(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スチレン系エラストマーと共に改質アスファルトに用いる（メタ）アクリル系樹脂であって、
該スチレン系エラストマーは、スチレン−ブタジエンブロック共重合体であり、
該（メタ）アクリル系樹脂は、シクロヘキシルメタクリレート及びステアリルアクリレートを単量体成分１００質量％中、合計５０質量％以上含む単量体成分を重合して得られる重合体により構成されるものであり、
クレイトンポリマージャパン社製の品番クレイトンＤ−１１０１のスチレン系エラストマーと前記（メタ）アクリル系樹脂との質量割合が９／１となる混合物から形成される厚さ５０μｍの皮膜のヘーズが１〜５０％となるものであり、かつ、
クレイトンポリマージャパン社製の品番クレイトンＤ−１１８４のスチレン系エラストマーと前記（メタ）アクリル系樹脂との質量割合が９／１となる混合物から形成される厚さ５０μｍの皮膜のヘーズが１〜５０％となるものであることを特徴とする改質アスファルト用（メタ）アクリル系樹脂。
【請求項２】
請求項１記載の改質アスファルト用（メタ）アクリル系樹脂及びスチレン系エラストマーを必須成分とする改質アスファルト用スチレン系エラストマー及び（メタ）アクリル系樹脂混合物であって、
該スチレン系エラストマーは、スチレン−ブタジエンブロック共重合体であることを特徴とする改質アスファルト用スチレン系エラストマー及び（メタ）アクリル系樹脂混合物。
【請求項３】
請求項１記載の改質アスファルト用（メタ）アクリル系樹脂及びスチレン系エラストマー、並びに、アスファルトを必須成分とする改質アスファルトであって、
該スチレン系エラストマーは、スチレン−ブタジエンブロック共重合体であることを特徴とする改質アスファルト。
【請求項４】
前記スチレン−ブタジエンブロック共重合体は、スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体であることを特徴とする請求項３記載の改質アスファルト。
【請求項５】
前記アスファルトは、ＣＩインデックスが０．３以上であるストレートアスファルトを必須成分とすることを特徴とする請求項３又は４記載の改質アスファルト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スチレン系エラストマーに対して用いる（メタ）アクリル系樹脂、スチレン系エラストマー／（メタ）アクリル系樹脂混合物及び改質アスファルトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体（ＳＢＳ）やスチレン−ブタジエンジブロック共重合体（ＳＢ）等のスチレン−ブタジエンブロック共重合体に代表されるスチレン系エラストマーは、柔軟性、加工性、低温特性等の特性に優れ、接着剤や粘着剤、成形材料、樹脂等の原料として、また、ポリオレフィンやポリスチレン等の樹脂やアスファルト等の改質材として広く用いられている有用な化合物である。しかしながら、通常異なる樹脂は相溶性が悪く、例えば、アスファルトの改質に用いる場合には、その加熱安定性を充分に向上することができないという問題点があった。また接着剤等に用いるには、ポリオレフィンや金属への密着性が悪いという問題点があった。
【０００３】
ところで、（メタ）アクリル系樹脂は、透明性、耐候性、表面硬度等に優れるために各種工業製品の材料に用いられており、このような性質を有する（メタ）アクリル系樹脂とスチレン系エラストマーとを相溶させることができれば、（メタ）アクリル系樹脂のもつ特性に加えて、更にスチレン系エラストマーのもつ特性を付与することができる材料や改質材となる可能性がある。しかしながら、ＳＢＳ等のスチレン系エラストマーに相溶する（メタ）アクリル成分が１００％の樹脂はなかった。
【０００４】
異なる樹脂の相溶性を改善する技術としては、組み合わせる樹脂のいずれにも親和性を有する相溶化剤を添加する方法が一般に行われており、ＳＢＳとアスファルトとの相溶化剤として、プロセスオイル、石油樹脂、テルペン樹脂等が使用されている。しかしながら、このような相溶化剤を用いても、相溶性の向上は不充分であった。また、スチレン系エラストマーと（メタ）アクリル系樹脂とを相溶化することができる相溶化剤については、充分な効果を有するものがなく、（メタ）アクリル系樹脂をスチレンに相溶させる手段としては、アクリル／スチレン共重合体とする方法、スチレン系樹脂に（メタ）アクリル酸をグラフトさせる方法が行われている。
