JPWO2019065016A1 - Binder composition - Google Patents
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Abstract
【課題】低温時においても作業性の低下を抑制するバインダ組成物を提供する。【解決手段】溶剤抽出油：７３．０重量％以下と、潤滑油基油：２７．０重量％以上と、アスファルトと、を含有し、上記アスファルトの含有量Ｙと上記潤滑油基油の含有量Ｘとの関係が、１．２５×Ｘ−３２≦Ｙ≦１．２５×Ｘ−２５．３７５、及び、Ｙ≦−１３．３×Ｘ＋４３７．０６を満たし、０℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率が１０．０Ｐａ以下であることを特徴とする。【選択図】なしPROBLEM TO BE SOLVED: To provide a binder composition which suppresses a decrease in workability even at a low temperature. SOLUTION: The solvent extract oil: 73.0% by weight or less, the lubricating oil base oil: 27.0% by weight or more, and asphalt are contained, and the asphalt content Y and the lubricating oil base oil are contained. The relationship with the quantity X satisfies 1.25 × X-32 ≦ Y ≦ 1.25 × X-25.375 and Y ≦ -13.3 × X + 437.06, and 0.1 rad / sec at 0 ° C. The complex elastic modulus in the above is 10.0 Pa or less. [Selection diagram] None
Description
本発明は、アスファルト舗装の再利用に用いられ、特に冬期や寒冷地のような低温時においても良好な流動性を有するバインダ組成物に関する。 The present invention relates to a binder composition that is used for reusing asphalt pavement and has good fluidity even at low temperatures such as winter and cold regions.
従来、アスファルト舗装の再利用（リサイクル）において、アスファルト再生用の添加剤が用いられる。この理由として、供用後のアスファルト舗装中に存在する、劣化したアスファルトの性状回復が挙げられる。アスファルトが劣化することで、アスファルト中の芳香族分が減少することが知られている（遠西智次，「改質アスファルトの物理科学的特性に関する研究」，財団法人土木研究センター平成６年度部外研究員報告書概要版，平成７年６月，ｐ．１６７−１７０、立石大作，「改質アスファルトの物理科学的特性に関する研究」，財団法人土木研究センター平成６年度部外研究員報告書概要版，平成８年６月，ｐ．２２９−２３２）。このため、芳香族分を補うためにエキストラクト等の高芳香族系鉱油等を添加することがある。 Conventionally, additives for asphalt regeneration have been used in the reuse (recycling) of asphalt pavement. The reason for this is the restoration of the properties of deteriorated asphalt present in the asphalt pavement after operation. It is known that the deterioration of asphalt reduces the aromatic content in the asphalt (Tomoji Tonishi, "Study on Physical Science Properties of Modified Asphalt", Civil Engineering Research Center, 1994 Department Summary version of the report of outside researchers, June 1995, p.167-170, Daisaku Tateishi, "Study on the physical science characteristics of modified asphalt", Summary version of report of outside researchers at the Civil Engineering Research Center 1994 , June 1996, p.229-232). Therefore, a highly aromatic mineral oil such as an extract may be added to supplement the aromatic content.
しかしながら、芳香族分を多く含む添加剤は、高い粘度を示す。このため、添加剤の流動性が乏しく、作業性が低下するという問題点がある。また、添加剤の粘度を下げる場合、引火点や密度が低下する傾向にあるため、安全性や劣化したアスファルトとの混合性に問題が生じる。 However, additives rich in aromatics show high viscosities. Therefore, there is a problem that the fluidity of the additive is poor and the workability is lowered. In addition, when the viscosity of the additive is lowered, the flash point and the density tend to be lowered, which causes problems in safety and mixing with deteriorated asphalt.
この点、特許文献１では、芳香族含有量を減らさずに、常温での流動性を向上させるアスファルトバインダー（バインダ組成物）が提案されている。特許文献１では、２５℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率を１０．００Ｐａ以下としているため、常温での流動性に優れており、従来の添加剤に比べて作業性を良好にすることができるアスファルトバインダーが開示されている。
In this regard,
しかしながら、特許文献１に開示されたアスファルトバインダーは、冬期や寒冷地のような低温時（例えば０℃）で使用した場合、増粘に伴い流動性が乏しくなる。これにより、低温時において作業性が低下するという問題が生じる。
However, when the asphalt binder disclosed in
そこで本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、冬期等の低温時においても作業性の低下を抑制するバインダ組成物を提供することにある。 Therefore, the present invention has been devised in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a binder composition that suppresses a decrease in workability even at a low temperature such as winter. ..
請求項１記載のバインダ組成物は、上述した課題を解決するために、溶剤抽出油：７３．０重量％未満と、潤滑油基油：２７．０重量％以上と、アスファルトと、を含有し、上記アスファルトの含有量Ｙと上記潤滑油基油の含有量Ｘとの関係が、１．２５×Ｘ−３２≦Ｙ≦１．２５×Ｘ−２５．３７５、及び、Ｙ≦−１３．３×Ｘ＋４３７．０６を満たし、０℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率が１０．０Ｐａ以下であることを特徴とする。
The binder composition according to
請求項２記載のバインダ組成物は、請求項１の発明において、上記アスファルトは、溶剤脱れきアスファルト、及びストレートアスファルトの少なくとも何れかであることを特徴とする。
The binder composition according to claim 2 is characterized in that, in the invention of
請求項３記載のバインダ組成物は、請求項１又は２記載の発明において、上記潤滑油基油の動粘度が４０℃において８０．０ｍｍ２／秒以上１１０．０ｍｍ２／秒以下、及び１００℃において９．０ｍｍ２／秒以上１３．０ｍｍ２／秒以下であることを特徴とする。In the invention according to
上述した構成からなる本発明を適用したバインダ組成物は、０℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率が１０．０Ｐａ以下である。このため、冬期や寒冷地等のような低温時においても、流動性に優れている。これにより、低温時においても、作業性の低下を抑制することが可能である。 The binder composition to which the present invention having the above-mentioned structure is applied has a complex elastic modulus of 10.0 Pa or less at 0.1 rad / sec at 0 ° C. Therefore, it has excellent fluidity even at low temperatures such as in winter and cold regions. As a result, it is possible to suppress a decrease in workability even at a low temperature.
