(57)【要約】【課題】  施工性に優れ、かつ、耐わだち性の良好な舗装が得られる弾性舗装用バインダーおよびそれを用いた弾性舗装材料を提供する。【解決手段】  アスファルトと、エチレン酢酸ビニル共重合体と、ワックスとを含有する弾性舗装用バインダーである。ワックスの配合量は１０〜２０重量％であることが好ましく、好適には、ワックスの軟化点が８０℃以上１６０℃以下、ワックスの２５℃における針入度が２０以下である。好ましくは、さらに、シランカップリング剤を含有する。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アスファルトと、エチレン酢酸ビニル共重合体と、ワックスとを含有することを特徴とする弾性舗装用バインダー。
【請求項２】
前記ワックスの配合量が１０〜２０重量％である請求項１記載の弾性舗装用バインダー。
【請求項３】
前記ワックスの軟化点が８０℃以上１６０℃以下である請求項１または２記載の弾性舗装用バインダー。
【請求項４】
前記ワックスの２５℃における針入度が２０以下である請求項１〜３のうちいずれか一項記載の弾性舗装用バインダー。
【請求項５】
さらに、シランカップリング剤を含有する請求項１〜４のうちいずれか一項記載の弾性舗装用バインダー。
【請求項６】
バインダーと、骨材と、ゴムチップおよび／またはゴム粉末とを含有する弾性舗装材料において、前記バインダーとして、請求項１〜５のうちいずれか一項記載の弾性舗装用バインダーを用いたことを特徴とする弾性舗装材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は弾性舗装用バインダーおよびそれを用いた弾性舗装材料に関し、詳しくは、施工性に優れるとともに、耐わだち性が良好な舗装が得られる弾性舗装用バインダーおよびそれを用いた弾性舗装材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、従来の密粒舗装に代わって、舗装内部に空隙を設けることによって交通騒音の低減を図った排水性舗装が急激に普及しつつある。この排水性舗装によれば、従来に比して約３ｄＢの低騒音化が可能であるが、この排水性舗装では十分な低騒音化が得られない地域も多いことから、更なる低騒音化技術が求められている。
【０００３】
これに対する技術としては、例えば、防音壁等が提案されているが、これは、施工費用が嵩むこと、景観上の問題で設置できない場所があることなどの問題点を有するため、道路の舗装自体の改良に関して、より低騒音化を実現できる技術が望まれている。
【０００４】
排水性舗装以上の優れた低騒音性を実現することのできる舗装としては、大別して、（１）従来のアスファルトバインダーではなくウレタン樹脂やエポキシ樹脂バインダーを用いて廃棄加硫ゴムを添加した弾性舗装材料と、（２）廃棄加硫ゴムを粉状またはチップ状にしてアスファルトバインダー舗装に添加した廃棄加硫ゴム入りアスファルト舗装材料とが挙げられる。
【０００５】
このうち、ウレタン樹脂バインダーを用いた弾性舗装においては、ゴムを高充填することができるため、密粒舗装対比で６〜１０ｄＢの低騒音化が可能になるが、その反面、（ｉ）ウレタン等のバインダーの養生時間が長いために、施工時の交通規制を長時間（１〜２日）行わなければならなくなり、交通渋滞等を引き起こす可能性があること、（ｉｉ）硬化系バインダーであるため、施工した舗装をリサイクルする場合に、アスファルトのように加熱等により再利用を図ることができないこと、（ｉｉｉ）アスファルトに比べて高価であるため、道路のような大面積に施工すると大幅なコストアップが生じてしまうこと、などの難点があった。
【０００６】
これら問題のうち、硬化時間の問題については、硬化助剤等により硬化反応を早める工夫が行われているが、硬化時間が早すぎると、材料を混合して道路に施工する間に硬化反応による増粘が起こり、作業性が著しく低下するとともに、できあがった舗装が平坦性に乏しくなるなど、完成度の低いものになるという二律背反が生じてしまうこととなる。
【０００７】