【０００５】
異なる樹脂の相溶性を向上させる技術として、特開平８−２０８９２０号公報には、α−メチルスチロールのモノマーから構成されているポリマー及びシクロヘキシルメタクリレート含有ポリマーよりなる相容性のポリマー混合物より成る物体が開示されており、特開平５−１１２６８５号公報には、特定の構造を有するポリスチロール及びポリメタクリル酸エステルからの相容性ポリマー混合物が開示されている。
【０００６】
特開平７−２９２１９０号公報には、ゴム変性芳香族ビニル系樹脂に於いて、特定組成の（メタ）アクリル酸高級アルキルエステル系の１種または２種以上の単量体分からなる混合溶液を共重合して得られたゴム変性芳香族ビニル系樹脂組成物が開示されており、特開平５−２９５２１６号公報には、アクリル系樹脂、及び（Ｂ）：芳香族ビニル単量体からなるブロック構造を有する特定構造の３元ブロック共重合体（熱可塑性ブロック共重合体）の水添物を特定の重量比で含有する熱可塑性樹脂組成物が開示されている。
【０００７】
特開平５−２３０３２２号公報には、水添ブロック共重合体及びメタクリル系樹脂からなる樹脂組成物に対して、メタクリル樹脂と水添ブロック共重合体にそれぞれ相溶性を示す単位を有する共重合体を特定量添加することにより、水添ブロック共重合体及びメタクリル系樹脂双方の相溶性を改善することができることが開示されており、特開昭５８−２６５４３号公報には、２種のブタジエン／スチレンラジカルブロック共重合体と、アクリル酸等の重合性又は共重合性物質より本質的に成る高度の透明性をもつラジカルブロック共重合体混合物が開示されている。
【０００８】
しかしながら、これらの技術によっても、ＳＢＳ等のスチレン系エラストマーと（メタ）アクリル系樹脂との相溶性の向上は不充分であり、これらの相溶性を向上して様々な用途に適用することができるようにする技術について、研究の余地があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、スチレン系エラストマーに相溶するため、相溶化剤等としてスチレン系エラストマー改質の用途全般に適用することができる（メタ）アクリル系樹脂、スチレン系エラストマー／（メタ）アクリル系樹脂混合物及び該（メタ）アクリル系樹脂を用いてなる改質アスファルトを提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、スチレン系エラストマーに対して用いる（メタ）アクリル系樹脂について種々検討するうち、スチレン系エラストマー１００重量部に対して（メタ）アクリル系樹脂１〜５０重量部を添加してなる混合物から形成される皮膜のヘーズが特定の値となるものが、スチレン系エラストマーに対する相溶化剤として充分な相溶性を有して有効なものであることを見いだした。また、このような（メタ）アクリル系樹脂としては、エステル基がシクロヘキシル基を有する（メタ）アクリレート及びエステル基が炭素数８以上のアルキル基を有する（メタ）アクリレートを必須成分とする単量体成分を重合してなるものや、特定の分子量を有するものが好適であり、上記の条件を満たしてより充分に作用効果を発揮することができることを見いだした。
【００１１】
またこのような（メタ）アクリル系樹脂をスチレン系エラストマー及び／又はアスファルトと共に用いると、様々な用途においてスチレン系エラストマー及び／又はアスファルトの効果を充分に発揮することができるようになり、（メタ）アクリル系樹脂がスチレン系エラストマー及びアスファルトの両方に相溶することから、例えば、アスファルトの改質においては、改質アスファルトの加熱安定性を改良することができること、また、最もＳＢＳが難溶とされているストレートアスファルトを用いても、このような効果を充分に発揮することができることを見いだした。更に、ポリオレフィン、ポリスチレン等の樹脂の改質に用いる場合には、スチレン系エラストマーによる効果に加えて、改質後の樹脂の耐候性、密着性、制振性、耐衝撃性等を向上することができること、また、粘着剤や接着剤とする場合には、これらの耐候性及び密着性等を向上したりすることができることから、このような（メタ）アクリル系樹脂を、相溶化剤等としてスチレン系エラストマー改質の用途全般に好適に適用することができることを見いだし、本発明に到達した。
