脱炭素社会に寄与する
ポリマー改質アスファルトについて
2023/7/26
一般社団法人 日本改質アスファルト協会 技術委員会
呉（ウ） 悦樵❑ 日本改質アスファルト協会の紹介❑ ポリマー改質アスファルトについて❑ ポリマー改質アスファルトの技術の進歩について～普及の歴史から未来の脱炭素社会へ～❑ 協会における将来に向けた取り組み

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日本改質アスファルト協会の紹介

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日本改質アスファルト協会ビジョン
目的

ポリマー改質アスファルトに関する技術面の向上を図る
ことにより、国民生活の向上と公共の福祉に寄与すること
上記を目的に社会貢献に努め、法秩序を遵守し、広く利用者にポリマー改質アスファルトに関する情報の開示に努める。
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日本改質アスファルト協会の8つの柱
環境保全への貢献
製品の普及活動性能の維持と向上
品質の確保
規格試験法の検討普及
関係機関との連携強化
技術開発
技術の蓄積と継承

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日本改質アスファルト協会の活動
１．ポリマー改質アスファルトの 製造技術の向上、品質の改良（関係機関との共同研究や、現場における要求性能の共有）
２．ポリマー改質アスファルトの 規格作成
（１における成果の反映）

３．ポリマー改質アスファルトに関わる事業の 発展、普及（講演によるPR等）
４．ポリマー改質アスファルトに関する 出版物やHPを通した情報提供（1，2，3をもとにした広報活動）
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日本改質アスファルト協会規格

ポリマー改質アスファルトの分類や品質保証に必要な試験方法を記載

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協会からの情報提供
機関誌（年2回）

ポケットガイド

機関誌DVD

パンフレット

試験動画集DVD7

協会のホームページ

URL https://www.jmaa.jp/

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ポリマー改質アスファルトについて

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ポリマー改質アスファルトとはストレートアスファルト ＋ 改質材(ポリマー) ＋ その他添加剤

アスファルトの性状を向上
軟化点の上昇

ストアス

Ⅰ型
少ない

粘度の上昇

接着力の上昇

Ⅱ型

ストアス改質

Ⅲ型

ポリマー量

H型
多い改質

舗装の要求性能と改質アスファルトの性状
舗装要求性能混合物の機能改質アスファルト性状塑性変形抵抗性

変形抵抗性の向上

軟化点の上昇、感温性の改善

摩耗抵抗性

脆さの改善
耐衝撃性の向上

タフネステナシティの向上
脆化点の改善低温伸度の向上

ねじれ抵抗性

骨材飛散の防止（高温）

タフネステナシティの向上

耐水性

はく離抵抗性の向上

はく離抵抗性の向上

たわみ追従性ひび割れ抵抗性

たわみ性の付与

曲げスティフネスの改善
脆化点の改善
伸度の向上

排水性

高空隙率の付与
骨材飛散の防止（低温）
変形抵抗性の向上

軟化点の向上
粘度の向上
はく離抵抗性の向上
曲げ仕事量スティフネスの向上

11ポリマー改質アスファルトの用途
密粒度混合物用Ⅰ型 Ⅱ型 Ⅲ型 Ⅲ型‐W Ⅲ型-WF○塑性変形抵抗性/摩耗抵抗性

Ⅰ型 < Ⅱ型 < Ⅲ型
○耐水性（耐はく離性）

塑性変形による損傷

水による損傷コンクリート橋面舗装

鋼床版橋面舗装

Ⅲ型 < Ⅲ型-W、Ⅲ型-WF○たわみ追従性

Ⅲ型、Ⅲ型-W < Ⅲ型-WF

ポーラス混合物用

H型、H型-F○低温時の骨材飛散抵抗性

H型 < H型-F
骨材飛散などの損傷
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改質アスファルトの製造方法
プレミックス
合材プラント

骨材

フィラー

ミキサ
改質アスファルト混合物
改質アスファルト

短時間で溶けて分散メーカーで事前に混合

13改質材とその効果
プラントミックスタイプ向け改質材の例： SBRゴム
SBRの構造スチレン

剛直で変形しにくい

ブタジエン

軟らかく伸び縮みする

ランダムに配列
ストレートアスファルトと同時にミキサーに投入し、短時間で溶解、分散可能
ラテックス

粉末
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改質材とその効果
プレミックスタイプ向け改質材の例： SBS樹脂
SBSの構造ポリブタジエン
ブロック

クラム状

クラム状

ペレット状

粉末状

ポリスチレンブロック

ポリスチレンブロック

規則的に配列剛直で変形しにくいスチレンの性質
軟らかく伸び縮みするブタジエンの性質をさらに顕著に発揮できる

アスファルトに混ぜ込むのに良好な攪拌が必要⇒プレミックス
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温度によるSBSの状態の違い
低温～常温(－20～60℃)

