(57)【要約】【課題】  アスファルトとＳＢＳ等との相分離を抑制するとともに、改質アスファルトの高温動粘度を低減することができるアスファルト改質材、その製造方法、及び、アスファルトの改質方法を提供する。【解決手段】  単量体成分１００重量部に対してメルカプタン類３〜５０重量部を用いて得られる（メタ）アクリル系樹脂を含む（メタ）アクリル系アスファルト改質材。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
単量体成分１００重量部に対してメルカプタン類３〜５０重量部を用いて得られる（メタ）アクリル系樹脂を含む
ことを特徴とする（メタ）アクリル系アスファルト改質材。
【請求項２】
単量体成分を重合する工程を含むことにより（メタ）アクリル系アスファルト改質材を製造する方法であって、
該単量体成分の重合率が９０質量％以上となった重合溶液に、該重合溶液１００重量部に対して、メルカプタン類０．１〜５０重量部を添加する
ことを特徴とする（メタ）アクリル系アスファルト改質材の製造方法。
【請求項３】
アスファルト１００重量部に対して、エラストマー１〜１５重量部、並びに、請求項１に記載の（メタ）アクリル系アスファルト改質材及び／又は請求項２に記載の製造方法により得られる（メタ）アクリル系アスファルト改質材０．１〜１５重量部を添加する
ことを特徴とするアスファルトの改質方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、（メタ）アクリル系アスファルト改質材、その製造方法、及び、アスファルトの改質方法に関する。より詳しくは、アスファルトの加熱安定性及び作業性を改善するためのアスファルト改質材、その製造方法、及び、アスファルトの改質方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アスファルトは、ナフテン、芳香族炭化水素、多環芳香族炭化水素、アスファルテン等の混合物であり、骨材等と混練してアスファルト混合物とされて主に道路舗装材等に用いられている。通常は、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が用いられているが、近年における交通量の増加、特に重量車両の増加により、アスファルト舗装道路は過酷な使用状況となっており、これらのアスファルトによるアスファルト舗装道路では、重交通路部又は交差点流入部のアスファルト舗装路面は変形を起こし、わだち掘れやコルゲーションといったいわゆる流動現象が発生している。これは、対向車や歩行者への撥水・ハンドル捉られ、滑り止め効果の減少や、走行感の悪化といった交通安全上無視できない問題となっている。
【０００３】
この流動現象を防止するための対策として、アスファルトを改質してその力学強度、例えば、タフネス（把握力）等を高めることによりその変形を防止することが考えられる。ゴムや熱可塑性樹脂のアスファルトへの添加は、アスファルトの流動性を低減させるため、力学的な性質を改善する有力な方法の１つとされている。例えば、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）等を添加した改質アスファルトＩ型、スチレン−ブタジエン−スチレンブロックポリマー（ＳＢＳ）等を添加した改質アスファルトＩＩ型、ＳＢＳ等を多量に添加した高粘度改質アスファルト等がある。
しかしながら、ゴムや熱可塑性樹脂の添加によりアスファルトのタフネスを充分に大きくしようとすると、これらを多量に用いる必要があり、製造コストが高くなる、アスファルトが高粘度となるため作業性が悪くなる、アスファルトとこれらＳＢＳ等とが相分離しやすくなる等の問題点があった。
【０００４】
また近年、各種産業から排出される二酸化炭素による地球温暖化の問題が注目されているが、アスファルト舗装工事においても大量の骨材等を２００℃近い高温まで加熱する必要があるので大量の燃料を消費し、大量の二酸化炭素が排出される。これは軽視することの出来ない問題であり、二酸化炭素排出量を少なくするために、より低い温度で施工できる技術が強く求められており、施工温度を下げるためには、１８０℃等の高温領域での改質アスファルトの動粘度を低くすることが必要となる。
しかしながら、従来の改質アスファルトの場合には、例えば、改質アスファルト中に含まれるスチレンーブタジエンースチレンブロックポリマー（ＳＢＳ）の一部が改質アスファルト製造工程中の加熱により高分子量化するため、改質アスファルトの動粘度が高くなってしまうことが不可避であった。
【０００５】
そこでＳＢＳの高分子量化を防ぐために、各種の酸化防止剤や連鎖移動剤を併用することも検討されてきたが、いずれも充分な成果を得るには到っていない。その原因は、これらの酸化防止剤や連鎖移動剤と、アスファルト及びＳＢＳとの相溶性が悪いために、ＳＢＳが高分子量化する反応場にこれらの酸化防止剤や連鎖移動剤が存在できないためであると推察される。
このような状況から、ＳＢＳの高分子量化を防ぎ、改質アスファルトの動粘度を低減できる革新的技術が切望されている。
【０００６】
従来の改質アスファルトに関し、下記の先行技術文献が開示されている。
すなわちメルカプタン存在下で製造されたクロロプレンラテックスと、アスファルトからなるアスファルト組成物（乳剤）（例えば、特許文献１参照。）に関し、実施例において、メルカプタンは、クロロプレンラテックスの重合調整剤として少量、すなわちクロロプレンモノマー１００重量部に対して０．２５〜０．３５重量部使用されている。また、ｎ−オクチルメルカプタン存在下で乳化重合して得られた、ブロードな分子量分布のＳＢＲラテックスをアスファルトに配合したアスファルト組成物（例えば、特許文献２参照。）。に関し、実施例及び比較例において、メルカプタンは、分子量調整剤として０．０８〜１．６重量部使用されている。
しかしながら、これらの組成物においては、メルカプタンの使用量が少なく、重合工程でメルカプタンが消費されてしまっている、すなわち重合過程においてメルカプト基（ＳＨ基）が反応して消えるため、メルカプタンが改質アスファルトの加熱安定性の向上に寄与するものではない。また、高温動粘度を好適なものとするとともに、アスファルトの骨材への付着性といった骨材密着性を充分に向上させるための工夫の余地があった。
【０００７】
改質剤としてメルカプトカルボン酸を用いたアスファルトル−フィング用改質アスファルト組成物（例えば、特許文献３参照。）に関し、実施例において、アスファルト１００重量部中に、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）等の２〜６官能のポリチオール化合物が２．５〜１０重量部添加された組成物が用いられている。この組成物においては、ポリチオール化合物がアスファルト中の不飽和化合物や硫黄化合物と架橋し、物性改良することとなる。
しかしながら、多官能のポリチオール化合物（多価メルカプタン）は、アスファルトと架橋反応するだけで、改質アスファルトの加熱安定性の向上に寄与するものではない。また、タフネスを充分に向上させてアスファルトの流動性を低減させるとともに、改質アスファルトの加熱混合性や高温動粘度を好適なものとするための工夫の余地があった。
【０００８】
ビチューメンの弾性特性を改良するために、改質材として（メタ）アクリレートポリマーを添加する方法に関し、炭素数８以上のアルキル（メタ）アクリレートを主成分とし、分子量が１００万を超えるポリマーで変性されたビチューメン（例えば、特許文献４参照。）や、炭素数８以上のアルキル（メタ）アクリレート、重合可能なカルボン酸、重合可能な塩基性窒素化合物を含んで構成され、分子量が３００００を超えるポリマーにより変性されたビチューメン（例えば、特許文献５参照。）が開示されている。
