アスファルト用の添加物、アスファルト乳剤、及びアスファルト混合物の製造方法
【課題】 耐流動性、耐磨耗性などの必要特性をさらに改良させるようにしたアスファルト用の添加物と、アスファルト乳剤と、添加物を使用したアスファルト混合物の製造方法を提供する。
【解決手段】 鉱油を基礎にしたベースオイルＡと、植物油を基礎にした付加オイルＢと、熱可塑性エラストマーＣと、オレフィン系樹脂Ｄと、を含む添加物であって、該添加物は、その全重量に対してベースオイルＡを６０〜８０重量部、付加オイルＢを２〜１２重量部、熱可塑性エラストマーＣを２〜１０重量部、オレフィン系樹脂Ｄを２〜１０重量部含有し、当該添加物を加熱下のストレートアスファルト７に投入して用いることを特徴とする。
【解決手段】 鉱油を基礎にしたベースオイルＡと、植物油を基礎にした付加オイルＢと、熱可塑性エラストマーＣと、オレフィン系樹脂Ｄと、を含む添加物であって、該添加物は、その全重量に対してベースオイルＡを６０〜８０重量部、付加オイルＢを２〜１２重量部、熱可塑性エラストマーＣを２〜１０重量部、オレフィン系樹脂Ｄを２〜１０重量部含有し、当該添加物を加熱下のストレートアスファルト７に投入して用いることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物油などを含むアスファルト用の添加物、アスファルト乳剤、及び添加物を使用したアスファルト混合物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
道路の舗装に使用されるアスファルトは、砕石、砂及び石粉などの骨材と混合され、加熱下の柔らかい状態で路上に敷き詰められてアスファルト道路を形成する。
アスファルト舗装は、車両走行によって、磨耗等の劣化が早期に生じるため、アスファルト中に補強材又は改質剤を混合して、アスファルトの機械的強度及び耐久性の向上を図っている。
【０００３】
例えば特許文献１には、ポリオレフィン系の強化繊維をアスファルトに混合して、耐久性、可撓性及び剪断耐性を向上させる舗装用組成物が開示されているも、この技術では、アスファルト中で強化繊維が均一に分散せず、舗装されたアスファルトの機械的強度が均一にならない。これはポリオレフィン系繊維が静電気等により帯電して繊維間で互いに引きつけ合うため、アスファルト中で分散せずにポリオレフィン系繊維に塊ができた状態で固化するため、舗装されたアスファルト中で強化繊維の濃度が不均一となり、交通量の多い道路や高温等の悪条件下では、アスファルトの流動化、磨耗及びクラックが発生する。
【０００４】
そして、本発明者は、アスファルト中での繊維の均一分散を可能にして、耐流動性、耐磨耗性などの必要特性のバランスがとりやすいアスファルト用添加物を提案した（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−９８１６５号公報
【特許文献２】特開２００９−２９８３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
その後、さらに本発明者は鋭意研究を重ねた結果、アスファルト混合物には、植物油が有益であることを見いだし、本発明を完成するに至った。
そこで、本発明は耐流動性、耐磨耗性などの必要特性をさらに改良させるようにしたアスファルト用の添加物と、アスファルト乳剤と、その添加物を使用したアスファルト混合物の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のアスファルト用の添加物は、鉱油を基礎にしたベースオイルと、植物油を基礎にした付加オイルと、熱可塑性エラストマーと、オレフィン系樹脂と、を含む添加物であって、該添加物は、その全重量に対して前記ベースオイルを６０〜８０重量部、前記付加オイルを２〜１２重量部、前記熱可塑性エラストマーを２〜１０重量部、前記オレフィン系樹脂を２〜１０重量部含有し、当該添加物を加熱下のストレートアスファルトに投入して用いることを特徴とする。
【０００８】
上記構成とすることで、ベースオイルの含有率によって、ストレートアスファルトとの相溶性または親和性が向上し、含有率が６０重量部未満では、ストレートアスファルトとの親和性が必ずしも十分に向上せず、８０重量部を超えると他の成分（付加オイル、熱可塑性エラストマーと、オレフィン系樹脂）の含有率が少なくなり、全体の特性のバランスがとりにくくなる。また、付加オイルの含有率によって、骨材とストレートアスファルトの接着性が上がりアスファルト混合物をしようしたアスファルト舗装の耐磨耗性や動的安定度（ＤＳ）の向上ができ、含有率が２重量部未満では、強度がなくなる問題が生じやすくなり、１２重量部を超えると他の成分の含有率が少なくなる問題が生じる。また、熱可塑性エラストマーの含有率によって、耐低温性の向上ができ、含有率が２重量部未満では、低温において硬くなりやすくなり、１０重量部を超えると他の成分の含有率が少なくなる問題が生じる。一方、オレフィン系樹脂の含有率によって、耐磨耗性の向上ができ、含有率が２重量部未満では耐磨耗性が必ずしも十分に向上しない。１０重量部を超えると、他の成分の含有率が少なくなりやすい。
【０００９】
また、本発明のアスファルト用の添加物は、疎水化処理された短繊維からなる繊維物に、添加物を含浸させて含浸混合物とし、この含浸混合物は、該含浸混合物の全重量に対して、添加物が６０〜８５重量部、繊維物が１５〜４０重量部とされる配合であることを特徴とすることにより、上記と同様な効果に加え、短繊維は、植物繊維からなるので、植物繊維はセルロースを含み、該セルロースは水酸基を多く含み、分子間で互いに水素結合して凝集することが多いも、疎水化と添加材の含浸によって繊維間の滑りがさらによくなり、塊になり難く分散性が良好であるため、短繊維の濃度が均一となり、耐流動性、耐摩耗性及び耐クラック性の向上を図ることができる。また、添加物の含有率によって、ストレートアスファルトとの相溶性または親和性が向上し、含有率が６０重量部未満では、ストレートアスファルトとの親和性が必ずしも十分に向上せず、８５重量部を超えると他の成分（付加オイル、熱可塑性エラストマーと、オレフィン系樹脂）の含有率が少なくなり、全体の特性のバランスがとりにくくなる。また、繊維物の含有率によって、耐低温性の向上ができ、含有率が２０重量部未満では、耐磨耗性が必ずしも十分に向上しなく、４０重量部を超えると他の成分の含有率が少なくなる問題が生じる。
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明のアスファルト用の添加物は、含浸混合物を合成樹脂製の包装袋内に収容し、該包装袋を加熱下のストレートアスファルトに投入して用いるようしたことを特徴とすることにより、上記と同様な効果に加え、アスファルト混合物の製造時における材料投入時には、包装袋から含浸混合物を取出す必要がないため取り扱いが容易、かつ含浸混合物が投入作業中に飛散しないため作業環境が良好であり、保管時には吸湿が抑えられるため保存期間を長くでき、繊維物に含浸した添加材の外部への漏れを防止できる。また、含浸混合物は繊維間での滑りがよく塊になり難く分散性が良好であるため、繊維物の濃度が均一となり、耐流動性、耐摩耗性及び耐クラック性の向上を図ることができる。
