の骨材成分の粒度が同様であることが望ましい。
【００１８】
本発明に使用される瀝青乳剤（ｃ）は、骨材成分の１パックの所定量に必要な所要量を容器にパックする。例えば、容器には、ポリ袋、ビニール袋、ポリ容器、ポリ瓶などが用いられるがこれらに限定されるものではない。
本発明に使用される末端イソシアネート基含有ウレタンプレポリマー（ｄ）は、骨材成分の１パックの所定量に必要な所要量を容器にパックして用いられる。容器には、ポリ容器、ポリ瓶、金属缶、ポリオレフィンと各種フィルムをラミネートした袋、更にはこれらの袋を補強したものなどが用いられるがこれらに限定されるものではない。但し、用いられる容器は密封できる必要がある。もしそうでないと、保存中に外部より湿気が浸入し、プレポリマーが反応増粘して使用できない場合がある。
本発明の混合物製造時には、必要に応じて水を加えることができる。すなわち施工時の温度条件などにより混合物の粘稠度が高く作業性が劣る場合、または路面上に薄く広い範囲に敷きならす場合は、水を適量加えることによって、瀝青乳剤混合物の作業性が改善され施工を容易にすることができる。添加水は瀝青乳剤（不揮発分４３％の場合）に対し０〜５０重量％の範囲で用いることが好ましく、更に好ましくは０〜３０重量％の範囲で用いる。添加水が５０重量％を超えると材料分離を起こしたり、乳剤の分解反応などが遅くなって硬化不良の原因となる。
本発明に使用される骨材成分（ａ）、セメントおよび／または石灰（ｂ）、瀝青乳剤（ｃ）および末端イソシアネート基含有ウレタンプレポリマー（ｄ）は、別々にパックされた状態で供給してもよく、また、セメントおよび／または石灰と骨材成分の混合物の１パック量が２〜１０ｋｇ程度と少ない場合は、瀝青乳剤を収容した容器とウレタンプレポリマーを収容した容器を、セメントおよび／または石灰と骨材成分の混合物を収容した容器内に入れて供給することもできる。
【００１９】
瀝青乳剤の所定量は瀝青乳剤の蒸発残留分や骨材成分の骨材粒度等に左右される。
〔表１〕の細粒型、標準型および粗粒型の骨材成分に対する瀝青乳剤の所定量は、蒸発残留分４３重量％の瀝青乳剤の場合で、夫々２７〜３１重量％、２１〜２４重量％および１８〜２１重量％である。
またウレタンプレポリマーの所定量は、瀝青乳剤（蒸発残留分４３％の場合）の２〜２０重量％の範囲が好ましく、更に好ましくは５〜１５重量％の範囲である。標準的な各材料の配合量を表−２に示す。
【００２０】
【表２】
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【００２１】
本発明の路面補修材は、骨材成分をセメントおよび／または石灰の混合物（以下骨材成分等ということがある。）１パック量と、それに必要な所要量の瀝青乳剤およびウレタンプレポリマーが別々の容器に詰められており、１セットで供給されるので、次のような効果と利点を有する。
（１）補修の際は、１パックの骨材成分等に１パックの瀝青乳剤およびウレタンプレポリマーを混合すればよいため、計量の必要がなく、また、簡単な混合方法で瀝青乳剤混合物を造ることができる。
（２）瀝青乳剤およびウレタンプレポリマーと混合したとき、最適な混合物が得られるように骨材成分等の材質、粒度、乾燥度合、量、瀝青乳剤との反応性等をコントロールして供給できる。また、瀝青乳剤の量やタイプは、混合物の性能に重要な混合性、混合物のスランプ性、作業性、分解硬化時間、硬化後の耐久性等を検討したものを供給でき、品質の安定化が図られる。