【００１２】
すなわち本発明は、スチレン系エラストマーに対して用いる（メタ）アクリル系樹脂であって、上記（メタ）アクリル系樹脂は、スチレン系エラストマー１００重量部に対して（メタ）アクリル系樹脂１〜５０重量部を添加してなる混合物から形成される厚さ５０μｍの皮膜のヘーズが１〜５０％となるものである（メタ）アクリル系樹脂である。
【００１３】
本発明はまた、上記（メタ）アクリル系樹脂及びスチレン系エラストマーを必須成分とするスチレン系エラストマー／（メタ）アクリル系樹脂混合物でもある。
【００１４】
本発明は更に、上記（メタ）アクリル系樹脂及びアスファルトを必須成分とする改質アスファルトでもある。
以下に、本発明を詳述する。
【００１５】
本発明の（メタ）アクリル系樹脂は、スチレン系エラストマーに対して用いるものである。
本発明におけるスチレン系エラストマーとしては、スチレン及びジエン系単量体を必須とする単量体成分を重合して形成される重合体及びそれらに水素添加したものであればよく、１種であってもよく、２種以上であってもよいが、好ましい形態としては、スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−ブタジエンジブロック共重合体（ＳＢ）、スチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）ブロック共重合体、スチレン−エチレン−ブテン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）が好適である。これらの中でも、本発明においては、ＳＢＳが好適であり、本発明の作用効果を充分に発揮することができる。このように、本発明の（メタ）アクリル系樹脂をＳＢＳに対して用いることは、本発明における最も好ましい実施形態の１つである。
【００１６】
本発明の（メタ）アクリル系樹脂は、スチレン系エラストマー１００重量部に対して（メタ）アクリル系樹脂１〜５０重量部を添加してなる混合物から形成される厚さ５０μｍの皮膜のヘーズが１〜５０％となるものであることが好ましい。このような性質を満たす（メタ）アクリル系樹脂は、スチレン系エラストマーとの相溶性が良好であるため、スチレン系エラストマーの相溶化剤として、また、ポリスチレン系エラストマー改質の用途全般において好適に適用することができるものであり、各種用途において、スチレン系エラストマーの効果をより充分に発揮することができるうえ、（メタ）アクリル系樹脂の優れた特性を付与することができることになる。本発明における好ましい形態としては、上記厚さ５０μｍの皮膜のヘーズが３０％以下となるものである。より好ましくは、１５％以下となるものである。
なお、上記（メタ）アクリル系樹脂の性質の測定において、皮膜を形成することになる混合物とは、顔料等のその他の成分を含まないものである。また、スチレン系エラストマーは、（メタ）アクリル系樹脂が用いられるものである。混合物から皮膜を形成する方法としては、下記の方法が好適である。
【００１７】
（皮膜の形成方法）
シクロヘキサンに、スチレン系エラストマー１００重量部に対して（メタ）アクリル系樹脂１〜５０重量部を添加して、スチレン系エラストマー／（メタ）アクリル系樹脂混合物の１０質量％シクロヘキサン溶液を作製する。この溶液を透明なＰＥＴフィルム上に塗工して乾燥し、厚さ５０μｍの皮膜を形成する。
また、スチレン系エラストマー１００重量部に対する（メタ）アクリル系樹脂の添加量としては、２重量部以上が好ましく、また、４０重量部以下が好ましい。より好ましくは、５重量部以上であり、また、３０重量部以下である。更に好ましくは、７重量部以上であり、２０重量部以下である。
【００１８】
上記皮膜のヘーズＨは、皮膜に光を当てたときの拡散透過率Ｔｄと、全光線透過率Ｔｔの比の１００倍で表され、
Ｈ＝（Ｔｄ／Ｔｔ）×１００
により求めることができる。このような皮膜のヘーズの測定は、ＪＩＳ  Ｋ７１０５「プラスチックの光学的試験方法」に準拠し、例えば、日本電色工業社製の商品名「ＮＤ−１００１ＤＰ」を用いて行うことができる。
（測定条件）