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明のアスファルト用の添加物は、包装袋の厚みを、０．０３〜０．０６ｍｍとなしたので、上記と同様な効果に加え、この厚みによって内容物の品質低下が防止され、かつアスファルト混合物の製造時、包装袋の溶けが良好であるため、繊維物の分散性が損なわれない。包装袋の厚みが０．０３ｍｍ未満では、含浸した添加材が包装袋から滲み出てしまい、０．０６ｍｍを越えると包装袋が混合時に溶け難くなり、アスファルトへの繊維状物の分散性が悪化するので、上記範囲が望ましいと言える。
【００１２】
上記課題を解決するために、アスファルト用の添加物をストレートアスファルトと混合させて乳剤となしたことを特徴とすることにより、このアスファルト乳剤によってタックコートであれば、表層アスファルトと基層アスファルトとの接着性が向上され、表層滑りを防止するように強固に結合され、安定した舗装が得られる。また、これをさらに水で希釈したアスファルト乳剤とすれば、簡単な散布式表面処理工法にも適用でき、小さいヒビ割れや表面の空隙を充填し、老化したアスファルト舗装の路面を若返らせるなどの効果を発揮する。また、本発明のアスファルト混合物の製造方法は、骨材と、ストレートアスファルトとが混合されたアスファルト混合物の製造方法において、骨材と、ストレートアスファルトとを１５０〜１８０℃で混合した後に、アスファルト用の添加物を添加し、さらに５〜６０秒混合するが、１８０℃を超えると添加材と、ストレートアスファルトとが混ざりすぎ、必ずしも２層構造とならないため、加熱温度は１８０℃以下が望ましい。また、１５０℃未満では必ずしも十分に混合しないので１５０℃以上が望ましい。一方、アスファルト用の添加物を添加した後の混合時間が５〜６０秒であるのは、６０秒を超えると２層構造となりにくく、５秒未満では必ずしも十分に混合しないため、上記範囲が好ましいと言える。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るアスファルト用の第一の添加物の製造工程を示す図。
【図２】アスファルト用の第二の添加物の製造工程を示す図。
【図３】アスファルト用の第三の添加物の製造工程を示す図。
【図４】第一の添加物によるアスファルト混合物の製造工程を示す図。
【図５】第二の添加物によるアスファルト混合物の製造工程を示す図。
【図６】第三の添加物によるアスファルト混合物の製造工程を示す図。
【図７】第一の添加物を用いたアスファルト混合物を示す図。
【図８】第一の添加物によるアスファルト舗装を示す図。
【図９】第二、又は第三の添加物を用いたアスファルト混合物を示す図。
【図１０】第二、又は第三の添加物によるアスファルト舗装を示す図。
【図１１】タックコートによるアスファルト舗装を示す図。
【図１２】同上他のアスファルト舗装を示す図。
【００１４】
以下、本発明の実施の形態につき図面に示す実施例を参照して説明する。図１は本発明に係るアスファルト用の第一の添加物の製造工程を示す図である。図１において、加熱冷却できる攪拌機付き溶解槽Ｍ１に原料Ａおよび原料Ｂを規定量投入する。加熱攪拌して、内容物温度が６０〜７０℃になったところで原料Ｃの規定量の三分の一程度を投入する。さらに原料Ｃを加熱攪拌続けながら溶解し、１２０〜１３０℃で温度を維持し、原料Ｃの規定量の残り三分の一程度づつ２回分と原料Ｄを投入し、溶解する。完全に溶解した後、７０〜８０℃まで冷却しオープンドラムＯＤに移しとることによってアスファルト用の第一の添加物１が製造される。
【００１５】
この例による原料Ａとしてのベースオイルは、潤滑油に使用される鉱油を基礎とするものであり、このベースオイルは、第一の添加物１の全重量に対して、６０〜８０重量部含有させている。好適には６５〜７５重量部とするのがよい。このベースオイルについては、特に制限はなく、例えば、ＩＳＯ・ＶＧ１０〜ＩＳＯ・ＶＧ４６０の精製鉱油が好ましく、パラフィン系、ナフテン系の何れでもよい。
【００１６】
また、原料Ｂとしての付加オイルは植物油を基礎とするものであり、ストレートアスファルトと原料Ｃと原料Ｄを均一混合し易くし、アスファルトを可塑化するためのものであり、この植物油は、第一の添加物１の全重量に対して、２〜１２重量部含有させている。好適には４〜１０重量部とするのがよい。この植物油としては、例えば、大豆油、トウゴマ油、桐油、亜麻仁（亜麻子）油、オリーブ油、ひまわり油、菜種油、ゴマ油、べにばな油、ココヤシ油、コーン油、綿実油、パーム油およびグランドナッツ油などが挙げられる。
【００１７】
また、原料Ｃとしての熱可塑性エラストマーは、アスファルトの強度を向上させるためのものであり、第一の添加物１の全重量に対して、２〜１０重量部含有させている。好適には４〜８重量部とするのがよい。この熱可塑性エラストマーは、例えば、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体（ＳＢＳ）が挙げられ、特に、スチレンとブタジエンの重量比が、スチレン１重量部に対してブタジエンが１．６〜３．０重量部が好ましい。
【００１８】
また、原料Ｄとしてのオレフィン系樹脂は、アスファルトと骨材の接着性を強くするためのものであり、第一の添加物１の全重量に対して、２〜１０重量部含有させている。好適には４〜８重量部とするのがよい。このオレフィン系樹脂は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられる。その一例であるポリプロピレンの平均分子量は、ストレートアスファルトとの相溶性または親和性の向上の点から、１０００〜１００００であることが好ましい。より好ましくは１０００〜８０００であり、さらに好ましくは２０００〜５０００である。
【００１９】
そして、この第一の添加物１によるアスファルト混合物を製造するには、図４に示すように、骨材６と、ストレートアスファルト７とをミキサーＭ２に投入して１５０〜１８０℃で混合した後に、第一の添加物１を投入し、さらに５〜６０秒混合する。その後、図８に示すように、アスファルト混合物を舗装してアスファルト道路Ｒを形成する。この骨材６の全重量に対してストレートアスファルト７が例えば６．５〜８．５重量部、第一の添加物１が例えば０．２〜０．６重量部の配合で添加される。このアスファルト混合物は、図７に示すように、骨材６の表面がストレートアスファルト７に覆われ、さらに第一の添加物１の被膜で覆われる形態となる。
【００２０】
この結果、骨材６の表面を、第一の添加物１の薄膜が保護し、かつ骨材６とストレートアスファルト７との境界個所に介在して機械的補強材として機能するため、耐磨耗性や耐久性などの諸特性をバランスよく向上させることができる。また、骨材６の粒度分布が後述（表２参照）のようにされているので、強度、空隙率、表面粗さが優れている。骨材６の全重量に対してストレートアスファルト７が６．５重量部未満では接着強度が低く、８．５重量部を超えるとコストアップになりやすい。また、第一の添加物１が０．２重量部未満では耐低温性や耐劣化性などの諸特性を必ずしも十分に向上できず、０．６重量部を超えるとコストアップになりやすい。一方、上記ストレートアスファルト７の針入れ度は６０／８０または８０／１００であることが好ましい。
【００２１】