また、本発明を適用したバインダ組成物は、溶剤抽出油を多く含有し、芳香族分を多く含む。このため、劣化したアスファルトの芳香族分を補うことが可能である。これにより、新規アスファルト舗装と同等の特性を有する再生アスファルト舗装が得られる。 Further, the binder composition to which the present invention is applied contains a large amount of solvent-extracted oil and a large amount of aromatic components. Therefore, it is possible to supplement the aromatic content of the deteriorated asphalt. As a result, recycled asphalt pavement having characteristics equivalent to those of new asphalt pavement can be obtained.
また、上述した構成からなる本発明を適用したバインダ組成物は、引火点が２６０℃以上となり、作業時の安全性を確保することができる。 In addition, the binder composition to which the present invention has the above-mentioned structure has a flash point of 260 ° C. or higher, and can ensure safety during work.
以下、本発明を適用したバインダ組成物の実施の形態について、詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the binder composition to which the present invention is applied will be described in detail.
本発明者は、アスファルト再生用の軟化剤、ゴム伸展油及びゴム配合油等として使用されるバインダ組成物について、低温時においても良好な流動性を有し、作業性の低下を抑制するために、鋭意実験研究を行った。その結果、このような使用状況下、特に、流動を開始するときは、バインダ組成物に極めてゆっくりとした力（保存容器からの流出であれば重力、ポンプによる移送であれば圧力）が作用することから、０℃において、０．１ｒａｄ／秒（０．０１５９Ｈｚ）というゆっくりとした周波数での複素弾性率を測定し、その値が１０．０Ｐａ以下であれば、これらの作業において求められている流動性が得られることを見出した。さらに、従来、アスファルト用添加剤として使用されていた溶剤抽出油に、潤滑油基油及びアスファルトを添加すると、０℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率が１０．０Ｐａ以下となることを見出し、本発明に至った。 The present inventor has a binder composition used as a softener for asphalt regeneration, a rubber spreading oil, a rubber compounding oil, etc., in order to have good fluidity even at a low temperature and to suppress a decrease in workability. , Diligently conducted experimental research. As a result, under such usage conditions, especially when starting to flow, an extremely slow force (gravity for outflow from the storage container, pressure for pump transfer) acts on the binder composition. Therefore, the complex elastic modulus at a slow frequency of 0.1 rad / sec (0.0159 Hz) is measured at 0 ° C., and if the value is 10.0 Pa or less, it is required in these operations. We found that liquidity can be obtained. Furthermore, when the lubricating oil base oil and asphalt are added to the solvent extract oil conventionally used as an additive for asphalt, the complex elastic modulus at 0.1 rad / sec at 0 ° C. becomes 10.0 Pa or less. The heading led to the present invention.
即ち、本発明を適用したバインダ組成物は、溶剤抽出油：７３．０重量％未満と、潤滑油基油：２７．０重量％以上と、アスファルトとを含有する。また、アスファルトの含有量Ｙと潤滑油基油の含有量Ｘとの関係が、１．２５×Ｘ−３２≦Ｙ≦１．２５×Ｘ−２５．３７５、及び、Ｙ≦−１３．３×Ｘ＋４３７．０６を満たす。そして、０℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率が１０．０Ｐａ以下である。 That is, the binder composition to which the present invention is applied contains solvent-extracted oil: less than 73.0% by weight, lubricating oil base oil: 27.0% by weight or more, and asphalt. Further, the relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X is 1.25 × X-32 ≦ Y ≦ 1.25 × X-25.375, and Y ≦ -13.3 ×. Satisfy X + 437.06. The complex elastic modulus at 0.1 rad / sec at 0 ° C. is 10.0 Pa or less.
以下、本発明を適用したバインダ組成物における数値限定理由について説明する。 Hereinafter, the reasons for limiting the numerical values in the binder composition to which the present invention is applied will be described.
＜溶剤抽出油：７３．０重量％未満＞
溶剤抽出油は、芳香族分を多く含み、主に劣化したアスファルトの芳香族分を補うために添加され、軟化剤として作用する成分である。溶剤抽出油は、原油から潤滑油を製造する際の溶剤抽出過程で生成される抽出油であり、芳香族分及びナフテン分に富んだ油状物質である（「石油製品のできるまで」，図６−１“一般的な潤滑油製造工程”，石油連盟発行，昭和４６年１１月，ｐ．９９、及び「新石油辞典」，石油学会編，１９８２年，ｐ．３０４参照）。溶剤抽出油の含有量は、７３．０重量％以下であり、本発明を適用したバインダ組成物のベース材として用いられる。このため、本発明を適用したバインダ組成物は、芳香族分を多く含むことができる。<Solvent extract oil: less than 73.0% by weight>
Solvent-extracted oil is a component that contains a large amount of aromatic components, is mainly added to supplement the aromatic components of deteriorated asphalt, and acts as a softening agent. The solvent extract oil is an extract oil produced in the solvent extraction process when producing a lubricating oil from crude oil, and is an oily substance rich in aromatic and naphthen components ("Until the production of petroleum products", Fig. 6). -1 "General Lubricating Oil Manufacturing Process", published by the Petroleum Federation, November 1971, p.99, and "New Petroleum Dictionary", edited by the Petroleum Society, 1982, p.304). The content of the solvent-extracted oil is 73.0% by weight or less, and it is used as a base material for a binder composition to which the present invention is applied. Therefore, the binder composition to which the present invention is applied can contain a large amount of aromatic components.
