Composición de asfalto calentado que se forma mezclando un aditivo que comprende uno o ambos de (I) y (II) a continuación:

(I) un compuesto representado por la fórmula (1) a continuación

Aditivo para asfalto calentado.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a una composición de asfalto calentado que comprende asfalto calentado usado en la pavimentación de carreteras.

Antecedentes de la invención

El asfalto de petróleo se usa como material de pavimentación, material de techado, material impermeable, etcétera. Entre estos usos, la demanda del material de pavimentación es la mayor. En la pavimentación de carreteras con asfalto calentado, se mezclan los áridos y el asfalto y se aplican con calor. Sin embargo, dado que el asfalto hidrófobo apolar no se adhiere de manera suficiente a los áridos hidrófilos, existe un problema potencial de que el asfalto se pele de los áridos a través de la acción intervencionista de la lluvia y el agua subterránea.

Por tanto, una mejora en la adhesividad entre el asfalto y los áridos es un asunto muy importante para mejorar el rendimiento de las carreteras pavimentadas con asfalto calentado; por consiguiente, se han ideado muchos métodos hasta este momento para mejorar esto mismo.

Por ejemplo, en el documento JP-A n.º 2001-2928, como una contramedida para esto, se usan polialquilen-poliamina alifática de alto peso molecular y una sal de una resina de poliolefina modificada que tiene un grupo carboxilo. Sin embargo, aunque puede mejorarse la propiedad adhesiva inmediatamente tras la adición al asfalto calentado, existe el problema de que el efecto de prevención de peladuras disminuye después de 4 a 7 días cuando se conserva a una temperatura alta.

Además, en los documentos JP-A n.º 60-188462 y EP-A-0157210, se describe que un compuesto de fósforo orgánico ácido específico es eficaz en la resolución del problema mencionado anteriormente. Sin embargo, aunque la propiedad adhesiva y el efecto de peladura se mejoran en comparación con otros aditivos propuestos hasta este momento, hay todavía espacio para la mejora en el resultado inmediato demandado en el mercado.

Recientemente, existe una preocupación sobre el deterioro de las cualidades del asfalto y los áridos. Desde el punto de vista de la utilización eficaz de los recursos, por otro parte, se propone un método de reciclado de materiales de desecho del pavimento. Sin embargo, en este caso, como se usa asfalto deteriorado, no puede anticiparse una fuerte adhesión.

Tal como se acaba de describir, existe una tendencia de aumento de la demanda de un asfalto mejorado para materiales de pavimentación que usa el asfalto calentado y los áridos. Sin embargo, todavía no se ha desarrollado un método que pueda resolver los problemas mencionados anteriormente y los rendimientos demandados en el mercado.

Además, en los documentos JP-A n.º 9-157530 y US-A-5928418, se describe una emulsión de asfalto que contiene un ácido gálico y/o un derivado de ácido gálico. Sin embargo, es una tecnología referente a un sistema de emulsión de asfalto y no tiene relación con un sistema que usa asfalto calentado que no contiene agua.

Sumario de la invención

La presente invención se refiere a una composición de asfalto calentado formada mezclando un aditivo que comprende uno o ambos de (I) y (II) a continuación:

(I) Compuesto representado por la fórmula (1) a continuación:

En la fórmula, R representa un grupo hidrocarbonado que tiene de 5 a 22 átomos de carbono.

(II) Un compuesto representado por la fórmula (2) y compuestos representados por la fórmula (3):

teniendo el aditivo un contenido en agua del 0,2% en peso o menos, con asfalto calentado a una temperatura de 100ºC a 300ºC, en el que el aditivo está contenido en una cantidad del 0,005 al 3% en peso en relación con el asfalto.

Además, la invención se refiere a un método de fabricación de la composición de asfalto calentado, que incluye añadir el aditivo según la invención en del 0,005 al 3% en peso al asfalto calentado a una temperatura de 100 a 300ºC.

Descripción detallada de la invención

Los compuestos según la fórmula (1) que se usan en un aditivo para su uso en asfalto calentado según la invención, tienen, cada uno, un grupo -OH substituido en el anillo de benceno. En la invención, los compuestos representados por la fórmula (1) pueden usarse por separado o en combinaciones de dos o más tipos.

Además, cada uno de los compuestos representados por la fórmula (2) y la fórmula (3) pueden usarse juntos a partir de los preparados por separado.