しかしながら、これらの方法においては、弾性回復率等の物性は多少改善されることが示されているものの、メルカプタン使用に関する詳細な記述は無く、改質アスファルトの加熱安定性の向上に関する記述もない。また、高温動粘度を好適なものとすることにより、充分に低い温度で施工するための工夫の余地があった。
【０００９】
メルカプタン存在下で塊状重合するアクリル系重合体の製造方法（例えば、特許文献６参照。）。が開示されており、用途例としてアスファルト改質材が例示されている。この製造方法は、所望のアクリル系重合体を生産性良く安全に製造するのに有用な方法である。この方法においては、メルカプタンは、重合速度や分子量をコントロールするために用いられており、実施例では、アクリル系重合体を形成する単量体成分１００重量部に対して０．０３〜２重量部のメルカプタンが使用されている。
しかしながら、この改質材においては、メルカプタンの使用量が少なく、重合工程でメルカプタンが消費されてしまっているので、改質アスファルトの加熱安定性の向上に寄与せず、改質アスファルトの加熱安定性を充分に向上させるとともに、高温動粘度を充分に低減するための工夫の余地があった。
【００１０】
ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート（ＰＥＴＧ）等の存在下で重合されたＳＨ基末端ビニル系重合体と、パーオキサイド等とを開始剤として重合したアクリル系シラップ（例えば、特許文献７参照。）が開示されており、用途として被膜材が示されている。
しかしながら、このアクリル系シラップにおいては、末端のＳＨ基は、パーオキサイドとの反応で消費されてしまっているので、アスファルト改質材として用いる場合に、改質アスファルトの加熱安定性の向上に寄与するものではない。また、高温動粘度を好適なものとすることにより、近年のアスファルト舗装に好適に適用するための工夫の余地があった。
【００１１】
アスファルトに添加することにより動的安定度を高めるための改質材（例えば、特許文献８参照。）が開示されている。これは、改質アスファルトの作業性や耐久性を向上するのに好適なものである。この改質材において、実施例では、アスファルト改質材として、重合初期にＰＥＴＧを用いて製造された（メタ）アクリル系重合体が記載されており、多価メルカプタンの使用量は、（メタ）アクリル系重合体を形成する単量体成分１００重量部に対して、２重量部である。
しかしながら、この改質材においては、多価メルカプタンの使用量が充分ではなく、改質アスファルトの加熱混合性や高温動粘度を更に好適なものとし、改質アスファルト製造時や施工に要する熱エネルギー消費を更に充分に低減するための工夫の余地があった。
【００１２】
エラストマー及び（メタ）アクリル系樹脂を必須成分とするアスファルト改質材（例えば、特許文献９参照。）が開示されている。これは、改質アスファルトのタフネス及びテナシティを向上させ、骨材密着性を高めて耐久性に優れたものとするのに有用なものである。この改質材において、実施例では、（メタ）アクリル系樹脂の製造時に、ＰＥＴＧ含有開始剤溶液を重合初期及び重合中に滴下している。そのＰＥＴＧの使用量は、（メタ）アクリル系樹脂を構成する（メタ）アクリル系重合体を形成する単量体成分１００重量部に対して、０〜２重量部である。
また本発明者等は、骨材密着性の確保と改質アスファルトの相分離抑制効果に優れた改質材に関し、必須成分として（メタ）アクリル系ポリマー及びオイルを含むアスファルト改質材（特願２００３−０８３３８５）を見いだしている。この実施例においては、（メタ）アクリル系ポリマーの製造時に、ＰＥＴＧを重合初期及び重合中に滴下しており、そのＰＥＴＧの使用量は、（メタ）アクリル系ポリマーを形成する単量体成分１００重量部に対して、１〜２重量部である。
しかしながら、これらの改質材においては、多価メルカプタンの使用量が充分ではなく、改質アスファルトの加熱安定性や高温動粘度を更に好適なものとすることにより、施工に要する熱エネルギー消費や、施工時の二酸化酸素の排出量をより充分に低減するための工夫の余地があった。
【００１３】
【特許文献１】特公昭５３−１３１２６号公報（第１〜４頁）
【特許文献２】特許２７３４６６６号公報（第１、３〜５頁）
【特許文献３】特開昭６３−６６２８５号公報（第１〜３頁）
【特許文献４】特開平３−３１３６５号公報（第１、３頁）
【特許文献５】特開平３−１２４５６号公報（第１、３頁）
【特許文献６】特許２５８２５１０号公報（第１、３、５〜７頁）
【特許文献７】特開２０００−１０３９２９号公報（第２頁）
【特許文献８】特開２００１−３１８７３号公報（第２、５〜６頁）
【特許文献９】特開２００２−１１４９１０号公報（第２、７〜９頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、アスファルトとＳＢＳ等との相分離を抑制するとともに、改質アスファルトの高温動粘度を低減することができるアスファルト改質材、その製造方法、及び、アスファルトの改質方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明者等は、種々のアスファルト改質材等について種々検討したところ、（メタ）アクリル系樹脂を必須成分とするアスファルト改質材が有用であり、その好ましい実施形態の一つとして（メタ）アクリル系樹脂が少量の多価メルカプタンに由来する星型構造を有する場合には、改質アスファルトの粘度が不必要に増加することがなく好適であることを見いだしていたが、このような（メタ）アクリル系樹脂の中でも特定量以上のメルカプタン類（又はその残渣）を含有するものが、改質アスファルトの加熱安定性及び作業性を向上させるうえで、従来のものより飛躍的に効果が増すことを見いだした。すなわち単量体成分１００重量部に対してメルカプタン類３〜５０重量部を用いて得られる（メタ）アクリル系樹脂を含む（メタ）アクリル系アスファルト改質材とすると、該（メタ）アクリル系樹脂中の残存メルカプト基（ＳＨ基）が多くなることに起因して、これを配合して得た改質アスファルトの加熱安定性向上効果や動粘度低減効果が大きくなることを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到した。
【００１６】
また（メタ）アクリル系アスファルト改質材の製造方法において、単量体成分の重合率が９０質量％以上となった重合溶液に、その重合溶液１００重量部に対して、メルカプタン類０．１〜５０重量部を添加する方法とすると、重合中にメルカプタン類（又はＳＨ基）が消費されにくくなることから、効率よくＳＨ基を残すことができ、本発明の作用効果をより充分に発揮することを見いだした。
更にアスファルトの改質方法において、このような（メタ）アクリル系アスファルト改質材及びエラストマーを添加する方法とすると、（メタ）アクリル系樹脂中の残存ＳＨ基に起因して、該改質材がエラストマー及びアスファルトの両方に充分に相溶しやすくなり、エラストマーの高分子量化やゲル化を抑制することができることから、アスファルトとＳＢＳ等との相分離を抑制するとともに、改質アスファルトの高温動粘度を低減することができることを見いだし、本発明に到達したものである。
【００１７】
すなわち本発明は、単量体成分１００重量部に対してメルカプタン類３〜５０重量部を用いて得られる（メタ）アクリル系樹脂を含む（メタ）アクリル系アスファルト改質材である。
以下に本発明を詳述する。
【００１８】
本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材において、（メタ）アクリル系樹脂とは、単量体成分１００重量部に対してメルカプタン類３〜５０重量部を用いて得られるものであり、該単量体成分により形成される重合体によって構成されるものである。
上記単量体成分とは、（メタ）アクリル系樹脂を構成する重合体を形成するものであり、（メタ）アクリル系単量体を含有するものである。
