(57)【要約】【課題】使用初期のみならず摩耗後においても、ウェット状態でのすべり抵抗性を確保することのできる弾性舗装材料を提供する。【解決手段】ゴムチップおよび／またはゴム粉末と、骨材と、ウレタンバインダーとを含有する弾性舗装材料である。骨材がプラスチック廃材を含有し、かつ、ウレタンバインダーがシランカップリング剤を含有する。プラスチック廃材としては繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）からなるものが好適である。また、好適には、プラスチック廃材は骨材中に２０〜７０体積％含まれ、シランカップリング剤はウレタンバインダー中に１〜１０体積％含まれる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴムチップおよび／またはゴム粉末と、骨材と、ウレタンバインダーとを含有する弾性舗装材料において、前記骨材がプラスチック廃材を含有し、かつ、前記ウレタンバインダーがシランカップリング剤を含有することを特徴とする弾性舗装材料。
【請求項２】
前記プラスチック廃材が繊維強化プラスチックからなる請求項１記載の弾性舗装材料。
【請求項３】
前記プラスチック廃材が、前記骨材中に２０〜７０体積％含まれる請求項１または２記載の弾性舗装材料。
【請求項４】
前記シランカップリング剤が、前記ウレタンバインダー中に１〜１０体積％含まれる請求項１〜３のうちいずれか一項記載の弾性舗装材料。
【請求項５】
前記ゴムチップおよび／またはゴム粉末を３０〜６０体積％、前記骨材を５０〜５体積％、前記ウレタンバインダーを２０〜３５体積％にて夫々含有する請求項１〜４のうちいずれか一項記載の弾性舗装材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は弾性舗装材料に関し、詳しくは、ウェット時におけるすべり抵抗性（ウェットμ）の改良に係る弾性舗装材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、加硫ゴムを粉末またはチップ状にして利用する方法として、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。また、ゴムチップをバインダーと混合してプレス成形した弾性舗装体が、歩道や運動場で使用されている。
【０００３】
これら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も注目されている。
【０００４】
かかる弾性舗装材料に関しては、例えば、特許文献１に、マテリアルリサイクル推進を目的とする技術として、熱硬化性樹脂成形物の破砕物とゴムチップとを所定の混合比率で混合し、ウレタン樹脂をバインダーとしてブロック状または板状に成形してなる舗装材が提案されている。また、特許文献２には、ゴム、プラスチック等の軽量の廃棄物を適宜サイズに粉砕したものを骨材とし、この骨材とウレタン樹脂等のバインダーを混合してなる組成物を硬化して作製した舗装ブロックが開示されている。
【特許文献１】特開２００２−３２２６０２号公報（特許請求の範囲等）
【特許文献２】特開２０００−３４７０２号公報（特許請求の範囲等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記硬化性樹脂の中でもウレタン樹脂をバインダーとして用いた弾性舗装においては、雨天時等のウェット状態でのすべり抵抗（ウェットμ）が低いという問題があった。これに対し、上記特許文献１に記載の舗装材においては、ウレタン樹脂のバインダーに対し熱硬化性樹脂成形物およびゴムチップを混合することで優れたすべり抵抗性が得られるとされているが、これは、未使用状態でのすべり抵抗のみを検討しているものであり、使用に伴う摩耗後においても、良好なウェット時すべり抵抗が得られる舗装の実現が望まれていた。
【０００６】
そこで本発明の目的は、上記問題を解消して、使用初期のみならず摩耗後においても、ウェット状態でのすべり抵抗性を確保することのできる弾性舗装材料を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は鋭意検討した結果、弾性舗装用の骨材として、通常使用される石材や砂などの天然骨材等とともに繊維強化プラスチック（Ｆｉｂｅｒ  Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  Ｐｌａｓｔｉｃ；ＦＲＰ）等のプラスチック廃材を所定比率にて混合して用いるとともに、ウレタンバインダー中にシランカップリング剤を配合することで、未使用時および摩耗後の双方におけるウェット時すべり抵抗の向上を図ることができることを見出して、本発明を完成するに至った。
【０００８】
即ち、本発明は、ゴムチップおよび／またはゴム粉末と、骨材と、ウレタンバインダーとを含有する弾性舗装材料において、前記骨材がプラスチック廃材を含有し、かつ、前記ウレタンバインダーがシランカップリング剤を含有することを特徴とするものである。
【０００９】
