KR20010033063A

KR20010033063A - 소모성 용기를 갖는 아스팔트 패키지

Info

Publication number: KR20010033063A
Application number: KR1020007006424A
Authority: KR
Inventors: 벌밀리언돈알.; 벅존엘.; 라이트존에스.; 말자리조지에이.; 캠프벨제레미
Original assignee: 휴스톤 로버트 엘; 오웬스 코닝
Priority date: 1997-12-12
Filing date: 1998-12-11
Publication date: 2001-04-25
Also published as: WO1999030973A1; PL341109A1; NO20002989D0; CA2312387A1; CN1281411A; JP2002508282A; EP1053181A1; AU739435B2; NO20002989L; CN1090134C; US5992628A; BR9813471A; EP1053181A4; AU1817399A

Abstract

아스팔트는 짧은 노치 또는 긴 채널 (110,111) 과 같은 절단수단을 가지는 소모성 용기 (10) 내에 포장되는데, 이 절단수단에 의하면 용기를 작은 부분들로 절단하는 것이 용이하여 취급 및 가마에 넣는 것이 용이하다. 상기 용기 (10) 는, 루핑 또는 포장용 도포를 위해, 바람직하게는, 아스팔트 패키지 (5) 전체가 가마내에서 용융될 수 있도록 아스팔트-중합체 복합물로 제조된다. 상기 용기 (10) 는, 일반적으로 직사각형 모양을 포함하여 가공성 및 취급성을 향상시킬 수 있는 여러가지의 단면모양과 함께, 파지부 및/또는 오목부 (220,320) 를 가지는 복수-요홈 또는 계단식 측부 (20) 및/또는 벽부 (30) 를 가질 수도 있다.

Description

소모성 용기를 갖는 아스팔트 패키지 {ASPHALT PACKAGES WITH CONSUMABLE CONTAINERS}

아스팔트 산업에 있어서, 아스팔트를 사용자에게 운반하는 한가지 방법은, 루핑용 및 다른 건설 도포용의 아스팔트 소오스로서 종종 청부업자가 만들어 사용 하는 개개의 패키지 형태를 이용하는 것이다. 종종, 개개의 아스팔트 패키지는, 종래의 아스팔트-처리 설비에서, 금속의 바닥과 종이의 원통형 측벽으로 이루어진 용기 안에 용융 아스팔트를 주입하여 형성된다. 아스팔트는 일반적으로 약 177℃ (351℉) 의 온도로 주입되며, 패키지는 루핑 청부업자 등의 사용자에게 보내지기 이전에 24시간 동안 냉각된다. 루핑 작업자는, 종이 및 금속 용기 (나중에 폐기처분됨) 를 제거한 이후, 용기로부터의 고체 아스팔트를 가스점화 용융 가마에 넣어 아스팔트를 도포용으로 용융시킨다. 종이 및 금속 용기를 제거하는 데에 시간이 소비되며, 종이 및 금속 용기의 재료를 처분하여야 하므로 번거롭다.

용기를 제거하거나 처분할 필요가 없는 패키지가 개발되었다. 이러한 타입의 패키지로는, 예컨대 얇은 폴리프로필렌막을 단독 구속수단으로서 기용한 아스팔트 패키지 및 그 제조방법에 관한 미국 특허번호 제 5,452,800 호 및 제 5,307,608 호에 개시된 것이 있다.

또 다르게 개발된 다른 타입의 소모성 아스팔트 패키지는, 국제공개번호 WO 96/40838 호에 개시된 바와 같은 성형가능한 용기이다 (이 간행물의 기재는 여기에 참고로 병합됨). 복합물로 성형된 소모성 용기는 아스팔트 및 중합체 재료를 포함한다. 상기 용기는, 원통형 또는 직사각형으로 구성될 수도 있고, 적층을 위해 테이퍼식으로 점감될 수도 있으며, 또한 파지를 용이하게 하기 위한 파지부와 치수 안정성을 향상시키기 위한 환형 돌출부 또는 주변 리브를 포함할 수도 있다.

아스팔트-용융 가마에서의 퓨밍 (fuming) 을 저감하는 이점이 있는 성형가능한 소모성 용기가 달성되었다고는 하지만, 추가의 개선이 요망된다. 특히, 용기를 아스팔트 패키지로 처리하는 것은 물론, 패키지의 사용을 수월하게 하기 위한 개선이 요구된다.

본 발명은, 루핑 (roofing) 및 포장 (paving) 과 같은 도포에 사용하는 아스팔트를 패키징하기 위한 개선된 용기에 관한 것이다. 또한, 본 발명은, 루핑, 포장 등에 사용하기 위하여 용기 안에 들어있는 아스팔트를 그 용기와 함께 용융시킴으로써 사용자에 의해 완전히 소모될 수 있는 아스팔트 패키지에 관한 것이다.