また、廃棄加硫ゴムを含有させたアスファルト舗装においては、アスファルトバインダーを使用しているために上述のウレタン樹脂バインダーにおける３つの問題点はクリアできるが、その一方、（ｉ）アスファルトと加硫ゴムとの接着性が非常に低いことから、ゴムが飛散する等の問題が生じて、耐久性が低下するため、ゴムの高充填ができないこと、（ｉｉ）現在使用されているアスファルトや改質アスファルト、高粘度アスファルトバインダーでは、ウレタン樹脂バインダーに比して剛性が低いため、舗装にしたときに車両の重さに耐えられず、わだち掘れ等が発生しやすいこと等の問題があった。
【０００８】
このため、アスファルト系のゴム入り舗装材料においては、全体に占めるゴムの体積比が精々５％程度であり、ゴムを高充填したアスファルト系舗装材料の検討はほとんどされていないのが現状である。その結果、これらの舗装材料により得られる騒音低減効果についても、排水性舗装と同レベルか若干向上したレベルに過ぎず、十分な低騒音化を実現できるものではなかった。
【０００９】
そこで、本願出願人は、上述の（１）ウレタン樹脂バインダーを用いた舗装材料と、（２）アスファルトバインダーを用いた舗装材料との問題点を同時に解消すべく、低コストで２次リサイクルが可能なアスファルトをバインダーに用いた弾性舗装材料として、先に、新たなアスファルト舗装用添加材（特許文献１）やアスファルト系弾性舗装材料（特許文献２）などを提案している。
【００１０】
また、アスファルト舗装に係る改良技術としては、例えば、特許文献３に、改質材とアスファルトの混合均一性が良好で、相分離が抑制された改質アスファルト組成物を得ることを目的として、アスファルトおよび、改質材としてのゴムおよび／または熱可塑性エラストマーに対し、特定のワックスを含有させる技術が記載されている。また、特許文献４には、骨材とアスファルトを主とする混合物に、所定のワックスを添加、混合してなるアスファルト舗装用混合物が記載されている。
【特許文献１】特開２００２−２０１６０１号公報（特許請求の範囲等）
【特許文献２】特開２００２−２０１３１１号公報（特許請求の範囲等）
【特許文献３】特開２００３−５５５５９号公報（特許請求の範囲等）
【特許文献４】特開２００３−３０２９０５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】
【００１１】
しかしながら、アスファルト系弾性舗装においては、十分な強度を保つために改質剤を多く必要とし、粘度が高くなりやすく、そのため施工性が悪いという問題点があった。また、アスファルト系弾性舗装は熱依存性が高いことから、高温時にわだちが生じやすいという問題もあり、従来の改良技術では、未だ十分には解消されていなかった。
【００１２】
そこで本発明の目的は、従来に比しより施工性に優れ、かつ、耐わだち性の良好な舗装が得られる弾性舗装用バインダーおよびそれを用いた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】
【００１３】
本発明者らは鋭意検討した結果、アスファルト系弾性舗装のバインダー作製時にワックスを添加することにより、施工性が良好になり、また、施工後の舗装において良好な耐わだち性が実現されることを見出して、本発明を完成するに至った。
【００１４】
即ち、本発明の弾性舗装用バインダーは、アスファルトと、エチレン酢酸ビニル共重合体と、ワックスとを含有することを特徴とするものである。
【００１５】
本発明の弾性舗装用バインダーにおいては、好適には、前記ワックスの配合量が１０〜２０重量％である。また、前記ワックスの軟化点が８０℃以上１６０℃以下であることが好ましく、前記ワックスの２５℃における針入度が２０以下であることも好ましい。本発明の弾性舗装用バインダーは、好適には、さらに、シランカップリング剤を含有する。
【００１６】
また、本発明の弾性舗装材料は、バインダーと、骨材と、ゴムチップおよび／またはゴム粉末とを含有する弾性舗装材料において、前記バインダーとして、上記本発明の弾性舗装用バインダーを用いたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、上記構成としたことにより、従来に比しより施工性に優れ、かつ、耐わだち性の良好な舗装が得られる弾性舗装用バインダーおよびそれを用いた弾性舗装材料を実現することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
