(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
輸送および／または溶融加工作業に使用され、加熱または融解中に瀝青製品中の分散を改善する消費可能な容器であって、
ｉ）  スチレンブタジエンスチレン、スチレンブタジエン、スチレンインデンスチレン、アクリラートおよびメタクリレートの共重合体、エチレンビニルアセテート、アタクチックポリプロピレン、およびこれらの混合物から選択されるポリマー材料からなる６０．１重量％から９９．９重量％の成形用材料と、前記６０．１％から前記９９．９％の０．１％から３９．９％は瀝青質材料であり、
ｉｉ）  少なくとも２．７の比重を有する０．１重量％から３９．９重量％の高密度金属材料と、
を含む組成物からなり、
前記金属材料は、鉄、またはその塩および酸化物、および／または鉄錯体から選択される少なくとも１つである容器。
【請求項２】
前記ポリマー材料は、エチレンビニルアセテート共重合体である請求項１に記載の容器。
【請求項３】
前記瀝青質材料は、瀝青、酸化瀝青、天然発生瀝青、精油所重残油、重燃料油、石油タール、コールタール、およびこれらの混合物である請求項１または２に記載の容器。
【請求項４】
前記金属材料は、粉末形状、ペレット形状、または顆粒形状である請求項１乃至３のいずれか一つに記載の容器。
【請求項５】
前記容器に収容される瀝青製品をさらに含み、
前記組成物の比重は、前記瀝青製品の溶解温度でそこに収容された前記瀝青製品の比重以上である請求項１乃至４のいずれか一つに記載の消費可能な容器。
【請求項６】
前記容器は、ブロー成形、鋳造、射出成形、形成装置の使用、またはこれらの組み合わせで形成される請求項１乃至５のいずれか一つに記載の消費可能な容器。
【請求項７】
適切な形状またはサイズの封止可能なバッグ、たる、箱、容器、またはシリンダーの形状である請求項１乃至６のいずれか一つに記載の消費可能な容器。
【請求項８】
瀝青製品の包装に使用するのに適したフィルムであって、
ｉ）  スチレンブタジエンスチレン、スチレンブタジエン、スチレンインデンスチレン、アクリラートおよびメタクリレートの共重合体、エチレンビニルアセテート、アタクチックポリプロピレン、およびこれらの混合物から選択されるポリマー材料からなる６０．１重量％から９９．９重量％の成形用材料と、前記６０．１％から前記９９．９％の０．１％から３９．９％は瀝青質材料であり、
ｉｉ）  少なくとも２．７の比重を有する０．１重量％から３９．９重量％の高密度金属材料と、
を含む組成物からなり、
前記金属材料は、鉄、またはその塩および酸化物、および／または鉄錯体から選択される少なくとも１つであるフィルム。
【請求項９】
前記ポリマー材料は、エチレンビニルアセテート共重合体である請求項８に記載のフィルム。
【請求項１０】
前記瀝青質材料は、瀝青、酸化瀝青、天然発生瀝青、精油所重残油、重燃料油、石油タール、コールタール、およびこれらの混合物である請求項８または９に記載のフィルム。
【請求項１１】
前記金属材料は、粉末形状、ペレット形状、または顆粒形状である請求項８乃至１０のいずれか一つに記載のフィルム。
【請求項１２】
前記フィルムに収容される瀝青製品をさらに含み、
前記組成物の比重は、前記瀝青製品の溶解温度でそこに収容された前記瀝青製品の比重以上である請求項８乃至１１のいずれか一つに記載の消費可能なフィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、瀝青質材料と組み合わせて使用される、ポリマー、プラスチック、エクステンダーなどのパッケージング材料の少なくとも１つからなる消費可能な製品包装化合物に関する。包装化合物は、高密度金属材料を含み、純粋な、粉末形状または包装材料と物理的および／または化学的に化合された塩または酸化物の形態のいずれか一方であり、その結果、前記材料の密度を調節することによって、瀝青質製品の融解と同時に、または融解後の溶融瀝青において、瀝青質製品とパッケージング材料の混合物の表面に材料が浮遊するのを防ぐ。パッケージングされた材料の成分は包装されるべき瀝青質製品に相溶性のあるものから選択されるのが好ましい。輸送および貯蔵の後、パッケージング材料は瀝青質製品に直接含浸することができ、融解工程中に融解材料の表面に蓄積するフィルム（または「スキン」）の形成がない最終的な使用状態とすることができる。
【背景技術】
【０００２】
瀝青製品（アスファルトとしても知られている）、タールまたは樹脂は、多くの道路建設、建造物、他の工業的用途に使用される材料としてよく知られている。瀝青製品が共通して持つ特色としては、室温で固体または半固体であり、温度上昇時に液体となることである。拠点から最終使用場所までの輸送のために、これらの材料はタンクで（in bulk）または容器に入れられるかして運ばれる。タンクで運ばれる場合、それらは容易にポンプで汲み上げられ、移動できるのに十分な低い粘性を有するような温度に保つ必要がある。どのサイズおよびどの形状のドラム缶またはバケツなどの容器に入れて輸送する場合でも、それらの温度は、充填後に室温まで下がり、製品は固体または半固体になる。容器は一般的に室温で輸送および貯蔵される。使用前に容器および、容器に収容されている材料は、製品の注入、ポンプによる汲み上げ、そして輸送できるようにするために、加熱または融解されなければならない。加熱後、通例容器は再利用できず、使い捨てしなければならない。
