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KR102803611B1 - 타이어 부착률이 낮으며 빠른 건조가 가능한 고속도로 포장용 아스팔트 및 이의 제조방법 - Google Patents

타이어 부착률이 낮으며 빠른 건조가 가능한 고속도로 포장용 아스팔트 및 이의 제조방법 Download PDF

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KR102803611B1
KR102803611B1 KR1020240139386A KR20240139386A KR102803611B1 KR 102803611 B1 KR102803611 B1 KR 102803611B1 KR 1020240139386 A KR1020240139386 A KR 1020240139386A KR 20240139386 A KR20240139386 A KR 20240139386A KR 102803611 B1 KR102803611 B1 KR 102803611B1
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KR
South Korea
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weight
parts
asphalt
less
thickener
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KR1020240139386A
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English (en)
Inventor
조일묵
이정희
조관선
Original Assignee
조일묵
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Publication date
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Abstract

본 명세서에는 타이어 부착률이 낮고 빠른 건조가 가능한 고속도로 포장용 아스팔트 및 이의 제조방법이 개시되며, 본 발명의 일 측면에 따른 건조성 및 불점착 건조성이 향상된 고속도로 포장 아스팔트 및 이의 제조방법은 물 100 중량부에 대하여 아스팔트 고형분 50 내지 70 중량부, 콜로이달 실리카 5 내지 8 중량부, 소듐 실리케이트 1 내지 3 중량부, 리튬 실리케이트 4 내지 7 중량부, 유화제 9 내지 11 중량부, 염산 3 내지 5 중량부 및 증점제 10 내지 12 중량부를 혼합함으로써 건조시간이 매우 짧아 건조성이 우수하고 동시에 타이어에 붙지 않아 불점착 건조성도 매우 우수한 효과가 있다.

Description

타이어 부착률이 낮으며 빠른 건조가 가능한 고속도로 포장용 아스팔트 및 이의 제조방법 {Asphalt for highway pavement with low tire adhesion rate and fast drying and manufacturing method thereof}
아래 실시예들은 타이어 부착률이 낮고 빠른 건조가 가능한 고속도로 포장용 아스팔트 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
도로포장에 널리 이용되는 포장재료인 아스팔트 콘크리트, 즉, 아스콘은 아스팔트와 골재와의 혼합물로서, 이들을 가열하여 제조되는 것이기 때문에 가열 아스팔트 혼합물(hot mix asphalt)이라고도 불리운다. 또한, 상기 아스팔트는 골재들을 결합하는 역할을 하기 때문에 아스팔트 바인더(asphalt binder)라고도 불리운다.
고속도로 포장을 위한 조성물로 유성 바닥재가 주로 사용되어 왔다. 그러나, 유성 바닥재를 사용하는 경우 바닥면에 도포 후 제품 내의 희석제의 휘발에 의해 건조되며 희석제로 용제를 사용하기 때문에 환경에 유해한 유기 휘발 성분이 많이 발생한다.
그래서, 수도권 대기질 관리법, 친환경 등의 환경법규의 강화로 인해 휘발성 유기화합물(VOC), 포름알데히드, 중금속, 암모니아 등 인체에 유해한 성분이 없는 수성 바닥재 도료의 요구가 증가되고 있고, 기존에 사용해오고 있는 유성 바닥재와 동등 이상의 물성을 갖는 수용성/수성 바닥재의 개발이 계속되고 있다.
한편, 바닥재용 수성 도료는 도료 내 희석제인 물의 고유한 특성인 표면장력 및 증발잠열로 인해 희석제인 물의 휘발에 의한 도막 형성에 수분의 응축 및 소지의 표면온도, 상대습도, 대기온도 등의 영향을 받아 건조 시 건조시간의 지연 및 도막형성이 불량해지는 경우도 있다. 또한 유성 코팅제에 비해 내수성, 내오염성, 내마모성, 내후성 및 내알카리성이 약한 단점이 있다.
이에, 본 발명자들은 타이어 부착률이 낮으면서도 빠른 건조가 가능한 고속도로 포장용 아스팔트 및 이의 제조방법에 대한 연구를 수행하여 본 발명을 완성하였다.
KR 10-2159053 B1 KR 10-0771195 B1 KR 10-1448882 B1 KR 10-1954174 B1
본 발명자들은 타이어 부착률이 낮고 빠른 건조가 가능한 고속도로 포장용 아스팔트 및 이의 제조방법에 관해 연구를 수행한 결과, 본 발명을 완성하였다.