本発明において、前記プラスチック廃材としては、繊維強化プラスチックを好適に用いることができる。また、本発明においては、前記プラスチック廃材が、前記骨材中に２０〜７０体積％含まれることが好ましく、前記シランカップリング剤が、前記ウレタンバインダー中に１〜１０体積％含まれることが好ましい。さらに、本発明の弾性舗装材料は、好適には、前記ゴムチップおよび／またはゴム粉末を３０〜６０体積％、前記骨材を５０〜５体積％、前記ウレタンバインダーを２０〜３５体積％にて夫々含有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、上記構成としたことにより、使用初期のみならず使用による摩耗後においても、ウェット状態でのすべり抵抗性を良好に確保することのできる弾性舗装材料を実現することが可能となった。また、本発明によれば、プラスチック廃材を骨材としてリサイクルできるメリットも得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
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。
本発明の弾性舗装材料は、ゴムチップおよび／またはゴム粉末と、骨材と、ウレタンバインダーとを含有するものである。
【００１２】
本発明の弾性舗装材料においては、骨材がプラスチック廃材を含有するとともに、前記ウレタンバインダーがシランカップリング剤を含有する点が重要である。弾性舗装材料の骨材として、プラスチック廃材を所定比率で含有させたことにより、ウェット状態におけるすべり抵抗を向上することができ、さらに、バインダー中にシランカップリング剤を添加したことで、接着性を高めて使用に伴う骨材の飛散を抑制することができるため、優れたウェット時すべり抵抗性を、使用初期のみならず摩耗後においても確保することが可能となった。
【００１３】
本発明において用いることのできるプラスチック廃材としては、特に制限されるものではなく、各種プラスチック成形品の廃棄物を用いることができ、材質的には、具体的には例えば、ＦＲＰ等が挙げられ、特には、ＦＲＰが好適である。また、本発明における骨材のうちプラスチック廃材以外の残部としては、慣用の天然骨材等を使用することができ、具体的には例えば、川砂利、川砂等の天然骨材や砕石、スラグ、コンクリート、ガラス等のリサイクル骨材が挙げられる。特には、天然骨材や珪砂等をプラスチック廃材と組合せて用いることが好ましい。
【００１４】
かかるプラスチック廃材の添加量は、骨材の２０〜７０体積％、特には、３５〜５５体積％とすることが好ましい。骨材中のプラスチック廃材の添加量が多すぎると、施工性が悪化してしまい、実使用に供し得なくなるおそれがある。一方、少なすぎると、本発明の所期の効果を得ることができない。
【００１５】
また、ウレタンバインダー中に添加して用いるシランカップリング剤としては、特に制限されるものではなく、例えば、アミノシラン系カップリング剤、ビニルシラン系カップリング剤、エポキシシラン系カップリング剤等を用いることができ、好適にはエポキシシラン系カップリング剤を用いる。これらは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。具体的には、市販品として、日本ユニカー（株）製のＡ１８７、信越シリコーン製のＫＢＭ−４０３等を用いることができる。
【００１６】
シランカップリング剤の添加量は、ウレタンバインダーの１〜１０体積％、特には２〜５体積％とすることが好ましい。ウレタンバインダー中のシランカップリング剤の添加量が多すぎても少なすぎても、本発明の所期の効果を十分に得ることができなくなる。
【００１７】
また、骨材には、通常、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、主として通水性を得るために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（サンドペーパーのような研磨効果）をもたらすこととなる。本発明に係るプラスチック廃材については、例えば、粒径０．０５〜２ｍｍ、好適には０．１〜１ｍｍ程度に粉砕して、骨材として用いる。
【００１８】
本発明の弾性舗装材料における骨材の配合量は、５０〜５体積％、好適には３０〜１０体積％である。弾性舗装材料中の骨材の割合が５体積％未満であると、強度が十分ではなく、一方、５０体積％を超えると、十分な弾性および低音効果が得られなくなる。
【００１９】
また、ゴムチップおよび／またはゴム粉末は、舗装面に弾力性を付与するために弾性舗装材料中に配合されるものであり、材質等については特に限定されず、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。かかるゴムチップおよび／またはゴム粉末は、ゴムタイヤ、ウェザーストリップ、ホース類等の使用済み加硫ゴム製品の廃材、成形の際に生成する不要の端材、成形不良品等から得ることもできる。また、ゴムチップおよび／またはゴム粉末の粒径としては、１ｍｍ以下の微細なものから１０ｍｍ程度のものまでを適宜使用することができるが、特に、粒径１〜５ｍｍ程度のものが、弾力性及び空隙形成の点で有効であるためにより好ましい。
【００２０】
本発明の弾性舗装材料中におけるゴムチップおよび／またはゴム粉末の割合は、３０〜６０体積％、好適には４０〜５５体積％である。この割合が３０重量％未満であると弾性舗装材料としての効果が十分ではなく、一方、６０重量％を超えると、舗装に適用するために十分な物性が得られなくなる。