【０００３】
瀝青製品容器は取扱や輸送するのに十分な頑丈さでなければならず、製品を使用可能にする前に加熱されることが可能である必要がある。このため、通例これらは金属、最も一般的にはスチールからなり、ドラム形状とされる。スチールドラムの主な利点は、他種の同様な包装に比較して、比較的低価格であるということである。しかしながら、ドラム容器を使用することによって生じる問題点は少なくとも３つある。第一に、ドラム容器は使用後に使い捨てしなければならない。瀝青製品を入れた場合、再利用するためにそれらをきれいにすることはほとんど不可能であるため廃棄物となってしまう。第二に、瀝青製品の比較的高い粘性によって、ドラムをすっかり空にすることは実際不可能である。その結果、容器の壁に付着したまま残る製品の２〜３％にまで達する製品が失われると通例考えられている。これは、環境に放出される廃棄物質の量を増加させる。第三の問題は、輸送コストと効率に関係する。容器の壁に付着することによる瀝青製品の使用可能な量の損失のため、その結果、実際に最終的に使用可能な瀝青製品の重量を多めに予測する必要が生じる。従って、使用可能な瀝青製品の不足を埋め合わせるために、注文された製品の量を増加させなければならず、それにより輸送する必要がある製品の総重量が増加する。
【０００４】
廃棄物と貨物輸送量の問題を解決するために、多くの解決策が提案されており、その多くが容器としてソフトバッグ包装を利用している。これらの場合、瀝青製品は加熱されながらソフトバックに包装される。冷却されると、室温で瀝青製品は固体または半固体になり、包装の全体が完成する。そしてバッグは貨物運送量を最小に保って取り扱われ、貯蔵され、最終使用場所に輸送することができる。また、ポリプロピレンフィルムを屋根ふき用アスファルトを包装するのに使用することが記載されている（米国特許５，４５２，８００号参照）。
【０００５】
プラスチック袋詰めまたはフィルムの使用による解決策によりスチールドラム包装に関係する問題のうちの一つが解決されるが、それ自体は、他の問題の原因となる。二つの主な理由は、収容される瀝青と容器材料の密度に、そして相溶性に関係する。上述したように、瀝青製品は輸送および使用の前に融解する必要がある。瀝青製品に接触するプラスチックは、製品の外側にしっかり付着しているので取り除くことができない。瀝青製品を扱うためには、したがって包装と一緒に融解されなければならない。
【０００６】
プラスチックは通例瀝青製品の融解温度で融解されるものである。しかしながら、これは、プラスチックが瀝青製品に相溶性を有することを必ずしも意味するものではない。プラスチック製品またはポリマー製品、たとえば包装産業において使用されるような、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンなどは、瀝青製品に分散させるのが容易ではない。分散させるための剪断エネルギーを非常に多く必要とするだけでなく、材料に互いの化学的な相溶性が要求される。瀝青製品にくまなく分散させることが完全にはできない結果、そして瀝青に比較して低密度のプラスチック材料またはポリマー材料のせいで、ポリエチレン、ポリプロピレン、およびポリスチレンのようなプラスチック材料は、溶融中または溶融した瀝青材料の表面に向かって移動する。時が経つと、そのように形成されたプラスチック材料のフィルム、またはスキンは、厚くなり、急速に作業上の深刻な問題の原因となる。しかしながら興味深いことに、このフィルムの形成は有益な結果として見ることもでき、溶融加工中にアスファルト材料から放出される煙霧を削減することができる（米国特許５，７３３，６１６号、米国特許５，９８９，６２２号および米国特許６，１０７，３７３号参照。これらには、アスファルトと融解する固体容器の使用の記載に加えて、溶融アスファルトにポリマー材料を意図的に追加して、スキンを形成し、煙霧を削減することさえも記載されている。）ＷＯ００／５５２８０号も参照。
【０００７】
しかしながら、道路舗装用瀝青は、著しく低い軟化点を有し、屋根ふき用瀝青に比べて非常に柔らかい。したがって道路舗装用瀝青は、貯蔵中に発生する煙霧が屋根ふき用瀝青に比べて非常に少なくなるように、非常に低い温度で使用および取り扱われる。その上、屋根ふき用瀝青は作業現場において加熱されて、比較的少量で使用されるが、一方、道路舗装用瀝青は非常に大量に使用され、非常に大きなサイズのタンクに貯蔵される。上述したように、瀝青用のパッケージング材料によって生成されたポリマー材料のスキンは、道路舗装用瀝青を融解および貯蔵するほとんどの場合に望ましくない。ポリマースキンの高い粘性および低い密度により、それらの除去または消費が非常に難しくなっている。おそらく、スキンは、装填毎におよび期間中、タンクまたは他の容器の表面において厚さが増加し、非常に厚くなりすぎて、そのため除去できなくなっているのであろう。さらに、道路舗装用瀝青は屋根ふき用瀝青とは異なり、室温ではまだ流れる。このため、適切なパッケージング材料の中に道路舗装用瀝青を包装するのが屋根ふき用瀝青に比べてより難しいものになっている。
