(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良好に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、樹脂バインダーとを含有する弾性舗装材料において、前記樹脂バインダーがアナターゼ型酸化チタンを含有する。樹脂バインダーに対するアナターゼ型酸化チタンの添加量は、好適には０．１〜１０質量％の範囲内である。樹脂バインダーとしては、ウレタンバインダーが好適である。【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、樹脂バインダーとを含有する弾性舗装材料において、前記樹脂バインダーがアナターゼ型酸化チタンを含有することを特徴とする弾性舗装材料。
【請求項２】
前記樹脂バインダーにアナターゼ型酸化チタンが０．１〜１０質量％の範囲内で含有されている請求項１記載の弾性舗装材料。
【請求項３】
前記樹脂バインダーがウレタンバインダーである請求項１または２記載の弾性舗装材料。
【請求項４】
前記骨材が珪砂である請求項１〜３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、車道等で使用されている。
【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、弾性舗装を長年使用していると弾性舗装表面にゴムが出てしまい、雨天時等のウェット状態でのすべり抵抗（以下単に「ウェットμ」と略記する）が極めて低下することが知られている。かかる問題を解消するために、弾性舗装に細かな珪砂や石粉等を混ぜることにより、初期のウェットμは高くなりなるものの、珪砂が徐々にバインダーから脱落し、その一方でゴムは脱落せず残存するため、弾性舗装表面はゴムが大半になってしまい、水が付くと水膜となり、結局ウェットμの低下は避けられなかった。
【０００６】
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。
【０００７】
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良好に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】
【０００８】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、弾性舗装材料中のバインダー中にアナターゼ型酸化チタン（ＴｉＯ2）を添加し、日光で強制的にバインダーを劣化させることにより、ゴムが弾性舗装中から適宜脱落し、長期にわたり常に初期のウェットμが維持された面が形成されることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
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、樹脂バインダーとを含有する弾性舗装材料において、前記樹脂バインダーがアナターゼ型酸化チタンを含有することを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の弾性舗装材料においては、前記樹脂バインダーにアナターゼ型酸化チタンが０．１〜１０質量％の範囲内で含有されていることが好ましい。また、前記樹脂バインダーとしてウレタンバインダーを好適に用いることができる。さらに、前記骨材として珪砂を好適に用いることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、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良好に確保することのできる弾性舗装材料を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
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、樹脂バインダーとを含有する弾性舗装材料において、樹脂バインダーがアナターゼ型酸化チタンを含有することが肝要である。かかるアナターゼ型酸化チタンの光触媒作用により、日光で強制的にバインダーを徐々に劣化させ、これによりゴムを弾性舗装中から強制的に脱落させ、長期にわたり常に初期のウェットμが維持された新たな面を形成させることが可能となる。
【００１３】
アナターゼ型酸化チタンが光触媒作用を有することは既知であり、生産性および光触媒性能の観点から、平均粒径（メジアン径）１０〜２００ｎｍの微粒子のものを好適に使用することができる。また、アナターゼ型酸化チタンの樹脂バインダーに対する添加量は、好ましくは０．１〜１０質量％の範囲内とする。即ち、アナターゼ型酸化チタンは、極めて光触媒効果が強いため、多く添加すると直ぐに樹脂バインダーを劣化させ、弾性舗装の早期の破壊につながるため、１０質量％以下とすることが好ましい。一方、少な過ぎると十分な樹脂バインダーの劣化作用が現れず、よって１質量％以上とすることが好ましい。
【００１４】
本発明において用いることのできる骨材としては、慣用の天然骨材等を使用することができ、特に制限されるべきものではない。具体的には、例えば、川砂利、川砂等の天然骨材や砕石、珪砂、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。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。
【００１５】
本発明の弾性舗装材料における骨材の配合量は、好適には５０〜５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。
【００１６】
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。
【００１７】
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、好適には３０〜６０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。
【００１８】
骨材やゴムチップ等と結着して舗装材を形成すると同時に、アナターゼ型酸化チタンによる光触媒作用を受ける樹脂バインダーとしては、今日一般に使用されているウレタンバインダーやエポキシバインダー等の熱硬化性樹脂バインダーが挙げられる。
【００１９】
ウレタンバインダーは、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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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％が好ましい。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
本発明の弾性舗装材料は、樹脂バインダー、特には、必要に応じて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。骨材への樹脂バインダーの添加、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。
【００２６】
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。
【００２７】
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】
【００２８】
以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
実施例1
ウレタンバインダー（日本ポリウレタン（株）製  ＲＢ−０８）中にあらかじめアナターゼ型酸化チタン（ＴｉＯ2）（石原産業株式会社製、商品名：ＳＴ−０１）を下記の表１に示すように０．５質量％添加し、当該ウレタンバインダー／混合珪砂（５−８号，平均粒径〜０．２ｍｍ）／ゴム粉（平均粒径３ｍｍ）の割合を２５：２０：５５（体積比）で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。
【００２９】
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、この試験体に、半年分の紫外線量になるように紫外線照射し、再度、ＤＦＴにより同条件でのすべり抵抗測定を行った。得られた結果を下記の表１に示す。
【００３０】
比較例
ウレタンバインダー中にアナターゼ型酸化チタンを添加しなかった外は、実施例１と同様にして試験体を作製し、得られた試験体に対し、実施例１と同様の摩耗試験を実施した。得られた結果を下記の表１に示す。
【００３１】
実施例２〜５
ウレタンバインダー中のアナターゼ型酸化チタンの添加量を下記の表１に示すようにそれぞれ変更した以外は実施例１と同様にして試験体を作製し、得られた各試験体に対し、実施例１と同様の摩耗試験を実施した。得られた結果を下記の表１に示す。
【００３２】
【表１】
2007169390.tif 000002
【００３３】
比較例１では、初期ウェットμは０．３８であり、すえぎり試験／光劣化後のウェットμは０．２８と、明らかな低下が見られた。これに対し、実施例１〜５のように、ウレタンバインダー中にアナターゼ型酸化チタンを０．５、１、２、５および１０質量％添加したときは、比較例に比べ、すえぎり試験／光劣化後のウェットμがいずれも向上していることが分かる。これは、バインダーの光劣化により表面のゴムが少量取れて新しい面が出てきたためと考えられる。なお、ウレタンバインダー中にアナターゼ型酸化チタンを１０質量％添加しても、５質量％添加したときとすえぎり試験／光劣化後のウェットμは変化しなかった。その一方で、１０質量％の添加のときは極めて多くのゴムが取れており、あまり添加しすぎると弾性舗装中のゴムが光劣化により極めて早く脱落してしまい、弾性舗装の早期破壊につながると思われる。