（３）コンパクトで取扱いが容易、比較的長期の保存が可能、小規模な補修であっても対応が容易、品質の安定等の長所を有している。
次に本発明の路面補修用瀝青組成物の各成分を混合して適度なスランプ性および良好な作業性を有する瀝青乳剤混合物の調製方法について説明する。
瀝青乳剤混合物は、骨材成分等の所定量と、瀝青乳剤の所要量およびウレタンプレポリマーの所要量を混合することにより得られる。各成分の混合は、始めに、瀝青乳剤の所要量にウレタンプレポリマーの所要量を入れ、必要に応じて水を適量加えて、素早く混合し、この乳剤混合物を所定量の骨材成分等に加えて素早く混合する。また、先に瀝青乳剤を骨材成分等と混合し、ついで水またはウレタンプレポリマーを加えてもよい。但し、先に水またはウレタンプレポリマーを骨材成分等に加えると、その後に加える瀝青乳剤の分解、反応が阻害されるので好ましくない。
【００２２】
具体的には、骨材成分等２〜１０ｋｇ程度をパックしているポリ袋の場合は、所要量がパックされた瀝青乳剤の容器中に所要量のウレタンプレポリマーを入れ、混合した後、この乳剤混合物を骨材成分等がパックされたポリ袋に入れ、ポリ袋の口を手で押えてポリ袋を約１分間程度手もみするだけで簡単に瀝青乳剤混合物とすることができる。このような量であれば携帯が便利で、計量の必要がなく、特別な混合機器も不要で、作業員一人で混合物を造り補修作業をすることが可能である。
骨材成分等の量が２０ｋｇ程度以下では、上記の混合方法で現場にて混合物を造り、補修作業を行うことができる。すなわち、１パックの骨材成分等の量が２０ｋｇ程度以下の量であれば、骨材成分等をパックした容器内で骨材成分等と瀝青乳剤およびウレタンプレポリマーを人力にて混合でき、かつ短時間（約１分位）に混合物製造が可能であるため、補修作業に直ちに取りかかることができる。
このとき、混合用に使用された空の容器は、繰り返し混合物製造用としては用いられない。１バッチ毎に骨材成分等が梱包されていた容器を混合用容器とするため、同一容器で繰り返し混合物を造る場合のように容器壁や、底部等に付着した前バッチの瀝青乳剤混合物の影響を全く受けることがない。
【００２３】
このように１バッチ毎に独立した少量の材料および容器を用いて混合物を造る方法を採用することにより、円滑な補修作業に支障を来さない程度の可使時間が確保されれば、その後は急速に分解硬化する材料を瀝青乳剤混合物として使用することが可能となった。
混合後の瀝青乳剤混合物の可使時間は、２〜１０分となるよう調節するのが好ましい。人力による混合方法の場合で、１バッチ分をこの可使時間内に補修作業を終了させるためには、骨材成分等の１パックの量は２０ｋｇ以下とするのが好ましい。
補修規模が比較的大きく１バッチの量を多くしたい場合等は、適当な混合撹拌器具を用いることができるが、この場合も、混合所要時間は約１分間で、可使時間は２〜１０分が好ましい。
このように本発明の方法で造られる瀝青乳剤混合物は、混合時間が１分程度で、混合後の可使時間が２〜１０分程度と短くすることにより、補修後の瀝青乳剤混合物の分解硬化が確実で短時間の交通解放が可能となり、骨材同士の接着性が良好で耐水性、耐摩耗性、耐久性等に優れた補修路面を得ることができる。
【００２４】
本願発明の方法により造られる瀝青乳剤混合物は、加熱アスファルト混合物では困難であった２〜５℃という低温で、しかも路面湿潤時や滞水したポットホールであっても補修が可能であり、このような悪条件下で補修作業を行っても瀝青乳剤が確実に分解し、早期に交通開放が可能である。また、硬化後の混合物は、耐水性、耐摩耗性、耐久性に優れる。
