カーボンブラック添加による舗装用アスファルトの補強効果

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ゴム材料の補強用充填材として知られるカーボンブラックを取り上げ，舗装用アスファルトへの利用の可能性について検討を行った。20 wt％（外割，pha = parts per hundred asphalt）までの範囲でカーボンブラックを添加したストレートアスファルトの性状を調べた。常温域から高温側において，カーボンブラックの添加はアスファルト単体の弾性率を増大させ粘性傾向を低下させた。これにより，SHRP（Strategic highway research program）規格のパフォーマンスグレードの分類上，供用可能な温度範囲が高温側に拡大することが確認された。一方，低温域ではカーボンブラックの添加は破壊時のひずみを大きくすることが判明した。さらに，カーボンブラック添加は，アスファルトの熱膨張係数を小さくし，骨材のそれに近づける効果も生み出した。アスファルト混合物では，温度の低下に伴いアスファルトと骨材の熱膨張係数の差に起因してその界面に応力が発生することが知られているが，カーボンブラックの添加はこの応力の軽減にも貢献することが期待される。アスファルトへのカーボンブラックの添加は，経験的に相反する性状とされている高温域における変形に対する抵抗性と低温域におけるひび割れに対する抵抗性を両立して改善できる可能性があり，アスファルト舗装の耐久性を向上する一つの有効な策と考えられる。
2005-11-01

カーボンブラック添加による舗装用アスファルトの補強効果

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