界面活性剤はアスファルト舗装工事において幅広い用途があり、主に以下の側面が含まれます。
1. 温間混合添加剤として
(1) 作用機序
温間混合添加剤は、分子構造中に親油性基と親水性基を有する界面活性剤（例：APTL型温間混合添加剤）の一種です。アスファルト混合物の混合中、温間混合添加剤はアスファルトと同時に混合ポットに噴霧されます。機械的な攪拌により、親油性基はアスファルトと結合し、残留水分子は親水性基と結合して、アスファルトで覆われた骨材間に構造水膜を形成します。この水膜は潤滑剤として働き、混合中の混合物の作業性を向上させます。舗装および締固め中、構造水膜は潤滑作用を維持し、舗装速度の向上と混合物の締固めを促進します。締固めが完了すると、水分子は徐々に蒸発し、界面活性剤はアスファルトと骨材の界面に移動し、骨材とアスファルトバインダー間の結合性能を強化します。
（２）利点
温間混合添加剤は、混合、舗装、締固めの温度を30～60℃低減できるため、建設期間を0℃以上の環境まで延長できます。また、CO₂排出量を約50%、有毒ガス排出量（アスファルトヒュームなど）を80%以上削減します。さらに、アスファルトの劣化を防ぎ、締固め品質と施工性能を確保し、アスファルト舗装の耐用年数を延ばします。加えて、温間混合添加剤を使用することで、混合プラントの生産量を20～25%増加させ、舗装・締固め速度を10～20%向上させることができ、建設効率の向上と工期の短縮につながります。
2. アスファルト乳化剤として
（１）分類及び特徴
アスファルト乳化剤は、イオン特性によってカチオン性、アニオン性、非イオン性、両性界面活性剤に分類される界面活性剤です。カチオン性アスファルト乳化剤は、正電荷を介して負に帯電した骨材に吸着し、強力な接着力を発揮するため、湿度の高い地域や雨の多い地域に特に適しています。アニオン性乳化剤は低コストですが、耐水性が低く、徐々に代替されつつあります。非イオン性および両性乳化剤は、特殊な環境条件の要件を満たします。脱乳化速度によって分類すると、遅硬化型（スラリーシールやコールドリサイクルに使用）、中硬化型（開通時間と硬化速度のバランスをとる）、速硬化型（表面処理により迅速な硬化と交通開放を可能にする）などがあります。
（２）応用シナリオ
アスファルト乳化剤は、アスファルトの加熱を不要にする常温混合・常温舗装プロセスを可能にし、エネルギー消費量を30%以上削減します。これは、遠隔地の山間部や都市部の道路補修において大きな利点となります。また、老朽化した舗装路面の補修や耐用年数を5～8年延長するための予防保全（スラリーシールなど）にも使用されます。さらに、現場での常温リサイクルをサポートし、古いアスファルト舗装材を100%リサイクルすることで、コストを20%削減します。
3．カットバックアスファルトとその混合物の作業性の向上
（１）効果
重油粘度低下剤（AMS）とSpan80を配合して作られた界面活性剤をカットバックアスファルトに添加すると、アスファルトと骨材の界面における表面張力が大幅に低下し、カットバックアスファルトの粘度が低下します。これにより、混合物の最適な混合性能が確保されるとともに、ディーゼル油の添加量を削減できます。複合界面活性剤を配合することで、骨材表面へのアスファルトの塗布性が向上し、舗装時の抵抗が軽減され、カットバックアスファルト混合物の最終的な締固め度が高まります。その結果、混合の均一性と舗装・締固め性能が向上します。
（２）メカニズム
複合界面活性剤は、アスファルトと骨材間の液固界面張力を変化させることで、希釈剤の添加量を減らしてもアスファルト混合物の良好な施工性能を維持できるようにします。界面活性剤の添加量が1.0～1.5%の場合、カットバックアスファルト混合物の舗装性および締固め特性の改善は、4～6%のディーゼル希釈剤を添加した場合と同等の効果があり、混合物の均一な混合と締固め作業性を向上させることができます。
4. アスファルト舗装の冷間リサイクルについて
（１）リサイクル機構
低温再生アスファルト乳化剤は、化学作用によってアスファルトを微粒子に分散させ、水中で安定化させる界面活性剤であり、その主要な機能は常温でのアスファルト舗装を可能にすることです。乳化剤分子はアスファルトと骨材の界面に配向吸着層を形成し、水の浸食を防ぎます。これは特に酸性骨材に対して効果的です。一方、乳化アスファルト中の軽油成分は劣化したアスファルトに浸透し、柔軟性を部分的に回復させ、再生材のリサイクル率を高めます。
（２）利点
低温リサイクル技術は、常温での混合と施工を可能にし、高温リサイクルと比較してエネルギー消費量を50～70%削減し、温室効果ガスの排出量も低減します。これは、資源リサイクルと持続可能な開発のニーズに合致するものです。
投稿日時：2025年12月9日