溶剤抽出油の含有量が７３．０重量％以上の場合、バインダ組成物の複素弾性率が高くなる。このため、低温時におけるバインダ組成物の流動性が乏しく、作業性が低下する。よって、溶剤抽出油の含有量は、７３．０重量％未満とする。なお、溶剤抽出油は、６０℃における動粘度が４００．０〜６００．０ｍｍ２／秒、及び１５℃における密度が０．９６０〜０．９９０ｇ／ｃｍ３の少なくとも何れかであることが望ましく、１５℃における密度が０．９７０〜０．９８０ｇ／ｃｍ３であることがより望ましい。When the content of the solvent extract oil is 73.0% by weight or more, the complex elastic modulus of the binder composition becomes high. Therefore, the fluidity of the binder composition at low temperature is poor, and the workability is lowered. Therefore, the content of the solvent extract oil is set to less than 73.0% by weight. The solvent extraction oil preferably has an kinematic viscosity at 60 ° C. of 400.0 to 600.0 mm 2 / sec and a density at 15 ° C. of 0.960 to 0.990 g / cm 3 . It is more desirable that the density at 15 ° C. is 0.970 to 0.980 g / cm 3 .
＜潤滑油基油：２７．０重量％以上＞
潤滑油基油は、主に溶剤抽出油の動粘度を低下させるために添加される。潤滑油基油の生成方法として、例えば、プロパン脱れき法を用いて減圧蒸留残油から脱れき油を抽出し、溶剤抽出法を用いて脱れき油から精製油を抽出し、溶剤脱ろう法を用いて精製油から脱ろう油を抽出し、水素化精製法を用いて脱ろう油から潤滑油基油を生成する方法が用いられる。潤滑油基油の含有量は、２７．０重量％以上である。このため、本発明を適用したバインダ組成物は、溶剤抽出油の動粘度を十分に低下させることができ、０℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率を１０．０Ｐａ以下に保つことができる。<Lubricating oil base oil: 27.0% by weight or more>
The lubricating oil base oil is mainly added to reduce the kinematic viscosity of the solvent extract oil. As a method for producing a lubricating oil base oil, for example, a propane desorption method is used to extract debris oil from vacuum distillation residual oil, and a solvent extraction method is used to extract refined oil from the debris oil, and a solvent dewaxing method is used. A method is used in which the dewaxed oil is extracted from the refined oil and a lubricating oil base oil is produced from the dewaxed oil by using a hydrorefining method. The content of the lubricating oil base oil is 27.0% by weight or more. Therefore, the binder composition to which the present invention is applied can sufficiently reduce the kinematic viscosity of the solvent-extracted oil, and the complex elastic modulus at 0.1 rad / sec at 0 ° C. can be maintained at 10.0 Pa or less. it can.
潤滑油基油の含有量が２７．０重量％未満の場合、溶剤抽出油の動粘度を十分に低下させることができず、バインダ組成物の複素弾性率が高くなる。このため、低温時におけるバインダ組成物の流動性が乏しく、作業性が低下する。よって、潤滑油基油の含有量は、２７．０重量％以上とする。なお、潤滑油基油は、動粘度が４０℃において８０．０ｍｍ２／秒以上１１０ｍｍ２／秒以下、及び１００℃において９．０ｍｍ２／秒以上１３．０ｍｍ２／秒以下、１５℃における密度が０．８７０〜０．８９０ｇ／ｃｍ３、並びに引火点が２３０℃以上の少なくとも何れかであることが望ましい。When the content of the lubricating oil base oil is less than 27.0% by weight, the kinematic viscosity of the solvent-extracted oil cannot be sufficiently lowered, and the complex elastic modulus of the binder composition becomes high. Therefore, the fluidity of the binder composition at low temperature is poor, and the workability is lowered. Therefore, the content of the lubricating oil base oil is 27.0% by weight or more. Incidentally, the lubricant base oil is the kinematic viscosity of 40 ° C. 80.0 mm 2 / sec or more 110 mm 2 / sec or less, and 9.0 mm 2 / sec or more at 100 ° C. 13.0 mm 2 / sec, density at 15 ℃ Is preferably 0.870 to 0.890 g / cm 3 , and the flash point is at least 230 ° C. or higher.
＜アスファルトの含有量Ｙと潤滑油基油の含有量Ｘとの関係が、Ｙ≦１．２５×Ｘ−２５．３７５を満たす＞
アスファルトは、主に溶剤抽出油と潤滑油基油との混合物における流動性を向上させるために添加される。アスファルトとして、例えば、ストレートアスファルト（ＪＩＳ Ｋ ２２０７ 参照）、ブローンアスファルト（ＪＩＳ Ｋ ２２０７ 参照）セミブローンアスファルト（「アスファルト舗装要綱」，社団法人日本道路協会発行，平成９年１月１３日，ｐ．５１，表−３．３．４ 参照）、溶剤脱れきアスファルト（「新石油辞典」，石油学会編，１９８２年，ｐ．３０８ 参照）等のアスファルト又はこれらの混合物が用いられる。アスファルトの含有量Ｙと潤滑油基油の含有量Ｘとの関係が、Ｙ≦１．２５×Ｘ−２５．３７５を満たすことで、本発明を適用したバインダ組成物の０℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率を１０．０Ｐａ以下に保つことができる。<The relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X satisfies Y ≦ 1.25 × X-25.375>
Asphalt is mainly added to improve the fluidity of the mixture of solvent extract oil and lubricating oil base oil. Asphalt, for example, straight asphalt (see JIS K 2207), blown asphalt (see JIS K 2207) semi-blown asphalt ("Asphalt Pavement Outline", published by Japan Road Association, January 13, 1997, p.51 , Table-3.3.4), solvent-free asphalt (see "New Petroleum Dictionary", edited by the Petroleum Society, 1982, p. 308) or a mixture thereof. The relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X satisfies Y ≦ 1.25 × X-25.375, so that the binder composition to which the present invention is applied is 0.1 rad at 0 ° C. The complex elastic modulus at / sec can be maintained at 10.0 Pa or less.