【００２１】
ウレタンバインダーは、骨材やゴムチップ等を結着して舗装を形成するために用いられるものであり、特には２液性ウレタンバインダーとして、好ましくはイソシアネート基端末プレポリマーとポリオールとを水酸基／イソシアネート基の当量比で、例えば、０．２〜０．８にて混合したものを用いる。１液性ウレタンバインダーは、２液性ウレタンバインダーに比べて硬化時間の調整が非常に困難で汎用性がなく、硬化時間の短縮が図りにくい難点がある。
【００２２】
なお、２液性ウレタンバインダーのイソシアネート末端基プレポリマーの一例としては、イソシアネート含有量５〜２５％、粘度１０００〜５０００ｃＰ（２５℃）で、イソシアネート末端基プレポリマーの平均官能基数が２〜３のものが挙げられる。このプレポリマー用のイソシアネートとしては、例えば、ジフェニルメタンジイソシアネート系ポリイソシアネートがある。変性に用いる活性水素化合物としては、通常、分子量が１０００〜３０００程度のポリアルキレングリコールが用いられる。
【００２３】
一方、ポリオールの一例としては、平均官能基数が２〜６、平均分子量が１０００以下のものであって、かつ、反応性の点から水酸基の半分以上が一級水酸基であることが好ましく、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリアルキレンエーテルグリコール等が挙げられる。
【００２４】
かかるウレタンバインダーの配合量としては、骨材の結着強度の観点から、２０〜３５体積％、好適には２０〜３０体積％である。
【００２５】
また、本発明の弾性舗装材料においては、有機シランを、ウレタンバインダーに対して０．１〜１０体積％添加することで、ウレタンバインダーと骨材との結合力を高めて、強度や耐久性の向上を図ることができる。かかる有機シランとしては、エポキシ系、メルカプト系等の有機シランを用いることが可能である。
【００２６】
更に、本発明の弾性舗装材料には、ウレタンバインダーの硬化促進剤や、その他、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の添加剤が配合されていてもよい。
【００２７】
本発明の弾性舗装材料は、あらかじめシランカップリング剤を添加、混合したウレタンバインダーを用いて、これと、骨材、ゴムチップおよび／またはゴム粉末、および、必要に応じて添加される添加剤とを、適宜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。骨材へのウレタンバインダーの添加、混合時の温度は常温でよいが、低温の場合は硬化が遅れ、高温の場合は硬化が促進されるため、必要に応じて温度調節を行うことが好ましい。
【００２８】
かかる弾性舗装材料は、通常１０〜５０ｍｍ程度の厚さに、空隙率１０〜４０％程度の空隙が形成されるように施工し、硬化させる。
【００２９】
本発明の弾性舗装材料は、施工対象の路面に対して必要に応じてプライマー処理を施した後、直接敷設して舗装面を形成するもの（現場施工タイプ）であっても、または、あらかじめ金型にて所定形状に成形硬化させたブロック状のモールド成型品（プレス成型品）を、施工面に敷設するものであってもよく、特に制限されない。
【実施例】
【００３０】
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中に示す配合に従い、ウレタンバインダー（日本ポリウレタン（株）製  ＲＢ０８：主剤、ＨＥＸ２：硬化剤）中に所望に応じエポキシシラン系カップリング剤（日本ユニカー（株）製  Ａ１８７）を添加、混合した後、ゴム粉（平均粒径４ｍｍ）と、骨材としての、混合珪砂（平均粒径０．５ｍｍ）およびプラスチック廃材（ＦＲＰ切り粉，平均粒径０．３ｍｍ）を混合し、混合機中に投入して、常温で５分間攪拌した。その後、これを型枠に充填し、２〜３日養生して、寸法５０×５０×２．５ｃｍの直方体の試験体を作製した。
【００３１】
（ＤＦＴ測定）
得られた試験体について、ダイナミックフリクションテスター（ＤＦＴ）により、６０ｋｍ／ｈ走行時におけるウェット状態でのすべり抵抗試験を行った。また、摩耗後のウェットμを測定するために、すえぎり試験機（ナカジマ技販製  載荷重５０ｋｇ，タイヤ：小型トラック用、テーブル回転速度：１７ｒｐｍ（フリー）、タイヤ回転速度：１０ｒｐｍ）で２０００回転させて試験体表面を摩耗させた後、再度、ＤＦＴにより同条件でのすべり抵抗測定を行った。
この結果を、下記の表１中に併せて示す。
【００３２】
【表１】
2007170012.tif 000002
【００３３】
上記表１中に示すように、結果として、骨材中にＦＲＰ切り粉を、ウレタンバインダー中にシランカップリング剤を、夫々含有させた実施例の弾性舗装材料においては、初期および磨耗後の双方において、ウェット状態でのすべり抵抗を向上することができることが確かめられた。これに対し、ＦＲＰ切り粉およびシランカップリング剤を配合していない比較例１では、初期については良好なウェット時すべり抵抗性が得られているものの摩耗後のウェット時すべり抵抗性は大幅に低下する結果となっており、また、ＦＲＰ切り粉またはシランカップリング剤のうちのいずれかしか配合していない比較例２，３においても、摩耗後については十分なウェット時すべり抵抗性が確保できていないことがわかる。