加えて、本願発明の方法により造られる瀝青乳剤混合物は、舗装工事における品質管理や工事検査のための舗装のコア採取後の埋め戻し材料として使用でき、コア孔に水分が滞留していても良好な接着性、結合性を示し、耐久性に優れた緻密できれいな仕上りを得ることができる。
【００２５】
【実施例】
以下に実施例、比較例を示して本願発明を具体的に説明するが、本願発明はこれらに限られるものではない。
実施例１
（ｉ）各成分の調製
（１）骨材成分の調製とセメントの配合
骨材成分には６号砕石、７号砕石、およびスクリーニングスを使用し、夫々アスファルトプラントのドライヤーを通して乾燥し、分級し、冷却して単粒化したものを用意し、〔表１〕の細粒度型の粒度範囲を満足する骨材成分（粒子径０．０７５〜２．５ｍｍのもの８６．２重量％、粒子径０．０７５ｍｍのもの１３．８重量％）を調製した。この骨材成分に普通ポルトランドセメントを骨材成分に対して１．５３重量％加えて１セット３６５５ｇとなるように配合した。
この骨材成分とセメントを約４０ｘ６０ｃｍの大きさのポリ袋に詰めて１パックとした。各成分の配合量は〔表３〕に示すとおりである。
（２）瀝青乳剤の調製
瀝青乳剤はパックゾール（ニチレキ（株）製カチオン系混合用速硬性瀝青乳剤、蒸発残留物４３重量％、蒸発残留物の針入度６５（１／１０ｍｍ）、軟化点５７℃）を使用した。
この瀝青乳剤の量は〔表３〕に示す量とし、ポリ瓶に詰め１パックとした。
【００２６】
（３）ウレタンプレポリマー１の調製
平均分子量５０００のポリオキシプロピレントリオール６３３重量部、平均分子量２０００のポリオキシプロピレンジオール２１１重量部（いずれも水分０．０３％以下のものを使用）とトリレンジイソシアネート（２，４体と２，６体の比率＝８／２）１２０重量部、更にジブチル錫ジラウレート０．０５重量部加え、コルベン中窒素雰囲気下、８０℃で３時間撹拌反応させて末端ＮＣＯ基含有率３．４重量％のウレタンプレポリマー１を得た。このウレタンプレポリマー１を〔表３〕に示す量でアルミラミネート袋に詰め、１パックとした。
（ｉｉ）瀝青乳剤混合物の製造
上述のように調製した（１）、（２）、（３）の各１パックからなる路面補修用瀝青乳剤組成物１セットを用いて、以下のように路面補修用瀝青乳剤混合物を製造した。
瀝青乳剤が入ったポリ瓶（２）にウレタンプレポリマー（３）および水２００ｇを加えてよく混合し、この乳剤混合物を骨材成分が入ったポリ袋（１）内に投入し、ポリ袋の口を締めて手でもんで混合した。約１分間以内で容易に混合することができ、スランプ性のある作業性の良好な瀝青乳剤混合物を得ることができた。この混合物の可使時間は、常温で混合後５〜６分であった。
【００２７】
実施例２
（ｉ）各成分の調製
（１）骨材成分の調製とセメントの配合
骨材成分の調製とセメントの配合は実施例１の場合と同様にして調製してパック化した。
（２）瀝青乳剤の調製
瀝青乳剤は実施例１に用いたものと同一の瀝青乳剤を用い、実施例１と同様にポリ瓶にパックした。
（３）ウレタンプレポリマー２の調製
平均分子量５０００のポリオキシプロピレントリオール６３３重量部、平均分子量２０００のポリオキシプロピレンジオール２１１重量部（いずれも水分０．０３％以下のものを使用）とトリレンジイソシアネート（２，４体と２，６体の比率＝８／２）１２０重量部をコルベン中窒素雰囲気下、８０℃で３時間撹拌反応させる。つづいて、ジブチル錫ジラウレート０．０５重量部、２−イソプロピル−３−（２−ヒドロキシエチル）オキサゾリジン２５重量部を添加して更に５０℃で３時間反応させて末端ＮＣＯ基含有率２．７％のウレタンプレポリマー２を得た。このウレタンプレポリマー２を〔表３〕に示す量で、アルミラミネート袋にパックした。
