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2008.11.27 11:23

아스팔트 종류와 용도





천연아스팔트
레이크(Lake)아스팔트
록크(Rock)아스팔트
샌드(Sand)아스팔트
아스팔타이트(Aspaltite) 길소나이트(Gilsonite)
그라하마이트(Grahamite)
글랜스 피치(Glance Pitch)
석유아스팔트
스트레이트(Straight)아스팔트
컷백(Cutback)아스팔트 급속경화형(Rapid Curing)
중속경화형(Medium Curing)
완속경화형(Slow Curing
유화(Emulsified) 아스팔트 양이온계(RSC, MSC)
음이온계(RSA, MSA)
블로운(Blown) 아스팔트
개질(Modified) 아스팔트



석유의 경질분이 자연의 힘(태양열, 지열 등)에 의해 증발된 뒤 잔류물의 형태로 산출된 것으로 생산량은 극히 적으며, 산출상태에 따라 레이크(Lake)아스팔트, 록크(Rock)아스팔트, 샌드(Sand)아스팔트, 아스팔타이트(Asphaltite) 등으로 나누어진다.


가. 레이크(Lake) 아스팔트

아스팔트가 호수와 같은 모양으로 지표면에 노출되어 있는 것으로, 남미의 Trinidad Asphalt와 베네주엘라의 Bermuez Asphalt 등이 있다.

나. 록크(Rock) 아스팔트

다공성의 석회암과 사암에 아스팔트가 스며들어 생긴 것으로 아스팔트 함유량은 10% 정도 이며, 잘게 부수어 도로포장에 사용한다.

다. 샌드(Sand) 아스팔트

모래층 속에 아스팔트가 스며들어 이루어진 것이다.

라. 아스팔타이트(Asphaltite)

암석의 균열 등에 석유가 스며들어 오랜 새월에 걸쳐 아스팔트로 변질된 것으로서 불순물이 거의 없는 순수한 아스팔트의 총칭이다. 길소나이트, 글랜스피치(Glance Pitch), 그라하마이트 등이 있다.


석유정제와 같은 석유류제품 제조과정에서 얻어지는 제품으로 스트레이트 (Straight)아스팔트, 아스팔트 시멘트(Asphalt Cement), 컷백(Cutback) 아스팔트, 유화(Emulsified) 아스팔트, 블로운(Blown) 아스팔트, 개질(Modified)아스팔트 등으로 구분할 수 있다.

가. 스트레이트 아스팔트

원유를 상압증류탑(CDU)에서 증류시킨 후 상압잔사유(AR)를 다시 감압증류하여 얻은 최종 잔류분에는 분해되지 않는 역청질이 많이 함유되어 있는데, 이것을 스트레이트 아스팔트라고 하며 다양한 석유계 아스팔트의 원료로 사용된다.

나. 아스팔트 시멘트

도로포장용으로 사용되는 아스팔트를 말하며 감압증류공정(VDU)에서 운전조건을 조정하여 침입도 및 기타물성을 조절하여 생산한다. 현재 국내에서는 침입도 80-100인 AP-3와 침입도 60-80인 AP-5가 사용되고 있는데, 종래 AP-3가 시장의 주종을 이루고 있었던데 비해 최근에는 혹서기 도로파손 피해(소성변형)를 예방하기 위하여 고온에서의 포장성능이 상대적으로 우수하다고 평가되는 AP-5의 수요가 점증하고 있다.

다. 컷백 아스팔트

도로포장용 아스팔트인 아스팔트 시멘트는 상온에서 반고체 상태이므로 골재와 혼합하거나 살포시는 가열하여 사용해야 하는 불편이 따르는데, 이를 개선한 것이 컷백 아스팔트이다. 상온에서 액체상태로 만들기 위해 사용된 용제의 종류에 따라 급속경화형(Rapid Curing : RC), 중속경화형(Medium Curing : MC), 완속경화형(Slow Curing : SC) 등이 있으며, 현재 국내시장은 중속경화형이 대부분 사용된다.

라. 유화 아스팔트

아스팔트를 미세한 입자로 만들어 물에 분산시킨 것을 말하며, 물속에서 아스팔트 상분리 현상이 일어나지 않고 분산상태를 유지하기 위해서는 유화제(Emulsifier)가 필요하다. 유화제가 양전하(+)로 대전되어 있으면 양이온(Cation)계 유화아스팔트, 음전하(-)로 대전되어 있으면 음이온(Anion)계 유화아스팔트라고 하는데, 국내 생산제품은 대부분 양이온계 유화아스팔트 이다.

마. 블로운 아스팔트

가열한 스트레이트 아스팔트 또는 경질의 감압증류잔사유(VR)에 압축공기를 불어넣어 아스팔트 구성 분자끼리 축중합반응을 일으켜 분자량을 크게 한 것이다. 아스팔트시멘트와 비교 하여 감온성이 적어 상온에서 고체상태이나 내열성,내구성이 뛰어나 건축재 등 산업용에 많이 사용되며 도로포장에서는 시멘트포장의 채움재(Joint Filler)로 사용된다.

바. 개질 아스팔트

특정용도의 도로포장에 사용하기 위하여 아스팔트시멘트에 합성수지나 고무 등을 첨가하여 포장성능을 개선시킨 아스팔트로서, 교량/고가도로 및 중차량도로 등의 포장에 사용되고 있으며 도심도로의 경우 빛의 반사 또는 우천시 빗물고임 등의 문제를 해결하기 위하여 배수 아스팔트(Drainage)가 사용되기도 한다. 당사가 개발하여 상용판매 중인 슈퍼팔트는 합성고무계인 SBS Polymer 개질아스팔트이다.