２３℃、６５％ＲＨの恒温恒湿室内で測定する。試験片には、皮膜作製の便宜上の理由から、透明なＰＥＴフィルムに皮膜を作製したものを用いる。試験片の寸法は５０ｍｍ角、皮膜の厚さは５０μｍとする。
【００１９】
上記（メタ）アクリル系樹脂とは、（メタ）アクリル系単量体を含有する単量体成分により形成される重合体によって構成される樹脂を意味する。本発明においては、（メタ）アクリル系樹脂はこのような重合体１種からなるものであってもよく、２種以上からなるものであってもよい。
【００２０】
上記（メタ）アクリル系樹脂を構成する重合体を形成することができる単量体としては、（メタ）アクリル酸；アルキルエステル基がメチル、エチル、プロピル、ブチル、オクチル、２−エチルへキシル、シクロヘキシル、ラウリル、ステアリル、ベヘニル等であるアルキルの（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシエトキシエチル（メタ）アクリレートシクロヘキシル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート等の炭素原子数１〜３０の（メタ）アクリレート類；テトラエチレンジ（メタ）アクリレート等のジ（メタ）アクリレート類；α−メチルスチレン、ビニルトルエン、スチレン等のスチレン系単量体；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル等のビニルエーテル系単量体；フマル酸、フマル酸のモノアルキルエステル、フマル酸のジアルキルエステル、マレイン酸、マレイン酸のモノアルキルエステル、マレイン酸のジアルキルエステル、イタコン酸、イタコン酸のモノアルキルエステル、イタコン酸のジアルキルエステル等の不飽和カルボン酸やそのエステル；（メタ）アクリロニトリル、ブタジエン、イソプレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、酢酸ビニル、ビニルケトン、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルカルバゾール、（メタ）アクリルアミドが好適である。
【００２１】
上記単量体の１種又は２種以上を含有する単量体成分を重合することにより（メタ）アクリル系樹脂を構成する重合体を得ることができるが、スチレン系エラストマーに相溶しやすいものとするためには、上記単量体成分１００質量％中、（メタ）アクリル系単量体の含有量を９０質量％以上とすることが好ましい。また、エステル基がシクロヘキシル基を有する（メタ）アクリレート及びエステル基が炭素数８以上のアルキル基を有する（メタ）アクリレートを必須成分とする単量体成分を用いることが好ましい。すなわち本発明の（メタ）アクリル系樹脂としては、エステル基がシクロヘキシル基を有する（メタ）アクリレート及びエステル基が炭素数８以上のアルキル基を有する（メタ）アクリレートを必須成分とする単量体成分を重合してなるものであることが好ましい。なお、「エステル基がシクロヘキシル基を有する」とは、−ＣＯＯＲ（式中、Ｒは、炭化水素基を表す。）で表されるエステル基において、Ｒがシクロヘキシル基であることを意味する。より好ましくは、上記単量体成分１００質量％中、エステル基がシクロヘキシル基を有する（メタ）アクリレート及びエステル基が炭素数８以上のアルキル基を有する（メタ）アクリレートを合計５０質量％以上含むことであり、更に好ましくは、６０質量％以上、特に好ましくは、７０質量％以上、最も好ましくは、８０質量％以上である。また、（メタ）アクリル酸、シクロヘキシルメタクリレート及びステアリルアクリレートを主成分とする重合体、すなわちこれらの単量体を単量体成分１００質量％中、５０質量％以上として得られる重合体により構成される（メタ）アクリル系樹脂とすることが、最もスチレン系エラストマーに溶解しやすくなるため好ましい。
【００２２】
上記（メタ）アクリル系樹脂の立体構造としては、直鎖状、側鎖型、星型、グラフト体のいずれの構造でもよい。これらの中でも、星型構造を有する星型重合体が、例えば、ＳＢＳ等のスチレン系エラストマーをアスファルトの改質用途に用いる場合、改質アスファルトの粘度が不必要に増加することがなく、作業性を良好に保ったまま物性を向上させることができるため好ましい。
【００２３】