【０００８】
溶融瀝青材料の表面におけるポリマースキン形成の問題を削減するために、いくつかの選択肢が提案されている。たとえば、包装の厚さの削減や、あるいは二重層包装の使用などである。パッケージング材料が薄さを保っている場合に、そのような包装は輸送中、穴が開きやすくなり、傷つきつきやすくなる。これにより今度は、結果として、すべての関連するこぼれの問題を伴って漏れてしまう。その結果、この薄いバッグにおいて瀝青製品のバッグを収容する主な容器は、ひどく汚れることがあり、積み荷の大部分が、互いに接着しているバッグでだめになってしまうことがある。さらに、二重層包装の場合、溶融加工が施される前に、外側の層は最初にはがされ処分されなければならない。内側の層は薄いので、外側の層をはがすのは非常に難しいということは明白であり、しばしば瀝青製品の少量が外側と内側の層の間の隙間に漏れることになる。これにより、極端な場合には外側の層の剥離は不可能になる。この結果、溶融瀝青の表面における蓄積を（より厚い外側の層から）いっそう包装することになり、製品の均質性、ポンプ汲み上げ、パイプ目詰まりなどのような関連する作業上の問題を引き起こす。
【０００９】
ポリマー成分またはプラスチック成分の添加による瀝青製品の特性の改良は、よく知られている技術分野であり、多くの出版物において、国際会議において、そしていくつもの企業の社内刊行物において、記載され、議論されている。瀝青技術の分野において、ＡＳＴＭおよび欧州アスファルト舗装連合からの出版物で報告されているように、ポリマーおよびプラスチックは瀝青製品と混ぜ合わすことは容易ではないこと、そして、すべての成分がしっかりと混ぜ合わされる前に、剪断エネルギーを使う混合工程と相溶化時間が必要であることは今日では広く認められている。
【００１０】
上述の文献の引用は、前述のどれもが適切な従来技術であるとの自認を意図するものではない。日付に関する全てのステートメントまたはこれらの文献の内容に関する表現は、出願人に入手できる情報に基づいているとともに、これらの文献の日付または内容の正確さに関する自認をまったく構成しない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
瀝青製品包装に明確に必要とされるものは、簡単に取り扱え、輸送および貯蔵できるだけの十分な強度である。このような包装は、他種の包装と競い合うのに十分な経済性を持っていなければならず、好ましくは、環境への廃棄物の放出を招かないように、または招きにくくするようにすべきである。理想的には、その中に収容される材料に相溶性を有するべきである。さらに重要なことには、パッケージング材料は、貯蔵タンクおよび／または加熱タンクの表面でのスキンの形成を防ぐために、収容される材料よりも高い密度を有するべきであり、それにより、その後の加熱加工および溶融加工が容易になる。
【００１２】
本発明は、瀝青製品のためのパッケージング材料として使用することができる組成物を提供する。この組成物は、瀝青質材料と化合されたポリマー材料および密度増加金属電荷からなる。ポリマー材料は、包装すべき瀝青製品に相溶性を有するのが好ましい。好ましくは、金属電荷は金属、またはその酸化物または塩の、粉末状、塩形態、または酸化物形態のうちの少なくとも１つである。
【００１３】
包装された材料より高い密度のパッケージング材料は、加熱加工中に包装された材料が融解する時に、下方に沈み込む。加熱加工が、全ての材料が融解するまで進行したとき、パッケージング材料は、融解し、そして包装された瀝青材料に結合しながら、その金属電荷をゆっくりと放出する。融解温度に到達してから包装の最終溶融状態までの間に、パッケージング材料は膨張し、収容された材料内に含浸されていくことができる。任意に、融解中または融解した材料は、混合でき、パッケージング材料の分散を促進することができる。表面に移動して含浸されないパッケージング材料の量は最小限となり、一方、容器の底に蓄積するパッケージング残留物の最低限量が洗い流され、さらに、再利用、ポンプでの汲み取り、および最終製品の輸送がなされる間に、包装材料の中にそれを含浸しようとする試みができる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
従って、第一の局面において、本発明は容器を形成する組成物、または瀝青製品を包む組成物を提供し、前記組成物は、（ｉ）プラスチック材料またはポリマー材料からなる６０．１から９９．９重量％の成形用材料と、前記６０．１％から前記９９．９％の０．１から３９．９％は瀝青質材料であり、（ｉｉ）０．１から３９．９重量％の高密度金属材料と、からなる。
【００１５】