도 1a 는 본 발명에 따른 아스팔트 용기의 바람직한 실시형태의 저면도이다.

도 1b 는 도 1a 의 실시형태에 있어서 A-A선을 취한 단면도 (斷面圖) 이다.

도 1c 는 도 1a 의 실시형태의 측면도이다.

도 1d 는 도 1c 의 B-B선을 취한 단면도이다.

도 1e 는 도 1a 의 실시형태의 단면도 (端面圖) 이다.

도 2 는 아스팔트 용기의 또 다른 실시형태를 도시한 도면이다.

도 3 은 아스팔트 용기의 또 다른 실시형태를 설명한 도면이다.

도 4 는 본 발명의 아스팔트 용기의 추가적인 실시형태를 도시한 것이다.

도 5 는 아스팔트 용기의 또 다른 실시형태를 도시한 도면이다.

도 6 은 아스팔트용 용기의 또 다른 실시형태를 도시한 도면이다.

도 7a 는 용기의 또 다른 실시형태의 사분면의 평면도이다.

도 7b 는 도 7a 에 도시된 사분면의 정면도이다.

도 8a 는 도 1a - 1e 에 도시된 아스팔트 용기의 또 다른 실시형태의 평면도이다.

도 8b 는 도 8a 의 실시형태의 측면도이다.

도 8c 는 도 8a 의 실시형태의 저면도이다.

따라서, 본 발명의 목적은, 제조와 사용에 있어 취급이 편리한 아스팔트 용기를 제공하는데 있다. 부가적인 목적은, 프리스탠딩하면서도 강하며 복합재료의 효과적인 사용이 가능한 소모성 용기를 제공하는데 있다. 본 발명의 다른 목적은, 견고하면서도 취급이 안전한 소모성 아스팔트 용기를 제공하는데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은, 적당량의 아스팔트를 신뢰성있게 보유할 수 있음과 동시에, 작업현장에서 사용자가 더 편리하게 취급할 수 있도록 작은 부분들로 쉽게 분리될 수 있는 용기를 제공하는데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은, 용기 안에 용융 아스팔트를 주입할때의 온도를 실질적인 변형없이 견뎌낼 수 있는 용기를 제공하는데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은, 용기 안에서 용융 아스팔트의 냉각을 더 수월하게 실시할 수 있는 아스팔트 용기를 제공하는데 있다. 본 발명의 부가적인 목적은, 아스팔트가 채워져 있거나 채워져 있지 않거나에 관계없이 깔끔하게 적층될 수 있는 소모성 아스팔트 용기를 제공하는데 있다. 전술한 목적 및 다른 목적은 본 발명에 따른 용기에 의해 달성된다.

본 발명의 아스팔트 패키지는, (a) 아스팔트 재료와 적어도 하나의 중합체로 이루어진 소모성 복합물로 제조되는 용기, 및 (b) 이 용기 내부의 아스팔트를 포함하며, 상기 용기는, (ⅰ) 대향 측면 에지와 대향 단부 에지를 가지는 바닥, (ⅱ) 상기 바닥의 측면 에지로부터 위로 연장하고 한쌍의 단부벽과 연결되는 한쌍의 측벽, (ⅲ) 상기 바닥의 단부 에지로부터 위로 연장하여 상부 주변을 형성함과 동시에, 상기 바닥 및 상기 측벽과 함께 용기 내부를 형성하는 상기 한쌍의 단부벽, 및 (ⅳ) 적어도 부분적으로 일 측벽으로부터 대향 측벽으로 상기 바닥을 가로질러 일 단부벽에 대해서 각을 이루며 상기 용기 내부쪽으로 상방 연장한 적어도 하나의 오목 절단 수단을 포함하는 구조를 갖는다. 바람직한 실시형태에서는, 상기 절단 수단은 상기 바닥을 가로질러 1/2 미만의 지점까지 연장한 제 1 절단 노치를 포함하는데, 상기 단부벽에 대한 상기 노치의 각도는 90°이다. 더 바람직하게는, 상기 절단수단은, 상기 제 1 절단 노치를 가로질러 적어도 부분적으로 상기 바닥을 가로질러 단부벽에 대해서 90°의 각을 이루며 대향 측벽으로부터 상기 용기 내부쪽으로 상방 연장한 제 2 절단 노치를 추가로 포함한다.

또 다른 바람직한 실시형태에서는, 상기 절단수단은, 45° 내지 90°, 즉 직각과 같은 각도를 이루며 일 측벽으로부터 대향 측벽으로 연장하는 절단 채널을 포함한다. 이러한 채널은, 바람직하게는 상기 측벽 높이의 약 50% 내지 약 95% 만큼, 더 바람직하게는 상기 측벽 높이의 약 85% 내지 약 95% 만큼 상방으로 연장하며, 바람직하게는 용기 안의 아스팔트의 상부에 가깝게 또는 그보다 약간 위에 까지 연장한다. 추가로, 이러한 절단 채널은 바람직하게는 삼각형 또는 U자 모양의 단면을 갖는다.