アスファルトの含有量Ｙと潤滑油基油の含有量Ｘとの関係が、Ｙ＞１．２５×Ｘ−２５．３７５となる場合、バインダ組成物内に占めるアスファルトの含有量が多過ぎるため、溶剤抽出油と潤滑油基油との混合物における流動性の向上を阻害する。このため、バインダ組成物の混合バラつきが大きくなる傾向を示す。これにより、バインダ組成物の複素弾性率が高くなる可能性が高まり、流動性が乏しく、作業性が低下する。よって、安定したバインダ組成物の特性を得るためには、アスファルトの含有量Ｙと潤滑油基油の含有量Ｘとの関係は、Ｙ≦１．２５×Ｘ−２５．３７５を満たすこととする。 When the relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X is Y> 1.25 × X-25.375, the asphalt content in the binder composition is too large, so that the solvent It hinders the improvement of fluidity in the mixture of the extracted oil and the lubricating oil base oil. Therefore, the mixture variation of the binder composition tends to increase. As a result, the complex elastic modulus of the binder composition is likely to be high, the fluidity is poor, and the workability is lowered. Therefore, in order to obtain the characteristics of a stable binder composition, the relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X is set to satisfy Y ≦ 1.25 × X-25.375. ..
なお、本発明を適用したバインダ組成物では、溶剤脱れきアスファルト、及びストレートアスファルトの少なくとも何れかを用いることが望ましい。ストレートアスファルトとは、常圧蒸留残渣油を減圧蒸留して得られるアスファルトを示す。溶剤脱れきアスファルトは、他のアスファルトに比べて密度が高いため、バインダ組成物の密度を向上させることが可能である。また、溶剤脱れきアスファルトは、他のアスファルトに比べて、芳香族分が多い。このため、劣化したアスファルトの芳香族分を補うことができる。なお、溶剤脱れきアスファルトは、針入度が３〜２０（０．１ｍｍ）、軟化点が５６．０〜７０．０℃、及び１５℃における密度が１．０６０〜１．０７０ｇ／ｃｍ３の少なくとも何れかであることが望ましい。In the binder composition to which the present invention is applied, it is desirable to use at least one of solvent-free asphalt and straight asphalt. Straight asphalt refers to asphalt obtained by distillation of atmospheric distillation residual oil under reduced pressure. Since the solvent-removed asphalt has a higher density than other asphalts, it is possible to improve the density of the binder composition. In addition, solvent-free asphalt has a higher aromatic content than other asphalts. Therefore, it is possible to supplement the aromatic content of the deteriorated asphalt. The solvent-removed asphalt has a needle insertion degree of 3 to 20 (0.1 mm), a softening point of 56.0 to 70.0 ° C., and a density of 1.060 to 1.070 g / cm 3 at 15 ° C. At least one is desirable.
＜アスファルトの含有量Ｙと潤滑油基油の含有量Ｘとの関係が、Ｙ≧１．２５×Ｘ−３２を満たす＞
本発明を適用したバインダ組成物は、アスファルトの含有量Ｙと潤滑油基油の含有量Ｘとの関係が、Ｙ≧１．２５×Ｘ−３２を満たす。このため、本発明を適用したバインダ組成物の１５℃における密度を０．９５０ｇ／ｃｍ３以上に保つことができる。<The relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X satisfies Y ≧ 1.25 × X-32>
In the binder composition to which the present invention is applied, the relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X satisfies Y ≧ 1.25 × X-32. Therefore, the density of the binder composition to which the present invention is applied at 15 ° C. can be maintained at 0.950 g / cm 3 or more.
アスファルトの含有量Ｙと潤滑油基油の含有量Ｘとの関係が、Ｙ＜１．２５×Ｘ−３２の場合、潤滑油基油の含有量に対するアスファルトの含有量の割合が小さくなる。このため、アスファルト組成物の密度が低下する。これにより、劣化したアスファルトとの混合性に問題が生じる。よって、バインダ組成物におけるアスファルトの含有量Ｙと潤滑油基油の含有量Ｘとの関係は、Ｙ≧１．２５×Ｘ−３２を満たすこととする。 When the relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X is Y <1.25 × X-32, the ratio of the asphalt content to the lubricating oil base oil content becomes small. Therefore, the density of the asphalt composition decreases. This causes problems with mixing with degraded asphalt. Therefore, the relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X in the binder composition satisfies Y ≧ 1.25 × X-32.
＜アスファルトの含有量Ｙと潤滑油基油の含有量Ｘとの関係が、Ｙ≦−１３．３×Ｘ＋４３７．０６を満たす＞
本発明を適用したバインダ組成物は、アスファルトの含有量Ｙと潤滑油基油の含有量Ｘとの関係が、Ｙ≦−１３．３×Ｘ＋４３７．０６を満たす。このため、本発明を適用したバインダ組成物の、芳香族含有率を５０．００％以上に保つことができる。<The relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X satisfies Y ≦ -13.3 × X + 437.06>
In the binder composition to which the present invention is applied, the relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X satisfies Y ≦ -13.3 × X + 437.06. Therefore, the aromatic content of the binder composition to which the present invention is applied can be maintained at 50.00% or more.
アスファルトの含有量Ｙと潤滑油基油の含有量Ｘとの関係が、Ｙ＞−１３．３×Ｘ＋４３７．０６となる場合、潤滑油基油の含有量及びアスファルトの含有量に対する溶剤抽出油の含有量の割合が小さくなる。このため、アスファルト組成物の中の芳香族分の含有率が低下する。これにより、劣化したアスファルトとの混合性に問題が生じる。よって、バインダ組成物におけるアスファルトの含有量Ｙと潤滑油基油の含有量Ｘとの関係は、Ｙ≦−１３．３×Ｘ＋４３７．０６を満たすこととする。 When the relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X is Y> -13.3 × X + 437.06, the solvent-extracted oil with respect to the lubricating oil base oil content and the asphalt content The content ratio becomes smaller. Therefore, the content of aromatic components in the asphalt composition is reduced. This causes problems with mixing with degraded asphalt. Therefore, the relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X in the binder composition satisfies Y ≦ −13.3 × X + 437.06.