瀝青質材料は、ほとんどの場合はタール炭化水素の形態で、有機および／または炭素質材料からなる材料に言及する。通例、その材料は二硫化炭素に可溶性であり、瀝青製品を含む。ここで使用されるような「瀝青製品」は、天然発生材料または加熱精製材料を意味するのに使用され、その材料は、炭素および水素がほとんどで、ほんの少しの酸素、窒素または硫黄とからなる。通例、それらは、アスファルト、原油、またはタールなどの炭化水素のダークブラウン混合物またはブラック混合物である。したがってこの用語は、天然または合成の重油またはタール誘導製品を含み、さらに道路舗装用瀝青、ブローン瀝青または酸化瀝青、屋根ふき用瀝青、ポリマー改質瀝青、天然発生瀝青、精油所残油残留物、アスファルト化した岩石、石油タール、およびコールタールを含む。さらにこの用語は、原料アスファルトまたは加工アスファルトを包含し、石油残留物、天然発生瀝青質材料、タール、およびピッチ、またはエアブローン加工または化学処理または処置されたこれらの同様な材料の形態からのアスファルト残留物を含む。この例に限定されないが、エアブローンアスファルトは、塩化第二鉄などの触媒と、さらに従来の屋根ふき用フラックスアスファルトまたは舗装グレードアスファルトまたは防水加工アスファルトやシーラーなどの特殊アスファルトとを含む。本発明は、異なる種類のアスファルトまたは他の瀝青製品を混ぜ合わせることによって実施することができる。瀝青質材料は、純粋形態または化学的改質形態で使用することができる。
【００１６】
金属材料は、金属、またはその塩および酸化物の少なくとも一つから誘導された金属イオンのほとんどの源とすることができる。別の態様として、プラスチック材料またはポリマー材料と結合している金属材料からなる金属錯体とすることもできる。
【００１７】
組成物は任意に、成形用材料と密度増加金属材料の相対量を維持するエクステンダーをさらに含むことができる。限定的ではないが、例としてエクステンダーは、防酸化剤、ＵＶ安定剤、界面活性剤、接着剤、カラーアント（colourant）およびこれらの混合物を含む。
【００１８】
本発明のある実施形態において、（ｉ）約８３％のエチレンビニルアセテート共重合体プラスチック材料およびポリマー材料および約１７％の瀝青質材料からなる約９０重量％の成形用材料と、（ｉｉ）約１０重量％の酸化鉄と、からなる組成物が提供される。
【００１９】
本発明の他の局面は、本発明の組成物のパッケージング材料としての使用に関する。その組成物および、すなわちパッケージング材料の密度（比重）は、その中に包装された材料の密度より大きいのが好ましい。一実施形態において、本発明の組成物は、特に、瀝青製品の輸送および／または融解加工作業において使用されるパッケージング材料として消費可能な容器を製造するのに使用される。このような容器はあらゆる適切な形状またはサイズにすることができ、これらに限定されないが、封止可能なバッグ、たる、箱、容器、またはシリンダを含む。容器は適切な加工、これらに限定されないが、ブロー成形、鋳造、射出成形、成形装置の使用、またはこれらの組み合わせを含む加工によって準備することができる。さらに、本発明の組成物は、様々な厚さのフィルムを形成するのに使用でき、包装に適している。
【００２０】
瀝青製品を包装するために以前に使用されていたパッケージング材料および加工に比較して、開示された発明は、以下に含まれる利点を提供する。包装された瀝青製品の場合において、包装された瀝青製品に比較してパッケージング材料が高密度であることが、容器の加熱時に浮遊したままになって溶融しなかったパッケージング材料を削減する。これは、後に続く作業上の問題を避ける恩恵をもたらす。さらに、パッケージング材料内の瀝青質材料の存在によって、包装された瀝青製品中にそれを最終的に含浸させることができるようになる。パッケージング材料によって、廃棄物および船積み余分の貨物積載力を削減できる。
【００２１】
その上、本発明の組成物の準備において、瀝青質材料は「前混合」させることができ、そのようにして、融解加工中に瀝青製品中に分散させるために「前相溶化」される。「前混合」または「前相溶化」された材料は、前記容器内の構造補強と同様に、より厚い壁を付けた容器およびフィルムの設計を可能にし、加熱加工および融解加工中に、より厚い、非溶解または非溶融片のパッケージング材料が見つかるリスクも実質的にない。より厚くそしてより強度のあるパッケージング材料によって、より安全に取り扱え、より長い貯蔵時間が可能となるだけでなく、穴あきや、そのために起こる漏出の危険を削減できる。
【００２２】
一般に、瀝青製品のための消費可能なパッケージング材料に使用される本発明の組成物の能力によって、瀝青製品のほとんどの残留量とともに使用済みパッケージング材料を環境に廃棄する必要性が削減される。
【００２３】