高温(160℃ ～)・ポリスチレンが凝集してドメイン形成（高軟化点）

・凝集せず、自由に動ける（施工しやすい）

・３次元ネットワークによりゴム弾性発現（たわみ性）

施工しやすくするには高い温度が必要⇒中温化などの環境対応技術の開発へ
16ポリマー改質アスファルトの出荷量の推移
日本アスファルト合材協会・統計年報より集計

17ポリマー改質アスファルト技術の進歩について～普及の歴史から未来の脱炭素社会へ～

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日本の改質アスファルトの歴史
第Ⅰ期
1950～

小規模試験施工

第Ⅱ期
1960～

積雪寒冷地での試験舗装

第Ⅲ期
1967～

建設省（現国土交通省）と北海道開発局による本格的試験施工

第Ⅳ期
1977～

改質アスファルトの標準化と普及

第Ⅴ期
1988～

多様化する需要への対応

第Ⅵ期
2010～現在

環境配慮型アスファルトへの取り組み

19第Ⅰ期 小規模試験施工
舗装の荒れ、ひび割れに対応したアスファルトの開発
1955：北海道大学がゴム入りアスファルト混合物の本格的研究開始

第Ⅱ期 積雪寒冷地での試験舗装
積雪寒冷地のタイヤチェーンによる摩耗に対応したアスファルトの開発
1966：北海道開発局が輸入SBRラテックスを使用し試験施工(国道36号）
アスファルト改質用国産SBRラテックスの市販開始(プラントミックス)20

第Ⅲ期 建設省（現国土交通省）と北海道開発局による本格的試験施工
急激な交通量増加によるわだち掘れに対応するアスファルトの開発
1969：建設省道路局が千葉県にてSBRを使用して試験舗装
東名高速にて大々的にゴム入りアスファルトを使用

第Ⅳ期 改質アスファルトの標準化と普及
流動、摩耗、ひび割れのすべてを対策＋
排水性舗装に対応したアスファルトの開発
1983：建設省土木研究所、東京都土木研究センター、日本ゴムアスファルト協会(当協会前身）によりプレミックスタイプのSBR入りアスファルト「筑波１号」を開発
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第Ⅴ期 多様化する需要への対応
多様化する舗装の需要に応じたアスファルトの開発
1992：日本ゴムアスファルト協会から日本改質アスファルト協会へ名称変更
アスファルト舗装要綱改訂(現行の改質アスファルトの性状規格であるI型とⅡ型が記載）
1996：排水性舗装技術指針(案)
高粘度改質アスファルトの標準的性状を設定
2001：舗装設計施工指針が発行
超重交通用(現Ⅲ型) 付着性改善型(現Ⅲ型-W） 高粘度(現H型)の標準的性状が記載

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第Ⅴ期 多様化する需要への対応
塑性変形抵抗性
荷重車による11年間、400万輪走行試験の結果（IWP、OWP平均）

寺田ら、「耐流動性評価指標とわだち掘れの関係」、舗装、Vol.54、No.2、2019

改質Ⅲ型は改質Ⅱ型の約60%のわだち掘れ量
わだち掘れ対策によるさらなる長寿命化第Ⅴ期 多様化する需要への対応
橋面舗装への対応
橋面舗装では、雨水の滞留や浸透により骨材とアスファルトがはく離しやすい

コンクリート床版上のはく離の例

土木学会鋼構造委員会,
道路橋床版の維持修繕マニュアル2016

ポリマー改質アスファルトⅢ型－Ｗ（付着性改善）鋼床版は、繰り返される交通荷重によりたわみ、アスファルト舗装上にひび割れ等が発生しやすい

鋼床版上のひび割れの例

松野, アスファルト舗装の破損とパフォーマンス,
p.91, 2011ポリマー改質アスファルトⅢ型－ＷF（たわみ追従性向上）第Ⅴ期 多様化する需要への対応
ポーラスアスファルト混合物用特殊グレードの開発
例） ねじれ抵抗性改善型改質アスファルトH型

タイヤの動き改質Ｈ型
ねじれ作用

ステアリングによるポーラスアスファルトの破損

ねじれ抵抗性改善型H型
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第Ⅵ期 環境配慮型アスファルトへの取り組み
持続可能な社会に貢献する
改質アスファルト技術の開発
道路政策に関連する主なSDGs項目(国土交通省HPより）2000年代：中温化アスファルトの導入

2005：再生混合物の割合が全体の合材出荷量の7割を超えるようになる
日本アスファルト合材協会・統計年報より

2010：グリーン購入法に基づく特定調達品目に「中温化アスファルト混合物」が指定される
2012：道路建設業協会「中温化(低炭素)アスファルト舗装の手引き」 発行
2015：国連での「持続可能な開発目標（SDGs）」採択

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第Ⅵ期 環境配慮型アスファルトへの取り組み
中温化ポリマー改質アスファルトⅡ型

中温化Ⅱ型

アスファルト混合物の製造温度、施工温度を低減可能

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第Ⅵ期 環境配慮型アスファルトへの取り組み
中温化ポリマー改質アスファルト