骨材６は砕石、スクリーニングス、粗砂、石粉からなる。骨材６の全重量に対して、砕石が２２〜４２重量部、スクリーニングスが１８〜３８重量部、粗砂が２４〜４４重量部、石粉が２〜１０重量部の組成とされている。
【００２２】
このアスファルト混合物の製造方法では、例えば１５０〜１８０℃程度の高温で混合するが、その理由は、１８０℃を超えると第一の添加物１と、ストレートアスファルト７とが混ざりすぎ、必ずしも２層構造とならないためである。また、１５０℃未満では必ずしも十分に混合しない。一方、第一の添加物１を添加した後の混合時間が５〜６０秒であるのは、６０秒を超えると２層構造となりにくく、５秒未満では必ずしも十分に混合しないためである。より望ましい混合時間は５〜５０秒であり、さらに望ましくは１０〜３０秒である。
【００２３】
次に、本発明の他の実施形態としては、上述の原料Ａ、原料Ｂ、原料Ｃ、原料Ｄを配合したアスファルト用の第一の添加物１を、原料Ｅである繊維物３に含浸させるようにした含浸混合物４を、アスファルト用の第二の添加物１ａとすることもできる。
【００２４】
この第二の添加物１ａに使用する原料Ｅとしての繊維物３は、疎水化処理される短繊維３ａであり、主成分がセルロースによって構成される樹木、作物などから得られる繊維や、古紙、食品廃棄物から得られる再生繊維が挙げられる。短繊維３ａの一般性状は、一例としてαセルロース含有量が約８０％、灰分量が１０％以下、水分量が７％以下、酸性度（ｐＨ）が６〜８、かさ密度が３２ｇ／Ｌであり、最長繊維長が約５ｍｍ、平均繊維長が約１．１ｍｍのものが挙げられる。また、ストレートアスファルト７の全重量部に対して繊維物３を０.０５〜５.０重量部混合する。好ましくは０.１〜１.０重量部である。０.０５重量部未満であると、セルロースの含有量が少なすぎて、舗装されたアスファルトの耐流動性、耐摩耗性の効果が得られない。５.０重量部を超えても前記効果は変わらない。また、繊維物３の疎水化は、シリコン樹脂、フッソ樹脂系の撥水剤などを用いて処理している。
【００２５】
この第二の添加物１ａによるアスファルト混合物を製造するには、図５に示すように、骨材６と、ストレートアスファルト７とをミキサーＭ２に投入して１５０〜１８０℃で混合した後に、第二の添加物１ａを投入し、さらに５〜６０秒混合する。その後、図１０に示すように、アスファルト混合物を舗装してアスファルト道路Ｒを形成する。この骨材６の全重量に対してストレートアスファルト７が例えば６．５〜８．５重量部、第二の添加物１ａが例えば０．２〜０．６重量部の配合で添加される。このアスファルト混合物は、図９に示すように、骨材６の表面がストレートアスファルト７に覆われ、さらに短繊維３ａが均一分散された第二の添加物１ａの被膜で覆われる形態となる。
【００２６】
この結果、ストレートアスファルト７の表面を、短繊維３ａが分散した第二の添加物１ａの薄膜が保護し、かつ短繊維３ａが骨材６とストレートアスファルト７との境界個所や、ストレートアスファルト７と第二の添加物１ａとの境界個所に介在して機械的補強材として機能するため、耐磨耗性や耐久性などの諸特性をバランスよく向上させることができる。また、骨材６の粒度分布が後述（表２参照）のようにされているので、強度、空隙率、表面粗さが優れている。骨材６の全重量に対してストレートアスファルト７が６．５重量部未満では接着強度が低く、８．５重量部を超えるとコストアップになりやすい。また、第二の添加物１ａが０．２重量部未満では耐低温性や耐劣化性などの諸特性を必ずしも十分に向上できず、０．６重量部を超えるとコストアップになりやすい。一方、上記ストレートアスファルト７の針入れ度は６０／８０または８０／１００であることが好ましい。
【００２７】
この例の骨材６は砕石、スクリーニングス、粗砂、石粉からなる。骨材６の全重量に対して、砕石が２２〜４２重量部、スクリーニングスが１８〜３８重量部、粗砂が２４〜４４重量部、石粉が２〜１０重量部の組成とされている。
【００２８】
このアスファルト混合物の製造方法では、例えば１５０〜１８０℃程度の高温で混合するが、その理由は、１８０℃を超えると第二の添加物１ａと、ストレートアスファルト７とが混ざりすぎ、必ずしも２層構造とならないためである。また、１５０℃未満では必ずしも十分に混合しない。一方、第二の添加物１ａを添加した後の混合時間が５〜６０秒であるのは、６０秒を超えると２層構造となりにくく、５秒未満では必ずしも十分に混合しないためである。より望ましい混合時間は５〜５０秒であり、さらに望ましくは１０〜３０秒である。
【００２９】
次に、本発明の他の実施形態としては、上述の原料Ａ、原料Ｂ、原料Ｃ、原料Ｄ、原料Ｅを配合した第二の添加物１ａを合成樹脂製の包装袋５内に収容し、この包装袋を加熱下のストレートアスファルト７に投入して用いる第三の添加物１ｂとすることもできる。
【００３０】
この第三の添加物１ｂに用いる合成樹脂製の包装袋５は、一例として塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンなどが挙げられ、その厚みを０．０３〜０．０６ｍｍとなしている。この厚みによって内容物の品質低下が防止され、かつアスファルト混合物の製造時、包装袋５の溶けが良好であるため、繊維物３における短繊維３ａの分散性が損なわれない。包装袋５の厚みが０．０３ｍｍ未満では、含浸させた含浸混合物４である第二の添加物１ａが包装袋５から滲み出てしまい、０．０６ｍｍを越えると包装袋５が混合時に溶け難くなり、アスファルトへの短繊維３の分散性が悪化する。
【００３１】
この第三の添加物１ｂによるアスファルト混合物を製造するには、図６に示すように、骨材６と、ストレートアスファルト７とをミキサーＭ２に投入して１５０〜１８０℃で混合した後に、第三の添加物１ｂを投入し、さらに５〜６０秒混合する。その後、図１０に示すように、アスファルト混合物を舗装してアスファルト道路Ｒを形成する。この骨材６の全重量に対してストレートアスファルト７が例えば６．５〜８．５重量部、第三の添加物１ｂが例えば０．２〜０．６重量部の配合で添加される。このアスファルト混合物は、図９に示すように、骨材６の表面がストレートアスファルト７に覆われ、さらに短繊維３ａが均一分散された第三の添加物１ｂの被膜で覆われる形態となる。
【００３２】
この結果、ストレートアスファルト７の表面を、短繊維３ａが分散した第三の添加物１ｂの薄膜が保護し、かつ短繊維３ａが骨材６とストレートアスファルト７との境界個所や、ストレートアスファルト７と第三の添加物１ｂとの境界個所に介在して機械的補強材として機能するため、耐磨耗性や耐久性などの諸特性をバランスよく向上させることができる。また、骨材６の粒度分布が後述（表２参照）のようにされているので、強度、空隙率、表面粗さが優れている。骨材６の全重量に対してストレートアスファルト７が６．５重量部未満では接着強度が低く、８．５重量部を超えるとコストアップになりやすい。また、第三の添加物１ｂが０．２重量部未満では耐低温性や耐劣化性などの諸特性を必ずしも十分に向上できず、０．６重量部を超えるとコストアップになりやすい。一方、上記ストレートアスファルト７の針入れ度は６０／８０または８０／１００であることが好ましい。
【００３３】
この例の骨材６は砕石、スクリーニングス、粗砂、石粉からなる。骨材６の全重量に対して、砕石が２２〜４２重量部、スクリーニングスが１８〜３８重量部、粗砂が２４〜４４重量部、石粉が２〜１０重量部の組成とされている。