本発明のさらなる局面において、ここに開示されるように、組成物の生産のために方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明は、改質プラスチック材料または改質ポリマー材料からなる組成物を提供し、密度増加金属材料を含み、プラスチック材料またはポリマー材料に比較して組成物の比重を増加させる。プラスチック材料またはポリマー材料は、ここに記載されるように、またはこの分野において知られる方法によって、密度増加金属材料とともに混合される。好ましくは、金属材料は、組成物の比重を増加させて、約５％、約１０％、約１５％、約２０％、約２５％、約３０％、または約３５％、または包装として重要な瀝青製品の比重より大きい比重とする。
【００２５】
一般に、本発明の実施に使用されるプラスチック材料またはポリマー材料は、包装されるべき材料に相溶性を有し、本発明の組成から形成されたパッケージング材料として使用に適しているものである。本発明の組成物は、それから形成されたパッケージング材料が必要とする靭性、衝撃抵抗度、温度安定性、および／または可撓性を有するような物性を必須とする。
【００２６】
本発明の実施に使用される典型的なプラスチック材料またはポリマー材料は、これらに限定されないが、エチレン、プロピレン、エチレンプロピレン共重合体、およびブチレン共重合体を含む。他の態様として、アクリレートとメタクリレートの共重合体、たとえば、ブチル、プロピル、エチル、またはメチルアクリレートまたは、エチレン、プロピレン、またはブチレンと共重合されたメタクリレート、なども使用できる。エポキシ作用化された共重合体、たとえば、エチレン、ブチルアクリレートおよびグリシジルメタクリレートのターポリマーなども使用でき、それらからなるパッケージング材料の衝撃抵抗度および可撓性を改善する。さらに、天然ゴムまたは合成ゴムは、スチレンブタジエンスチレン（ＳＢＳ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、スチレンエチレンブチレンスチレン（ＳＥＢＳ）、またはエチレンプロピレンジエンモノマー（ＥＰＤＭ）からなるターポリマーを含む例を、限定的でないが使用できる。一実施例において、材料は、約５重量％から約４０重量％の含有量のビニルアセテートとのエチレンビニルアセテート共重合体を含み、その結果、アスファルトまたは他の瀝青製品に可溶となる。上述の材料の混合物を使用することもできる。
【００２７】
本発明において使用される特に好ましいプラスチック材料またはポリマー材料は、スチレンブタジエンスチレン、スチレンブタジエン、スチレンインデンスチレン、アクリレートとメタクリレートの共重合体、エチレンビニルアセテート、アタクチックポリプロピレン、およびこれらの混合物から選択される。エチレンビニルアセテートは、特に、本発明の実施において好ましい。本発明のある実施例において、材料は、エチレンと不飽和モノカルボン酸のランダム共重合体であり、金属イオンと中和されるが、本発明はこの中和された共重合体よりもむしろ、プラスチック材料またはポリマー材料を使用せずに実施することもできる。
【００２８】
組成物の密度増加金属材料は、金属またはその塩および酸化物の少なくとも一つから誘導された金属イオンの源であるのが好ましい。材料は、粉末状、ペレット状または顆粒状であるのが好ましく、用いられたプラスチック材料またはポリマー材料と混ぜることができる。金属材料は、他のいずれの密度増加金属も使用することはできるが、好ましくは、鉄からなる。特に、酸化鉄の使用が好ましい。
【００２９】
組成物中に存在する瀝青質材料は、ここに記載されるような瀝青製品とすることができる。さらに、たとえば屋根ふきや防水加工用途に使用される瀝青などの、セミエアブローン瀝青または酸化瀝青とすることもできる。これは、本発明の組成物中の瀝青質材料の量を最小にするのに好都合であり、プラスチック材料またはポリマー材料に比べて低価格である。同様に、金属材料の量を最小にして、包装されるべき瀝青製品よりわずかに高い比重を有する組成物を生産するのに必要な量だけにすることができる。
【００３０】
本発明の組成物は、様々な形状およびサイズの容器を含む様々なパッケージング材料に形成することができる。可能な容器の例として、米国特許５，７３３，６１６号、５，９８９，６６２号および、６，１０７，３７３号に記載されたものを含む。他の可能な容器として、公開された出願ＷＯ９８／３９２２１号、ＷＯ９９／３０９７３号、およびＷＯ００／５５２８０号に記載されたものがある。
【００３１】
組成物は、包装に使用するための米国特許５，４５２，８００号に記載されたような封止可能なバッグまたはフィルムに形成することができる。このようなバッグまたはフィルムの厚さは、使用されるべきバッグまたはフィルムへの適用に依存し、当業者によって容易に決定できる。少なくとも約０．１〜５ｍｍの厚さが、本発明の範囲内である。
【００３２】
組成物は、パッケージング材料として使用される場合、溶融瀝青製品の温度に耐えるのに充分な高さの軟化点を有するべきである。材料は、約７０℃より高い環球法軟化点を有するのが好ましく、さらに約９０℃より高いのがより好ましく、さらに約１１０℃より高いといっそう好ましい。環球法軟化点は、ＡＳＴＭ  Ｄ３６によって測定することができる。
【００３３】