上記を踏まえ、アスファルトの含有量Ｙと上記潤滑油基油の含有量Ｘとの関係は、１．２５×Ｘ−３２≦Ｙ≦１．２５×Ｘ−２５．３７５、及び、Ｙ≦−１３．３×Ｘ＋４３７．０６を満たすこととする。 Based on the above, the relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X is 1.25 × X-32 ≦ Y ≦ 1.25 × X-25.375, and Y ≦ -13. It is assumed that .3 × X + 437.06 is satisfied.
＜０℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率が１０．０Ｐａ以下＞
前述したように、本発明において作業性低下の抑制を目指しているのは、０℃付近の低温時においてゆっくりとした力が作用する作業時である。この作業を実現するためには、０℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率が１０．０Ｐａを超えると、低温ではほとんど流動しなくなる。このため、例えば保存容器から流出及びポンプ移送時の作業性が低下する。よって、本発明を適用したバインダ組成物では、０℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率を１０．０Ｐａ以下とする。<Complex elastic modulus at 0.1 rad / sec at 0 ° C is 10.0 Pa or less>
As described above, what is aimed at suppressing the decrease in workability in the present invention is during work in which a slow force acts at a low temperature of around 0 ° C. In order to realize this work, when the complex elastic modulus at 0.1 rad / sec at 0 ° C. exceeds 10.0 Pa, it hardly flows at a low temperature. For this reason, for example, workability at the time of outflow from the storage container and transfer of the pump is reduced. Therefore, in the binder composition to which the present invention is applied, the complex elastic modulus at 0.1 rad / sec at 0 ° C. is set to 10.0 Pa or less.
なお、複素弾性率Ｇ＊は、舗装調査・試験法便覧（社団法人日本道路協会編）に規定されているダイナミックシアレオメータ（ＤＳＲ）試験方法に準拠して測定した。本試験の測定原理は、バインダ組成物を２枚の平行円盤（直径が５０ｍｍ）間に挟み、一方の円盤に所定の周波数の正弦波歪み（歪みが１０％）を加え、バインダ組成物（厚さが１ｍｍ）を介して他方の円盤に伝わる正弦的応力σを測定し、正弦的応力と正弦波歪みから複素弾性率を求めるというものである。そして、その測定結果に基づき、下記数式（１）から複素弾性率Ｇ＊を求める。ここで、下記数式（１）におけるγは平行円盤に加えた最大歪みである。The complex elastic modulus G * was measured in accordance with the dynamic rheometer (DSR) test method specified in the Pavement Survey / Test Method Handbook (edited by the Japan Road Association). The measurement principle of this test is that the binder composition is sandwiched between two parallel disks (diameter 50 mm), and a sinusoidal strain (distortion of 10%) of a predetermined frequency is applied to one disk to add a binder composition (thickness). The sinusoidal stress σ transmitted to the other disk via a sinusoidal stress (1 mm) is measured, and the complex elastic modulus is obtained from the sinusoidal stress and the sinusoidal strain. Then, based on the measurement result, the complex elastic modulus G * is obtained from the following mathematical formula (1). Here, γ in the following mathematical formula (1) is the maximum strain applied to the parallel disk.
＜潤滑油基油の動粘度が４０℃において８０．０ｍｍ２／秒以上１１０．０ｍｍ２／秒以下、及び１００℃において９．０ｍｍ２／秒以上１３．０ｍｍ２／秒以下＞
潤滑油基油の動粘度は、動粘度が４０℃において８０．０ｍｍ２／秒以上１１０．０ｍｍ２／秒以下、及び１００℃において９．０ｍｍ２／秒以上１３．０ｍｍ２／秒以下であることが望ましい。潤滑油基油の動粘度が４０℃において８０．０ｍｍ２／秒、及び１００℃において９．０ｍｍ２／秒の少なくとも何れかを下回る場合、潤滑油基油の引火点が低くなりすぎ、バインダ組成物の引火点が２５０℃未満となり、作業時における安全性の悪化や、保管の難易度が高くなる。また、４０℃において１１０．０ｍｍ２／秒、及び１００℃において１３．０ｍｍ２／秒の少なくとも何れかを超える場合、潤滑油基油の動粘度が高くなりすぎ、取り扱い難くなる。このため、潤滑油基油の動粘度は、４０℃において８０．０ｍｍ２／秒以上１１０．０ｍｍ２／秒以下、及び１００℃において９．０ｍｍ２／秒以上１３．０ｍｍ２／秒以下であることが望ましい。<80.0 mm 2 / sec or more 110.0mm 2 / sec or less kinematic viscosity of the lubricating base oil at 40 ° C., and 9.0 mm 2 / sec or more at 100 ° C. 13.0 mm 2 / sec>
The kinematic viscosity of the lubricating base oils, 80.0 mm 2 / sec or more in a kinematic viscosity of 40 ℃ 110.0mm 2 / sec or less, and is 9.0 mm 2 / sec or more 13.0 mm 2 / sec at 100 ° C. Is desirable. If the kinematic viscosity of the lubricating oil base oil is less than at least one of 80.0 mm 2 / sec at 40 ° C and 9.0 mm 2 / sec at 100 ° C, the flash point of the lubricating oil base oil becomes too low and the binder composition. The flash point of the object becomes less than 250 ° C., which deteriorates the safety during work and increases the difficulty of storage. Further, 110.0mm 2 / s at 40 ° C., and optionally at least more than one of 13.0 mm 2 / sec at 100 ° C., a kinematic viscosity of the lubricating base oil is too high, it becomes difficult to handle. Therefore, the kinematic viscosity of the lubricating base oils, 80.0 mm 2 / sec or more 110.0mm 2 / sec or less, and is 9.0 mm 2 / sec or more 13.0 mm 2 / sec at 100 ° C. at 40 ° C. Is desirable.
上述したように、本発明を適用したバインダ組成物において、０℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率を１０．０Ｐａ以下としている。このため、低温時において流動性に優れており、保存容器からの流出及びポンプ移送といったゆっくりとした力が作用する作業における作業性を良好にすることができる。 As described above, in the binder composition to which the present invention is applied, the complex elastic modulus at 0.1 rad / sec at 0 ° C. is set to 10.0 Pa or less. Therefore, the fluidity is excellent at a low temperature, and the workability in the work in which a slow force acts such as outflow from the storage container and pump transfer can be improved.