【００３４】
このアスファルト混合物の製造方法では、例えば１５０〜１８０℃程度の高温で混合するが、その理由は、１８０℃を超えると第三の添加物１ｂと、ストレートアスファルト７とが混ざりすぎ、必ずしも２層構造とならないためである。また、１５０℃未満では必ずしも十分に混合しない。一方、第三の添加物１ｂを添加した後の混合時間が５〜６０秒であるのは、６０秒を超えると２層構造となりにくく、５秒未満では必ずしも十分に混合しないためである。より望ましい混合時間は５〜５０秒であり、さらに望ましくは１０〜３０秒である。
【実施例】
【００３５】
以下、本発明の効果を確認するために行った実験について説明する。
まず、アスファルト用のそれぞれの第一の添加物１、第二の添加物１ａ、第三の添加物１ｂを得るために、ナフテン系オイル、熱可塑性エラストマー、ポリプロピレンを下記表１のように配合した。
【００３６】
【表１】
【００３７】
表１中の成分は、以下のものを用いた。
ナフテン系オイル：三興石油社製、レピアスオイル。
大豆油：日清オイリオグループ社製、三菱食油（食用油）。
ＳＢＳ：スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、旭化成株式会社製、アサプレンＴ４３７、スチレン／ブタジエン比 ３０／７０。
ポリプロピレン：三洋化成工業株式会社製、ビスコール６６０。
【００３８】
また、第二の添加物１ａを得るために、第一の添加物１を繊維物３の短繊維３ａに含浸させて含浸混合物４となした。また、第三の添加物１ｂを得るために、第二の添加物１ａを、厚みを０．０５ｍｍの塩化ビニル製の包装袋５内に収容した。
【００３９】
繊維物３は、「商品名：トップセル、株式会社エムアイテック製」を使用した。また、第二の添加物１ａは、当該第二の添加物１ａの全重量に対して、第一の添加物１が７５重量部、繊維物３が２５重量部とされる配合にした。また、第三の添加物１ｂは、当該第三の添加物１ｂの全重量に対して、第一の添加物１が７５重量部、繊維物３が２５重量部、包装袋５が０．００１重量部とされる配合にした。
【００４０】
７号砕石、スクリーニングス、粗砂からなる骨材６を１５０℃において混合した後、針入れ度が６０／８０のストレートアスファルト７を添加して、骨材６の表面がストレートアスファルト７の薄膜で覆われている混合物を得た。その混合物にそれぞれの第一の添加物１、第二の添加物１ａ、第三の添加物１ｂを投入して添加した後、２０秒攪拌した。このようにして、本発明に属する第一の添加物１、第二の添加物１ａ、第三の添加物１ｂのそれぞれを使用したアスファルト混合物のサンプルを作成した。
【００４１】
また、各成分の配合割合として、７号砕石（岐阜県多治見市 日章産業製）が３２重量部、スクリーニングス（岐阜県多治見市 日章産業製）が２５重量部、粗砂（岐阜県中津川市 恵那峡サンド製）が３４重量部、石粉（岐阜県武儀郡 尾花屋産業製）が６重量部、ストレートアスファルト６０／８０（昭和シェル石油製）が７．５重量部、アスファルト用の第一の添加物１、第二の添加物１ａ、第三の添加物１ｂのそれぞれが０．４重量部とされる配合にした。なお、骨材６の粒度および加算通過百分率は表２の通りであった。
【００４２】
【表２】
【００４３】
アスファルト混合物の物性として表３、表４、表５に示す。表３のものは第一の添加物１によるものであり、表４のものは、第二の添加物１ａによるものであり、表５のものは、第三の添加物１ｂによるものであり、このように、アスファルトに求められる諸特性が優れ、高度にバランスがとれていることが確認できた。これらの物性の中でも特に、わだち掘れのしにくさを評価するホイールトラッキング試験に示す動的安定度（ＤＳ）が大きいことが分かる。
【００４４】
【表３】
【００４５】
【表４】
【００４６】
【表５】
【００４７】
また、上記実施の形態にあっては、第一の添加物１から第三の添加物１ｂにより、アスファルト混合物（アスファルト合材）を製造するものであるも、他の実施の形態としては、図１１に示すように、アスファルト混合物によって舗装される表層アスファルトＳＡと基層アスファルトＢＡとの間の介装するためのタックコートＴＣとして好適に用いることができる。このタックコ―トＴＣの一例としては、ストレートアスファルトが５０重量部、水が５０重量部とする全重量部に対して、第一の添加物１〜第三の添加物１ｂから選択された一種の添加物が１〜２重量部配合されるアスファルト乳剤である。このようにすると、表層アスファルトＳＡと基層アスファルトＢＡとの接着性が向上され、表層滑りを防止するように強固に結合され、安定した舗装が得られる。
【００４８】
また、このタックコ―トＴＣは通常、０．４Ｌ／ｍ２で散布されるものであるも、これをさらに水で希釈したアスファルト乳剤として、図１２に示すようにアスファルト舗装Ｒ表面上に０．５〜０．９Ｌ／ｍ２散布するだけの簡単な散布式表面処理工法にも適用できる。このようにすると、小さいヒビ割れや表面の空隙を充填し、老化したアスファルト舗装の路面を若返らせるなどの効果を発揮する。この場合、骨材の散布はなく、乳剤単体の撒きっぱなしである。
【符号の説明】
【００４９】
１ 第一の添加物
１ａ 第二の添加物
１ｂ 第三の添加物
３ａ 短繊維
３ 繊維物（原料Ｅ）
４ 含浸混合物
５ 包装袋
６ 骨材
７ ストレートアスファルト
Ａ 原料（ベースオイル）
Ｂ 原料（付加オイル）
Ｃ 原料（熱可塑性エラストマー）
Ｄ 原料（オレフィン系樹脂）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物油などを含むアスファルト用の添加物、アスファルト乳剤、及び添加物を使用したアスファルト混合物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
道路の舗装に使用されるアスファルトは、砕石、砂及び石粉などの骨材と混合され、加熱下の柔らかい状態で路上に敷き詰められてアスファルト道路を形成する。
アスファルト舗装は、車両走行によって、磨耗等の劣化が早期に生じるため、アスファルト中に補強材又は改質剤を混合して、アスファルトの機械的強度及び耐久性の向上を図っている。
【０００３】
例えば特許文献１には、ポリオレフィン系の強化繊維をアスファルトに混合して、耐久性、可撓性及び剪断耐性を向上させる舗装用組成物が開示されているも、この技術では、アスファルト中で強化繊維が均一に分散せず、舗装されたアスファルトの機械的強度が均一にならない。これはポリオレフィン系繊維が静電気等により帯電して繊維間で互いに引きつけ合うため、アスファルト中で分散せずにポリオレフィン系繊維に塊ができた状態で固化するため、舗装されたアスファルト中で強化繊維の濃度が不均一となり、交通量の多い道路や高温等の悪条件下では、アスファルトの流動化、磨耗及びクラックが発生する。
【０００４】
そして、本発明者は、アスファルト中での繊維の均一分散を可能にして、耐流動性、耐磨耗性などの必要特性のバランスがとりやすいアスファルト用添加物を提案した（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−９８１６５号公報