（ｉｉ）瀝青乳剤混合物の製造
上述のように調製した（１）、（２）、（３）の各１パックからなる路面補修用瀝青乳剤組成物１セットを用い、水２００ｇを加えて実施例１と同様な方法で路面補修用瀝青乳剤混合物を製造した。この結果スランプ性のある作業性の良好な瀝青乳剤混合物を得ることができた。この混合物の可使時間は、常温で混合後５〜６分であった。
【００２８】
実施例３
（ｉ）各成分の調製
（１）骨材成分の調製とセメントの配合
骨材成分には６号砕石、７号砕石、およびスクリーニングスを使用し、夫々アスファルトプラントのドライヤーを通して乾燥し、分級し、冷却して単粒化したものを用意し、〔表１〕の粗粒度型の粒度範囲を満足する骨材成分（粒子径０．０７５〜１３ｍｍのもの９２．７重量％、粒子径０．０７５ｍｍ以下のもの７．３重量％）を調製した。この骨材成分に普通ポルトランドセメントを１．３４重量％加えて１セット５１５０ｇとなるように配合した。
この骨材成分とセメントを約４０ｘ６０ｃｍの大きさのポリ袋に詰めて１パックとした。各成分の配合量は表−３に示すとおりである。
（２）瀝青乳剤の調製
瀝青乳剤は実施例１に用いたものと同一の瀝青乳剤を用い、実施例１と同様にポリ瓶にパックした。
（３）ウレタンプレポリマー１の調製
瀝青乳剤は実施例１に用いたものと同一のウレタンプレポリマー１を用い、実施例１と同様にアルミラミネート袋にパックした。
（ｉｉ）瀝青乳剤混合物の製造
上述のように調製した（１）、（２）、（３）の各１パックからなる路面補修用瀝青乳剤組成物１セットを用い、水２００ｇを加えて実施例１と同様な方法で路面補修用瀝青乳剤混合物を製造した。この結果スランプ性のある作業性の良好な瀝青乳剤混合物を得ることができた。この混合物の可使時間は、常温で混合後５〜６分であった。
【００２９】
比較例１
（ｉ）各成分の調製
（１）骨材成分の調製とセメントの配合
骨材成分の調製とセメントの配合は実施例１と同様に行いパック化した。
（２）瀝青乳剤の調製
瀝青乳剤は実施例１に用いたものと同一の瀝青乳剤を用い、実施例１と同様にポリ瓶にパックした。
（ｉｉ）瀝青乳剤混合物の製造
上述のように調製した（１）、（２）の各１からなる路面補修材１セットを用い、以下に示す方法で路面補修用瀝青乳剤組成物を製造した。
瀝青乳剤をパックしたポリ瓶に水２００ｇを加えてよく混合し、この乳剤混合物を骨材成分をパックしたポリ袋内に入れて、ポリ袋の口を締めて手でもんで混合した。約１分間以内で容易に混合することができ、スランプ性のある作業性の良好な瀝青乳剤混合物を得ることができた。この混合物の可使時間は、常温で混合後５〜６分であった。
【００３０】
比較例２
（ｉ）各成分の調製
（１）骨材成分の調製とセメントの配合
骨材成分の調製とセメントの配合は実施例３の場合と同様にして調製してパック化した。
（２）瀝青乳剤の調製
瀝青乳剤は実施例１に用いたものと同一の瀝青乳剤を用い、実施例１と同様にポリ瓶にパックした。
（ｉｉ）瀝青乳剤混合物の製造
上述のように調製した（１），（２）の各１パックからなる路面補修材１セットを用い、水２００ｇを加えて比較例１と同様な方法で路面補修用瀝青乳剤混合物を製造した。この結果スランプ性のある作業性の良好な瀝青乳剤混合物を得ることができた。この混合物の可使時間は、常温で混合後５〜６分であった。
【００３１】
試験例１