상기 용기는 유리하게는 추가의 특징을 포함할 수도 있다. 예컨대, 상기 측벽 및 상기 단부벽은 상부단과 하나 또는 그 이상의 하부단으로 이루어지는 복수의 단을 포함할 수도 있는데, 상기 상부단은 상기 하나 또는 그 이상의 하부단 위에 놓인다. 또한, 상기 용기 단부벽이 수평 파지부를 포함하고, 상기 측벽이 수직 파지부를 포함할 수도 있다.

상기 단부벽 각각은, 가로로 중심을 두고 사변형 모양을 가지는 오목 단부면을 포함할 수도 있는데, 상기 오목 단부면은 상기 바닥으로부터 상기 용기의 상부 주변 아래의 지점까지 연장하여 상기 상부 주변와 상기 오목 단부면간에 파지부를 형성한다. 상기 파지부는 상기 상부 주변쪽으로 개구한 외부 채널과 상기 바닥쪽으로 개구한 내부 채널을 포함할 수도 있다. 상기 파지부는, 바람직하게는, 각 단부벽상에서 함께 다리부로 연결되며, 상기 파지부 및 상기 다리부는 상기 오목 단부면의 세 변을 에워싸는 외부 단부면을 형성한다. 상기 다리부는 곡면화된 베이스부 또는 상기 바닥에 대해서 안쪽으로 곡면화된 오목한 단면을 가질 수도 있다.

상기 측벽 각각은, 세로로 이격되고 사변형 모양을 가지는 적어도 2개의 오목 측면을 포함할 수도 있는데, 상기 오목 측면 각각은 상기 바닥으로부터 상기 용기의 상부 주변 아래의 지점까지 연장하여 상기 상부 주변와 상기 오목 측면간에 수평부를 형성한다. 바람직하게는, 상기 수평부는 각 측벽상에서 함께 다리부로 연결되며, 상기 수평부 및 상기 다리부는 상기 각각의 오목 측면의 세 변을 에워싸는 외부 측면을 형성한다. 바람직한 실시형태에서는, 상기 용기 측부는 파지부 및 오목부 (예컨대 곡면화된 다리부) 를 둘다 포함한다.

상기 용기 구조는, 추가로, 상기 상부 주변 주위로 외향하여 연장하는 림 (rim) 을 포함할 수도 있다. 보강을 위해, 상기 림으로부터 상기 측벽으로 연장하는 복수의 이격 리브 (rib) 및 상기 림으로부터 상기 단부벽으로 연장하는 복수의 이격 리브를 설치할 수도 있다.

바람직한 실시형태에서는, 상기 아스팔트 패키지는, 중합체 재료로 제조되며 또한 아스팔트가 용기 안에 주입된 이후에 그 아스팔트를 덮도록 되어 있는 막을 추가로 포함한다. 바람직하게는, 아스팔트 표면위에 놓이는 상기 막의 두께는 1 mil 내지 4 mil 이고, 상기 중합체 재료는 폴리프로필렌이다.

상기 용기는, 바람직하게는, 중량으로 약 40% 내지 약 90%의 아스팔트와 약 10% 내지 약 60%의 전체 중합체를 포함하는 소모성 복합물로 제조된다. 바람직한 소모성 용기 복합물에서는, 121℃ (250℉) 의 연화점으로 산화된 AC-20 이 폴리프로필렌 및 에틸렌-비닐아세테이트 중합체와 조합된다.

본 발명의 다른 특징 및 이점은, 첨부도면과 관련한 이하의 상세한 설명으로부터 명확해 질 것이다.