【特許文献２】特開２００９−２９８３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
その後、さらに本発明者は鋭意研究を重ねた結果、アスファルト混合物には、植物油が有益であることを見いだし、本発明を完成するに至った。
そこで、本発明は耐流動性、耐磨耗性などの必要特性をさらに改良させるようにしたアスファルト用の添加物と、アスファルト乳剤と、その添加物を使用したアスファルト混合物の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のアスファルト用の添加物は、鉱油を基礎にしたベースオイルと、植物油を基礎にした付加オイルと、熱可塑性エラストマーと、オレフィン系樹脂と、を含む添加物であって、該添加物は、その全重量に対して前記ベースオイルを６０〜８０重量部、前記付加オイルを２〜１２重量部、前記熱可塑性エラストマーを２〜１０重量部、前記オレフィン系樹脂を２〜１０重量部含有し、当該添加物を加熱下のストレートアスファルトに投入して用いることを特徴とする。
【０００８】
上記構成とすることで、ベースオイルの含有率によって、ストレートアスファルトとの相溶性または親和性が向上し、含有率が６０重量部未満では、ストレートアスファルトとの親和性が必ずしも十分に向上せず、８０重量部を超えると他の成分（付加オイル、熱可塑性エラストマーと、オレフィン系樹脂）の含有率が少なくなり、全体の特性のバランスがとりにくくなる。また、付加オイルの含有率によって、骨材とストレートアスファルトの接着性が上がりアスファルト混合物をしようしたアスファルト舗装の耐磨耗性や動的安定度（ＤＳ）の向上ができ、含有率が２重量部未満では、強度がなくなる問題が生じやすくなり、１２重量部を超えると他の成分の含有率が少なくなる問題が生じる。また、熱可塑性エラストマーの含有率によって、耐低温性の向上ができ、含有率が２重量部未満では、低温において硬くなりやすくなり、１０重量部を超えると他の成分の含有率が少なくなる問題が生じる。一方、オレフィン系樹脂の含有率によって、耐磨耗性の向上ができ、含有率が２重量部未満では耐磨耗性が必ずしも十分に向上しない。１０重量部を超えると、他の成分の含有率が少なくなりやすい。
【０００９】
また、本発明のアスファルト用の添加物は、疎水化処理された短繊維からなる繊維物に、添加物を含浸させて含浸混合物とし、この含浸混合物は、該含浸混合物の全重量に対して、添加物が６０〜８５重量部、繊維物が１５〜４０重量部とされる配合であることを特徴とすることにより、上記と同様な効果に加え、短繊維は、植物繊維からなるので、植物繊維はセルロースを含み、該セルロースは水酸基を多く含み、分子間で互いに水素結合して凝集することが多いも、疎水化と添加材の含浸によって繊維間の滑りがさらによくなり、塊になり難く分散性が良好であるため、短繊維の濃度が均一となり、耐流動性、耐摩耗性及び耐クラック性の向上を図ることができる。また、添加物の含有率によって、ストレートアスファルトとの相溶性または親和性が向上し、含有率が６０重量部未満では、ストレートアスファルトとの親和性が必ずしも十分に向上せず、８５重量部を超えると他の成分（付加オイル、熱可塑性エラストマーと、オレフィン系樹脂）の含有率が少なくなり、全体の特性のバランスがとりにくくなる。また、繊維物の含有率によって、耐低温性の向上ができ、含有率が２０重量部未満では、耐磨耗性が必ずしも十分に向上しなく、４０重量部を超えると他の成分の含有率が少なくなる問題が生じる。
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明のアスファルト用の添加物は、含浸混合物を合成樹脂製の包装袋内に収容し、該包装袋を加熱下のストレートアスファルトに投入して用いるようしたことを特徴とすることにより、上記と同様な効果に加え、アスファルト混合物の製造時における材料投入時には、包装袋から含浸混合物を取出す必要がないため取り扱いが容易、かつ含浸混合物が投入作業中に飛散しないため作業環境が良好であり、保管時には吸湿が抑えられるため保存期間を長くでき、繊維物に含浸した添加材の外部への漏れを防止できる。また、含浸混合物は繊維間での滑りがよく塊になり難く分散性が良好であるため、繊維物の濃度が均一となり、耐流動性、耐摩耗性及び耐クラック性の向上を図ることができる。
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明のアスファルト用の添加物は、包装袋の厚みを、０．０３〜０．０６ｍｍとなしたので、上記と同様な効果に加え、この厚みによって内容物の品質低下が防止され、かつアスファルト混合物の製造時、包装袋の溶けが良好であるため、繊維物の分散性が損なわれない。包装袋の厚みが０．０３ｍｍ未満では、含浸した添加材が包装袋から滲み出てしまい、０．０６ｍｍを越えると包装袋が混合時に溶け難くなり、アスファルトへの繊維状物の分散性が悪化するので、上記範囲が望ましいと言える。
【００１２】
上記課題を解決するために、アスファルト用の添加物をストレートアスファルトと混合させて乳剤となしたことを特徴とすることにより、このアスファルト乳剤によってタックコートであれば、表層アスファルトと基層アスファルトとの接着性が向上され、表層滑りを防止するように強固に結合され、安定した舗装が得られる。また、これをさらに水で希釈したアスファルト乳剤とすれば、簡単な散布式表面処理工法にも適用でき、小さいヒビ割れや表面の空隙を充填し、老化したアスファルト舗装の路面を若返らせるなどの効果を発揮する。また、本発明のアスファルト混合物の製造方法は、骨材と、ストレートアスファルトとが混合されたアスファルト混合物の製造方法において、骨材と、ストレートアスファルトとを１５０〜１８０℃で混合した後に、アスファルト用の添加物を添加し、さらに５〜６０秒混合するが、１８０℃を超えると添加材と、ストレートアスファルトとが混ざりすぎ、必ずしも２層構造とならないため、加熱温度は１８０℃以下が望ましい。また、１５０℃未満では必ずしも十分に混合しないので１５０℃以上が望ましい。一方、アスファルト用の添加物を添加した後の混合時間が５〜６０秒であるのは、６０秒を超えると２層構造となりにくく、５秒未満では必ずしも十分に混合しないため、上記範囲が好ましいと言える。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るアスファルト用の第一の添加物の製造工程を示す図。
【図２】アスファルト用の第二の添加物の製造工程を示す図。
【図３】アスファルト用の第三の添加物の製造工程を示す図。
【図４】第一の添加物によるアスファルト混合物の製造工程を示す図。
【図５】第二の添加物によるアスファルト混合物の製造工程を示す図。
【図６】第三の添加物によるアスファルト混合物の製造工程を示す図。
【図７】第一の添加物を用いたアスファルト混合物を示す図。
【図８】第一の添加物によるアスファルト舗装を示す図。
【図９】第二、又は第三の添加物を用いたアスファルト混合物を示す図。
【図１０】第二、又は第三の添加物によるアスファルト舗装を示す図。
【図１１】タックコートによるアスファルト舗装を示す図。
【図１２】同上他のアスファルト舗装を示す図。
【００１４】