本発明の容器は、従来の工程によって形成することができる。本発明を制限しないが、容器の側壁面は土台に結合することができる。好ましい形態において、容器は、一体またはユニタリー構造として、射出成形、吹込成形、回転成形、または他の成形加工によって形成される。当業者にとって知られているように、成形加工は通例として成形されるべき組成物が加熱軟化されたものの使用を必要とする。加熱軟化された組成物は、射出され、吹込され、また別のやり方で、鋳型で望ましい形状およびサイズに形成される。冷却されて固化した後、組成物は鋳型の形状となる。
【００３４】
本発明の容器は、握り、分離部分、凹部、およびリブを有し、その強度を増加させるように作成することができる。リブは、容器の内側または外側にあり、さらに容器の形状の安定度を提供するのに役立っている。容器は、引裂または著しく曲げたりしなければ溶融瀝青製品を保持できるのに充分な強度を有するべきである。
【００３５】
ここで特筆されるように、本発明のパッケージング材料は、消費可能であり、その結果、その加熱または融解時に包装された瀝青製品に含浸させられる。好都合なことに、本発明のパッケージング材料は、加熱中に製品の表面に「浮遊」しない材料などのような包装された瀝青製品よりも高い比重を有する。材料は、融解した瀝青製品または溶融瀝青製品中で「浮力（buoyant）」を持たない。このことは、加熱された瀝青製品へのパッケージング材料の溶解および分散を促進する。
【００３６】
パッケージング材料は、ここに記載されたように、瀝青製品を収容するのに使用されるのが好ましい。このような製品の例として、限定的ではないが、アスファルト、鉱油精油所からのアスファルト残液、天然発生瀝青質材料、タール、およびピッチを含む。これらは、従来の屋根ふきフラックスアスファルト、舗装グレードアスファルト、防水加工瀝青、バッテリー化合物、およびシーラーとすることもできる。これらの製品は、エアブローンまたは別のやり方で化学的に加工または処置することができる。例として、アスファルトは、塩化第二鉄などの触媒を使用してエアブローンすることができる。
【００３７】
本発明の一実施形態において、パッケージング材料およびそこに収容されるアスファルトは、トリクロルエチレンへの溶解度として少なくとも９９％を有し、瀝青のほとんどの国際標準に適合する。パッケージング材料中の金属材料の量は、こうしてパッケージング材料およびアスファルトの総重量の１％以下となる。
【００３８】
本発明の組成物およびパッケージング材料は、瀝青質材料と「前混合」されて、加熱または融解中に、瀝青製品内への分散を改善することができる。「前混合すること」は、パッケージング材料が包装された瀝青製品中に分散される前に、組成物およびパッケージング材料中へ瀝青質材料が含浸することについて言及するものである。
【００３９】
本発明の組成物は、ここに記載されるように、プラスチック材料またはポリマー材料を瀝青質材料および金属材料と化合することによって、および／またはこの分野における標準的な方法によって、容易に準備される。化合物は、好ましくは、加熱され、混合または溶け合わせて、三つの材料全てからなる同種の組成物を形成する。この溶け合わされた材料は、本発明のパッケージング材料を形成するのに直接使用することができ、または冷却されてパッケージング材料を準備するのに後で使用することができる。
【００４０】
本発明の組成物およびパッケージング材料は、組成物およびパッケージング材料が製品中に分散された後に、それを用いて包装された瀝青製品の特性を著しく変化させないのが好ましい。限定的でない実施例として、分散された組成物またはパッケージング材料を含む瀝青製品は分散材料無しの同じ瀝青製品とは異なり、２５℃でＡＳＴＭ  Ｄ５によって測定された場合、針入度（０．１ｍｍずつ増加）において、約３％〜約５％以下であり、ＡＳＴＭ  Ｄ３６によって測定された場合、軟化点温度において約３％〜約２０％以下であり、さらにＡＳＴＭ  Ｄ４４５によって測定された場合、粘性（センチストークス（ｃＳｔ）単位）において約３％〜１０％以下であり、ＡＳＴＭ  Ｄ１３によって測定された場合、延性（センチメートル（ｃｍ）単位）において約３％〜１０％以下であり、ＡＳＴＭ  Ｄ２０４２によって測定された場合、トリクロロエチレン溶解度（％単位）において、約１％以下である点で相違する。
【００４１】
本発明の特に好ましい実施形態によれば、パッケージング材料の組成物は、収容される瀝青製品との相溶性があり、最終的に意図される使用に適した形態とするようにはじめに設計される。パッケージング材料の密度は、添加された金属材料の量を増減することによって調節され、そのようにして密度は包装される材料の密度より高くなる。金属材料の量は、パッケージング材料の量に比較して比較的少量で添加することができる。ほとんどの舗装用瀝青において、１重量％の不溶物の最大許容限度の条件があるので、金属電荷量は、最終溶融瀝青におけるこの限界以下のままにすべきである。パッケージング材料は、標準的に総包装製品の５重量％を超えることはなく、もっとも好ましくは約３％である。したがって、金属電荷の含有率を調節するのに充分な可撓性があり、包装された材料の総重量の１％を超えないことを保証する。
【００４２】