일반적으로, 도면 (동일 요소에 대하여는 동일 도면부호를 사용함) 에 도시된 바와 같은 본 발명에 따른 용기 (10) 는, 대향 단부 또는 단부벽 (20) 과 대향 측부 또는 측벽 (30) 이 접속되어 있는 사변형, 예컨대 직사각형의 단면 모양을 갖는다. 바람직하게는, 상기 용기는, 아스팔트가 채워져 있거나 채워져 있지 않거나에 관계없이 적층이 가능하도록 형성되어 있다. 상기 용기 (10) 에는 아스팔트 (15 : 도 7b) 가 채워져 아스팔트 패키지 (5) 가 형성된다. 상기 용기에는, 유리하게는, 취급 및 용융용 가마에의 주입의 편의를 위해 사용자가 작업현장에서 패키지를 더 작고 가벼운 패키지로 분리하는 것이 수월하도록 절단 노치 (110) 또는 절단 채널 (111) 이 설치될 수도 있다. 또한, 상기 절단 노치 (110) 또는 절단 채널 (111) 은, 약 330℉ (165℃) 온도의 용융 아스팔트를 용기에 채워넣을 때에 용기의 찌그러짐을 방지하는 팽창 조인트로서도 기능한다. 또한, 상기 용기는 측부 (30) 및/또는 단부 (20) 상에 리세스면 또는 오목면을 포함할 수도 있는데, 이들 리세스면 또는 오목면은 파지부를 제공함은 물론, 고온의 아스팔트의 냉각을 수월하게 하고, 편리하게 취급할 수 있는 강하고 신뢰성있는 패키지를 제공한다. 이들 면은, 아스팔트 충전시의 용기의 구조적 강도가 향상되도록, 곡면부 또는 오목부를 포함할 수도 있다.

도 1a - 1e 에 도시된 특히 바람직한 구성에서는, 용기 (10) 는 상부 (60) 로부터 중앙의 편평한 면을 가지는 바닥 (50) 으로 점감되는 (tapered) 단부벽 및 측벽 (20,30) 을 갖는다. 바람직하게는, 상기 용기는, 약 23.11 인치 (58.69 cm) 의 전장 (l₁), 약 16.36 인치 (41.55 cm) 의 전폭 (w₁), 및 약 6.15 인치 (15.62 cm) 의 전고 (h₁) 를 갖는다. 바닥면 (50) 의 주변 주위의 용기의 치수는 바람직하게는 약 21.65 인치 (54.99 cm) 의 길이 (l_1b), 약 15.15 인치 (38.48 cm) 의 폭 (w_1b) 을 갖는다. 달리 지시되어 있지 않다면, 용기 벽의 두께는 일반적으로 약 0.075 인치 (0.19 cm) 이다.

용기 벽은 곡면화되거나 오목한 오목 단면부 또는 오목부 (220,320) 를 갖는데, 이들 오목 단면부 또는 오목부는 고온 아스팔트 충전시의 벌징이나 변형을 저지하는 역할을 한다. 각 측부 (30) 에는 3개의 오목 단면부 (320) 가 설치되어, 2개의 외부 다리부 (36) 와 2개의 내부 다리부 (37) 를 형성한다. 상기 단면부 (320) 는 상부 부분과 바닥 부분 (320a,320b) 을 갖는데, 이 상부 부분 (320a) 은 측벽 (30) 의 최외부 표면으로부터 약간 삽입되거나 오목하게 되어, 선단 라인 (320′) 까지 점감된다. 이 선단 라인에서부터는, 하부 부분 (320b) 이, 용기 바닥 (50) 까지 수직하게 하향 연장하는 지점 (320″) 까지 용기 바닥 (50) 의 중심을 향하여 안쪽으로 곡면화되거나 오목하게 된다. 바람직하게는, 곡면부 (320b) 의 반경 (r_1i) 은 약 0.95 인치 (2.41 cm) 이고, 곡선 끝으로부터 용기 바닥면 (50) 까지의 낙하 높이 (h_1i) 는 약 0.20 인치 (0.51 cm) 이다. 오목부 (320) 와 관련하여 도면에서 언급되는 다른 바람직한 치수는, 대략 다음과 같다: d_1i= 0.375 인치 (0.953 cm); d_1ⅱ= 2.0 인치 (5.1 cm); d_1ⅲ= 3.950 인치 (10.033 cm); d_1ⅳ= 6.950 인치 (17.653 cm); d_1ⅴ= 9.325 인치 (23.686 cm); 및 d_1ⅵ= 10.825 인치 (27.496 cm).