以下、本発明の実施の形態につき図面に示す実施例を参照して説明する。図１は本発明に係るアスファルト用の第一の添加物の製造工程を示す図である。図１において、加熱冷却できる攪拌機付き溶解槽Ｍ１に原料Ａおよび原料Ｂを規定量投入する。加熱攪拌して、内容物温度が６０〜７０℃になったところで原料Ｃの規定量の三分の一程度を投入する。さらに原料Ｃを加熱攪拌続けながら溶解し、１２０〜１３０℃で温度を維持し、原料Ｃの規定量の残り三分の一程度づつ２回分と原料Ｄを投入し、溶解する。完全に溶解した後、７０〜８０℃まで冷却しオープンドラムＯＤに移しとることによってアスファルト用の第一の添加物１が製造される。
【００１５】
この例による原料Ａとしてのベースオイルは、潤滑油に使用される鉱油を基礎とするものであり、このベースオイルは、第一の添加物１の全重量に対して、６０〜８０重量部含有させている。好適には６５〜７５重量部とするのがよい。このベースオイルについては、特に制限はなく、例えば、ＩＳＯ・ＶＧ１０〜ＩＳＯ・ＶＧ４６０の精製鉱油が好ましく、パラフィン系、ナフテン系の何れでもよい。
【００１６】
また、原料Ｂとしての付加オイルは植物油を基礎とするものであり、ストレートアスファルトと原料Ｃと原料Ｄを均一混合し易くし、アスファルトを可塑化するためのものであり、この植物油は、第一の添加物１の全重量に対して、２〜１２重量部含有させている。好適には４〜１０重量部とするのがよい。この植物油としては、例えば、大豆油、トウゴマ油、桐油、亜麻仁（亜麻子）油、オリーブ油、ひまわり油、菜種油、ゴマ油、べにばな油、ココヤシ油、コーン油、綿実油、パーム油およびグランドナッツ油などが挙げられる。
【００１７】
また、原料Ｃとしての熱可塑性エラストマーは、アスファルトの強度を向上させるためのものであり、第一の添加物１の全重量に対して、２〜１０重量部含有させている。好適には４〜８重量部とするのがよい。この熱可塑性エラストマーは、例えば、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体（ＳＢＳ）が挙げられ、特に、スチレンとブタジエンの重量比が、スチレン１重量部に対してブタジエンが１．６〜３．０重量部が好ましい。
【００１８】
また、原料Ｄとしてのオレフィン系樹脂は、アスファルトと骨材の接着性を強くするためのものであり、第一の添加物１の全重量に対して、２〜１０重量部含有させている。好適には４〜８重量部とするのがよい。このオレフィン系樹脂は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられる。その一例であるポリプロピレンの平均分子量は、ストレートアスファルトとの相溶性または親和性の向上の点から、１０００〜１００００であることが好ましい。より好ましくは１０００〜８０００であり、さらに好ましくは２０００〜５０００である。
【００１９】
そして、この第一の添加物１によるアスファルト混合物を製造するには、図４に示すように、骨材６と、ストレートアスファルト７とをミキサーＭ２に投入して１５０〜１８０℃で混合した後に、第一の添加物１を投入し、さらに５〜６０秒混合する。その後、図８に示すように、アスファルト混合物を舗装してアスファルト道路Ｒを形成する。この骨材６の全重量に対してストレートアスファルト７が例えば６．５〜８．５重量部、第一の添加物１が例えば０．２〜０．６重量部の配合で添加される。このアスファルト混合物は、図７に示すように、骨材６の表面がストレートアスファルト７に覆われ、さらに第一の添加物１の被膜で覆われる形態となる。
【００２０】
この結果、骨材６の表面を、第一の添加物１の薄膜が保護し、かつ骨材６とストレートアスファルト７との境界個所に介在して機械的補強材として機能するため、耐磨耗性や耐久性などの諸特性をバランスよく向上させることができる。また、骨材６の粒度分布が後述（表２参照）のようにされているので、強度、空隙率、表面粗さが優れている。骨材６の全重量に対してストレートアスファルト７が６．５重量部未満では接着強度が低く、８．５重量部を超えるとコストアップになりやすい。また、第一の添加物１が０．２重量部未満では耐低温性や耐劣化性などの諸特性を必ずしも十分に向上できず、０．６重量部を超えるとコストアップになりやすい。一方、上記ストレートアスファルト７の針入れ度は６０／８０または８０／１００であることが好ましい。
【００２１】
骨材６は砕石、スクリーニングス、粗砂、石粉からなる。骨材６の全重量に対して、砕石が２２〜４２重量部、スクリーニングスが１８〜３８重量部、粗砂が２４〜４４重量部、石粉が２〜１０重量部の組成とされている。
【００２２】
このアスファルト混合物の製造方法では、例えば１５０〜１８０℃程度の高温で混合するが、その理由は、１８０℃を超えると第一の添加物１と、ストレートアスファルト７とが混ざりすぎ、必ずしも２層構造とならないためである。また、１５０℃未満では必ずしも十分に混合しない。一方、第一の添加物１を添加した後の混合時間が５〜６０秒であるのは、６０秒を超えると２層構造となりにくく、５秒未満では必ずしも十分に混合しないためである。より望ましい混合時間は５〜５０秒であり、さらに望ましくは１０〜３０秒である。
【００２３】
次に、本発明の他の実施形態としては、上述の原料Ａ、原料Ｂ、原料Ｃ、原料Ｄを配合したアスファルト用の第一の添加物１を、原料Ｅである繊維物３に含浸させるようにした含浸混合物４を、アスファルト用の第二の添加物１ａとすることもできる。
【００２４】
この第二の添加物１ａに使用する原料Ｅとしての繊維物３は、疎水化処理される短繊維３ａであり、主成分がセルロースによって構成される樹木、作物などから得られる繊維や、古紙、食品廃棄物から得られる再生繊維が挙げられる。短繊維３ａの一般性状は、一例としてαセルロース含有量が約８０％、灰分量が１０％以下、水分量が７％以下、酸性度（ｐＨ）が６〜８、かさ密度が３２ｇ／Ｌであり、最長繊維長が約５ｍｍ、平均繊維長が約１．１ｍｍのものが挙げられる。また、ストレートアスファルト７の全重量部に対して繊維物３を０.０５〜５.０重量部混合する。好ましくは０.１〜１.０重量部である。０.０５重量部未満であると、セルロースの含有量が少なすぎて、舗装されたアスファルトの耐流動性、耐摩耗性の効果が得られない。５.０重量部を超えても前記効果は変わらない。また、繊維物３の疎水化は、シリコン樹脂、フッソ樹脂系の撥水剤などを用いて処理している。
【００２５】
この第二の添加物１ａによるアスファルト混合物を製造するには、図５に示すように、骨材６と、ストレートアスファルト７とをミキサーＭ２に投入して１５０〜１８０℃で混合した後に、第二の添加物１ａを投入し、さらに５〜６０秒混合する。その後、図１０に示すように、アスファルト混合物を舗装してアスファルト道路Ｒを形成する。この骨材６の全重量に対してストレートアスファルト７が例えば６．５〜８．５重量部、第二の添加物１ａが例えば０．２〜０．６重量部の配合で添加される。このアスファルト混合物は、図９に示すように、骨材６の表面がストレートアスファルト７に覆われ、さらに短繊維３ａが均一分散された第二の添加物１ａの被膜で覆われる形態となる。
【００２６】