【００１９】
このような単量体成分に含まれる単量体としては、目的に応じて種々の物性を有するものを用いることができるが、例えば、（メタ）アクリル酸；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、ｉｓｏ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｉｓｏ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、テトラデシル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ベヘニル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシエトキシエチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、メチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート等の炭素原子数１〜３０の（メタ）アクリレート類；テトラエチレンジ（メタ）アクリレート等のジ（メタ）アクリレート類；α−メチルスチレン、ビニルトルエン、スチレン等のスチレン系単量体；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル等のビニルエーテル系単量体；フマル酸、フマル酸のモノアルキルエステル、フマル酸のジアルキルエステル、マレイン酸、マレイン酸のモノアルキルエステル、マレイン酸のジアルキルエステル、イタコン酸、イタコン酸のモノアルキルエステル、イタコン酸のジアルキルエステル等の不飽和カルボン酸やそのエステル；（メタ）アクリロニトリル、ブタジエン、イソプレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、酢酸ビニル、ビニルケトン、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルカルバゾール、（メタ）アクリルアミド等が挙げられる。
【００２０】
上記単量体の１種又は２種以上を含有する単量体成分を重合することにより（メタ）アクリル系樹脂を構成する重合体を得ることができるが、本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材をアスファルトに相溶しやすいものとするためには、上記単量体成分１００質量％中、（メタ）アクリル系単量体の含有量を９０質量％以上とすることが好ましく、その中でも炭素数６以上のエステル基を有する（メタ）アクリル系単量体を１０質量％以上含むことが好ましい。より好ましくは、炭素数６以上のエステル基を有する（メタ）アクリル系単量体を２０質量％以上含むことであり、更に好ましくは、３０質量％以上、特に好ましくは、４０質量％以上、最も好ましくは、５０質量％以上である。特にその中でも、シクロヘキシルメタクリレート及びステアリルアクリレートを主成分とする重合体、すなわちこれらの単量体を単量体成分１００質量％中、５０質量％以上として得られる重合体により構成される（メタ）アクリル系樹脂とすることが好ましく、これにより、最もアスファルトに溶解しやすくなり、また、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）とも相溶しやすくなる。
なお、後述するように（メタ）アクリル系樹脂がカルボキシル基を有することが好ましいことから、上記単量体成分としては、例えば、（メタ）アクリル酸等のカルボキシル基を有する単量体を含むことが好適である。
【００２１】
上記メルカプタン類としては、例えば、多価メルカプタンが好ましく、中でも、３〜６価のメルカプタンである、トリメチロールプロパントリチオグリコレート、トリメチロールプロパントリチオプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート、ジペンタエリスリトールヘキサキスチオグリコレート、ジペンタエリスリトールヘキサキスチオプロピオネートからなる群より選択される少なくとも１種の化合物に由来するものであることが好ましい。また、上記多価メルカプタン以外にも、チオグリコール酸及びチオグリコール酸オクチル等一価のメルカプタンも好適に用いることができる。
【００２２】
上記（メタ）アクリル系樹脂としては、改質アスファルトの骨材密着性及びタフネスを向上させる効果を大きくすることができることから、カルボキシル基を有することが好ましい。このような（メタ）アクリル系樹脂が有するカルボキシル基量としては、該（メタ）アクリル系樹脂の酸価によって評価することができ、例えば、１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であることが好ましい。１０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満であると、改質アスファルトの骨材密着性及びタフネスを向上させる効果が充分とはならないおそれがある。また、上記酸価は、５００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましい。５００ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、アスファルトに対する溶解性が充分とはならないおそれがある。より好ましくは、１０〜４００ｍｇＫＯＨ／ｇであり、更に好ましくは、１５〜３５０ｍｇＫＯＨ／ｇである。
【００２３】
上記（メタ）アクリル系樹脂の分子量としては、例えば、重量平均分子量が１０００〜２０万であることが好ましい。１０００未満であると、タフネスを向上させる効果が充分とはならないおそれがあり、２０万を超えると、アスファルトに溶解しにくくなるおそれがある。また、重量平均分子量が小さいほどアスファルトとＳＢＳとの相溶化剤としての効果が大きくなる。より好ましくは、１０００〜５万であり、更に好ましくは、１０００〜２万である。
なお、本明細書中、重量平均分子量は、ゲルパーミエイションクロマトグラフィー（ゲル浸透クロマトグラフィー、ＧＰＣ）によって、標準ポリスチレン換算として求められるものを意味する。
上記（メタ）アクリル系樹脂の立体構造としては、例えば、直鎖状、側鎖型、星型、グラフト体等のいずれの構造でもよい。これらの中でも、星型構造を有する星型重合体が、改質アスファルトの粘度低減効果が大きいので好ましい。
【００２４】
本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材の製造方法としては、上記単量体成分とメルカプタン類とを用いて得られる（メタ）アクリル系樹脂を含むこととなればよく、例えば、（１）メルカプタン類を添加した単量体成分を重合する形態による方法、すなわち重合初期から多量のメルカプタン類を使用する形態により製造する方法（製造方法（１）ともいう。）や、（２）単量体成分の重合終盤や、重合後にメルカプタン類を添加する形態により製造する方法（製造方法（２）ともいう。）を用いることができる。
【００２５】
上記製造方法（２）において、重合終盤とは、重合反応が熟成段階に入った時期以降のことを指し、例えば、これを重合率で規定するとすれば、単量体成分の重合率が９０質量％以上になってからのことである。重合率とは、最初に仕込んだ単量体成分等の総質量に対する、反応した単量体成分等の質量割合を意味しており、例えば、重合工程により得られる重合溶液の固形分割合（質量％）を用いて、下記式（１）により求めることができる。
重合率（質量％）＝重合溶液の固形分割合  ÷［Ｍ］×  １００        式（１）
［Ｍ］とは、系中に仕込まれたモノマー（単量体成分）、開始剤及びメルカプタン類の合計濃度（質量％）であり、下記式（２）で求められる。