バインダ組成物の引火点は、作業時における安全性及び保管の難易度に影響する。バインダ組成物の引火点が２５０℃未満の場合、危険物（第４類第四石油類）に該当し、作業時における安全性の悪化、及び保管の難易度が高まる。よって、本発明を適用したバインダ組成物では、引火点を２５０℃以上とすることが望ましい。 The flash point of the binder composition affects safety during work and difficulty of storage. If the flash point of the binder composition is less than 250 ° C., it corresponds to a dangerous substance (class 4 or 4 petroleum), which deteriorates safety during work and increases the difficulty of storage. Therefore, in the binder composition to which the present invention is applied, it is desirable that the flash point is 250 ° C. or higher.
なお、本発明を適用したバインダ組成物は、ベース材の溶剤抽出油、潤滑油基油、及びアスファルトに加え、例えば炭素数１２〜２２である飽和脂肪酸若しくは不飽和脂肪酸、又はこれらの混合物、若しくは２量体を含有してもよい他、これらのアマイド、並びにポリマー等を含有してもよい。 The binder composition to which the present invention is applied is, for example, a saturated fatty acid or an unsaturated fatty acid having 12 to 22 carbon atoms, or a mixture thereof, in addition to the solvent-extracted base oil, the lubricating oil base oil, and asphalt. In addition to containing a dimer, these amides, a polymer and the like may be contained.
以下、本発明を適用したバインダ組成物の特性について、実施例及び比較例を挙げて具体的に説明する。 Hereinafter, the characteristics of the binder composition to which the present invention is applied will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples.
本実施例において、溶剤抽出油と、潤滑油基油と、アスファルトとを、下記表１の割合で混合し、実施例及び比較例のバインダ組成物を作製し、複素弾性率、密度、及び芳香族分含有量を測定した。 In this example, the solvent-extracted oil, the lubricating oil base oil, and the asphalt were mixed at the ratios shown in Table 1 below to prepare binder compositions of Examples and Comparative Examples, and the complex elastic modulus, density, and aroma were prepared. The group content was measured.
溶剤抽出油として、１５℃における密度が０．９７５ｇ／ｃｍ３、４０℃における粘度が２９０２ｍｍ２／秒、６０℃における粘度が４８５ｍｍ２／秒、引火点が３３２℃、芳香族分が７３．２％、アニリン点が７０．２℃のものを使用した。As the solvent extracted oil, density at 15 ℃ is viscosity at 0.975g / cm 3, 40 ℃ 2902mm 2 / s, 60 viscosity at ° C. is 485 mm 2 / s, flash point 332 ° C., aromatics content 73.2 %, Aniline point of 70.2 ° C. was used.
潤滑油基油として、動粘度が４０℃において８７．９２ｍｍ２／秒、６０℃において３６．５７ｍｍ２／秒、及び１００℃において１０．６６ｍｍ２／秒、１５℃における密度が０．８７５ｇ／ｃｍ３、流動点が−１２．５℃、引火点が２６０℃、芳香族分が２．６％のものを使用した。As a lubricating base oil, 87.92mm 2 / sec at a kinematic viscosity of 40 ℃, 36.57mm 2 / s at 60 ° C., and 10.66mm 2 / sec at 100 ° C., a density at 15 ℃ is 0.875 g / cm 3. The one having a pour point of -12.5 ° C., an ignition point of 260 ° C. and an aromatic content of 2.6% was used.
アスファルト（１）として、針入度１２、軟化点６５．０℃、１５℃における密度が１．０６０ｇ／ｃｍ３、引火点が３６２℃、芳香族分が６７．９％の溶剤脱れきアスファルトを使用した。また、アスファルト（２）として、針入度６４、軟化点４９．０℃、１５℃における密度が１．０３４ｇ／ｃｍ３、芳香族分が５８．０％のストレートアスファルトを使用した。Asphalt (1) is a solvent-free asphalt having a needle insertion degree of 12, a softening point of 65.0 ° C., a density of 1.060 g /
なお、複素弾性率は、上記のＤＳＲ試験方法に準拠して測定した。密度は、ＪＩＳ Ｋ２２４９に準拠して測定した。 The complex elastic modulus was measured according to the above DSR test method. The density was measured according to JIS K2249.
芳香族分はＪＰＩ−５Ｓ−７０−１０「ＴＬＣ／ＦＩＤ法によるアスファルト組成分析試験方法」の条件の下、測定した。 The aromatic content was measured under the conditions of JPI-5S-70-10 "Asphalt composition analysis test method by TLC / FID method".
図１は、表１の値に基づき、各実施例１〜１２及び比較例１〜１３における潤滑油基油の含有量と、アスファルトの含有量との関係をプロットした図である。プロット周辺の数値は、０℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率（単位のＰａは省略している）を示す。図１の実線は、潤滑油基油の含有量における下限の境界線を示し、破線は、アスファルトの含有量と、潤滑油基油の含有量との上限の境界線を示し、一点鎖線は、アスファルトの含有量と、潤滑油基油の含有量との関係における下限の境界線を示す。 FIG. 1 is a diagram plotting the relationship between the content of the lubricating oil base oil and the content of asphalt in Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 13 based on the values in Table 1. The numerical values around the plot indicate the complex elastic modulus at 0.1 rad / sec at 0 ° C. (the unit Pa is omitted). The solid line in FIG. 1 indicates the lower limit boundary line in the lubricating oil base oil content, the broken line indicates the upper limit boundary line between the asphalt content and the lubricating oil base oil content, and the alternate long and short dash line is The lower limit boundary line in the relationship between the asphalt content and the lubricating oil base oil content is shown.