パッケージング材料の成分は、適切な温度で互いに調合され、溶け合わされて、すべての成分が効率良く混合させる。混合され、均質化された後、パッケージング混合物は、ブロー成形またはフィルムブロー成形機、射出成形機、鋳造装置、または成形機などのパッケージ成型装置によって処理され、望ましい形態および形状の容器が生産される。容器のサイズと形状は、兵站学制約と経済的考察を考慮することができる。溶融瀝青製品は、その後、あらゆる適切な充填装置を使用して製造された容器に包装され、その中で冷却できる。
【００４３】
本発明の好ましい実施において、パッケージング組成物のポリマー成分またはプラスチック成分は、たとえば、エチレンビニルアセテートまたはスチレンブタジエンスチレンなどの瀝青相溶性ポリマーからなり、瀝青質材料またはそれらの誘導体に溶け合わされ、そうして包装されるべき瀝青製品に相溶性を有することとなる。瀝青質材料は、包装されるべき瀝青製品と同じまたは異なる針入度グレードの瀝青とすることができる。舗装瀝青のグレードは、一般に、ＡＳＴＭ  Ｄ−５方式などの針入度検査によって測定される。グレードは、２５℃で、５秒間、１００グラム荷重で、針が入り込んだ深さを１０ミリメートル毎の単位で与えられる。典型的な舗装グレードは、5/15 - 20/30 - 40/50 - 50/70 - 60/70 - 60/80 - 80/100 - 180/220 - 300/400である。一般に、酸化瀝青のグレードは、ＡＳＴＭ  Ｄ３６などの環球法軟化点試験によって測定される。典型的な酸化グレードは、75/30 - 85/25 - 100/40 - 125/30である。
【００４４】
瀝青質材料の限定的でない例としては、酸化瀝青、セミブローン瀝青、天然発生瀝青、精油所重残留物、重燃料油、エキストラクト、石油タール、コールタール、およびこれらの混合物である。
【００４５】
ここで使用される用語の定義
「からなる（comprise）」、「からなる（comprises）」、「からなった（comprised）」、または「からなっている（comprising）」という用語は、言及されている定まった特徴、完全体、ステップまたは成分の存在を明示するものとして解釈され、他の特徴、完全体、ステップ、成分またはこれらのグループの一つ以上の存在または追加を排除するものではない。別の言い方をすれば、そして、ここに使用されているように、「からなっている（comprising）」という用語およびその同族言語は、それらの包括的な趣旨において使用され、それは、「含んでいる（including）」およびこの同族言語と同等である。
【００４６】
一般に理解されるように、「密度」は、材料の単位体積の質量の尺度を言及するのにここに使用される。このように、「容量密度」は、「線密度」または「エリア密度」に対するものとしている。
【００４７】
ここに使用されるように「比重」は、「相対密度」または、一材料を他材料と比較した密度がどれくらいかを測定するものとして言及する。「他の」材料とは、しばしば純水であり、１ｋｇ／リットルの比重を有する。「比重」は、二つの密度の比であるので、単位はない。
【００４８】
別の方法で定義された以外のここに使用されたすべての技術用語および科学用語は、この発明が属する技術における通常の技量の一つだと共通して理解されるのと同じ意味を有する。
【００４９】
後述する実施例は、この技術における通常の技量のそれらを提供するために、本発明の実現および使用方法についての完全な開示および記述を用いて述べられ、そして、何が本発明としてみなされるかの範囲を制限することを意図するものではなく、さらに、以下の実験が全てであり、実行された実験のみであると述べることを意図するものでもない。使用された数（たとえば、量、温度、など）に関して正確さが保証されるように努力したが、ある程度の実験誤差および偏差は考慮されるべきである。別の方法で指示されているものを除いては、部分は重量部であり、分子量は重量平均分子量であり、温度は摂氏温度であり、そして圧力は大気圧またはその近くの圧力である。
【実施例】
【００５０】
実施例１
瀝青製品のためのパッケージング材料の準備
瀝青製品のためのパッケージング材料は、以下のようにして準備した。
【００５１】
パッケージング材料は、溶融流れ指数が８（ｇ／１０分）を有する８．３部分のエチレンビニルアセテート共重合体と、２５℃で、６０／７０  １／１０ｍｍの針入度を有する１．７部分の瀝青とから構成される９０重量％の混合物と、１０重量％の産業グレードの微粉形状の酸化鉄と、からなる。約１時間、２００℃で成分を完全に混ぜた後、パッケージング材料は、約３リットル容量の鋳型の円柱状容器で、手作業で形成された。容器の厚さは、たとえばパッケージング材料の総量が、最終的に包装された材料の総重量の約２．５重量％となるように設計された。
【００５２】
成分の２５℃における比重は以下のとおりだった。
・標準瀝青６０／７０針入度グレード                            １．０３
・エチレンビニルアセテート、８ＭＩ                            ０.９４
