(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
〔Ａ〕（１）石油系溶剤抽出油                ２０〜９０重量％
（２）Ｃ５留分を原料とする石油樹脂    ８０〜１０重量％
（３）Ｃ５およびＣ９留分を原料とするＣ５、Ｃ９共重合石油樹脂
０．１〜５０重量％
（４）熱可塑性ゴム                    ３〜５重量％
（５）マレイン化樹脂                  ０．５〜２重量％
よりなるバインダー組成物を
〔Ｂ〕下記一般式（Ｉ）
【化１】
0003927611.tif 000008
（式中Ｒは炭素数１１ないし２０の飽和または不飽和の脂肪族または芳香族炭化水素基、Ｒ′およびＲ″は同種または異種の炭素数１ないし４の低級アルキル基である）
で示されるジアミン系乳化剤
を用いて乳化したことを特徴とする明色カチオン乳剤組成物。
【請求項２】
さらに中和剤としてリン酸を添加した請求項１記載の明色カチオン乳剤組成物。
【請求項３】
請求項１または２記載の明色カチオン乳剤組成物および骨材とを含有することを特徴とするスラリーシール。
【請求項４】
請求項１または２記載の明色カチオン乳剤組成物、骨材およびセメントを含有することを特徴とするスラリーシール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、明色カチオン乳剤組成物およびそれを用いたスラリーシールに関する。
【０００２】
【従来技術】
我が国では、生活にゆとりができるに従って道路の舗装にもカラー舗装がみられるようになった。しかし、現在のカラー舗装用バインダーは、透明度が低く鮮明度の優れた舗装が得られないだけでなく、舗装用バインダー組成物を運搬する間の加熱貯蔵期間中にも劣化が著しく進み黒く変色することが多く、施工後の舗装表面に色むらが発生することがしばしばである。
【０００３】
そこで、本発明者らは、カラー舗装用バインダー組成物として
0003927611.tif 000002
よりなる組成物が優れていることを見出している。
【０００４】
ところが、このようなカラー舗装用バインダーを用いた舗装工事においてもスラリーシール工法は欠かすことができないものである。
【０００５】
しかしながら、市場に出まわっている舗装用あるいは道路補修用スラリーシールはすべてアスファルトを主成分とした黒色のアスファルト乳剤（例えば特開平１−１０３６６３，１−１７０６５２，１−１７０６５３，特開昭５３−１１７０１４号などがある。）であって、いろいろの色に着色可能なスラリーシールは存在していないのが実情である。
【０００６】
一方、本出願人は、アスファルトを主成分とするスラリーシールの乳化剤として
【化２】
0003927611.tif 000003
（式中Ｒは、炭素数１１〜２０の飽和または不飽和の脂肪族炭化水素基、Ｒ′およびＲ″は、同種または異種の炭素数１〜４の低級アルキル基である）
で示されるジアミンを乳化剤として使用することを提案した（特開平１−１７０６５２号）が、これが前記カラー舗装用バインダー組成物の乳化剤として有効であるかどうかは知られていない。
【０００７】
アスファルト乳剤にしろ、アスファルト乳剤に代わるアスファルト乳剤代替物（着色可能な点に特色がある。）にしろ、いずれも骨材への付着性がよく、乳剤の分解時間が速く、作業能率が良いことが必要であるから、前記乳化剤がすべてのバインダー組成物に対して前記必要条件を満たすものであるかどうかは予測することができない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、貯蔵安定性、骨材への付着性、耐摩耗性および耐変形抵抗性を有する着色可能なアスファルト乳剤代替物としての明色カチオン乳剤組成物およびそれを用いたスラリーシールを提供する点にある。
【０００９】
本発明の第１は、
〔Ａ〕（１）石油系溶剤抽出油                ２０〜９０重量％
（２）Ｃ５留分を原料とする石油樹脂    ８０〜１０重量％
（３）Ｃ５およびＣ９留分を原料とするＣ５、Ｃ９共重合石油樹脂
０．１〜５０重量％
（４）熱可塑性ゴム                    ３〜５重量％
（５）マレイン化樹脂                  ０．５〜２重量％
よりなるバインダー組成物を