각 단부 (20) 는 중심을 두고 있는 오목 벽부분 (220) 을 포함하는 수개의 오프셋 표면 또는 요홈면을 갖는데, 이 벽부분은 내부의 포위 벽부분 (27) 으로부터 안쪽으로 오목하게 되어 그 내부 벽부분에 의해 에워싸여 있으며, 이 내부 벽부분은 차례로 외부 벽부분 (28) 으로부터 안쪽으로 오목하게 되어 있다. 벽부분 (27) 은, 편평하고 점감되는 상부 부분 (27a) 을 가지는 수직 측부 단면부와 연결되는 수평 상부 단면부를 포함하는데, 상기 상부 부분은 라인 (27′) 에서 하부 부분 (27b) 으로 이어지며, 상기 하부 부분은 상기 벽부분이 용기 바닥벽 (50) 으로 수직하게 낙하하는 지점인 라인 (27″) 까지 안쪽으로 곡면화되어 있다. 상면에서 보았을때 용기 내부로 상방 돌출하는, 단부벽 (20) 의 중앙 오목 부분 (220) 은 편평한 하부 부분 (220b) 을 갖는데, 이 하부 부분은 곡면화되거나 오목하게 되어 있는 상부 부분 (220a) 까지 바깥쪽으로 점감되어 있으며, 상기 상부 부분은, 라인 (220′) 으로부터, 단부벽 (20) 이 표면 (220c) 에서 돌기부 (26 : ledge) 로 수직하게 하향 연장하는 지점인 라인 (220″) 까지 곡면화되어 있다. 저면에서 보았을때, 벽표면 (220b,220a,220c) 이 용기 바닥쪽으로 개구한 채널 (221) 을 형성하기 때문에, 손에 의한 파지가 수월하다. 상면에서 보았을때, 표면 (220c,26,27a) 은, 바람직하게는 수직벽 (222′) 에 의해 그 단부가 경계지어지는 상방-개구 채널 (222) 을 형성한다. 파지수단을 포함한 단부 포매이션과 관련한 도면에서 언급되는 바람직한 치수는 대략 다음과 같다: d_1ⅶ= 7.575 인치 (19.241 cm); d_1ⅷ= 5.575 인치 (14.161 cm); d_1ⅸ= 4.000 인치 (10.160 cm); h_1ⅰ= 1.808 인치 (4.592 cm); h_1ⅱ= 0.825 인치 (2.096 cm); h_1ⅲ= 3.150 인치 (8.001 cm); r_1ⅱ= 0.48 인치 (1.22 cm); 및 r_1ⅲ= 0.14 인치 (0.36 cm).

절단 노치 (110) 는 각 대향 측부 (30) 를 따라 중심에 있다. 이 노치는, 선단 라인 (110′) 까지 측부 중간으로 수직하게 연장해 있으며, 천막집 (teepee) 모양이나 굽은 이등변 삼각형 모양 (도 1b 참조) 의 측부 단면부와, 연 모양이나 다이아몬드 모양 (도 1a 참조) 의 저부 단면부를 갖는다. 노치 (110) 와 관련한 바람직한 치수는 대략 다음과 같다: x_1ⅰ= 1.000 인치 (2.540 cm); x_1ⅱ= 4.000 인치 (10.160 cm); θ₁= 55°; 및 ψ₁= 120°.

용기는 그 상부 주변 (60) 를 돈 곳에 림 (rim) 또는 플랜지 (40) 를 갖는다. 상기 림 (40) 의 밑으로는 바람직하게는 삼각형 모양의 버트리스 (buttress) 또는 리브 (45 : rib) 가 연장한다. 도 1c 및 도 1e 에 도시된 실시형태에서는, 12개의 버트리스 (45) 가 설치되어 있는데, 각 버트리스는 약 0.500 인치 (1.270 cm) 의 높이와 약 0.075 인치 (0.19 cm) 의 두께를 갖는다. 바람직하게는, 상기 버트리스 (45) 는, 측벽 (30) 을 따라서는 약 5.38 인치 (13.67 cm) 의 거리 (리브에서 리브까지) 만큼 이격되어 있고, 단부벽 (20) 을 따라서는 약 4.000 인치 (10.160 cm) 의 거리만큼 이격되어 있다.

또 다른 바람직한 실시형태에서는, 소모성 용기는, 단부 (20) 에 설치된 것과 같은 파지부가 측부 (30) 에 설치되는 것을 제외하고는, 도 1a-1e 에 도시된 것과 같은 구조로 제조된다. 따라서, 이러한 또 다른 실시형태에서는, 단부 (20) 와 측부 (30) 모두가 파지부 및 오목부를 가지므로, 취급이 용이하면서도 강한 용기가 제공된다.

도 2 는 각 측부 (30) 의 바닥에 중심을 두고 있는 절단 노치 또는 웨지 (110) 를 갖는 용기의 또 다른 실시형태를 도시한 것인데, 상기 절단 노치 또는 웨지는, 바람직하게는, 용기 바닥 (50) 의 폭을 가로질러 바닥 중심의 약 2/3 지점까지 부분적으로 연장해 있다. 바닥 (50) 의 중심에 편평한 표면을 남겨둠으로써, 용기 몰드를 중앙에 게이팅 (gating) 하는 것이 수월해져 용기의 형성이 편리해진다. 추가로, 상기 노치 (110) 는 고온 아스팔트를 용기 (10) 안에 주입하여 패키지를 형성하는 동안에 팽창 조인트로서 기능할 수도 있어, 냉각에 의해 아스팔트가 응고되는 동안에 용기의 구조적 강도를 유지하는데 기여한다. 더욱이, 상기 노치 (110) 는 냉각유체 (예컨대, 순환 공기 또는 냉각수) 에 노출되는 표면적을 증가시킴으로써 냉각의 향상에 기여한다. 이러한 용기 구성에 의하면, 용기 및 패키지의 제조가 수월할 뿐만 아니라, 패키지 사용시에 노치 (110) 에 의해 아스팔트 패키지를 절반으로 절단하는 것이 편리해지며, 바닥 (50) 중심 주위에 편평한 표면이 형성되어 있기 때문에, 가마의 가장자리에 쉽게 붙잡을 수 있는 부위를 설치하지 않고서도, 작업자가 아스팔트 패키지의 전부 또는 일부를 가마에 집어 넣는 것이 용이해진다.