・酸化鉄、近似                                                ５．０
・２５℃でパッケージング材料の理論上の比重                    １．３６
・２５℃で比重天秤によって測定された比重                      １．０８
【００５３】
理論によって束縛されずに、理論上の密度と測定された密度の間に観測された差違は準備中にパッケージング材料に捕捉された（ミクロな）気泡によるものと確信される。この空気は実験室規模でのこの単純な工程において除去されなかったが、高圧下での鋳造または注入加工を含む産業工程の使用によって即座に除去または削減できる。
【００５４】
パッケージング材料の比重は、このため瀝青製品より高かった。このように材料は瀝青製品に比較して浮力はない。
【００５５】
針入度グレードが２５℃で60/70 1/10 mmの標準瀝青が約９０℃に加熱されて、５つの容器に注入された。容器は封止されて、周囲温度まで２４時間冷却された。５つの容器は、後で、約５０リットル容量の加熱容器内に置かれ、そこで約１４０℃まで電気コイルを用いて温度を上昇させた。この実験での注目すべき点は、瀝青の容器と一緒にパッケージング材料が融解したことである。約３時間後、瀝青およびそのパッケージングが全体として融解し、加熱容器の表面において浮遊しているパッケージング材料はほとんど検知されなかった。上記に基づき、約０．２５重量％の酸化鉄のみを最終溶融瀝青に添加した。全溶融材料は、その後、静かに２分間かき混ぜられ、確実に均質にされた。均質化において、混合物の一サンプルが取り出され、パッケージング材料を含まないが、同じ加熱処置を行った同じニート瀝青の一サンプルと対比して試験された。結果は表１に示される。
【００５６】
【表１】
0004468824.tif 000002
【００５７】
表１の結果は、包装瀝青上でのパッケージング材料の悪影響がないことを示している。そして、包装された瀝青は、ほとんどの適用の記述の範囲内で良い特性を保持している。トリクロロエチレン溶解度も、通例の記述の範囲内で良好に保持されている。溶解度における減少は、パッケージング材料に添加される酸化鉄の量を反映しており、試験された試料の全特性を害することはない。軟化点における増加は、論証できることだが、パッケージング材料に収容されるポリマーの添加によるものであり、上昇した温度で瀝青のより良い性能を示しているので、改良として実際は考えることができる。
【００５８】
参考例
金属材料としての炭酸カルシウム
瀝青製品用の第２のパッケージング材料組成物は、以下に示すように準備され、以下に示す特性を有した（ここで、「sp. gr」は、比重を示す）。
・エチレンビニルアセテート共重合体、３５ｇ／１０分のＭＩ、
比重が０．９４                                              ７２％
・瀝青グレード  ６０／７０、比重が１．０３                    １５％
・炭酸カルシウム、産業グレード、比重が２．７０                １３％
・理論上の比重：                                              １．１８
・比重天秤によって測定された比重：                            １．０６
【００５９】
エチレンビニルアセテート、瀝青、および炭酸カルシウム成分は、約２００℃の温度で約３時間互いに完全に混合され、互いに成分の高い分散性を可能にする。結果得られた材料は、上述されたのと同じ実験を通じて処理され、針入度６０／７０の包装瀝青に使用された。試験の結論は、表１と同様であった。包装瀝青の完全溶融加工における溶解容器の表面で浮遊するパッケージング材料は大量ではなかった。
【００６０】
ここに引用されたすべての引用文献は、特許、特許出願、および公報を含むが、以前特に具体化されているかいないかに関わらず、これらの全ての引用文献によってここに具体化される。
【００６１】
今完全に記載された本発明は、技術のこれらの技量によって、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、そして不適切な実験はなしで、同等のパラメータ、濃度、および条件の広い範囲内で実行することができるものと同様なものであると認識されるであろう。本発明はまた、本明細書（特に排除されない限り）に言及または示された、すべてのステップ、特色、組成物、および成分と、個々に、集合的に、そして、どの二つ以上の前記ステップまたは特色のどのおよび全ての化合物と、を含む。
【００６２】
本発明は、その特別な実施形態と関連付けられて記載されているが、さらなる変更態様の可能性があることは理解されるであろう。本出願は、一般に、本発明の原理を伴い、本発明が関係する技術の公知または慣例の実施の範囲内に由来するような、および上述された特色に適用することができるような本開示からの離脱を含み、本発明のどの変更、使用、または適用をも包含することを意図している。