＜潤滑油基油：２７．０重量％以上の実施例＞
表１及び図１に示すように、比較例２及び３に示すように、潤滑油基油の含有量が２７．０重量％未満の場合、潤滑油基油の含有量に対する溶剤抽出油の含有量の割合が大きくなる。このため、溶剤抽出油の動粘度を十分に低下させることができず、０℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率が１０．０Ｐａを超える。これにより、バインダ組成物の複素弾性率が高くなり、低温時における流動性が乏しく、作業性が低下する。<Lubricate base oil: Examples of 27.0% by weight or more>
As shown in Table 1 and FIG. 1, when the content of the lubricating oil base oil is less than 27.0% by weight, the content of the solvent-extracted oil with respect to the content of the lubricating oil base oil is as shown in Comparative Examples 2 and 3. The proportion of the amount increases. Therefore, the kinematic viscosity of the solvent-extracted oil cannot be sufficiently lowered, and the complex elastic modulus at 0.1 rad / sec at 0 ° C. exceeds 10.0 Pa. As a result, the complex elastic modulus of the binder composition becomes high, the fluidity at a low temperature is poor, and the workability is lowered.
これに対し、潤滑油基油の含有量が２７．０重量％以上の実施例１〜１２では、潤滑油基油の含有量に対する溶剤抽出油の含有量の割合の増大が抑制される。このため、溶剤抽出油の動粘度を十分に低下させることができ、０℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率が１０．０Ｐａ以下である。これにより、実施例１〜１２のバインダ組成物では、低温時における流動性に優れており、作業性の低下を抑制することが可能である。 On the other hand, in Examples 1 to 12 in which the content of the lubricating oil base oil is 27.0% by weight or more, the increase in the ratio of the content of the solvent-extracted oil to the content of the lubricating oil base oil is suppressed. Therefore, the kinematic viscosity of the solvent-extracted oil can be sufficiently lowered, and the complex elastic modulus at 0.1 rad / sec at 0 ° C. is 10.0 Pa or less. As a result, the binder compositions of Examples 1 to 12 are excellent in fluidity at low temperatures, and it is possible to suppress a decrease in workability.
＜アスファルトの含有量Ｙと潤滑油基油の含有量Ｘとの関係が、Ｙ≦１．２５×Ｘ−２５．３７５を満たす実施例＞
また、比較例４〜６、１１〜１３では、アスファルトの含有量Ｙと、潤滑油基油の含有量Ｘとの関係における境界線Ｙ＝１．２５×Ｘ−２５．３７５よりも上にプロットされ、０℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率が１０．０Ｐａを超える。このため、Ｙ≦１．２５×Ｘ−２５．３７５の関係を満たさない比較例４〜６、１１〜１３のバインダ組成物では、低温時における流動性が乏しく、作業性が低下する。<Example in which the relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X satisfies Y ≦ 1.25 × X-25.375>
Further, in Comparative Examples 4 to 6 and 11 to 13, the plot is made above the boundary line Y = 1.25 × X-25.375 in the relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X. The complex elastic modulus at 0.1 rad / sec at 0 ° C. exceeds 10.0 Pa. Therefore, in the binder compositions of Comparative Examples 4 to 6 and 11 to 13 which do not satisfy the relationship of Y ≦ 1.25 × X-25.375, the fluidity at low temperature is poor and the workability is lowered.
これに対し、実施例１〜１２では、Ｙ≦１．２５×Ｘ−２５．３７５を満たし、それぞれ０℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率が１０．０Ｐａ以下である。このため、実施例１〜１２のバインダ組成物では、低温時における流動性に優れており、作業性の低下を抑制することが可能である。 On the other hand, in Examples 1 to 12, Y ≦ 1.25 × X-25.375 is satisfied, and the complex elastic modulus at 0.1 rad / sec at 0 ° C. is 10.0 Pa or less. Therefore, the binder compositions of Examples 1 to 12 are excellent in fluidity at low temperatures, and it is possible to suppress a decrease in workability.
＜アスファルトの含有量Ｙと潤滑油基油の含有量Ｘとの関係が、Ｙ≧１．２５×Ｘ−３２を満たす実施例＞
また、比較例１、１０では、アスファルトの含有量Ｙと、潤滑油基油の含有量Ｘとの関係における境界線Ｙ＝１．２５×Ｘ−３２よりも下にプロットされ、１５℃における密度が０．９５０ｇ／ｃｍ３未満である。このため、Ｙ≧１．２５×Ｘ−３２の関係を満たさない比較例１、１０のバインダ組成物では、アスファルト組成物の密度が低く、劣化したアスファルトとの混合性に問題が生じる。<Example in which the relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X satisfies Y ≧ 1.25 × X-32.
Further, in Comparative Examples 1 and 10, it is plotted below the boundary line Y = 1.25 × X-32 in the relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X, and the density at 15 ° C. Is less than 0.950 g / cm 3 . Therefore, in the binder compositions of Comparative Examples 1 and 10 that do not satisfy the relationship of Y ≧ 1.25 × X-32, the density of the asphalt composition is low, which causes a problem in mixing with deteriorated asphalt.
これに対し、実施例１〜１２では、Ｙ≧１．２５×Ｘ−３２を満たし、それぞれ１５℃における密度が０．９５０ｇ／ｃｍ３以上である。このため、実施例１〜１２のバインダ組成物では、劣化したアスファルトとの混合性の悪化を抑制することができる。On the other hand, in Examples 1 to 12, Y ≧ 1.25 × X-32 is satisfied, and the density at 15 ° C. is 0.950 g / cm 3 or more, respectively. Therefore, in the binder compositions of Examples 1 to 12, deterioration of the mixing property with the deteriorated asphalt can be suppressed.