［Ｍ（質量％）］＝（モノマー仕込み質量＋開始剤仕込み質量＋メルカプタン類仕込み質量＋その他固形成分仕込み質量）÷  全仕込み質量  ×  １００          式（２）
【００２６】
また重合後とは、例えば、これを重合率で規定するとすれば、単量体成分の重合率が９８質量％以上になってからのことであるが、熟成反応が通常の工程通り終了し、冷却工程が始まる時期以降のことである。すなわちメルカプタン類は、冷却直前に添加されてもよく、冷却中に添加されてもよく、冷却後に添加されてもよい。重合後に添加する際の態様としては、重合溶液にメルカプタン類を単体又は溶液で添加してもよく、重合溶液を乾燥して固体となった（メタ）アクリル系樹脂を水溶液、トルエン溶液、オイル溶液等の各種媒体に溶解又は分散させた状態のものにメルカプタン類を単体又は溶液で添加してもよい。また、重合溶液を乾燥して固体となった（メタ）アクリル系樹脂を練った状態のものにメルカプタン類を添加する、すなわちドライブレンドさせてもよい。
【００２７】
上記製造方法（１）において使用されるメルカプタン類の量としては、単量体成分１００重量部に対して３〜５０重量部を用いることが適当である。３重量部未満であると、重合工程でメルカプタン類が消費されてしまうおそれがあり、改質アスファルトの加熱安定性を充分に向上させることができないおそれがある。５０重量部を超えると、メルカプタン類は重合工程での連鎖移動剤としての機能も有することから、重合度を充分に向上させることができず、好適な分子量を得られないおそれがある。メルカプタン類の使用量の上限値としては、単量体成分１００重量部に対して、４０重量部が好ましい。より好ましくは、３０重量部であり、更に好ましくは、２０重量部である。下限値としては、５重量部が好ましい。より好ましくは、７重量部であり、更に好ましくは、１０重量部である。好適な範囲としては、５重量部以上、４０重量部以下であり、より好ましくは、１０重量部以上、３０重量部以下である。
また上記製造方法（１）においては、重合中や重合終盤、重合後に更にメルカプタン類を重合溶液１００重量部に対して０．１〜５０重量部を追加投入してもよい。
【００２８】
上記製造方法（２）においては、上記製造方法（１）の場合より効率よくメルカプタン（又はＳＨ基）を残すことができるので、使用されるメルカプタン類の量としては、上記製造方法（１）の場合より少なくてもよく、例えば、単量体成分の重合率が９０質量％以上になった重合溶液１００重量部に対して、０．１〜５０重量部であることが好ましい。上限値としては、重合溶液１００重量部に対して、４０重量部が好ましい。より好ましくは、３０重量部であり、更に好ましくは、１０重量部である。下限値としては、０．５重量部が好ましい。より好ましくは、１重量部であり、更に好ましくは、２重量部である。より好適な範囲としては、１重量部以上、４０重量部以下であり、より好ましくは、２重量部以上、３０重量部以下である。
【００２９】
なお、重合溶液とは、重合終盤又は重合後の重合体を含む状態の溶液を意味し、重合溶媒を用いて重合を行う場合には、重合終盤又は重合後の重合体が、溶媒に溶解又は分散している状態の溶液（分散液）であればよく、該溶液中に、未反応の単量体成分やメルカプタン類、添加剤等を含んでいてもよい。また、重合溶媒を用いずに重合を行う場合には、重合終盤又は重合後の重合体が、未反応の単量体成分やメルカプタン類、添加剤、各種媒体等に溶解又は分散した状態の溶液であればよい。
上記重合溶液としてはまた、上述したように重合溶液を乾燥して固体となった（メタ）アクリル系樹脂を各種媒体に溶解又は分散させた状態のものにメルカプタン類を添加する場合には、（メタ）アクリル系樹脂が溶解又は分散された状態の溶液であればよく、更に添加剤等を含んでいてもよい。また、ドライブレンドする場合には、（メタ）アクリル系樹脂を練った状態のものであればよく、更に添加剤等を含んでいてもよい。
また上記製造方法（２）においては、重合終盤及び／又は重合後に添加する使用量が上記範囲となればよく、例えば、重合前に単量体成分にメルカプタン類を添加していてもよく、また、重合率が９０質量％未満のときにメルカプタン類を添加していてもよい。
【００３０】
上記（メタ）アクリル系アスファルト改質材の製造方法において、単量体成分の重合方法としては、例えば、３個以上のメルカプト基を有する多価メルカプタンの存在下に、メルカプト基を発端として、単量体成分のラジカル重合を行う形態が挙げられる。これにより、星型構造を有する星型重合体を得ることができる。この方法において用いられる多価メルカプタンとしては、上述したものであることが好ましく、その使用量としては、この使用量を含むメルカプタン類の合計量が上述した範囲となるように適宜設定することが好ましい。
上記ラジカル重合を行う形態としては、例えば、塊状重合、溶液重合、懸濁重合、乳化重合等の通常のラジカル重合方法により行うことができる。この場合、重合温度としては、例えば、３０〜２００℃が好ましい。より好ましくは、６０〜１５０℃である。また、ラジカル重合に用いられるラジカル重合開始剤としては、例えば、２，２′−アゾビスイソブチロニトリル、２，２′−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、２，２′−アゾビスシクロヘキサンカーボニトリル等のアゾ系重合開始剤；過酸化ベンゾイル等の過酸化物系重合開始剤等の通常使用されるものを使用することができる。
【００３１】
上記重合方法においては、必要に応じて重合溶媒を使用することが好ましく、重合溶媒としては、例えば、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン及び酢酸エチル等の一般的な有機溶媒の他に、オイルを用いることができる。より好ましくは、オイルを用いることである。オイル中で重合を行う場合には、その後の重合溶液をそのまま、又は、更にオイルや添加剤等を添加したものを本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材とすることが好ましく、これにより、（メタ）アクリル系樹脂がオイル中に溶解又は分散し、増粘することに起因して、アスファルトへの溶解性及び分散性を充分に向上させることができる。
【００３２】
上記オイルとしては、例えば、各種の鉱物油、動物油、植物油が挙げられ、中でも、鉱物油を用いることが好ましい。鉱物油は、その組成面から、ナフテン系オイル、パラフィン系オイル、アロマ系オイル（芳香族系オイル）に分類され、他方、用途面からは、原料油（又はプロセスオイル）、燃料油、潤滑油、加工油、工業用揮発油、ミネラルスピリッツ、ワセリン、グリース、パラフィン、ワックス等に分類されるが、これらのいずれをも用いることができる。
これらの鉱物油の中でも、ナフテン系及びパラフィン系の原料油（又はプロセスオイル）を用いることが好ましい。アロマ系オイルを用いた場合には、（メタ）アクリル系樹脂の重合反応速度が充分とはならないおそれがあり、重合度を向上させることができないおそれがある。これは、上述した各種オイルには、重合時に連鎖移動反応し得る芳香族成分が含まれているが、アロマ系オイルではこのような芳香族成分の比率が高いことから、該連鎖移動反応が多くなるためではないかと考えられる。
【００３３】
このように重合溶媒としてオイルを用いることが好ましいが、重合溶媒としてオイルを用いなくても、上記重合方法により得られる重合溶液を乾燥して固体となった（メタ）アクリル系樹脂をオイルに溶解又は分散させたものを、本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材とすることもできる。この場合、用いるオイルとしては、上述したように鉱物油が好ましいが、（メタ）アクリル系樹脂の溶解性や分散性、アスファルトへの溶解性を考慮すると、ナフテン系、パラフィン系、アロマ系の原料油（又はプロセスオイル）を用いるが好ましい。より好ましくは、ナフテン系及びパラフィン系の原料油（又はプロセスオイル）を用いることであり、これにより、（メタ）アクリル系アスファルト改質材の常温での粘度を取り扱い可能な程度に低く維持することができる。更に好ましくは、（メタ）アクリル系樹脂の溶解性や分散性が最も良好である点で、ナフテン系原料油（又はプロセスオイル）を用いることである。