이에, 일 측면에서, 본 발명의 목적은 건조성 및 불점착 건조성이 향상된 고속도로 포장용 아스팔트 제조방법을 제공하는 것이다.
다른 측면에서, 본 발명의 목적은 건조성 및 불점착 건조성이 향상된 고속도로 포장 아스팔트용 조성물을 제공하는 것이다.
또 다른 측면에서, 본 발명의 목적은 상기 제조방법에 의해 제조된 건조성 및 불점착 건조성이 향상된 고속도로 포장용 아스팔트를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면은, 아스팔트 고형분을 용해하는 단계; 상기 용해된 액상의 아스팔트, 물, 콜로이달 실리카, 소듐 실리케이트, 리튬 실리케이트, 염산 및 증점제를 혼합하는 단계; 상기 혼합물을 유화 및 믹싱하는 단계; 및 저장탱크에 보관하는 단계;를 포함하고, 물 100 중량부에 대하여 아스팔트 고형분은 50 내지 70 중량부, 콜로이달 실리카는 5 내지 8 중량부, 소듐 실리케이트는 1 내지 3 중량부, 리튬 실리케이트는 4 내지 7 중량부, 유화제는 9 내지 11 중량부, 염산은 3 내지 5 중량부 및 증점제는 10 내지 12 중량부로 혼합되고, 상기 유화제는 로진염, 올레인염 및 페티염으로 이루어진 군으로부터 선택된 2종이고, 상기 증점제는 메틸 셀룰로스, 카르복시 메틸 셀룰로스, 카르복시 메틸 하이드록시 구아닌, 하이드록시 메틸 셀룰로스, 하이드록시 에틸 셀룰로스, 카르복시 비닐 폴리머, 폴리쿼터늄, 세테아릴 알콜, 스테아릭산 및 카라기난으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인, 건조성 및 불점착 건조성이 향상된 고속도로 포장용 아스팔트 제조방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면은, 상기 용해 단계 전 자재 보관 단계를 추가로 포함하는, 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은, 상기 혼합단계에서 물 100 중량부에 대하여 아스팔트 고형분은 61 중량부, 콜로이달 실리카는 6.5 중량부, 소듐 실리케이트는 2.3 중량부, 리튬 실리케이트는 6.2 중량부, 유화제는 10.05 중량부, 염산은 3.8 중량부 및 증점제는 10.15 중량부로 혼합되는, 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은, 상기 유화제는 로진염; 및 올레인염 및 레티염 중 어느 하나;를 1 : 0.5 내지 1의 중량비로 포함하고, 상기 증점제는 하이드록시 에틸 셀룰로스, 메틸 셀룰로스 및 카르복시 메틸 셀룰로스를 1 : 1 내지 2 : 0.5 내지 1의 중량비로 포함하는, 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은, 물 100 중량부에 대하여 아스팔트 고형분 50 내지 70 중량부, 콜로이달 실리카 5 내지 8 중량부, 소듐 실리케이트 1 내지 3 중량부, 리튬 실리케이트 4 내지 7 중량부, 유화제 9 내지 11 중량부, 염산 3 내지 5 중량부 및 증점제 10 내지 12 중량부를 포함하고, 상기 유화제는 로진염, 올레인염 및 페티염으로 이루어진 군으로부터 선택된 2종이고, 상기 증점제는 메틸 셀룰로스, 카르복시 메틸 셀룰로스, 카르복시 메틸 하이드록시 구아닌, 하이드록시 메틸 셀룰로스, 하이드록시 에틸 셀룰로스, 카르복시 비닐 폴리머, 폴리쿼터늄, 세테아릴 알콜, 스테아릭산 및 카라기난으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인, 건조성 및 불점착 건조성이 향상된 고속도로 포장 아스팔트용 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은, 상기 조성물은 물 100 중량부에 대하여 아스팔트 고형분 61 중량부, 콜로이달 실리카 6.5 중량부, 소듐 실리케이트 2.3 중량부, 리튬 실리케이트 6.2 중량부, 유화제 10.05 중량부, 염산 3.8 중량부 및 증점제 10.15 중량부를 포함하고, 상기 유화제는 로진염; 및 올레인염 및 레티염 중 어느 하나;를 1 : 0.5 내지 1의 중량비로 포함하고, 상기 증점제는 하이드록시 에틸 셀룰로스, 메틸 셀룰로스 및 카르복시 메틸 셀룰로스를 1 : 1 내지 2 : 0.5 내지 1의 중량비로 포함하는, 