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。
本発明の弾性舗装用バインダーは、アスファルトと、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）と、ワックスとを含有する。アスファルトベースのバインダー中にワックスを添加したことにより、施工性を改良するとともに高温時における貯蔵弾性率の低下を抑制することができ、得られた舗装体の耐わだち性を向上することが可能となった。
【００１９】
本発明のバインダーにおいて使用することのできるアスファルトとしては、特に制限されるものではなく、慣用のアスファルト、例えば、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、アスファルト乳剤やタール、ピッチ、オイルなどを添加したカットバックアスファルト、再生アスファルトなどが挙げられる。これらはそれぞれ単独で、または２種以上を組み合わせて使用することができる。また、アスファルトは、脱色アスファルトであってもよい。
【００２０】
また、ＥＶＡとしては、例えば、ＥＶ２１０ＥＴ（三井デュポンケミカル（株）製）、ＥＶＡ７２０、ＥＶＡ６８０、ＥＶＡ７１０（（株）東ソー製）等の市場で入手し得るものを好適に使用することができる。ＥＶＡにおけるビニル酢酸単位は、ゴムとの接着性を高めるために、好ましくは１０重量％以上とする。また、ＥＶＡのＪＩＳ  Ｋ７２１５に準拠するデュロメータＡ硬さは、強度の面から７０以上であることが好ましい。本発明のバインダーにおいては、アスファルト２０〜７０重量部に対し、ＥＶＡを３０〜８０重量部にて配合することが好ましい。
【００２１】
ワックスとしては、特に制限されるものではなく、石油ワックス等の天然ワックスおよび合成ワックスのいずれを用いることもでき、例えば、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、流動パラフィンワックス、パラフィン系合成ワックス、ポリエチレンワックス、炭化水素系ワックス等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。このようなワックスは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。また、本発明に用いるワックスとしては、軟化点が８０℃以上１６０℃以下、特には９０℃以上１３０℃以下であるものが好ましい。さらに、２５℃における針入度は、好適には２０以下、より好適には８以下である。本発明のバインダーにおけるワックスの配合量は、好適には１０〜２０重量％とする。
【００２２】
また、本発明のバインダーには、さらに、シランカップリング剤を含有することが好ましく、これにより石表面の接着性も得られるため、耐久性をより高めることが可能である。シランカップリング剤としては、市場で入手できるものを適宜使用することが可能であり、特に制限されるものではないが、中でもアミノ系シランカップリング剤が好適であり、例えば、信越化学工業（株）製のＫＢＭ６０３、ＫＢＭ９０３等を好適に使用することができる。シランカップリング剤の配合量としては、例えば、全バインダーに対し、０．２〜５重量％程度とすることができる。
【００２３】
その他、バインダー中には、例えば、強度等を向上させるために、他の熱可塑性エラストマーを添加することができる。かかる他の熱可塑性エラストマーとしては、例えば、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体（ＳＩＳ）、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体（ＳＥＢＳ）等の１種または２種以上の組み合わせを適宜選択して用いることができる。これら他の熱可塑性エラストマーの配合量は、例えば、全バインダーに対し、１０〜５０重量％程度とすることができる。
【００２４】
また、バインダー中には、施工性を改良するために、低分子量の石油樹脂を１〜４０重量％含有させることができる。
【００２５】
バインダーの粘度としては、施工性の観点から、好ましくは１０Ｐａ・ｓ以下であり、バインダーの形態としては、粒径５〜１０ｍｍのペレット状でも、あるいは粉末状であってもよい。