【００３４】
なお、これらの場合には、（メタ）アクリル系樹脂とオイルとの質量割合としては、例えば、（メタ）アクリル系樹脂とオイルとの合計１００質量％に対して、（メタ）アクリル系樹脂が１０質量％以上、８０質量％以下とすることが好ましい。１０質量％未満であると、（メタ）アクリル系樹脂を用いることによる作用効果を充分に発揮することができないおそれがある。８０質量％を超えると、粘度が増大しすぎて取り扱いにくくなるおそれがある。より好ましくは、２０質量％以上であり、更に好ましくは、３０質量％以上である。これにより、（メタ）アクリル系樹脂を使用する作用効果をより充分に発揮することができることとなる。また、７０質量％以下とすることが好ましく、これにより、（メタ）アクリル系アスファルト改質材の取り扱いが容易になり得る。
【００３５】
本発明はまた、単量体成分を重合する工程を含むことにより（メタ）アクリル系アスファルト改質材を製造する方法であって、該単量体成分の重合率が９０質量％以上となった重合溶液に、該重合溶液１００重量部に対して、メルカプタン類０．１〜５０重量部を添加する（メタ）アクリル系アスファルト改質材の製造方法でもある。
このような製造方法としては、上述した（メタ）アクリル系アスファルト改質材の製造方法のうち、製造方法（２）と同様の方法であることが好ましく、これにより（メタ）アクリル系樹脂中に多量のＳＨ基を残存させることができるので、アスファルトとＳＢＳ等との相分離を充分に抑制することができるとともに、改質アスファルトの高温動粘度を充分に低減することができることとなる。
【００３６】
本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材、及び、上記（メタ）アクリル系アスファルト改質材の製造方法により得られる（メタ）アクリル系アスファルト改質材としては、本発明の作用効果を奏する限り、単量体成分及びメルカプタン類以外の成分を１種又は２種以上含んでもよい。このような必須成分以外の成分としては、例えば、エラストマー、ポリオレフィン系樹脂、フェノール系樹脂、テルペン樹脂、ジシクロペンタジエン系樹脂、剥離防止剤、プロセスオイル、石油樹脂等が挙げられる。
上記エラストマーとは、特定の温度範囲でゴム弾性を示す重合体等の高分子物質を意味する。例えば、ＪＩＳ  Ｋ  ７１１３「プラスチックの引張試験方法」に準拠した引張試験において、２３℃での伸び率が６００％以上であるエラストマーを用いることが好ましい。このようなエラストマーは、改質アスファルトに柔軟な伸びを与えることができるため、アスファルトのテナシティを改善することが可能となる。
【００３７】
上記エラストマーとしては、例えば、ゴムや熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）等が挙げられ、その立体構造としては、例えば、直鎖状、側鎖型、星型、グラフト体等のいずれであってもよい。このようなエラストマーの種類としては、例えば、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、スチレン−ブタジエン−スチレンブロックポリマー（ＳＢＳ）等のスチレン系エラストマー；ブタジエンゴム等のジエン系エラストマー；エチレン−エチルアクリレート共重合体等のオレフィン系エラストマー；クロロプレンゴム；アクリル系エラストマー等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、アスファルトに対する溶解性や機械的物性等を考慮すると、ＳＢＳを用いることが最も好適である。
【００３８】
上記ＳＢＳの構成要素の割合としては、例えば、ＳＢＳを形成する単量体成分を１００質量％とすると、その中にスチレンが１０〜５０質量％含有されてなるものであることが好ましい。１０質量％未満であると、凝集力が充分ではないためにアスファルトの強度を充分に向上させることができなくなるおそれがある。５０質量％を超えると、ＳＢＳがアスファルトに溶解しにくくなるおそれがある。より好ましくは、２０〜５０質量％であり、更に好ましくは、２０〜４０質量％である。
【００３９】
上記ＳＢＳの分子量としては、例えば、重量平均分子量が５万〜５０万であることが好ましい。５万未満であると、凝集力が充分ではないためにアスファルトの強度を充分に向上させることができなくなるおそれがある。５０万を超えると、アスファルトに溶解しにくくなるおそれがある。より好ましくは、１０万〜５０万であり、更に好ましくは、１５万〜４０万である。
【００４０】
上記（メタ）アクリル系アスファルト改質材の使用形態としては、例えば、水溶液、トルエン溶液、オイル溶液等の溶液状；フレーク状、ペレット状、粉末状等の固体状；エマルション、ラテックス等の乳化物状等が挙げられる。これらの中でも、アスファルトへの添加、混合が容易なオイル溶液状又は固体状であることが好ましい。また、アスファルトに添加する場合には、（メタ）アクリル系樹脂とメルカプタン類とを別々に添加してもよいが、予めこれらを溶液同士又は固体同士で混合等し、本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材として添加することが好ましい。その方が（メタ）アクリル系樹脂とメルカプタン類とが、確実に同時期に同じ反応場に存在することができるからである。
【００４１】
上記（メタ）アクリル系アスファルト改質材は、上述したように単量体成分とメルカプタン類とを必須成分とすることにより、言い換えると（メタ）アクリル系樹脂及びメルカプタン類を必須成分とすることにより本発明の作用効果を奏することになるが、その理由については、次のように説明することができる。
すなわち（メタ）アクリル系樹脂に好適に含まれるステアリル基や、シクロヘキシル基の作用によって、アスファルト及びＳＢＳ等のエラストマーに対して（メタ）アクリル系樹脂がよく相溶することになり、（メタ）アクリル系樹脂の作用により、メルカプタン類もアスファルト及びエラストマーと相溶しやすくなる。そうなることによって、メルカプタン類の有するＳＨ基が、エラストマー及びアスファルトの高分子量化を抑制し、改質アスファルトの加熱安定性が向上したり、動粘度が低くなったりするのである。
【００４２】
本発明は更に、アスファルト１００重量部に対して、エラストマー１〜１５重量部及び（メタ）アクリル系アスファルト改質材０．１〜１５重量部を添加するアスファルトの改質方法でもある。このようなアスファルトの改質方法によっても、本発明の作用効果を発揮することになる。
上記アスファルトとしては、例えば、レイクアスファルト、ギルソナイト等の天然アスファルト；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等の石油アスファルト等が挙げられる。このようなアスファルトの形態としては、固体でもよく、いわゆるアスファルト乳剤のような水分散体でもよく、いわゆるフォームドアスファルトのような発泡体でもよい。
【００４３】
上記エラストマーは、上述のものと同様のものである。
上記（メタ）アクリル系アスファルト改質材は、上述した本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材、及び／又は、上述した本発明の製造方法により得られる（メタ）アクリル系アスファルト改質材であればよい。