この結果、ストレートアスファルト７の表面を、短繊維３ａが分散した第二の添加物１ａの薄膜が保護し、かつ短繊維３ａが骨材６とストレートアスファルト７との境界個所や、ストレートアスファルト７と第二の添加物１ａとの境界個所に介在して機械的補強材として機能するため、耐磨耗性や耐久性などの諸特性をバランスよく向上させることができる。また、骨材６の粒度分布が後述（表２参照）のようにされているので、強度、空隙率、表面粗さが優れている。骨材６の全重量に対してストレートアスファルト７が６．５重量部未満では接着強度が低く、８．５重量部を超えるとコストアップになりやすい。また、第二の添加物１ａが０．２重量部未満では耐低温性や耐劣化性などの諸特性を必ずしも十分に向上できず、０．６重量部を超えるとコストアップになりやすい。一方、上記ストレートアスファルト７の針入れ度は６０／８０または８０／１００であることが好ましい。
【００２７】
この例の骨材６は砕石、スクリーニングス、粗砂、石粉からなる。骨材６の全重量に対して、砕石が２２〜４２重量部、スクリーニングスが１８〜３８重量部、粗砂が２４〜４４重量部、石粉が２〜１０重量部の組成とされている。
【００２８】
このアスファルト混合物の製造方法では、例えば１５０〜１８０℃程度の高温で混合するが、その理由は、１８０℃を超えると第二の添加物１ａと、ストレートアスファルト７とが混ざりすぎ、必ずしも２層構造とならないためである。また、１５０℃未満では必ずしも十分に混合しない。一方、第二の添加物１ａを添加した後の混合時間が５〜６０秒であるのは、６０秒を超えると２層構造となりにくく、５秒未満では必ずしも十分に混合しないためである。より望ましい混合時間は５〜５０秒であり、さらに望ましくは１０〜３０秒である。
【００２９】
次に、本発明の他の実施形態としては、上述の原料Ａ、原料Ｂ、原料Ｃ、原料Ｄ、原料Ｅを配合した第二の添加物１ａを合成樹脂製の包装袋５内に収容し、この包装袋を加熱下のストレートアスファルト７に投入して用いる第三の添加物１ｂとすることもできる。
【００３０】
この第三の添加物１ｂに用いる合成樹脂製の包装袋５は、一例として塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンなどが挙げられ、その厚みを０．０３〜０．０６ｍｍとなしている。この厚みによって内容物の品質低下が防止され、かつアスファルト混合物の製造時、包装袋５の溶けが良好であるため、繊維物３における短繊維３ａの分散性が損なわれない。包装袋５の厚みが０．０３ｍｍ未満では、含浸させた含浸混合物４である第二の添加物１ａが包装袋５から滲み出てしまい、０．０６ｍｍを越えると包装袋５が混合時に溶け難くなり、アスファルトへの短繊維３の分散性が悪化する。
【００３１】
この第三の添加物１ｂによるアスファルト混合物を製造するには、図６に示すように、骨材６と、ストレートアスファルト７とをミキサーＭ２に投入して１５０〜１８０℃で混合した後に、第三の添加物１ｂを投入し、さらに５〜６０秒混合する。その後、図１０に示すように、アスファルト混合物を舗装してアスファルト道路Ｒを形成する。この骨材６の全重量に対してストレートアスファルト７が例えば６．５〜８．５重量部、第三の添加物１ｂが例えば０．２〜０．６重量部の配合で添加される。このアスファルト混合物は、図９に示すように、骨材６の表面がストレートアスファルト７に覆われ、さらに短繊維３ａが均一分散された第三の添加物１ｂの被膜で覆われる形態となる。
【００３２】
この結果、ストレートアスファルト７の表面を、短繊維３ａが分散した第三の添加物１ｂの薄膜が保護し、かつ短繊維３ａが骨材６とストレートアスファルト７との境界個所や、ストレートアスファルト７と第三の添加物１ｂとの境界個所に介在して機械的補強材として機能するため、耐磨耗性や耐久性などの諸特性をバランスよく向上させることができる。また、骨材６の粒度分布が後述（表２参照）のようにされているので、強度、空隙率、表面粗さが優れている。骨材６の全重量に対してストレートアスファルト７が６．５重量部未満では接着強度が低く、８．５重量部を超えるとコストアップになりやすい。また、第三の添加物１ｂが０．２重量部未満では耐低温性や耐劣化性などの諸特性を必ずしも十分に向上できず、０．６重量部を超えるとコストアップになりやすい。一方、上記ストレートアスファルト７の針入れ度は６０／８０または８０／１００であることが好ましい。
【００３３】
この例の骨材６は砕石、スクリーニングス、粗砂、石粉からなる。骨材６の全重量に対して、砕石が２２〜４２重量部、スクリーニングスが１８〜３８重量部、粗砂が２４〜４４重量部、石粉が２〜１０重量部の組成とされている。
【００３４】
このアスファルト混合物の製造方法では、例えば１５０〜１８０℃程度の高温で混合するが、その理由は、１８０℃を超えると第三の添加物１ｂと、ストレートアスファルト７とが混ざりすぎ、必ずしも２層構造とならないためである。また、１５０℃未満では必ずしも十分に混合しない。一方、第三の添加物１ｂを添加した後の混合時間が５〜６０秒であるのは、６０秒を超えると２層構造となりにくく、５秒未満では必ずしも十分に混合しないためである。より望ましい混合時間は５〜５０秒であり、さらに望ましくは１０〜３０秒である。
【実施例】
【００３５】
以下、本発明の効果を確認するために行った実験について説明する。
まず、アスファルト用のそれぞれの第一の添加物１、第二の添加物１ａ、第三の添加物１ｂを得るために、ナフテン系オイル、熱可塑性エラストマー、ポリプロピレンを下記表１のように配合した。
【００３６】
【表１】
【００３７】
表１中の成分は、以下のものを用いた。
ナフテン系オイル：三興石油社製、レピアスオイル。
大豆油：日清オイリオグループ社製、三菱食油（食用油）。
ＳＢＳ：スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、旭化成株式会社製、アサプレンＴ４３７、スチレン／ブタジエン比 ３０／７０。
ポリプロピレン：三洋化成工業株式会社製、ビスコール６６０。
【００３８】
また、第二の添加物１ａを得るために、第一の添加物１を繊維物３の短繊維３ａに含浸させて含浸混合物４となした。また、第三の添加物１ｂを得るために、第二の添加物１ａを、厚みを０．０５ｍｍの塩化ビニル製の包装袋５内に収容した。
【００３９】
繊維物３は、「商品名：トップセル、株式会社エムアイテック製」を使用した。また、第二の添加物１ａは、当該第二の添加物１ａの全重量に対して、第一の添加物１が７５重量部、繊維物３が２５重量部とされる配合にした。また、第三の添加物１ｂは、当該第三の添加物１ｂの全重量に対して、第一の添加物１が７５重量部、繊維物３が２５重量部、包装袋５が０．００１重量部とされる配合にした。
【００４０】
７号砕石、スクリーニングス、粗砂からなる骨材６を１５０℃において混合した後、針入れ度が６０／８０のストレートアスファルト７を添加して、骨材６の表面がストレートアスファルト７の薄膜で覆われている混合物を得た。その混合物にそれぞれの第一の添加物１、第二の添加物１ａ、第三の添加物１ｂを投入して添加した後、２０秒攪拌した。このようにして、本発明に属する第一の添加物１、第二の添加物１ａ、第三の添加物１ｂのそれぞれを使用したアスファルト混合物のサンプルを作成した。
【００４１】