〔Ｂ〕下記一般式（Ｉ）
【化３】
0003927611.tif 000004
（式中Ｒは炭素数１１ないし２０の飽和または不飽和の脂肪族または芳香族炭化水素基、Ｒ′およびＲ″は同種または異種の炭素数１ないし４の低級アルキル基である）
で示されるジアミン系乳化剤
を用いて乳化したことを特徴とする明色カチオン乳剤組成物に関する。
【００１０】
本発明の第２は、さらに中和剤としてリン酸を添加した請求項１記載の明色カチオン乳剤組成物に関する。
【００１１】
本発明の第３は、請求項１または２記載の明色カチオン乳剤組成物および骨材とを含有することを特徴とするスラリーシールに関する。
【００１２】
本発明の第４は、請求項１または２記載の明色カチオン乳剤組成物、骨材およびセメントを含有することを特徴とするスラリーシールに関する。
【００１３】
前記石油系溶剤抽出油は、昭和４６年１１月３０日石油連盟発行「石油製品のできるまで」第１０１頁、図６−１「一般的な潤滑油製造工程」に記載されているとおり、原油から潤滑油を製造する過程において、溶剤抽出によって得られる芳香族およびナフテン分に富んだ油状物質であり、一般に沸点（大気圧下）３５０℃以上、粘度５〜１００ｃＳｔ／１００℃、好ましくは３０ｃＳｔ〜１００ｃＳｔ／１００℃、針入度（ＪＩＳ  Ｋ２２０７）１０００以上、軟化点（ＪＩＳＫ２２０７）２０℃以下のものであり、とくに芳香族とナフテン分の合計が４５ｗｔ％以上（環分析による）を占め、引火点が２２０℃以上のものが好ましい。
【００１４】
前記Ｃ5留分を原料とする石油樹脂は、ナフサを熱分解してエチレンやプロピレン等を製造する際の分解生成物であるＣ5留分の重合物であり、シクロペンタジエン（ＣＰＤ）やジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）の含有量が多いものはその軟化点が高い。分子量約２００〜２０００、一般には１０００〜１５００、軟化点１００〜１５０℃で、無色〜淡黄色の樹脂である。
【００１５】
前記Ｃ5、Ｃ9留分を原料とするＣ5、Ｃ9共重合石油樹脂は、一般に分子量約３００〜３０００、軟化点１００〜１８０℃のものである。このうち、ガードナー指数６以下の透明度の高いもので、軟化点１２０℃以上のものが好ましい。
【００１６】
熱可塑性ゴムは、スチレンやアクリロニトリルのようなビニル系モノマーの重合体鎖とブタジエンやイソプレンのようなジエン系モノマーの重合体鎖よりなるブロックポリマーのように加硫しなくても使用できる重合物であり、代表的なものとしては、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体などがあるがとくに、末端セグメントとしてポリスチレンセグメントを有し、ゴム成分セグメントとしては、例えばポリブタジエンセグメント、ポリイソプレンセグメント、ポリエチレン、ブチレンセグメント等を有する鎖状または枝状ブロック共重合体が好ましい。代表的なものとしてはＳＢＳ（スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体）、ＳＩＳ（スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体）、ＳＥＢＳ（スチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロック共重合体）等を挙げることができる。分子量は５×１０4以上、ポリスチレン含量１０〜５０ｗｔ％、比重０．９以上のものが好ましい。
【００１７】
マレイン化樹脂は、無水マレイン酸０．１〜７．０％で変性した下記の熱可塑性樹脂を挙げることができる。
▲１▼  マレイン化エチレン・エチルアクリレート共重合体
（マレイン化ＥＥＡ樹脂）
▲２▼  マレイン化エチレン・酢酸ビニル共重合体
（マレイン化ＥＶＡ樹脂）
▲３▼  マレイン化ポリプロピレン樹脂
▲４▼  マレイン化ポリエチレン樹脂
代表的商品としては、フランスのＣｈｉｍｉｅ社「ＬＯＴＡＤＥＲ」、住友化学のボンダインなどがある。
これらの中で好ましいものとしては、無水マレイン酸０．５〜５．０％で変性した前記の熱可塑性樹脂である。
本発明のバインダー組成物は、透明度が高いのでカラー舗装用バインダーとして好ましいが、一般舗装用バインダーとしても使用できる。
【００１８】