각 용기 단부 (20) 에는, 하부 오목단 (70) 위에 상부단 또는 돌기부 (72) 가 놓여 수평 파지부가 설치된다. 이 실시형태에서는, 마찬가지로 외부 다리 또는 외부 부분 (33) 사이의 각 측부 (30) 의 오목 중앙부 (34) 에 의해 수직 파지부가 설치되는데, 이 오목 중앙부는 사용자가 수평 또는 수직으로 파지할 수 있도록 바람직하게는 역 L자 모양이다. 손잡이부 또는 파지부의 설치에 부가하여, 측부 (30) 및 단부 (20) 에 형성된 복수의 요홈면 또는 오목면은, 용기 안에 들어있는 용융 아스팔트의 냉각을 개선하기 위한 열전달 표면적을 증가시킴으로써, 용기를 아스팔트 패키지로 처리하는 것을 향상시키는데 기여한다.

바람직하게는, 상기 용기 (10) 는, 아스팔트 레벨로부터 용기 상부 (60) 까지의 클리어런스를 약 0.5 인치 (1.27 cm) 유지하면서 330℉ (165℃) 에서 약 60 파운드 (27.22 kg) 의 아스팔트를 보유하도록 치수가 정해진다. 도 2 의 용기 실시형태의 특히 바람직한 치수는 대략 다음과 같다: 전고 (h₂) = 6 내지 8 인치 (15.24 내지 20.32 cm); 상부단 또는 파지부 (72) 의 높이 = 2 내지 3 인치 (5.1 내지 7.6 cm); 전폭 (w₂) = 12 내지 15 인치 (30.5 내지 38.1 cm); 각 측부 (30) 의 외부면 (33) 과 오목면 (34) 간의 거리 = 0.75 내지 1 인치 (1.91 내지 2.54 cm); 전장 (l₂) = 20 내지 22 인치 (50.8 내지 55.9 cm); L자 모양 부분 (33) 의 상부의 길이 = 2 내지 3 인치 (5.1 내지 7.6 cm); 및 절단 노치 (110) 의 삼각형 단면부의 밑변 길이 = 1.5 인치 (3.8 cm).

상기 용기 바닥 (50) 의 두께는 바람직하게는 약 60 내지 약 80 mil (1 mil = 1 ×10^-3인치), 더 바람직하게는 약 75 mil 이고, 상기 단부벽 및 측벽 (20,30) 의 두께는 약 70 내지 약 90 mil, 더 바람직하게는 약 75 mil 이다.

상기 용기 (10) 에는, 바람직하게는 용기 상부 (60) 아래의 약 0.5 인치의 레벨 또는 충전선까지 아스팔트가 충전된다. 패키지의 총중량은 바람직하게는 약 40 파운드 (18.14 kg) 내지 약 75 파운드 (34.02 kg), 더 바람직하게는 약 60 파운드 (27.22 kg) 이다.

도 3 은, 절단 노치 (110) 및 상부 주변 (60) 을 따라 림 또는 플랜지 (40) 를 가지는 용기 (10) 의 또 다른 구성을 도시한 것이다. 단부 다리 단면부 (22) 와 접속된 핸드브릿지 단면부 (25) 를 형성하는 각 단부 (20) 에는, 바람직하게는 사다리꼴 모양의 함몰부 또는 오목부 (210) 가 형성되어 있다. 측부 (30) 에도 동일한 함몰부 (310) 가 형성될 수도 있는데, 예컨대 핸드브릿지 단면부 (35) 에 의해 접속되어 있는 짧은 다리 단면부 (31) 와 큰 다리 단면부 (32) 를 형성하는 각 측부 (30) 에 2개의 함몰부가 형성될 수 있다. 상기 함몰부 (310) 는, 짧은 다리부를 통해 파지가 가능한 수직 파지부를 형성하도록 바람직하게는 측부 (20) 로부터 이격되어 있다. 또한, 상기 용기는 핸드브릿지 (25,35) 를 통해 사용자에 의해 편리하게 파지될 수도 있는데, 예컨대 사용자는 핸드브릿지 아래의 함몰부 (210,310) 에 손가락을 내밀고 엄지손가락으로 림 (40) 주위를 감싸서 파지할 수도 있고, 이의 반대로도 파지할 수 있다. 또한, 상기 함몰부 및 핸드브릿지는, 예컨대 큰 집게로 용기를 기계적으로 파지하는 데에도 이용될 수 있다. 본 실시형태에서는, 바닥 (50) 및 단부벽과 측벽 (20,30) 의 표면이 곡면부나 오목부가 없이 실질적으로는 편평하거나 평면이다.