アスファルト混合物の性能を保持しつつ、省エネルギー化、温室効果ガスの排出抑制
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第Ⅵ期 環境配慮型アスファルトへの取り組み
中温化ポリマー改質アスファルトの施工温度

締固め温度を従来より30℃程度低減可能
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第Ⅵ期 環境配慮型アスファルトへの取り組み
中温化ポリマー改質アスファルトの環境負荷軽減
中温化によるCO2削減
CO2削減量（重油消費量より算出）
5,000㎡の工事（10cm切削オーバーレイ）で約3200kg-CO2が削減
・・・約230本の杉の木が1年間に吸収するCO2に相当

日本道路協会：舗装の環境負荷低減に関するガイドブック（文献を参考に作図）

アスファルトの熱劣化が軽減
製造温度が下がることでアスファルトの熱劣化が軽減され、舗装の長寿命化に貢献
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第Ⅵ期 環境配慮型アスファルトへの取り組み
リサイクル技術の推進
再生用ポリマー改質アスファルト

再生アスファルト性状を改質アスファルト相当にする
再生骨材30%使用の例

30%70%＋ 新規骨材 ＋再生用改質アスファルト

OR＋ 新規骨材 ＋ ストアス/改質アス ＋再生骨材

再生用＋ 改質材
添加剤＝
再生改質アスファルト混合物
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第Ⅵ期 環境配慮型アスファルトへの取り組み
次の時代に向けて・二つの技術を組み合わせた中温化再生技術
中温化技術
120
100
8060
40200

再生用ポリマー改質アスファルト

CO2排出量

CO2削減

従来改質
従来

中温化
中温化

・植物系改質材の検討
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第Ⅵ期 環境配慮型アスファルトへの取り組み
次の時代に向けて
中温化再生ポリマー改質アスファルト
混合物製造時におけるCO2削減量の試算

再生骨材を使用した上で中温化技術を適用し、CO2 をさらに削減
日本道路協会：舗装の環境負荷低減に関する算定ガイドブック（文献を参考に作図）33

第Ⅵ期 環境配慮型アスファルトへの取り組み
次の時代に向けて
植物系改質材の検討
アスファルト，SBS，合成ゴムは石油由来の原料
舗装再生技術は進歩しているが，完全に復元することはできない循環資源である植物系樹脂を改質材に利用• カーボンニュートラルに貢献できる• 石油系改質材のみでは困難な性質を付与できる可能性がある（ex. 耐油性）
• 大量生産できれば将来的には安価に供給可能
植物原材料(イメージ)34

第Ⅵ期 環境配慮型アスファルトへの取り組み
次の時代に向けて
植物系改質材の検討例（ポリマー改質アスファルトとの組み合わせ）構成

バインダ性状試験項目
軟化点
伸度（15℃）
針入度（25℃）
タフネス（25℃）
引火点
密度

バインダ℃
cm
1/10mm
N・m℃
g/cm375.5
54
35
25.1
325
1.02

曲ほか、再生可能資源を利用した舗装材料の開発と実用例、アスファルト、Vol64、No.237、pp.25、2021.

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第Ⅵ期 環境配慮型アスファルトへの取り組み
次の時代に向けて
植物系改質材の検討例（ポリマー改質アスファルトとの組み合わせ）

耐流動性

植物系改質材入り

半たわみ性舗装と同等の優れた耐流動性
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第Ⅵ期 環境配慮型アスファルトへの取り組み
次の時代に向けて植物系改質材の検討例（ポリマー改質アスファルトとの組み合わせ）

耐油性

改質Ⅱ型

－試験条件－
・灯油の散布量：200g
・すえぎり装置：2tフォークリフト

植物系改質材入り

・浸油期間：7日間・すえぎり回数：20往復

灯油散布後にフォークリフトですえきっても健全性を保つ高い耐油性
37日本の改質アスファルトの歴史
第Ⅰ期
1950～

第Ⅱ期
1960～

第Ⅲ期
1967～

第Ⅳ期
1977～

第Ⅴ期
1988～

長寿命化（改質アス利用促進）

第Ⅵ期
2010～現在

次の時代に向けて再生利用、中温化

脱石油（植物系材料）

2050年度脱炭素社実現に向けて取り組んでいく38

今後も多様なニーズにお応えするために関係機関との連携を強化し、適材適所のポリマー改質アスファルトに関する技術開発・情報発信
改質材・添加剤研究
現行グレード品質向上
特殊グレード開発

耐久性評価、評価方法
試験法、規格制定
安全性情報提供

環境保全への貢献
長寿命化、舗装品質向上、省エネルギー、CO2削減、資源有効利用、リサイクル
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さいごに
当協会はポリマー改質アスファルトに関する技術の向上、品質の安定化などを通して社会貢献に努めて参りました。
今後も、国民の皆様に満足いただける道路舗装構築の一翼を担うべく、ポリマー改質アスファルトの開発・安定供給に努力するとともに、多様なニーズに応える活発な活動を継続して参ります。
今後も日本改質アスファルト協会をご支援いただけますよう心からお願い申し上げます。

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ご清聴
ありがとうございました。

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