上記星型重合体の製造方法としては、３個以上のメルカプト基を有する多価メルカプタンの存在下に、メルカプト基を発端として、単量体成分のラジカル重合を行う方法が好適である。
上記多価メルカプタンとしては、３〜６価のメルカプタンである、トリメチロールプロパントリチオグリコレート、トリメチロールプロパントリチオプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート、ジペンタエリスリトールヘキサキスチオグリコレート、ジペンタエリスリトールヘキサキスチオプロピオネートからなる群より選択される少なくとも１種の化合物に由来するものであることが好ましい。
【００２４】
上記ラジカル重合を行う形態としては、塊状重合、溶液重合、懸濁重合、乳化重合等の通常のラジカル重合方法により行うことができる。この場合、重合温度としては、３０〜２００℃が好ましく、６０〜１５０℃がより好ましい。また、ラジカル重合に用いられるラジカル重合開始剤としては、２，２′−アゾビスイソブチロニトリル、２，２′−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、２，２′−アゾビスシクロヘキサンカーボニトリル等のアゾ系重合開始剤；過酸化ベンゾイル等の過酸化物系重合開始剤等の通常使用されるものを使用することができる。
【００２５】
本発明の（メタ）アクリル系樹脂はまた、重量平均分子量が１０００以上であることが好ましく、また、１０００００以下であることが好ましい。これにより、本発明の作用効果をより充分に発揮することができることになる。より好ましくは、５０００以上であり、また、７００００以下である。
本明細書中、重量平均分子量は、ゲルパーミエイションクロマトグラフィー（ゲル浸透クロマトグラフィー、ＧＰＣ）によって、標準ポリスチレン換算として求められるものを意味する。
【００２６】
本発明の（メタ）アクリル系樹脂は、上述したようにスチレン系エラストマーの相溶化剤として、また、ポリスチレン系エラストマー改質の用途全般において好適に適用することができるものであるが、中でも、スチレン系エラストマーをアスファルトの改質、ポリオレフィン、ポリスチレン等の樹脂の改質、粘着剤や接着剤に用いる場合に好適に適用することができる。これらの中でも、スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体（ＳＢＳ）やスチレン−ブタジエンジブロック共重合体（ＳＢ）をアスファルトの改質に用いる際に好適に用いることができる。より好ましくは、ＳＢＳをアスファルトの改質に用いる際に用いることであり、アスファルトとして最もＳＢＳが難溶とされているストレートアスファルトを用いても、加熱安定性が良好な改質アスファルトを製造することができる。このように、本発明の（メタ）アクリル系樹脂を、ＳＢＳと共にアスファルトの改質に用いることは、本発明の好ましい実施形態の１つである。
【００２７】
本発明の（メタ）アクリル系樹脂の使用形態としては、水溶液、トルエン溶液等の溶液状；フレーク状、ペレット状、粉末状等の固体状；エマルション、ラテックス等の乳化物状が好適である。これらの中でも、アスファルトや樹脂等への添加、混合が容易な固体状であることが好ましい。また、スチレン系エラストマーに対して用いる際、スチレン系エラストマーと（メタ）アクリル系樹脂とを別々にアスファルトや樹脂等に添加してもよく、（メタ）アクリル系樹脂及びスチレン系エラストマーを必須成分として配合したスチレン系エラストマー／（メタ）アクリル系樹脂混合物として用いてもよい。すなわち本発明の（メタ）アクリル系樹脂の使用形態や添加方法等は、本発明の作用効果を奏する限り特に限定されるものではない。これらの中でも、（メタ）アクリル系樹脂及びスチレン系エラストマーを必須成分として配合したスチレン系エラストマー／（メタ）アクリル系樹脂混合物として用いる形態が好ましく、このような、上記（メタ）アクリル系樹脂及びスチレン系エラストマーを必須成分とするスチレン系エラストマー／（メタ）アクリル系樹脂混合物もまた、本発明の１つである。
【００２８】
上記（メタ）アクリル系樹脂及びスチレン系エラストマーを必須成分とするスチレン系エラストマー／（メタ）アクリル系樹脂混合物は、相溶性のポリマー混合物として、スチレン系エラストマーの用途全般に好適に適用することができるものである。本発明において、（メタ）アクリル系樹脂及びスチレン系エラストマーは、それぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２９】