도 4-6 은, 계단식 벽 (겹쳐있는 단 또는 레벨) 에 의해 형성된 파지부와, 용기 바닥을 양분하는 v자 모양의 절단 채널 또는 홈을 구비하는 직사각형 용기의 다른 실시형태를 도시한 것이다. 도 4 에 도시된 직사각형 용기에서는, 절단 오목부 (111) 가 벽 (20) 에 대하여 비스듬히 연장하여 용기 바닥 (50) 의 폭에 걸쳐있다. 상기 각진 채널 또는 대각선의 채널 (111) 은, 패키지 전체를 가마에 넣으려고 하는 경우, 직각 채널과 비교하여 용기 바닥 (50) 이 가마의 가장자리에서 붙들리는 것을 방지하는데 기여한다. 더욱이, 절단선 (111) 을 따라 패키지를 반으로 쪼개려는 경우, 단부 (20) 에 평행한 절단선을 가지는 실시형태에 비교하여 본 실시형태의 절단선은 작업자의 안전성을 향상시킨다. 예컨대, 본 실시형태의 절단선에 의하면 작업자가 절단선을 따라 단부의 일방의 뾰족한 단부를 파지하고 타방의 뾰족한 단부를 가마 아래로 내리는 것이 가능하기 때문에, 반쪽의 패키지를 용융 아스팔트에 집어넣을 때에 더 양호한 공기역학적인 진입에 의해 용융 아스팔트의 튀김 (splashing) 을 줄일 수 있고, 작업자가 패키지를 해체하기 이전에 패키지를 가마에 긴 거리로 내려놓을 수 있어 안전성이 높다.

도 4 의 실시형태는 2개의 수평한 단을 가지는데, 상부단 (72) 이 바닥단 (70) 위에 놓여 있어, 상부 주변 (60) 전체를 따르는 어느 곳에서나 용기를 파지할 수 있는 파지부를 형성하고 있다. 바람직하게는, 상기 용기는 대략 다음과 같은 치수를 갖는다: 전고 (h₄) = 6 인치 (15.2 cm), 각 단의 높이 = 3 인치 (7.6 cm); 전폭 (w₄), 즉 상부단 폭 = 15.5 인치 (39.4 cm), 바닥단 폭 = 14.5 인치 (36.8 cm); 및 전장 (l₄), 즉 상부단 길이 = 22 인치 (55.9 cm), 바닥단 길이 = 20 인치 (50.8 cm). 상기 절단 홈 (111) 은 바람직하게는 역 v자 또는 역 삼각형 모양 (바닥을 따르는 틈새를 삼각형의 밑변으로 간주함) 의 단면을 갖는데, 바닥을 따르는 밑변 길이 (B, 도 6 에 도시된 치수 참조) 는 약 1 인치 (2.54 cm) 내지 약 2 인치 (5.1 cm) 이고, 높이 (H) 는 1 인치 (2.54 cm) 내지 2 인치 (5.1 cm) 이고, 더 바람직하게는 밑변 길이 및 높이는 각각 약 1 인치 (2.54 cm) 이다.

도 5 는, 단부 (20) 에 대하여 평행하고 측부 (30) 를 따라 중심을 두고 있으며 용기 바닥 (50) 의 폭에 걸쳐 있는 절단선 또는 절단채널 (111) 을 가지는 3단 직사각형 용기를 도시한 것이다. 이들 단은 계단식으로 되어 있다. 즉, 상부단 (72) 이 중간단 (71) 위에 놓여있고 이 중간단이 바닥단 (70) 위에 놓여있어, 용기의 파지를 위한 파지부를 형성하고 있다. 바람직하게는, 상기 용기는 대략 다음과 같은 치수를 갖는다: 전고 (h₅) = 6 인치 (15.2 cm), 각 단의 높이 = 2 인치 (7.6 cm); 전폭 (w₅), 즉 상부단 폭 = 16.5 인치 (41.9 cm), 중간단 폭 = 15.5 인치 (39.4 cm), 및 바닥단 폭 = 14.5 인치 (36.8 cm); 전장 (l₅), 즉 상부단 길이 = 22.75 인치 (57.79 cm), 중간단 길이 = 21.75 인치 (55.25 cm), 및 바닥단 길이 = 20.75 인치 (52.71 cm). 바람직하게는, 상기 절단홈 (111) 은, 밑변 (틈새) 길이가 1 인치 (2.54 cm) 이고 높이가 1 인치 (2.54 cm) 인 이등변 삼각형의 단면 모양을 갖는다.