上記エラストマーの重量割合が１重量部未満であると、アスファルトのタフネスを向上させる効果が充分とはならないおそれがあり、１５重量部を超えると、改質アスファルトの粘度が大きくなり、作業性に優れたものとはならないおそれがある。エラストマーの重量割合の上限値としては、アスファルト１００重量部に対して、１２重量部が好ましい。より好ましくは、１０重量部であり、更に好ましくは、８重量部である。下限値としては、２重量部が好ましい。より好ましくは、３重量部であり、更に好ましくは、４重量部である。より好適な範囲としては、２重量部以上、１０重量部以下であり、より好ましくは、３重量部以上、８重量部以下である。
【００４４】
また上記（メタ）アクリル系アスファルト改質材の重量割合が０．１重量部未満であると、得られる改質アスファルトの加熱安定性が充分とはならないおそれがあり、また、動粘度も充分に低減することができないおそれがある。１５重量部を超えると、アスファルトが硬くなりすぎて柔軟性が充分とはならず、ヒビ割れ等の原因となるおそれがある。（メタ）アクリル系アスファルト改質材の重量割合の上限値としては、アスファルト１００重量部に対して、１０重量部が好ましい。より好ましくは、８重量部であり、更に好ましくは、５重量部である。下限値としては、０．２重量部が好ましい。より好ましくは、０．５重量部であり、更に好ましくは、１．０重量部である。より好適な範囲としては、０．５重量部以上、１０重量部以下であり、より好ましくは、１重量部以上、５重量部以下である。
【００４５】
上記アスファルトの改質方法においては、本発明の作用効果を奏する限り、上記エラストマー及び（メタ）アクリル系アスファルト改質材以外の成分を１種又は２種以上添加してもよい。このような成分としては、例えば、プロセスオイル、石油樹脂、ポリオレフィン系樹脂、フェノール系樹脂、テルペン樹脂、ジシクロペンタジエン系樹脂及び各種の剥離防止剤等の添加剤が挙げられる。
【００４６】
上記エラストマーや（メタ）アクリル系アスファルト改質材、添加剤をアスファルトに添加する方法や添加順序としては、例えば、（メタ）アクリル系アスファルト改質材に予めエラストマー及び添加剤を添加しておき、これをアスファルトに添加、混合する方法；（メタ）アクリル系アスファルト改質材をアスファルトに添加、混合する操作において、エラストマー及び添加剤を個別に添加する方法等が好適である。後者の場合、（メタ）アクリル系アスファルト改質材と、エラストマー及び添加剤との添加順序は特に限定されないが、例えば、（メタ）アクリル系アスファルト改質材がアスファルト中に存在しない状態で、エラストマーとアスファルトとを混合する場合には、短時間で行うことが好ましい。それは、以下の理由による。
【００４７】
アスファルトにＳＢＲやＳＢＳ等のエラストマーを添加、混合する際には、通常１５０〜２００℃程度の温度で撹拌する方法が採用されるため、これらのエラストマーが有するブタジエン成分の二重結合が開裂して架橋反応が進行し、該エラストマーがゲル化してアスファルト中に均一分散させることが困難又は不可能となることがある。しかし、本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材を用いると、重合時に消費されずに残存しているメルカプト基が連鎖移動剤としての役割を果たすことから、このようなエラストマーのゲル化を防止し得る。よって、（メタ）アクリル系アスファルト改質材がアスファルト中に存在しない状態で、エラストマーとアスファルトとを混合する場合には、短時間で行うことが好ましくなる。より好ましくは、（メタ）アクリル系アスファルト改質材がアスファルト中に存在する状態で、エラストマーとアスファルトとを混合することである。
【００４８】
上記アスファルトの改質方法における改質の指標としては、例えば、加熱安定性、１８０℃動粘度等を用いることができる。
上記加熱安定性は、アスファルトとエラストマーとの相分離の程度を評価するものであり、例えば、以下のようにして測定することができる。
容量３５０ｍＬのブリキ缶（高さ１１０ｍｍ）に上記の改質方法により得られた改質アスファルトを入れ、１８０℃で保存し、３日後に改質アスファルトの上部及び下部の軟化点を測定し、その差（上部軟化点−下部軟化点）を求める。この軟化点差が大きいほど、上部と下部で組成が異なっていること、すなわち相分離が生じていることを示している。ここで、「上部」とは、ブリキ缶底面からの高さ４０〜６０ｍｍの間の厚さ２０ｍｍの部分を、「下部」とは、ブリキ缶底面からの高さ０〜２０ｍｍの間の厚さ２０ｍｍの部分を意味している。
上記１８０℃動粘度は、改質アスファルトが重力の作用で流動するときの抵抗の大小を表すものであり、例えば、キャノン・フェンスケ不透明液用粘度計（粘度計ＮＯ．３５０）を用いて、社団法人日本道路協会発行の舗装試験方便覧３８６〜３９７頁に記載されている「高温動粘度試験方法」に準じて測定することができる。
【００４９】
これら改質の指標の各数値は目的とする舗装によって異なるが、特に排水性舗装に用いる場合には、本発明では以下の（１）及び（２）に記載する好ましい数値に範囲に設定することが可能であり、このように設定された改質アスファルトは、品質が安定していて施工性も良い排水性舗装用として好適に用いることができる。
（１）加熱安定性は、上下層の軟化点差が３℃以下であることが好ましい。３℃を超えると改質アスファルトの品質が充分に安定せず使いにくくなるおそれがある。より好ましくは、２℃以下である。
（２）１８０℃動粘度は、３００ｃＳｔ（センチストークス）以下であることが好ましい。３００ｃＳｔを超えると施工性が充分とはならないおそれがある。より好ましくは２８０ｃＳｔ以下である。なお、１（ｃＳｔ）＝１（ｍｍ２／ｓ）（平方ミリメートル毎秒）である。
【００５０】
上記改質アスファルトと骨材とを必須成分とする改質アスファルト混合物もまた、非常に有用なものである。このような改質アスファルト混合物は、作業性が良好であるために舗装工事が不良となることがなく、優れた耐久性を有するアスファルト舗装を形成することができる。
上記骨材としては、例えば、砕石、鉄鋼スラグ、砂等の１種が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
上記アスファルト混合物において、改質アスファルトと骨材との配合比としては、例えば、重量比で（改質アスファルト／骨材）を（１／９９）〜（３０／７０）とすることが好ましい。（１／９９）よりも改質アスファルトに対する骨材の配合比が多いと、アスファルト混合物の作業性が充分とはならないおそれがある。（３０／７０）よりも改質アスファルトに対する骨材の配合比が少ないと、アスファルト混合物から形成されるアスファルト舗装が耐久性に優れたものとはならないおそれがある。より好ましくは、（３／９７）〜（１０／９０）である。これにより、耐久性がより充分となり、経済性も向上することができる。
【００５１】
上記アスファルト混合物としては、上述の必須成分以外の成分を１種又は２種以上含んでもよい。このような必須成分以外の成分としては、例えば、石粉、消石灰等のフィラーや剥離防止剤、中温化剤等の各種添加剤等が挙げられる。
上記アスファルト混合物の製造方法としては、例えば、改質アスファルトと骨材と必要に応じてその他の添加剤とを混合する方法（プレミックス法）であってもよく、（メタ）アクリル系アスファルト改質材とアスファルトと骨材と必要に応じてその他の添加剤とを混合する方法（プラントミックス法）であってもよい。
【００５２】
上記アスファルト混合物の製造に際し、（メタ）アクリル系アスファルト改質材とアスファルトと骨材との混合や、改質アスファルトと骨材との混合は、例えば、元のアスファルトが針入度６０〜８０、１００〜１５０又は１５０〜２００であるストレートアスファルトの場合には、１００〜２２０℃で行うことができるが、本発明の作用効果を充分に活用して省エネルギー及びＣＯ２発生量低減を図る場合には、１００〜１８０℃で行うことが好ましい。