실험 및 검사항목 품질한계치
AP-3 AP-5
침입도,25℃,100g,5초: 0.1mm 80초과-100이하 60초과-80이하
밀도(15℃) g/㎤ 1.000 이상
인화점, COC : ℃ 260 이상
연화점:℃    42.0 - 50.0 44.0- 52.0
신도( 15℃) : cm    100 이상
톨루엔가용분 :무게 % 99.0 이상
박막가열후

질량변화율 : 무게%

침입도비 (원침입도대비): % :

0.6 이하

50이상

0.6 이하

55이상

증발후의 침입도비 : %    110 이하
동점도,120,150,180℃ : cSt 시험표에 부기




1. 적용범위

- 이 규격은 SK 주식회사 석유사업의 일반판매규격으로서, 석유사업이 판매하는 컷백아스팔트에 대하여 적용한다. 

2. 품질


- 컷백아스팔트는 원료 아스팔트를 적당한 용매로 녹여 만든 노면처리용 아스팔트로서 석유사업법상 중속경화형 컷백 아스팔트 2호, 3호, 4호에 해당되며, 아래 [표 1]의 품질기준을 충족하여야 한다. 

3. 시료채취 방법


- 시료채취방법은 실험업무절차에서 정하는 바에 따른다. 

4. 영문약어


- 컷백아스팔트의 영문약어는 각각 MC-1, MC-2, MC-3로 한다.

실험 및 검사항목 실험방법 품질한계치
MC-1 MC-2 MC-3
점도,SFV, 50℃:초
               60℃:초
ASTM D-88 ('81)
75-100 100-120 250-500
인화점, TOC :℃
ASTM D-1310 ('86)
38 이상 66 이상 66 이상
증류시험,
360℃까지 총증류량에
대한 vol %
225℃까지
260℃까지
316℃까지
360℃에서의 잔류율,vol%
ASTM D-402('82)
20이하
25-65
70-90
60이상
10이하
15-55
60-87
67이상
5이하
5-40
55-85
73이상
증류 및 잔사유에 대한 시험
침입도,25℃,100g,5초:
0.1mm
신도,25℃,5cm/분:cm
삼염화에틸렌용해분:%
ASTM D-5 ('86)

ASTM D-113 ('86)

ASTM D-2042 ('81) 
120-300

100이상

99.0이상
120-300

100이상

99.0이상
120-300

100이상

99.0이상
주) 1.상기 실험방법과 동등하거나 보다 정밀한 실험방법으로 실험할 수 있음.

[표 1] 컷백아스팔트의 품질기준 및 실험방법




1. 적용범위

- 이 규격은 SK 주식회사 석유사업의 일반판매규격으로서 석유사업이 판매하는 고분자 개질 아스팔트에 대하여 적용한다. 

2. 고분자 개질 아스팔트의 정의


- 일반 아스팔트 (AP-5) 에 고무계열의 고분자 개질재인 SBS (Styrene Butadiene Styrene) 을 물리· 화학적으로 결합시켜 생산하는 도로 포장용 개질 아스팔트를 말한다. 

3. 품질


- 고분자 개질 아스팔트는 AASHTO (미국 주정부 고속도로·교통공무원 협회 ; American Association of State Highway and Transportation Officials) 지정규격인 MP1 규격에 준하며 아래 [표 1]의 품질기준을 충족하여야 한다. 

4. 시료채취방법


- 시료채취방법은 실험업무절차의 정하는 바에 따른다. 

5. 종류

- 고분자 개질 아스팔트는 소성변형저항응력 (G*/sinδ) 및 피로균열저항응력 (G*×sinδ) 수준에 따라 [표 1]과 같이 PG76-22와 PG82-22 등급으로 구분한다. 

6. 영문약어


- 아스팔트의 영문약어는 등급에 따라 PG76-22와 PG82-22로 한다.

실험 및 검사항목 실험방법 품질한계치
PG76-22 PG82-22
인화점 : ℃      
AASHTO T48
230이상 230이상
점도, Brookfield Viscosity,
135℃ :cP
ASTM D 4402
3,000이하 4,000이하
소성변형저항응력 (G*/sind),
76℃ : kPa
82℃ : kPa
AASHTO TP5
1.00이상
-
-
1.00이상
:: 박막가열 노화후 (Rolling Thin Film Oven 또는 Thin Film Oven Residue) ::
증발감량 : %       
AASHTO T240
1.00이하   1.00이하
소성변형저항응력 (G*/sind),
76℃ : kPa
82℃ : kPa
AASHTO TP5
2.20이상
-
-
2.20이상
:: 압력 노화후 (Pressure Aging Vessel Residue) ::
피로균열저항응력 (G*´sind), 
31℃ : kPa
34℃ : kPa
AASHTO TP5
5,000 이하
-
-
5,000 이하
저온균열저항응력, (Creep Stiffness) , -12℃
S : MPa
m-value
AASHTO TP1
300 이하
0.300 이상
300 이하
0.300이상
주) 1.상기 실험방법과 동등하거나 보다 정밀한 실험방법으로 실험할 수 있음.

[표 1] 고분자 개질 아스팔트의 품질기준 및 실험방법



출처 : http://www.skasphalt.com/


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