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은, 상기 제조방법에 의해 제조된 건조성 및 불점착 건조성이 향상된 고속도로 포장용 아스팔트를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 건조성 및 불점착 건조성이 향상된 고속도로 포장 아스팔트 및 이의 제조방법은 물 100 중량부에 대하여 아스팔트 고형분 50 내지 70 중량부, 콜로이달 실리카 5 내지 8 중량부, 소듐 실리케이트 1 내지 3 중량부, 리튬 실리케이트 4 내지 7 중량부, 유화제 9 내지 11 중량부, 염산 3 내지 5 중량부 및 증점제 10 내지 12 중량부를 혼합함으로써 건조시간이 매우 짧아 건조성이 우수하고 동시에 타이어에 붙지 않아 불점착 건조성도 매우 우수한 효과가 있다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
일 측면에서, 본 발명은 아스팔트 고형분을 용해하는 단계; 상기 용해된 액상의 아스팔트, 물, 콜로이달 실리카, 소듐 실리케이트, 리튬 실리케이트, 염산 및 증점제를 혼합하는 단계; 상기 혼합물을 유화 및 믹싱하는 단계; 및 저장탱크에 보관하는 단계;를 포함하고, 물 100 중량부에 대하여 아스팔트 고형분은 50 내지 70 중량부, 콜로이달 실리카는 5 내지 8 중량부, 소듐 실리케이트는 1 내지 3 중량부, 리튬 실리케이트는 4 내지 7 중량부, 유화제는 9 내지 11 중량부, 염산은 3 내지 5 중량부 및 증점제는 10 내지 12 중량부로 혼합되고, 상기 유화제는 로진염, 올레인염 및 페티염으로 이루어진 군으로부터 선택된 2종이고, 상기 증점제는 메틸 셀룰로스, 카르복시 메틸 셀룰로스, 카르복시 메틸 하이드록시 구아닌, 하이드록시 메틸 셀룰로스, 하이드록시 에틸 셀룰로스, 카르복시 비닐 폴리머, 폴리쿼터늄, 세테아릴 알콜, 스테아릭산 및 카라기난으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인, 건조성 및 불점착 건조성이 향상된 고속도로 포장용 아스팔트 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 제조방법은 아스팔트 고형분을 용해하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 아스팔트는 물 100 중량부에 대하여 고형분의 아스팔트가 50 내지 70 중량부로 혼합될 수 있다. 구체적으로, 상기 아스팔트는 물 100 중량부에 대하여 고형분의 아스팔트가 50 중량부 이상, 52 중량부 이상, 54 중량부 이상, 56 중량부 이상, 58 중량부 이상, 60 중량부 이상, 61 중량부 이상 또는 65 중량부 이상으로 혼합될 수 있고, 70 중량부 이하, 69 중량부 이하, 68 중량부 이하, 67 중량부 이하, 66 중량부 이하, 65 중량부 이하, 64 중량부 이하, 63 중량부 이하, 62 중량부 이하, 61 중량부 이하, 60 중량부 이하 또는 또는 55 중량부 이하로 혼합될 수 있으며, 보다 구체적으로, 상기 아스팔트는 물 100 중량부에 대하여 고형분의 아스팔트가 61 중량부로 혼합될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 제조방법은 상기 용해된 액상의 아스팔트, 물, 콜로이달 실리카, 소듐 실리케이트, 리튬 실리케이트, 염산 및 증점제를 혼합하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 유화제는 로진염, 올레인염 및 페티염으로 이루어진 군으로부터 선택된 2종일 수 있고, 구체적으로 로진염; 및 올레인염 및 레티염 중 어느 하나 일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 유화제는 로진염; 및 올레인염 및 레티염 중 어느 하나;를 1 : 0.5 내지 1의 중량비로 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 유화제는 물 100 중량부에 대하여 9 내지 11 중량부로 혼합될 수 있다. 