上記（メタ）アクリル系樹脂は、クレイトンポリマージャパン社製の品番クレイトンＤ−１１０１のスチレン系エラストマーと前記（メタ）アクリル系樹脂との質量割合が９／１となる混合物から形成される厚さ５０μｍの皮膜のヘーズが１〜５０％となるものであり、かつ、クレイトンポリマージャパン社製の品番クレイトンＤ−１１８４のスチレン系エラストマーと前記（メタ）アクリル系樹脂との質量割合が９／１となる混合物から形成される厚さ５０μｍの皮膜のヘーズが１〜５０％となるものである。このような条件を満たすスチレン系エラストマー／（メタ）アクリル系樹脂混合物は、スチレン系エラストマーと（メタ）アクリル系樹脂との相溶性が良好な透明性に優れるものであり、本発明の作用効果をより充分に発揮することができることになる。より好ましくは、上記混合物から形成される厚さ５０μｍの皮膜のヘーズが３０％以下となるものであり、より好ましくは、１５％以下となるものである。皮膜の形成方法としては、上述した方法が好適である。
【００３０】
上記スチレン系エラストマー／（メタ）アクリル系樹脂混合物におけるスチレン系エラストマーと（メタ）アクリル系樹脂との混合割合としては、スチレン系エラストマー／（メタ）アクリル系樹脂混合物の用途や、スチレン系エラストマー及び（メタ）アクリル系樹脂の種類等により適宜設定すればよいが、（メタ）アクリル系樹脂に対するスチレン系エラストマーの質量比（スチレン系エラストマー／（メタ）アクリル系樹脂）が１００／１以上であることが好ましく、また、１００／５０以下であることが好ましい。１００／１未満であると、（メタ）アクリル系樹脂による効果が少なくなるおそれがあり、１００／５０を超えると、元のスチレン系エラストマーの特性が損なわれるおそれがある。より好ましくは、１００／５以上であり、また、１００／３０以下である。
【００３１】
本発明のスチレン系エラストマー／（メタ）アクリル系樹脂混合物の使用形態としては、水溶液、トルエン溶液等の溶液状；フレーク状、ペレット状、粉末状等の固体状；エマルション、ラテックス等の乳化物状が好適である。これらの中でも、アスファルトや樹脂等への添加、混合が容易な固体状であることが好ましい。また、スチレン系エラストマーと（メタ）アクリル系樹脂とを別々にアスファルトや樹脂等に添加してもよく、予めこれらを溶液どうしで混合してから乾燥させ、これらの混合物である固体として添加してもよい。すなわち本発明のスチレン系エラストマー／（メタ）アクリル系樹脂混合物の使用形態や添加方法等は、本発明の作用効果を奏する限り特に限定されるものではない。
【００３２】
上記スチレン系エラストマー／（メタ）アクリル系樹脂混合物は、本発明の作用効果を奏する限り、必須成分であるスチレン系エラストマーや、（メタ）アクリル系樹脂以外の成分を１種又は２種以上含んでもよい。例えば、スチレン系エラストマー／（メタ）アクリル系樹脂混合物をアスファルト改質材とする場合には、プロセスオイル、石油樹脂が好適である。
【００３３】
上記（メタ）アクリル系樹脂及びアスファルトを必須成分とする改質アスファルトは、上記（メタ）アクリル系樹脂を含むことにより、スチレン系エラストマーによる改質効果を充分に発揮することができ、加熱安定性が良好なものとなる。このような改質アスファルトもまた、本発明の１つである。
【００３４】
上記アスファルトとしては、レイクアスファルト、ギルソナイト等の天然アスファルト；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等の石油アスファルトが好適であり、１種又は２種以上を用いることができる。また、本発明の（メタ）アクリル系樹脂は、最もＳＢＳが難溶とされるストレートアスファルトを用いても、改質アスファルトの加熱安定性を充分に向上することができることから、ＣＩインデックスが０．３以上であるストレートアスファルトを必須成分とするアスファルトを用いる場合に好適に適用される。このように、上記アスファルトが、ＣＩインデックスが０．３以上であるストレートアスファルトを必須成分とする改質アスファルトは、本発明の好ましい形態の１つである。