【００５３】
上記アスファルト混合物を用いて行う改質アスファルト舗装方法もまた、大変有意義なものである。このような改質アスファルト舗装方法によれば、上述したように改質アスファルトの粘度が不必要に高くなることがないので作業性が良好であり、耐久性に優れたアスファルト舗装を形成することができる。このような改質アスファルト舗装方法では、例えば、改質アスファルト混合物の締め固めや初期転圧等も、本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材を含まない改質アスファルト混合物の場合と比較して、１０〜３０℃低い温度で行うことができる。
【００５４】
上記アスファルト混合物は、密粒度、細粒度、開粒度の各種アスファルト混合物や各種ギャップアスファルト混合物等のいずれとしても適応でき、高い耐久性と冬季の施工性とが要求される各種アスファルト混合物、特に寒冷地又は交差点部の排水性舗装に適用される開粒度のアスファルト混合物として好適である。このように、上記アスファルト混合物は、通常の舗装のみならず、透水性舗装、排水性舗装及び半たわみ性舗装等にも適用することが可能であり、このようなアスファルト混合物を用いて行う上記改質アスファルト舗装方法もまた、各種の舗装に適用することが可能である。
【発明の効果】
【００５５】
本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材は、上述のような構成からなるため、アスファルトとＳＢＳ等との相分離を抑制するとともに、作業性を改善することで施工不良をなくすので耐久性が優れた改質アスファルト舗装を形成することができるものであり、改質アスファルトと骨材との混合温度や締め固め温度を下げることができるので、省エネルギーにもなり、ＣＯ２発生量も低減することが可能となる。また、本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材の製造方法によれば、本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材の生産性を格段に高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５６】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は「重量部」を、「％」は「質量％」を意味するものとする。
【００５７】
実施例１
＜開始剤溶液（１）の製造＞
ナフテン系プロセスオイル（商品名「クリセフオイルＦ２２」、新日本石油株式会社製）：７５．０部、アゾ系開始剤（商品名「ＡＢＮ−Ｅ」、日本ヒドラジン工業社製）：１．５部を混合して開始剤溶液（１）を調製した。
【００５８】
＜アスファルト改質材（１）の製造＞
容量２Ｌのフラスコに、ナフテン系プロセスオイル（商品名「クリセフオイルＦ２２」、新日本石油株式会社製）：２２５．０部、シクロヘキシルメタクリレート（ＣＨＭＡ）：１３５．０部、ステアリルアクリレート（ＳＴＡ）：１３５．０部、アクリル酸（ＡＡ）：３０．０部、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート（ＰＥＴＧ、多価メルカプタン）：９．０部を仕込み、これを窒素雰囲気下で撹拌しながら９０℃の湯浴で加熱した。系内の温度がほぼ一定になった時点で、この系内に、開始剤溶液（１）の４割量を滴下ロートを用いて滴下して重合を開始させた。重合開始から３０分後、６０分後及び９０分後に、開始剤溶液（１）の２割量ずつを滴下し、更に重合を進行させた。重合開始から２１０分後に系内を冷却して重合を終了させ、重量平均分子量が２６３００の（メタ）アクリル系樹脂がナフテン系プロセスオイルに溶解した本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材（１）（改質材（１））を得た。なお、（メタ）アクリル系樹脂の組成について表２に示す。
【００５９】
＜改質アスファルトの製造＞
容量５００ｍＬのフラスコに、（メタ）アクリル系アスファルト改質材（１）：１２．０部と、ストレートアスファルト（昭和シェル石油株式会社川崎製油所製、針入度：１５０〜２００）：３００部を仕込み、窒素雰囲気下で、１９０℃のオイルバスで加熱しながら、ホモミキサー（商品名「Ｔ．Ｋ．オートホモミクサーＭ型」、特殊機化工業社製）を用い、回転数：８０００ｒｐｍで撹拌しつつ、ＳＢＳ（商品名「クレイトンＤ−１１０１」、クレイトンポリマージャパン社製）：２４．０部を添加して１時間混合し、改質アスファルトを得た。この改質アスファルトについて、下記の１８０℃動粘度測定及び加熱安定性試験を実施した。結果を表４に示す。
なお、加熱安定性試験は、アスファルトとエラストマー（ＳＢＳ）との相分離の程度を評価するものであり、ＳＢＳが相分離するほど上部と下部との軟化点差が大きくなる。一般に、「加熱安定性が良好である」と言われるのは、軟化点差が３℃以内になる場合である。
【００６０】
［１８０℃動粘度の測定］
キャノン・フェンスケ不透明液用粘度計（粘度計ＮＯ．３５０）を用い、（社）日本道路協会発行の舗装試験法便覧第３８６〜３９７頁に記載されている「高温動粘度試験方法」に準じて測定した。
【００６１】
［加熱安定性試験］
容量３５０ｍＬのブリキ缶（高さ１１０ｍｍ）に改質アスファルトを入れ、１８０℃で保存し、３日後に改質アスファルトの上部及び下部の軟化点を測定し、その差（上下層軟化点差、上部軟化点−下部軟化点）を求めた。この軟化点差が大きいほど、上部と下部で組成が異なっていること、すなわち相分離が生じていることを示している。なお、上部（上層）とは、ブリキ缶底面からの高さ４０〜６０ｍｍの間の厚さ２０ｍｍの部分を、下部（下層）とは、ブリキ缶底面からの高さ０〜２０ｍｍの間の厚さ２０ｍｍの部分を意味する。
上記軟化点の測定は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２０７［石油アスファルト］に規定の環球法に準拠して実施した。昇温速度：５℃／分で常温から昇温を開始して測定した。
【００６２】
実施例２
実施例１と同様にして、表１に示す量で、ナフテン系プロセスオイル（商品名「クリセフオイルＦ２２」、新日本石油株式会社製）、シクロヘキシルメタクリレート（ＣＨＭＡ）、ステアリルアクリレート（ＳＴＡ）、アクリル酸（ＡＡ）、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート（ＰＥＴＧ）を用いて、（メタ）アクリル系樹脂がナフテン系プロセスオイルに溶解した本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材（２）（改質材（２））を得た。なお、（メタ）アクリル系樹脂の組成及び重量平均分子量について表２に示す。
実施例１と同様にして、表３に示す量で、（メタ）アクリル系アスファルト改質材（２）、ストレートアスファルト（昭和シェル石油株式会社川崎製油所製、針入度：１５０〜２００）、ＳＢＳ（商品名「クレイトンＤ−１１０１」、クレイトンポリマージャパン社製）を用いて、改質アスファルトを得た。この改質アスファルトについて、実施例１と同じ評価を行った。結果を表４に示す。
【００６３】
実施例３〜５
実施例１と同様にして、表１に示す量で、ナフテン系プロセスオイル（商品名「クリセフオイルＦ２２」、新日本石油株式会社製）、シクロヘキシルメタクリレート（ＣＨＭＡ）、ステアリルアクリレート（ＳＴＡ）、アクリル酸（ＡＡ）、チオグリコール酸（ＴＧＯ）を用いて、（メタ）アクリル系樹脂がナフテン系プロセスオイルに溶解した本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材（３）〜（５）（改質材（３）〜（５））を得た。なお、（メタ）アクリル系樹脂の組成及び重量平均分子量について表２に示す。