구체적으로, 상기 유화제는 물 100 중량부에 대하여 9 중량부 이상, 9.2 중량부 이상, 9.4 중량부 이상, 9.6 중량부 이상, 9.8 중량부 이상, 10 중량부 이상, 10.05 중량부 이상, 10.2 중량부 이상 또는 10.5 중량부 이상으로 혼합될 수 있고, 11 중량부 이하, 10.5 중량부 이하, 10.4 중량부 이하, 10.3 중량부 이하, 10.2 중량부 이하, 10.1 중량부 이하, 10.05 중량부 이하, 10 중량부 이하 또는 9.5 중량부 이하로 혼합될 수 있으며, 보다 구체적으로, 상기 유화제는 물 100 중량부에 대하여 10.05 중량부로 혼합될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 염산은 물 100 중량부에 대하여 3 내지 5 중량부로 혼합될 수 있다. 구체적으로, 상기 염산은 물 100 중량부에 대하여 3 중량부 이상, 3.1 중량부 이상, 3.2 중량부 이상, 3.3 중량부 이상, 3.4 중량부 이상, 3.5 중량부 이상, 3.6 중량부 이상, 3.7 중량부 이상, 3.8 중량부 이상, 4 중량부 이상 또는 4.2 중량부 이상으로 혼합될 수 있고, 5 중량부 이하, 4.9 중량부 이하, 4.8 중량부 이하, 4.7 중량부 이하, 4.6 중량부 이하, 4.5 중량부 이하, 4.4 중량부 이하, 4.3 중량부 이하, 4.2 중량부 이하, 4.1 중량부 이하, 4 중량부 이하, 3.9 중량부 이하, 3.8 중량부 이하, 3.6 중량부 이하 또는 3.4 중량부 이하로 혼합될 수 있으며, 보다 구체적으로, 상기 염산은 물 100 중량부에 대하여 3.8 중량부로 혼합될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 증점제는 메틸 셀룰로스, 카르복시 메틸 셀룰로스, 카르복시 메틸 하이드록시 구아닌, 하이드록시 메틸 셀룰로스, 하이드록시 에틸 셀룰로스, 카르복시 비닐 폴리머, 폴리쿼터늄, 세테아릴 알콜, 스테아릭산 및 카라기난으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있고, 구체적으로 하이드록시 에틸 셀룰로스, 메틸 셀룰로스 및 카르복시 메틸 셀룰로스를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 증점제는 하이드록시 에틸 셀룰로스, 메틸 셀룰로스 및 카르복시 메틸 셀룰로스를 1 : 1 내지 2 : 0.5 내지 1의 중량비로 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 증점제는 물 100 중량부에 대하여 10 내지 12 중량부로 혼합될 수 있다. 구체적으로, 상기 증점제는 물 100 중량부에 대하여 10 중량부 이상, 10.1 중량부 이상, 10.15 중량부 이상, 10.5 중량부 이상 또는 11 중량부 이상으로 혼합될 수 있고, 12 중량부 이하, 11.5 중량부 이하, 11 중량부 이하, 10.8 중량부 이하, 10.6 중량부 이하, 10.4 중량부 이하, 10.3 중량부 이하, 10.2 중량부 이하, 10.15 중량부 이하, 또는 10.1 중량부 이하로 혼합될 수 있으며, 보다 구체적으로, 상기 증점제는 물 100 중량부에 대하여 10.15 중량부로 혼합될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 제조방법은 상기 혼합물에 폐타이어 분말을 추가로 혼합하는 단계를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 폐타이어 분말은 물 100 중량부에 대하여 10 내지 20 중량부로 혼합될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 폐타이어 분말은 물 100 중량부에 대하여 10 중량부 이상, 11 중량부 이상, 12 중량부 이상, 13 중량부 이상, 14 중량부 이상, 15 중량부 이상, 16 중량부 이상, 17 중량부 이상, 18 중량부 이상 또는 19 중량부 이상으로 혼합될 수 있고, 20 중량부 이하, 19 중량부 이하, 18 중량부 이하, 17 중량부 이하, 16 중량부 이하, 15 중량부 이하, 14 중량부 이하, 13 중량부 이하, 12 중량부 이하 또는 11 중량부 이하로 혼합될 수 있으며, 보다 구체적으로, 상기 폐타이어 분말은 물 100 중량부에 대하여 14.5 중량부로 혼합될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 제조방법은 상기 혼합물을 유화 및 믹싱하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 유화 및 믹싱 단계에서의 온도 조건은 50 내지 150 ℃일 수 있다. 