ここでいうＣＩインデックスとは、Ｃｏｌｌｏｉｄａｌ  Ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ  Ｉｎｄｅｘの略である。アスファルトは種々の成分からなる混合物であるが、石油学会で規定されている手法によって、アスファルト中の成分を飽和成分、芳香族分、樹脂分及びアスファルテンの４成分に分類した場合において、次式によって求められる。
ＣＩインデックス＝（アスファルテン＋飽和分）／（樹脂分＋芳香族分）
スチレン系エラストマーは、樹脂分及び芳香族分には溶解しやすいが、アスファルテン及び飽和分には溶解しにくいので、一般的にはＣＩインデックスが低いアスファルトほどＳＢＳ等のスチレン系エラストマーは溶解しやすい。従来の改質アスファルト分野では、加熱安定性が良好な改質アスファルトを得るために、ＣＩインデックスが０．３未満のものが用いられている。
【００３５】
本発明の改質アスファルトにおける（メタ）アクリル系樹脂の配合割合としては、アスファルト１００重量部に対して、０．０１重量部以上が好ましく、また、１５重量部以下が好ましい。０．０１重量部未満であると、ＳＢＳとアスファルトへの相溶化効果が不足するおそれがあり、１５重量部を超えると、アスファルト本来の特性を損なうおそれがある。好ましくは、アスファルト１００重量部に対して５重量部以下であり、より好ましくは、０．１重量部以上である。
【００３６】
本発明の改質アスファルトは、上記（メタ）アクリル系樹脂及びアスファルトと共にスチレン系エラストマー１種又は２種以上を含むことになるが、好ましい形態としては、ＳＢＳを含むことである。
ＳＢＳの分子量としては、重量平均分子量が５万以上であることが好ましく、また、５０万以下であることが好ましい。５万未満であると、凝集力が弱いためにアスファルトの強度を充分に向上させることができなくなるおそれがあり、５０万を超えると、アスファルトに溶解しにくくなるおそれがある。より好ましくは、１０万以上であり、更に好ましくは、１５万以上であり、また、４０万以下である。
【００３７】
上記改質アスファルトにおけるスチレン系エラストマーの配合割合としては、ＳＢＳであれば、アスファルト１００重量部に対して、１重量部以上が好ましく、また、２０重量部以下が好ましい。１重量部未満であると、アスファルトのタフネスを向上させる効果が不充分となり、２０重量部を超えると、改質アスファルトの粘度が大きくなり、作業性が充分でなくなることになる。好ましくは、アスファルト１００重量部に対して２重量部以上であり、また、１５重量部以下であり、より好ましくは、３重量部以上であり、また、１０重量部以下である。
【００３８】
上記改質アスファルトは、アスファルトに（メタ）アクリル系樹脂やスチレン系エラストマーが上述した質量割合で配合された組成物であり、その態様は固体でもよく、いわゆるアスファルト乳剤のような水分散体でもよく、いわゆるフォームドアスファルトのような発泡体でもよい。また、本発明の作用効果を奏する限り、上述の必須成分以外の成分を１種又は２種以上含んでもよい。このような必須成分以外の成分としては、プロセスオイル、石油樹脂が好適である。
【００３９】
上記改質アスファルトを製造する方法としては、アスファルトに（メタ）アクリル系樹脂及びスチレン系エラストマーを必須成分として配合したアスファルト改質材を混合したり、アスファルトに（メタ）アクリル系樹脂及びスチレン系エラストマーをそれぞれ別個に混合したりして行うことができる。これらの中でも、アスファルトに（メタ）アクリル系樹脂及びスチレン系エラストマーを必須成分として配合したアスファルト改質材を混合することにより製造することが好ましい。
【００４０】
上記改質アスファルトにおける改質の指標としては、加熱安定性の指標として、改質アスファルトの軟化点の変化を用いることができる。軟化点は、下記の方法により評価することができる。
＜軟化点の測定方法＞
ＪＩＳ  Ｋ２２０７「石油アスファルト」に準拠し、環球法によって測定する。試料直径は１９ｍｍ（上部）、１６ｍｍ（下部）であり、試料厚さは６．４ｍｍである。球重量は３．５ｇであり、常温から昇温を開始し、昇温速度は５℃／分である。
改質アスファルトの加熱安定性が悪いとＳＢＳが上層へ相分離するため、上層の軟化点は上昇し、下層の軟化点は下降する。加熱安定性が良い場合には、上層と下層の軟化点差は５℃以下である。