本発明で使用されるジアミンは、一般式（Ｉ）
【化４】
0003927611.tif 000005
（式中Ｒは炭素数１１ないし２０の飽和または不飽和の脂肪族または芳香族炭化水素基、Ｒ′およびＲ″は同種または異種の炭素数１ないし４の低級アルキル基である）
で表わされるものを単独または混合したものであり、とくに混合したものの方が乳剤の安定性および付着性に優れている。このような式（Ｉ）のジアミンは、ジアルキルアミノアルキルアミンとカルボン酸の混合物、たとえばトール油などとを反応させて得ることができる。
【００１９】
乳剤中のジアミンの配合量が、０．５重量％以下では、乳剤組成物の貯蔵安定性がやや悪く、スラリーシール特性では耐摩耗性がやや悪い。また５．０重量％以上では、乳剤組成物の貯蔵安定性がやや悪くなる。
【００２０】
本発明のカチオン系乳剤組成物の製法において、ジアミンの溶解性（混和性）を促進させるため、中和剤として、強酸では塩酸、硫酸；弱酸ではリン酸、酢酸、ギ酸などが使用されるが、リン酸が特に好ましい。
中和剤の配合量は０．３〜５．５（重量）、好ましくは１．０〜３．０重量％が適当である。
【００２１】
【実施例】
以下に本発明の実施例を示すが本発明はこれにより限定されるものではない。
【００２２】
（Ａ）  カチオン系明色乳剤組成物の製法
前記ジアミン系のカチオン乳化剤（商品名：５２０６−ＳＲＡ  日本乳化剤社製）２００ｇをリン酸水溶液（リン酸８０ｇ，水１７００ｇ）に加え乳化液を作成した。１５０〜１６０℃に加熱した。
（１）石油系溶剤抽出油               ５３重量％
（２）Ｃ5留分を原料とする石油樹脂    ２０重量％
（３）Ｃ5およびＣ9留分を原料とする   ２２重量％
Ｃ5，Ｃ9共重合石油樹脂
（４）熱可塑性ゴム                      ４重量％
（５）マレイン化樹脂                    １重量％
からなるバインダー組成物３７００ｇに、前記乳化液を全量添加し、（ハレル型ホモジナイザーを用い）溶融混練して、本発明で使用するカチオン系アスファルト乳剤組成物を作製した。
前記ジアミン系のカチオン乳化剤商品名５２０６−ＳＲＡは、ジメチルアミノプロピルアミンとトール油（トール油中の酸成分）とを反応させることにより得られた式（Ｉ）中のＲがいろいろのものが混合した形のものである。
【００２３】
ここで、前記バインダー組成物における（１）〜（５）の詳細はつぎのとおりである。
（１）  昭和四日市石油（株）製で、その性状は粘度１００℃で６８センチストークス、芳香族分３３重量％、ナフテン分２６重量％、パラフィン分４１重量％、引火点２５４℃のものである。
（２）  東邦石油樹脂（株）製の商品名ＮＸ−１２０で、その性状は、色相６（ガードナーＮｏ．）、軟化点１２０℃のものである。
（３）  日本ゼオン（株）製商品名Ｑ”ＴＮ＝１３２５で、その症状は、色相（ガードナーＮｏ．），軟化点１２５℃、臭素価５５ｇ／１００ｇ、分子量４６０、引火点２４５℃のものである。
（４）  ジェイ・エス・アールエラストマー（株）製ＴＲ−１１０１でスチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体の熱可塑性ゴムであり、その性状は、比重０．９４、硬度（ショアＡ）７２、３００％モジュラス２９ｋｇ／ｃｍ2、引張り強度３３０ｋｇ／ｃｍ2、伸び８８０％、溶液粘度（ポリマー濃度、２５ｗｔ％トルエン溶液）４０００ｃｐｓ．２５℃である。
（５）  住友化学工業（株）製ボンダインＡＸ−８３９０で、その性状はメルトフローレート７（ｇ／１０分）、密度０．９６ｇ／ｃｍ3、ピカット軟化点３８℃、融点ＤＳＣ法６７℃である。
【００２４】
（Ｂ）  スラリーシールの製法
舗装要綱（社団法人  日本道路協会  昭和５３年、６月発行）に規定されるマーシャル試験用なべ（直径３０ｃｍ）に骨材（スクリーングス）８０重量部、７号砕石２０重量部、およびポルトランドセメント２重量部を混合した。
次に水道水１０重量部を加え撹拌した。さらに、（Ａ）で製造した前記カチオン系アスファルト乳剤組成物１１重量部を加え撹拌、混合することにより、スラリーシールを得た。
【００２５】
（Ｃ）  前記カチオン系乳剤組成物についての評価方法
（１）蒸発残留物（ＪＩＳ  Ｋ  ２２０８）