구체적으로, 상기 유화 및 믹싱 단계에서의 온도 조건은 50 ℃ 이상, 60 ℃ 이상, 70 ℃ 이상, 80 ℃ 이상, 90 ℃ 이상, 100 ℃ 이상, 120 ℃ 이상 또는 140 ℃ 이상일 수 있고, 150 ℃ 이하, 140 ℃ 이하, 130 ℃ 이하, 120 ℃ 이하, 110 ℃ 이하, 100 ℃ 이하, 80 ℃ 이하 또는 60 ℃ 이하일 수 있으며, 보다 구체적으로, 100 ℃일 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 유화 및 믹싱 단계에서의 반응 시간은 1 내지 3 시간일 수 있다. 구체적으로, 상기 유화 및 믹싱 단계에서의 반응 시간은 1 시간 이상, 1.2 시간 이상, 1.4 시간 이상, 1.6 시간 이상, 1.8 시간 이상, 2 시간 이상, 2.2 시간 이상, 2.4 시간 이상 또는 2.6 시간 이상일 수 있고, 3 시간 이하, 2.8 시간 이하, 2.6 시간 이하, 2.4 시간 이하, 2.2 시간 이하, 2 시간 이하, 1.8 시간 이하 또는 1.6 시간 이하일 수 있으며, 보다 구체적으로, 2 시간일 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 제조방법은 저장탱크에 보관하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 제조방법은 상기 용해 단계 전 자재 보관 단계를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 제조방법에 의해 제조된 아스팔트는 고속도로 포장용일 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 제조방법에 의해 제조된 아스팔트는 건조성이 향상된 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 건조성이 향상된다는 것은 경화 건조 측정 결과 건조 시간이 감소된다는 것일 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 제조방법에 의해 제조된 아스팔트는 불점착 건조성이 향상된 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 불점착 건조성이 향상된다는 것은 도료가 굼점착 시험기의 타이어에 붙지 않는다는 것일 수 있다.
다른 측면에서, 본 발명은 물 100 중량부에 대하여 아스팔트 고형분 50 내지 70 중량부, 콜로이달 실리카 5 내지 8 중량부, 소듐 실리케이트 1 내지 3 중량부, 리튬 실리케이트 4 내지 7 중량부, 유화제 9 내지 11 중량부, 염산 3 내지 5 중량부 및 증점제 10 내지 12 중량부를 포함하고, 상기 유화제는 로진염, 올레인염 및 페티염으로 이루어진 군으로부터 선택된 2종이고, 상기 증점제는 메틸 셀룰로스, 카르복시 메틸 셀룰로스, 카르복시 메틸 하이드록시 구아닌, 하이드록시 메틸 셀룰로스, 하이드록시 에틸 셀룰로스, 카르복시 비닐 폴리머, 폴리쿼터늄, 세테아릴 알콜, 스테아릭산 및 카라기난으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인, 건조성 및 불점착 건조성이 향상된 고속도로 포장 아스팔트용 조성물을 제공한다. 상기 아스팔트, 콜로이달 실리카, 소듐 실리케이트, 리튬 실리케이트, 염산 및 증점제의 구체적인 성분 및 함량에 대한 설명은 상기 건조성 및 불점착 건조성이 향상된 고속도로 포장용 아스팔트 제조방법에서 설명한 바와 같다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 상기 제조방법에 따라 제조된 건조성 및 불점착 건조성이 향상된 고속도로용 아스팔트를 제공한다. 상기 제조방법에 대한 설명은 상기 아스팔트에 적용된다.
이하, 구체적인 실시예 및 실험예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[제조예] 건조성 및 불점착 건조성이 향상된 고속도로 포장용 아스팔트 조성물 제조
하기 표 1의 성분 및 함량을 포함하는 아스팔트 조성물을 제조하였다(실시예 1 및 2). 하기 표에서 물을 제외한 성분의 함량은 물 100 중량부에 대한 함량을 나타낸다. 이 때, 아스팔트는 고형분의 아스팔트를 용해한 뒤 하기 성분을 100 ℃에서 2시간 동안 혼합하였다.