La R en la fórmula (1) o (3) representa un grupo hidrocarbonado de cadena lineal o ramificada y saturado o insaturado que tiene de 5 a 22 átomos de carbono, preferiblemente que tiene de 5 a 20 átomos de carbono, más preferiblemente que tiene de 10 a 20 átomos de carbono, e incluso más preferiblemente que tiene de 10 a 18 átomos de carbono. Alternativamente, puede ser un grupo hidrocarbonado que tiene de 8 a 22 átomos de carbono. Los ejemplos de tales grupos hidrocarbonados incluyen grupos alquilo tales como octilo, nonilo, decilo, undecilo, dodecilo, tridecilo, tetradecilo, pentadecilo, hexadecilo, heptadecilo, octadecilo, nonadecilo, eicosilo, estearilo, laurilo, miristilo, isoamilo e isopropilo; y grupos alquilfenilo tales como octilfenilo, nonilfenilo, decilfenilo, dodecilfenilo, tridecilfenilo y tetradecilfenilo. La R es preferiblemente un grupo alquilo que tiene de 5 a 22 átomos de carbono o un grupo alquenilo que tiene de 5 a 22 átomos de carbono o un grupo alquilfenilo que tiene de 7 a 22 átomos de carbono. Es preferible un grupo alquilo que tiene de 5 a 20 átomos de carbono y es más preferible un grupo alquilo de cadena lineal que tiene de 10 a 18 átomos de carbono.

No existe restricción sobre el método de fabricación de un compuesto representado por la fórmula (1). Sin embargo, puede llevarse a cabo un método que permita hacer reaccionar alcohol de cadena lineal o ramificada y saturado o insaturado o alquilfenol que tiene de 5 a 22 átomos de carbono con ácido gálico contenidos en material de tanino hidrolizable, en presencia de un catalizador de ácido fuerte con una alta temperatura de 100ºC o más. Los ejemplos de material de tanino incluyen tanino condensado tal como nuez de agallas, agalla, heroína, veza, Valonia, castaño, mirobálano, roble, dividivi y algarrobilla. Los ejemplos adecuados del ácido fuerte incluyen preferiblemente ácido sulfúrico, ácido clorhídrico o ácido p-toluenosulfónico en forma anhidra. Aunque es posible fabricarlo sin usar un catalizador de ácido fuerte, lleva un largo tiempo de reacción en ese caso.

La razón por la que el aditivo para asfalto según la invención que contiene el compuesto representado por la fórmula (1) desarrolla la adhesividad y el efecto de prevención de peladuras inmediatamente tras la adición del asfalto no es necesariamente evidente. Sin embargo, se cree que la razón de esto es que el grupo -OH en el compuesto representado por la fórmula (1) y el grupo Si en una superficie de los áridos genera un enlace de hidrógeno. Además, dado que el compuesto representado por la fórmula (1) es excelente en la miscibilidad con el asfalto, se cree que la unión entre los áridos y el asfalto se vuelve más fuerte. Todavía más, cuando se usan juntos el compuesto representado por la fórmula (2) y el compuesto representado por la fórmula (3), se considera que el compuesto representado por la fórmula (2) reacciona con el compuesto representado por la fórmula (3) en el asfalto calentado para formar el compuesto representado por la fórmula (1), y de este modo se presenta un efecto.

Además, cuando se usan juntos el compuesto representado por la fórmula (2) y el compuesto representado por la fórmula (3), la razón en peso de (2) con respecto a (3) es preferiblemente de 90/10 a 10/90, más preferiblemente de 70/30 a 30/70 y de manera particularmente preferible de 60/40 a 40/60.

El aditivo según la invención se mezcla con el asfalto preferiblemente en el intervalo del 0,01 al 3% en peso en relación con el asfalto, más preferiblemente en el intervalo del 0,02 al 2% en peso y todavía más preferiblemente en el intervalo del 0,05 al 1,5% en peso. Cuando la cantidad de adición está dentro de este intervalo, puede presentarse una excelente adhesividad entre el asfalto y los áridos así como el efecto de prevención de peladuras.

No existe restricción sobre el método...

1. Composición de asfalto calentado que se forma mezclando un aditivo que comprende uno o ambos de (I) y (II) a continuación:

(I) un compuesto representado por la fórmula (1) a continuación

en la que R representa un grupo hidrocarbonado que tiene de 5 a 22 átomos de carbono;

(II) un compuesto representado por la fórmula (2) y un compuesto representado por la fórmula (3):

teniendo el aditivo un contenido en agua del 0,2% en peso o menos, con asfalto calentado a una temperatura de 100ºC a 300ºC, en la que el aditivo está contenido en una cantidad del 0,005 al 3% en peso en relación con el asfalto.

2. Método de fabricación de una composición de asfalto calentado, que comprende añadir el aditivo según se define en la reivindicación 1 en una cantidad del 0,005 al 3% en peso del asfalto calentado a de 100ºC a 300ºC.

3. Uso de una composición de asfalto calentado según la reivindicación 1 para la pavimentación de carreteras.