＜アスファルトの含有量Ｙと潤滑油基油の含有量Ｘとの関係が、Ｙ≦−１３．３×Ｘ＋４３７．０６を満たす実施例＞
また、比較例７〜９では、アスファルトの含有量Ｙと、潤滑油基油の含有量Ｘとの関係における境界線Ｙ＝−１３．３×Ｘ＋４３７．０６よりも上にプロットされ、芳香族の含有率が５０．００％未満である。このため、Ｙ≦−１３．３×Ｘ＋４３７．０６の関係を満たさない比較例７〜９のバインダ組成物では、アスファルト組成物の中の芳香族分の含有率が低く、劣化したアスファルトとの混合性に問題が生じる。<Example in which the relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X satisfies Y ≦ -13.3 × X + 437.06>
Further, in Comparative Examples 7 to 9, it is plotted above the boundary line Y = -13.3 × X + 437.06 in the relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X, and is of aromaticity. The content is less than 50.00%. Therefore, in the binder compositions of Comparative Examples 7 to 9 which do not satisfy the relationship of Y≤-13.3 × X + 437.06, the content of aromatic components in the asphalt composition is low, and the mixture with deteriorated asphalt is used. Sexual problems arise.
これに対し、実施例１〜１２では、Ｙ≦−１３．３×Ｘ＋４３７．０６を満たし、それぞれ芳香族分の含有率が５０．００％以上である。このため、実施例１〜１２のバインダ組成物では、劣化したアスファルトとの混合性の悪化を抑制することができる。 On the other hand, in Examples 1 to 12, Y ≦ -13.3 × X + 437.06 was satisfied, and the content of aromatics was 50.00% or more. Therefore, in the binder compositions of Examples 1 to 12, deterioration of the mixing property with the deteriorated asphalt can be suppressed.
上記より、本発明を適用したバインダ組成物は、溶剤抽出油：７３．０重量％未満と、潤滑油基油：２７．０重量％以上と、アスファルトとを含有する。また、アスファルトの含有量Ｙと潤滑油基油の含有量Ｘとの関係が、１．２５×Ｘ−３２≦Ｙ≦１．２５×Ｘ−２５．３７５、及び、Ｙ≦−１３．３×Ｘ＋４３７．０６を満たす。そして、０℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率が１０．０Ｐａ以下である。このため、冬期や寒冷地等のような低温時においても、流動性に優れている。これにより、低温時においても、作業性の低下を抑制することが可能である。 From the above, the binder composition to which the present invention is applied contains solvent-extracted oil: less than 73.0% by weight, lubricating oil base oil: 27.0% by weight or more, and asphalt. Further, the relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X is 1.25 × X-32 ≦ Y ≦ 1.25 × X-25.375, and Y ≦ -13.3 ×. Satisfy X + 437.06. The complex elastic modulus at 0.1 rad / sec at 0 ° C. is 10.0 Pa or less. Therefore, it has excellent fluidity even at low temperatures such as in winter and cold regions. As a result, it is possible to suppress a decrease in workability even at a low temperature.
また、本発明を適用したバインダ組成物は、ベース材として溶剤抽出油を多く含有し、芳香族分を多く含む。このため、劣化したアスファルトの芳香族分を補うことが可能である。これにより、新規アスファルト舗装と同等の特性を有する再生アスファルト舗装が得られる。 Further, the binder composition to which the present invention is applied contains a large amount of solvent-extracted oil as a base material and a large amount of aromatic components. Therefore, it is possible to supplement the aromatic content of the deteriorated asphalt. As a result, recycled asphalt pavement having characteristics equivalent to those of new asphalt pavement can be obtained.
また、本発明を適用したバインダ組成物は、引火点が２５０℃以上である。これにより、アスファルトの安全性が増すため、取り扱いや保管が容易になる。 Further, the binder composition to which the present invention is applied has a flash point of 250 ° C. or higher. This increases the safety of the asphalt and makes it easier to handle and store.
また、本発明を適用したバインダ組成物に含有される潤滑油基油の動粘度は、４０℃において８０．０ｍｍ２／秒以上１１０．０ｍｍ２／秒以下、及び１００℃において９．０ｍｍ２／秒以上１３．０ｍｍ２／秒以下である。これにより、材料特性のバラつきを抑制することができ、低温時における作業性の低下の抑制を、容易に達成することが可能である。Further, the kinematic viscosity of the lubricating base oil to be contained in the binder composition according to the present invention, at 40 ° C. 80.0 mm 2 / sec or more 110.0mm 2 / sec or less, and 9.0 mm 2 at 100 ° C. / Second or more and 13.0 mm 2 / sec or less. As a result, it is possible to suppress variations in material properties, and it is possible to easily achieve suppression of deterioration in workability at low temperatures.
なお、本発明を適用したバインダ組成物は、低温時以外の環境において用いられてもよい。 The binder composition to which the present invention is applied may be used in an environment other than low temperature.
本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
Claims (3)
潤滑油基油：２７．０重量％以上と、
アスファルトと、
を含有し、
上記アスファルトの含有量Ｙと上記潤滑油基油の含有量Ｘとの関係が、１．２５×Ｘ−３２≦Ｙ≦１．２５×Ｘ−２５．３７５、及び、Ｙ≦−１３．３×Ｘ＋４３７．０６を満たし、
０℃における０．１ｒａｄ／秒での複素弾性率が１０．０Ｐａ以下であること
を特徴とするバインダ組成物。Solvent extract oil: less than 73.0% by weight,
Lubricating oil base oil: 27.0% by weight or more,
Asphalt and
Contains,
The relationship between the asphalt content Y and the lubricating oil base oil content X is 1.25 × X-32 ≦ Y ≦ 1.25 × X-25.375, and Y ≦ -13.3 ×. Satisfy X + 437.06,
A binder composition characterized by having a complex elastic modulus at 0.1 rad / sec at 0 ° C. of 10.0 Pa or less.
を特徴とする請求項１記載のバインダ組成物。The binder composition according to claim 1, wherein the asphalt is at least one of a solvent-free asphalt and a straight asphalt.
を特徴とする請求項１又は２記載のバインダ組成物。
Wherein the in the lubricating oil kinematic viscosity 40 ° C. of the base oil 80.0 mm 2 / sec or more 110.0mm 2 / sec or less, and is less than 9.0 mm 2 / sec or more 13.0 mm 2 / sec at 100 ° C. The binder composition according to claim 1 or 2.
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