瀝青乳剤硬化物の評価
上述の各実施例および比較例で得られた瀝青乳剤混合物を用い、下記の要領で動的安定度（ＤＳ値）、カンタブロ損失率を測定した。
１）動的安定度
測定用供試体の作製
３０ｘ３０ｘ１．５ｃｍのモールドに瀝青乳剤混合物を流し込み、硬化後ローラコンパクタ（締固め荷重９００ｋｇｆ）で締固め、常温で７日間養生させたものを供試体とした。
動的安定度の測定
動的安定度はホーイルトラッキング試験によって評価した。試験方法および試験機は舗装試験法便覧に準じて行った。試験温度は３０℃および６０℃で実施した。試験結果を表−３に示す。
２）カンタブロ損失率
測定用供試体の作製
内径１０．１６ｃｍの円筒形モールドに瀝青乳剤混合物を流し込み、硬化後締固め用ランマで両面５０回突き固め、常温で７日間養生させたものを供試体とした。
カンタブロ損失率の測定
試験方法および試験機は排水性舗装技術指針（案）に準じて行った。試験温度は５℃で行った。結果を〔表３〕に示す。
【００３２】
【表３】
0004696190.tif 000004
〔表３〕の試験結果から明らかなように、実施例の混合物はいずれもウレタンプレポリマーを含まない比較例１、２と比較して著しく優れた特性を示した。耐流動性の一指標である動的安定度では過酷な試験条件である６０℃での結果に顕著な差が見られ、比較例の混合物はいずれも破壊してしまったのに対し、実施例の混合物はいずれも高い動的安定度を示した。
また、低温時における脆性あるいはフレッティング抵抗性の一指標であるカンタブロ損失率にあっても、実施例の混合物は比較例１の混合物の１／７〜１／３に止まり、優れた硬化物物性を有していることが認められた。
【００３３】
実施例４（現場施工例）
実施例１と同様の路面補修用瀝青乳剤混合物を製造し、市街地における舗装の段差、マンホール周辺の段差修正工事に使用した。各施工現場は飛び飛びに離れて存在し、交通量も多く、施工はごく短い時間帯に制限されて、十分な養生時間も確保できない条件であった。また、マンホール周辺の段差修正は、混合物を薄く敷きならす部分が多く、加熱アスファルト混合物による施工は困難と判断される箇所であった。
当段差修正工事に使用した路面補修用瀝青乳剤混合物は、混合が容易であり、可使時間も６分前後で作業性も良好であった。また混合物敷きならし後、表面に少量の砂をまいて間もなく交通開放できた。なお、施工時の気温は１４〜１５℃であり、交通規制開始から交通開放までの時間は、約２０分間であった。
施工後約１年間経過した後にあっても補修箇所の供用性は良好な状態を保っていた。
【００３４】
【発明の効果】
従来の瀝青乳剤混合物を用いて舗装補修する場合は、少くとも１０（℃）以上の気温が必要であり、しかも、雨の中や、滞水しているポットホールの補修は、瀝青乳剤が流れて施工ができず、施工後の養生中の降雨も好ましくなかった。
これに対し本願発明は、所要量のウレタンプレポリマーを所要量の瀝青乳剤が入っているパック内に入れて混合した乳剤混合物を予め作製し、この乳剤混合物を所定量の骨材成分がパックされている容器内に入れ、混合して得られる瀝青乳剤混合物である。
この瀝青乳剤混合物は、従来の瀝青乳剤組成物では得られなかった高い硬化物強度、耐流動性、耐摩耗性、耐久性に優れた舗装体が得らればかりでなく、きわめて短時間に反応硬化するため、早期に交通開放が可能である。また１０℃以下といった低温状態や湿潤状態にあっても速やかに硬化するため、従来困難とされている低温時における小規模の舗装補修や湿潤状態にある舗装の補修材料として使用が可能である。