金属性蒸発缶にカチオン系乳剤組成物２００ｇを採取する。これを電熱器上でかきまぜながら加熱し、１６０℃で１０分間保ち、乳剤中の水分を蒸発させた。加熱後蒸発残留物の重量（ｇ）をはかり、試料（ｇ）に対する％で測定した。
（２）フルイ残留物（ＪＩＳ  Ｋ  ２２０８）
丸形の網フルイ（フルイ目１１９０μｍ）に、カチオン系乳剤組成物５００ｇを注入し、フルイに残ったバインダー量をふるい残留物とし、
試料に対する百分率を求めた。
（３）貯蔵安定度（ＪＩＳ  Ｋ  ２２０８）
試料２５０ｇを５日間放置した後、シリンダー下部の蒸発残留物（％）とシリンダー上部の蒸発残留物（％）との差で表わす。
【００２６】
（Ｄ）上記スラリーシールについての評価方法
（１）可使用時間
スラリーシールをヘラで撹拌可能な時間をいう。この時間はカチオン系乳剤組成物を注入してからの時間である。これにより作業可能な時間を評価する。
（２）耐摩耗性（ＡＳＴＭ  Ｄ３９１０）
車輌走行によるスラリーシールの耐摩耗性を評価するものでＡＳＴＭＤ３９１０に規定するウエットトラック摩耗試験（ＷＴＡＴ）による方法と、舗装要綱付録４−１３ラベリング試験による方法との両者で評価した。
（３）耐流動抵抗性
車輌走行によるわだち掘れ抵抗性を評価するもので、舗装要綱付録４−１２ホイールトラッキング試験による方法で評価した。ただし、
本来５ｃｍ厚の供試体を作製すべきところを４ｃｍ厚の下地（ＤＳ値９００）に１ｃｍ厚のスラリーシールをのせ、供試体とした。
（４）総合評価（表２中）
日本国内の使用において、
〇印：スラリーシールとして充分実用に供しうる。
△印：スラリーシールとして多少実用性に欠ける。
×印：スラリーシールとして実用性がない。
【００２７】
【比較例】
実施例に示した着色可能なカチオン系乳剤（本発明）と比較するため、従来よりある黒色乳剤組成物（比較例１）および表１に示す組成のバインダー組成（マレイン化樹脂が少々多すぎるもの）から製造した乳剤組成物（比較例２，３）ならびに、乳化剤を加えず加熱混合したアスファルト合材（比較例４）を例として挙げる。
【００２８】
【表１】
0003927611.tif 000006
【００２９】
実施例および比較例１〜４で得られたカチオン系アスファルト乳剤、およびスラリーシールの性能試験結果を表２に示す。
【００３０】
【表２】
0003927611.tif 000007
【００３１】
表２に示すごとく、本発明のスラリーシールは、従来の黒色乳剤、比較例２，３ならびに加熱混合したスラリーシール（アスファルト合材）に比較し、スラリーシール特性（合材特性）に優れている。その中でも特に耐摩耗性、耐変形抵抗性に優れ、変形抵抗性は、下地のそれを上まわる値を示している。
このように本発明の着色可能なカチオン系乳剤は、他の乳剤に比べ総合的に優れた性質を示した。
【００３２】
【発明の効果】
（１）  本発明のカチオン系乳剤組成物は、着色可能な乳剤であるため、これにより乳化したスラリーシールは、景観、美観ならびに安全性の向上をもたらす着色舗装を迅速に実現できる。
（２）  本発明のカチオン系乳剤組成物は、貯蔵安定性、耐摩耗性および耐変形抵抗性に優れており、ふるい残留分も少ない。
（３）  本発明のカチオン系乳剤組成物の製造に当たり、中和剤としてリン酸を使用する場合は、強酸、揮発性酸を使用する場合に比較して腐触の問題が生じない。
（４）  本発明のカチオン乳剤組成物及びそれを用いたスラリーシールは、アスファルト舗装のわだち掘れ、摩耗、クラック部分の補修、施工継目（ジョイント）クラック部分の補修、コンクリート舗装のオーバーレイ、コンクリート舗装のクラック、継目部分の補修、またそれぞれを明色化（着色化）するのに適する。さらに、空港、滑走路の補修、鉄道構内舗装の補修ならびにそれらを明色化するのに適する。
（５）  本発明のカチオン系乳剤組成物及びスラリーシールは、建物の床材、建物の屋上の防水材、また建物屋上防水材料上に舗設し、防水材料の保護及び車両走行、歩行用の舗装材料として使用するに適する。
（６）  本乳剤組成物は、大粒径骨材の飛散防止のための充填材、また微粉末の飛散防止のためのコーティング材として使用できる。
（７）  本乳剤組成物は、パテ材、コーキング材およびシール材、更に種々の粘度の異なる骨材を組合わせて常温施工用舗装混合物としても使用できる。
（８）  本乳剤組成物は、接着剤としても使用できる。