【００２６】
本発明の弾性舗装材料は、バインダーと、骨材と、ゴムチップおよび／またはゴム粉末とを含有するものであって、バインダーとして、上記本発明の弾性舗装用バインダーを用いたものである。本発明の弾性舗装材料中のバインダーの割合は、１０〜３５重量％程度とすることができる。
【００２７】
本発明において使用する骨材としては、特に制限はなく、川砂利、川砂等の天然の骨材や砕石、スラグ、コンクリート、ガラス、ＦＲＰ等のリサイクル骨材を使用することができる。この骨材に使用する石材、砂等は、完成した舗装の強度、耐摩耗性を確保し、表面に露出して防滑作用を得るためのものである。石材は互いに噛み合って荷重を分散させる機能を持つことが好ましく、このため、砕石のような尖った形状で硬い物が適当である。また、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。本発明の弾性舗装材料中の骨材の割合は、好ましくは３５〜５５重量％である。この割合が３５重量％未満であると強度が十分ではなく、一方、５５重量％を超えると、十分な弾性および低音効果が得られなくなり、好ましくない。
【００２８】
ゴムチップおよび／またはゴム粉末は、特に材質等は限定されず、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ができる。本発明の弾性舗装材料中におけるゴムの割合は、好ましくは２０〜７０重量％である。この割合が２０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、７０重量％を超えると、アスファルト舗装に適用するために十分な物性が得られなくなり、いずれも好ましくない。
【００２９】
混合時に用いるオイルとしては、特に限定はされないが、例えば、芳香族環、ナフテン環およびパラフィン鎖の３組成からなる石油系オイルのうち、環分析結果が３６％以上の芳香族炭素を有する芳香族系オイルを好適に使用することができる。
【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。
ＥＶＡ（ＥＶ２１０ＥＴ，三井デュポンポリケミカル（株）製）と、フィッシャー・トロプシュワックス（ＦＴ１００，日本精鑞（株）製）と、ストレートアスファルト（２５℃針入度６０〜８０）と、アミノ系シランカップリング剤（ＫＢＭ６０３，信越シリコーン（株）製）とを、それぞれ下記の表１中に示す配合にて混合し、１８０℃で攪拌することにより、各実施例および比較例の弾性舗装用バインダーを調製した。
【００３１】
（１８０℃粘度の測定）
ＢＲＯＯＫＦＩＥＬＤ社製  ＤＶ−ＩＩ＋ＶＩＳＣＯＭＥＴＥＲおよび治具１（ＮＯ．２７，φ１２ｍｍ×４０ｍｍ）を用いて、図１に示すように、バインダー１０の１８０℃粘度を測定した。治具１の回転速度は２０ｒｐｍとした。
【００３２】
（６０℃貯蔵弾性率Ｇ’の測定）
日本シーベルヘグナー（株）製  粘弾性測定装置Ａｎｔｏｎ  Ｐａａｒ  ＭＣＲ−３０１を用いて、図２に示すように、治具２間にバインダー（図示せず）を挟むことにより、６０℃貯蔵弾性率Ｇ’を測定した。治具２の径はφ２５ｍｍであり、治具２間の距離は１ｍｍとした。また、治具２の振り角γ＝０．１％であり、周波数ｆ＝１Ｈｚとした。
【００３３】
（Ｇ*／ｓｉｎδ）
耐わだち性の指標として、Ｇ*／ｓｉｎδを求めた。この値が大きいほどわだちが起きにくく、バインダーとして良好である。
これらの結果を、下記の表１中に併せて示す。
【００３４】
【表１】
2007063958.tif 000002
【００３５】
結果として、ワックスを添加した実施例１，２のバインダーは、ワックス未添加の比較例のバインダーに比べて施工性が良好であり、得られる装体において耐わだち性を良好にできることが確かめられた。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】１８０℃粘度測定に用いた測定装置の概略説明図である。
【図２】６０℃貯蔵弾性率Ｇ’測定に用いた測定装置の概略説明図である。
【符号の説明】
【００３７】
１，２  治具
１０  バインダー
【図１】
2007063958.tif 000003
【図２】
2007063958.tif 000004