【００４１】
【実施例】
以下に実施例を揚げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は、「重量部」を、「％」は、「質量％」を意味するものとする。
【００４２】
実施例１、参考例１〜３
ＳＢＳ及び各種アクリル系樹脂を所定の質量割合（ＳＢＳ／アクリル系樹脂＝９／１混合物）で添加して、１０％シクロヘキサン溶液を作製した。その溶液を透明なＰＥＴフィルム上に塗工して乾燥し、５０μｍの皮膜を形成させた。このＰＥＴ＋ＳＢＳ／アクリル混合物皮膜についてヘーズを測定した結果を表１に示す。
【００４３】
ヘーズの測定方法
ＪＩＳ  Ｋ７１０５「プラスチックの光学的試験方法」に準拠し、日本電色工業社製の商品名「ＮＤ−１００１ＤＰ」を用いて測定を行った。
（測定条件）
２３℃、６５％ＲＨの恒温恒湿室内で測定した。試験片の寸法は５０ｍｍ角とした。
【００４４】
比較例１
ポリメチルメタクリレートを実施例１と同様にしてＳＢＳに添加し、ＰＥＴ＋ＳＢＳ／アクリル混合物皮膜についてヘーズを測定した。結果を表１に示す。
【００４５】
【表１】
0004215441.tif 000002
【００４６】
表１について、以下に説明する。アクリル系樹脂品番とは、日本触媒社製のアクリル樹脂の品番である。ＣＨＭＡとは、シクロヘキシルメタクリレートであり、ＳＴＡとは、ステアリルアクリレートであり、２ＥＨＡとは、２−エチルヘキシルメタクリレートであり、ＬＡとは、ラウリルアクリレートであり、ＡＡとは、アクリル酸であり、ＭＭＡとは、メタクリル酸メチルである。また、単量体成分の組成において、各数値は、単量体成分１００質量％中の各単量体の配合割合（質量％）を表す。Ｄ−１１０１系ヘーズとは、ＳＢＳとして、クレイトンポリマージャパン社製の品番クレイトンＤ−１１０１のＳＢＳを用いた場合の皮膜のヘーズであり、Ｄ−１１８４系ヘーズとは、ＳＢＳとして、クレイトンポリマージャパン社製の品番クレイトンＤ−１１８４のＳＢＳを用いた場合の皮膜のヘーズである。
【００４７】
実施例２、参考例４、５
表２に示すＳＢＳ／アクリル系樹脂混合物をストレートアスファルト６０−８０（鹿島石油社製、ＣＩインデックス０．３９）に添加して改質アスファルトを作製した。改質アスファルトの軟化点及び６０℃粘度を測定した。また、改質アスファルトを１８０℃で保存し、３日後に上層及び下層の軟化点を測定し、その差を求めた。結果を表２に示す。
【００４８】
軟化点の測定条件
ＪＩＳ  Ｋ２２０７「石油アスファルト」に準拠し、環球法によって測定した。試料直径は１９ｍｍ（上部）、１６ｍｍ（下部）とし、試料厚さは６．４ｍｍとした。球重量は３．５ｇとし、常温から昇温を開始し、昇温速度は５℃／分とした。
【００４９】
比較例２
実施例２、参考例４、５で使用したＳＢＳ単品を用い、実施例２、参考例４、５と同様にして改質アスファルトを作製し、軟化点、６０℃粘度及び加熱後の軟化点差を求めた。結果を表２に示す。
【００５０】
【表２】
0004215441.tif 000003
【００５１】
表２について、以下に説明する。ＳＢＳ品番とは、ＳＢＳ（クレイトンポリマージャパン社製）の品番であり、アクリル品番とは、表１におけるアクリル系樹脂品番と同様である。改質材（組成）における括弧内の数値は、改質材１００質量％中のＳＢＳ及びアクリル系樹脂の配合割合（質量％）を表す。改質材添加量（ｐｈｒ）とは、アスファルト１００質量％に対する改質材の添加量（質量％）である。
【００５２】
表１から明らかなように、実施例１、参考例１〜３に示した本発明の（メタ）アクリル系樹脂とＳＢＳの混合物皮膜はヘーズが小さく、相溶していることが判る。一方で比較例１で示したポリメチルメタクリレートはヘーズが大きく全く相溶していない。また表２から明らかなように比較例２で示したＳＢＳ単品を用いた場合には、加熱後の軟化点差が大きく、ＳＢＳが相分離しているが、実施例２、参考例４、５で示した本発明のＳＢＳ／（メタ）アクリル系樹脂混合物を用いた場合には、加熱後の軟化点差が小さく、ＳＢＳが相分離してきていない。
【００５３】
【発明の効果】
本発明の（メタ）アクリル系樹脂は、上述の構成からなり、スチレン系エラストマーに相溶するため、相溶化剤等としてスチレン系エラストマー改質の用途全般に適用することができるものである。