また、各成分の配合割合として、７号砕石（岐阜県多治見市 日章産業製）が３２重量部、スクリーニングス（岐阜県多治見市 日章産業製）が２５重量部、粗砂（岐阜県中津川市 恵那峡サンド製）が３４重量部、石粉（岐阜県武儀郡 尾花屋産業製）が６重量部、ストレートアスファルト６０／８０（昭和シェル石油製）が７．５重量部、アスファルト用の第一の添加物１、第二の添加物１ａ、第三の添加物１ｂのそれぞれが０．４重量部とされる配合にした。なお、骨材６の粒度および加算通過百分率は表２の通りであった。
【００４２】
【表２】
【００４３】
アスファルト混合物の物性として表３、表４、表５に示す。表３のものは第一の添加物１によるものであり、表４のものは、第二の添加物１ａによるものであり、表５のものは、第三の添加物１ｂによるものであり、このように、アスファルトに求められる諸特性が優れ、高度にバランスがとれていることが確認できた。これらの物性の中でも特に、わだち掘れのしにくさを評価するホイールトラッキング試験に示す動的安定度（ＤＳ）が大きいことが分かる。
【００４４】
【表３】
【００４５】
【表４】
【００４６】
【表５】
【００４７】
また、上記実施の形態にあっては、第一の添加物１から第三の添加物１ｂにより、アスファルト混合物（アスファルト合材）を製造するものであるも、他の実施の形態としては、図１１に示すように、アスファルト混合物によって舗装される表層アスファルトＳＡと基層アスファルトＢＡとの間の介装するためのタックコートＴＣとして好適に用いることができる。このタックコ―トＴＣの一例としては、ストレートアスファルトが５０重量部、水が５０重量部とする全重量部に対して、第一の添加物１〜第三の添加物１ｂから選択された一種の添加物が１〜２重量部配合されるアスファルト乳剤である。このようにすると、表層アスファルトＳＡと基層アスファルトＢＡとの接着性が向上され、表層滑りを防止するように強固に結合され、安定した舗装が得られる。
【００４８】
また、このタックコ―トＴＣは通常、０．４Ｌ／ｍ２で散布されるものであるも、これをさらに水で希釈したアスファルト乳剤として、図１２に示すようにアスファルト舗装Ｒ表面上に０．５〜０．９Ｌ／ｍ２散布するだけの簡単な散布式表面処理工法にも適用できる。このようにすると、小さいヒビ割れや表面の空隙を充填し、老化したアスファルト舗装の路面を若返らせるなどの効果を発揮する。この場合、骨材の散布はなく、乳剤単体の撒きっぱなしである。
【符号の説明】
【００４９】
１ 第一の添加物
１ａ 第二の添加物
１ｂ 第三の添加物
３ａ 短繊維
３ 繊維物（原料Ｅ）
４ 含浸混合物
５ 包装袋
６ 骨材
７ ストレートアスファルト
Ａ 原料（ベースオイル）
Ｂ 原料（付加オイル）
Ｃ 原料（熱可塑性エラストマー）
Ｄ 原料（オレフィン系樹脂）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉱油を基礎にしたベースオイルと、植物油を基礎にした付加オイルと、熱可塑性エラストマーと、オレフィン系樹脂と、を含む添加物であって、
該添加物は、その全重量に対して前記ベースオイルを６０〜８０重量部、前記付加オイルを２〜１２重量部、前記熱可塑性エラストマーを２〜１０重量部、前記オレフィン系樹脂を２〜１０重量部含有し、当該添加物を加熱下のストレートアスファルトに投入して用いることを特徴とするアスファルト用の添加物。
【請求項２】
疎水化処理された短繊維からなる繊維物に、請求項１に記載の添加物を含浸させて含浸混合物とし、この含浸混合物は、該含浸混合物の全重量に対して、前記添加物が６０〜８５重量部、前記繊維物が１５〜４０重量部とされる配合であることを特徴とするアスファルト用の添加物。
【請求項３】
前記含浸混合物を合成樹脂製の包装袋内に収容し、該包装袋を加熱下のストレートアスファルトに投入して用いるようしたことを特徴とする請求項２に記載のアスファルト用の添加物。
【請求項４】
前記包装袋の厚みを、０．０３〜０．０６ｍｍとなしたことを特徴とする請求項３に記載のアスファルト用の添加物。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載のアスファルト用の添加物をストレートアスファルトと混合させて乳剤となしたことを特徴とするアスファルト乳剤。
【請求項６】
骨材と、ストレートアスファルトとが混合されたアスファルト混合物の製造方法において、前記骨材と、前記ストレートアスファルトとを１５０〜１８０℃で混合した後に、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のアスファルト用の添加物を添加し、さらに５〜６０秒混合することを特徴とするアスファルト混合物の製造方法。
【請求項１】
鉱油を基礎にしたベースオイルと、植物油を基礎にした付加オイルと、熱可塑性エラストマーと、オレフィン系樹脂と、を含む添加物であって、
該添加物は、その全重量に対して前記ベースオイルを６０〜８０重量部、前記付加オイルを２〜１２重量部、前記熱可塑性エラストマーを２〜１０重量部、前記オレフィン系樹脂を２〜１０重量部含有し、当該添加物を加熱下のストレートアスファルトに投入して用いることを特徴とするアスファルト用の添加物。
【請求項２】
疎水化処理された短繊維からなる繊維物に、請求項１に記載の添加物を含浸させて含浸混合物とし、この含浸混合物は、該含浸混合物の全重量に対して、前記添加物が６０〜８５重量部、前記繊維物が１５〜４０重量部とされる配合であることを特徴とするアスファルト用の添加物。
【請求項３】
前記含浸混合物を合成樹脂製の包装袋内に収容し、該包装袋を加熱下のストレートアスファルトに投入して用いるようしたことを特徴とする請求項２に記載のアスファルト用の添加物。
【請求項４】
前記包装袋の厚みを、０．０３〜０．０６ｍｍとなしたことを特徴とする請求項３に記載のアスファルト用の添加物。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載のアスファルト用の添加物をストレートアスファルトと混合させて乳剤となしたことを特徴とするアスファルト乳剤。
【請求項６】
骨材と、ストレートアスファルトとが混合されたアスファルト混合物の製造方法において、前記骨材と、前記ストレートアスファルトとを１５０〜１８０℃で混合した後に、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のアスファルト用の添加物を添加し、さらに５〜６０秒混合することを特徴とするアスファルト混合物の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−４６６４１（Ｐ２０１２−４６６４１Ａ）
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９０２７５（Ｐ２０１０−１９０２７５）
【出願日】平成２２年８月２７日（２０１０．８．２７）
【出願人】（５９２２１７９６７）三野道路株式会社 (3)
【出願人】（０００２３２５０８）日本道路株式会社 (48)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２７日（２０１０．８．２７）
【出願人】（５９２２１７９６７）三野道路株式会社 (3)
【出願人】（０００２３２５０８）日本道路株式会社 (48)
【Ｆターム（参考）】
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