実施例１と同様にして、表３に示す量で、（メタ）アクリル系アスファルト改質材（３）〜（５）、ストレートアスファルト（昭和シェル石油株式会社川崎製油所製、針入度：１５０〜２００）、ＳＢＳ（商品名「クレイトンＤ−１１０１」、クレイトンポリマージャパン社製）を用いて、改質アスファルトを得た。この改質アスファルトについて、実施例１と同じ評価を行った。結果を表４に示す。
【００６４】
比較例１
改質材（１）を使用しない他は、実施例１と同様にして改質アスファルトを得た。この改質アスファルトについて、実施例１と同じ評価を行った。結果を表４に示す。
【００６５】
比較例２
＜開始剤溶液Ａの製造＞
ナフテン系プロセスオイル（商品名「クリセフオイルＦ２２」、新日本石油株式会社製）：７５．０部、過酸化物系開始剤（商品名「パーブチルＯ」、日本油脂社製）：１．２部を混合して開始剤溶液Ａを調製した。
【００６６】
＜比較改質材Ａの製造＞
容量２Ｌのフラスコに、ナフテン系プロセスオイル（商品名「クリセフオイルＦ２２」、新日本石油株式会社製）：２２５．０部、シクロヘキシルメタクリレート（ＣＨＭＡ）：１９５．０部、ステアリルアクリレート（ＳＴＡ）：１０５．０部、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート（ＰＥＴＧ）６．０部を仕込み、これを窒素雰囲気下で撹拌しながら９０℃の湯浴で加熱した。系内の温度がほぼ一定になった時点で、この系内に、開始剤溶液Ａの４割量を滴下ロートを用いて滴下して重合を開始させた。重合開始から３０分後、６０分後及び９０分後に、開始剤溶液Ａの２割量ずつを滴下し、更に重合を進行させた。重合開始から２１０分後に系内を冷却して重合を終了させ、重量平均分子量が２６６００の（メタ）アクリル系重合体がナフテン系プロセスオイルに溶解した比較改質材Ａ（改質材Ａ）を得た。なお、（メタ）アクリル系樹脂の組成及び重量平均分子量について表２に示す。この比較改質材Ａ中の固形分割合は４７．３質量％であったので、下記式により、重合率は９３．５質量％である。
上述の式（２）により［Ｍ］を求めると、
［Ｍ］＝（１９５．０＋１０５．０＋６．０＋１．２）÷（１９５．０＋１０５．０＋６．０＋１．２＋７５．０＋２２５．０）×１００＝５０．６（質量％）
上述の式（１）に、［Ｍ］＝５０．６（質量％）及び比較改質材Ａ中の固形分割合４７．３（質量％）を当てはめると、
重合率（質量％）＝４７．３÷５０．６×１００
＝９３．５（質量％）となる。
【００６７】
＜改質アスファルトの製造＞
実施例１と同様にして、表３に示す量で、比較改質材Ａ、ストレートアスファルト（昭和シェル石油株式会社川崎製油所製、針入度：１５０〜２００）、ＳＢＳ（商品名「クレイトンＤ−１１０１」、クレイトンポリマージャパン社製）を用いて、改質アスファルトを得た。この改質アスファルトについて、実施例１と同じ評価を行った。結果を表４に示す。
【００６８】
実施例６
比較例２で得られた比較改質材Ａ（重合率９３．５質量％）２．８部に対して、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート（ＰＥＴＧ）が０．０５６部となるように、すなわち比較改質材Ａ１００部に対して２部となるようにＰＥＴＧを追加投入し、本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材を製造した。
実施例１と同様にして、表３に示す量で、この（メタ）アクリル系アスファルト改質材、ストレートアスファルト（昭和シェル石油株式会社川崎製油所製、針入度：１５０〜２００）、ＳＢＳ（商品名「クレイトンＤ−１１０１」、クレイトンポリマージャパン社製）を用いて、改質アスファルトを得た。この改質アスファルトについて、実施例１と同じ評価を行った。結果を表４に示す。
なお、表３においては、（メタ）アクリル系アスファルト改質材の仕込み量として、比較改質材Ａ及びＰＥＴＧのそれぞれの仕込み量を示した。
【００６９】
実施例７
比較例２で得られた比較改質材Ａ（重合率９３．５質量％）１．０部に対してチオグリコール酸（ＴＧＯ）が０．５部となるように、すなわち比較改質材Ａ１００部に対して５０部となるようにＴＧＯを追加投入し、本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材を製造した。
実施例１と同様にして、表３に示す量で、この（メタ）アクリル系アスファルト改質材、ストレートアスファルト（昭和シェル石油株式会社川崎製油所製、針入度：１５０〜２００）、ＳＢＳ（商品名「クレイトンＤ−１１０１」、クレイトンポリマージャパン社製）を用いて、改質アスファルトを得た。この改質アスファルトについて、実施例１と同じ評価を行った。結果を表４に示す。
なお、表３においては、（メタ）アクリル系アスファルト改質材の仕込み量として、比較改質材Ａ及びＴＧＯのそれぞれの仕込み量を示した。
【００７０】
比較例３
比較例１と同じ仕込みに加えて、表３に示す量で、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート（ＰＥＴＧ）を追加し、比較例１と同様にして改質アスファルトを製造した。この改質アスファルトについて、実施例１と同じ評価を行った。結果を表４に示す。
【００７１】
【表１】
2005068221.tif 000002
【００７２】
【表２】
2005068221.tif 000003
【００７３】
上記表２において、「＊）メルカプタン類」とは、（メタ）アクリル系樹脂を形成する単量体成分１００重量部に対するメルカプタン類の重量部である。
【００７４】
【表３】
2005068221.tif 000004
【００７５】
【表４】
2005068221.tif 000005
【００７６】
表４に示す比較例１の結果から明らかなように、ストレートアスファルトにＳＢＳだけを添加した改質アスファルトでは動粘度が高く、加熱安定性も悪い。その一方で、本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材を配合した実施例１〜５の改質アスファルトでは、動粘度が比較例１の場合より大幅に低くなっており、加熱安定性も非常に良好となっているので、本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材の効果は顕著である。
メルカプタン類の使用量が少ない（メタ）アクリル系樹脂（比較改質材Ａ）を配合した比較例２の改質アスファルトでは動粘度が高く、加熱安定性も悪い。しかし、メルカプタン類を追加した実施例６及び実施例７の改質アスファルトでは、動粘度が比較例１の場合より大幅に低くなっており、加熱安定性も非常に良好であるので、一定量以上のメルカプタン類が必要であることは明らかである。またその一方で、ストレートアスファルトにＳＢＳとメルカプタン類だけが配合された比較例３の改質アスファルトでは動粘度が高く、加熱安定性も悪いので、本発明の（メタ）アクリル系樹脂と一定量以上のメルカプタン類とを組み合わせることによって初めて、動粘度低減効果及び加熱安定性向上効果を充分に発現することが証明されている。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明の（メタ）アクリル系アスファルト改質材は、アスファルトとＳＢＳ等との相分離を抑制するとともに、作業性を改善することで施工不良をなくすため耐久性が優れた改質アスファルト舗装を形成することができるものであることから、通常の舗装のみならず、例えば、透水性舗装、排水性舗装及び半たわみ性舗装等にも適用することができるものである。