단위: 중량부
성분 실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
물 100 100 100 100 100 100
아스팔트 61 61 45 80 61 61
콜로이달 실리카 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5
소듐 실리케이트 2.3 2.3 2.3 - 2.3 2.3
리튬 실리케이트 6.2 6.2 6.2 - 6.2 6.2
유화제 로진염 5.9 5.9 10 5 4 5.9
올레인염 4.15 -- 7 3.5 6.05 4.15
페티염 - 4.15 - - - -
염산 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8
증점제 하이드록시 에틸 셀룰로스 3.38 3.38 19.2 1.2 3.38 3.2
메틸 셀룰로스 4.4 4.4 - - 4.4 2.3
카르복시 메틸 셀룰로스 2.37 2.37 - - 2.37 4.65
상기 표 1의 성분을 혼합하여 유화 및 믹싱을 수행한 뒤, 저장탱크에 보관하였다.
[실험예] 건조성 및 불점착 건조성 평가
상기 제조된 실시예 1 및 2, 및 비교예 1 내지 4의 조성물로 도료를 제작하여 하기와 같은 방법으로 건조성 및 불점착 건조성을 평가하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
건조성
실온과 트인 공간에서 도장 후 엄지손가락으로 힘을 주어 비틀었을 때 손의 지문이 남지 않을 때의 시간(경화 건조)(분)를 측정하였다.
불점착 건조성
20분 후에 도료가 굼점착 시험기의 타이어에 붙지 않는지를 평가하였다.
실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
건조성 (시간) 15 16 51 46 31 24
불점착 건조성 양호 양호 - - 양호 양호
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 비교예 1 내지 4의 조성물로 제조된 도료는 건조시간이 길고/길거나 시편이 타이어에 붙는 반면, 본원 실시예 1 및 2의 조성물로 제조된 도료는 건조시간이 매우 짧고 타이어에 붙지 않아 건조성 및 불점착 건조성이 매우 우수함을 알 수 있었다.
이를 통해, 본 발명의 일 측면에 따른 제조방법으로 제조된 아스팔트는 건조성 및 불점착 건조성이 우수한 효과가 있음을 확인하였다.

Claims (3)

  1. 자재 보관 단계;
    자재 보관된 아스팔트 고형분을 용해하는 단계;
    상기 용해된 액상의 아스팔트, 물, 콜로이달 실리카, 소듐 실리케이트, 리튬 실리케이트, 염산 및 증점제를 혼합하는 단계;
    상기 혼합물을 유화 및 믹싱하는 단계; 및
    유화 및 믹싱한 혼합물을 저장탱크에 보관하는 단계;
    를 포함하고,
    물 100 중량부에 대하여 아스팔트 고형분은 50 내지 70 중량부, 콜로이달 실리카는 5 내지 8 중량부, 소듐 실리케이트는 1 내지 3 중량부, 리튬 실리케이트는 4 내지 7 중량부, 유화제는 9 내지 11 중량부, 염산은 3 내지 5 중량부 및 증점제는 10 내지 12 중량부로 혼합되고,
    상기 유화제는 로진염, 올레인염 및 페티염으로 이루어진 군으로부터 선택된 2종이고,
    상기 증점제는 메틸 셀룰로스, 카르복시 메틸 셀룰로스, 카르복시 메틸 하이드록시 구아닌, 하이드록시 메틸 셀룰로스, 하이드록시 에틸 셀룰로스, 카르복시 비닐 폴리머, 폴리쿼터늄, 세테아릴 알콜, 스테아릭산 및 카라기난으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인, 건조성 및 불점착 건조성이 향상된 고속도로 포장용 아스팔트 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 혼합단계에서 물 100 중량부에 대하여 아스팔트 고형분은 61 중량부, 콜로이달 실리카는 6.5 중량부, 소듐 실리케이트는 2.3 중량부, 리튬 실리케이트는 6.2 중량부, 유화제는 10.05 중량부, 염산은 3.8 중량부 및 증점제는 10.15 중량부로 혼합되고,
    상기 유화제는 로진염; 및 올레인염 및 레티염 중 어느 하나;를 1 : 0.5 내지 1의 중량비로 포함하고,
    상기 증점제는 하이드록시 에틸 셀룰로스, 메틸 셀룰로스 및 카르복시 메틸 셀룰로스를 1 : 1 내지 2 : 0.5 내지 1의 중량비로 포함하는, 제조방법.
  3. 제1항 및 제2항 중 어느 한 항에 따른 제조방법으로 제조된, 건조성 및 불점착 건조성이 향상된 고속도로 포장용 아스팔트.
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