도 6 은, 단부 (20) 에 대하여 평행하고 측부 (30) 를 따라 중심을 두고 있으며 용기 바닥 (50) 의 폭에 걸쳐 있는 절단선 또는 절단홈 (111) 을 가지는 계단식 직사각형 용기 구성을 도시한 것이다. 상기 용기는 2단으로 되어 있는데, 상부단 (72) 이 바닥단 (70) 위에 놓여있어 파지부를 형성하고 있다. 바람직하게는, 상기 용기는 대략 다음과 같은 치수를 갖는다: 전고 (h₆) = 6 인치 (15.2 cm), 각 단의 높이 = 3 인치 (7.6 cm); 전폭 (w₆), 즉 상부단 폭 = 15.5 인치 (39.4 cm), 바닥단 폭 = 14.5 인치 (36.8 cm); 및 전장 (l₆), 즉 상부단 길이 = 22 인치 (55.9 cm), 바닥단 길이 = 20 인치 (50.8 cm). 바람직하게는, 상기 절단홈 (111) 은, 밑변 길이 (B) 가 1 인치 (2.54 cm) 이고 높이 (H) 가 1 인치 (2.54 cm) 인 역 v자의 단면 모양을 갖는다.

도 7a 및 7b 는, 용기 (하나의 절단 사분면 (10q) 이 도시됨) 와, 바람직하게는 충전선 (15a) 까지 충전되는 아스팔트 (15) 로 이루어지는 다단식 패키지 (5) 의 또 다른 실시형태의 일부를 도시한 것이다. 이 용기는, 용기 바닥의 일측으로부터 타측으로 연장하여, 도 7a 및 7b 에 도시된 바와 같이, 측부 (30q) 에 직각으로 단부 (20q) 를 따라 중심을 두고서 상기 용기를 폭을 따라 분할하는 절단채널 (111q) 을 갖는다. 절단채널 개구는, 하나의 사분면 바닥 (50q) 의 베이스 라인 (111b) 과 도시되지 않은 대칭 사분면의 다른 측의 동일 베이스 라인에 대하여 아래로 비스듬한 라인 (111′) 에 그 선단을 가지는 삼각형 단면을 갖는다. 또한, 이 용기는, 용기를 길이를 따라 분할하는 절단 노치 (110q) 를 갖는다. 따라서, 이 용기는, 절단 오목부 또는 절단수단 (110q,111q) 과 대칭면 (도 7a 를 포함하여 용지의 면에 수직한 선 (110′ 및 111′) 을 통한 대칭면) 을 따라 절단함으로써, 가로 또는 세로로 절반으로 쪼개어 질 수 있을 뿐만 아니라, 도 7a 와 7b 의 사분면 (10q) 과 같은 사분면으로 쪼개어 질 수 있다. 이 용기는 림 또는 플랜지 (40q) 와 복수-요홈 벽 (20q,30q) 을 갖는다. 용기 사분면 (10q) 의 바람직한 대략적 치수는 다음과 같다: h_7a= 2.000 인치 (5.1 cm), h_7b= 2.000 인치 (5.1 cm), h_7c= 1.500 인치 (3.81 cm), 및 h_7r= 0.0727 인치 (0.1847 cm); w_7ⅰ= 6.750 인치 (17.145 cm), w_7ⅱ= 0.250 인치 (0.64 cm), w_7ⅲ= 0.250 인치 (0.64 cm), w_7ⅳ= 0.375 인치 (0.953 cm), w_7ⅴ= 0.750 인치 (1.91 cm), 및 w_7ⅵ= 0.500 인치 (1.27 cm); l_7ⅰ= 3.000 인치 (7.6 cm), l_7ⅱ= 6.750 인치 (17.145 cm), l_7ⅲ= 0.250 인치 (0.64 cm), l_7ⅳ= 0.500 인치 (1.27 cm), l_7ⅴ= 0.250 인치 (0.64 cm), l_7ⅵ= 0.875 인치 (2.223 cm), 및 l_7ⅶ= 0.375 인치 (0.953 cm).

필요에 따라, 용기를 덮거나 에워싸기 위한 커버 수단 (도 7b 의 17) 을 설치할 수도 있다. 예컨대, 소모성 아스팔트-중합체 복합물 형태로 형성된 결합 리드 (lid) 가 용기의 상부를 덮는데 이용될 수도 있다.

또 다른 바람직한 실시형태에서는, 하나 또는 그 이상의 용기를 덮기 위한 커버 수단 (17) 으로서, 아스팔트 안에서 용해가 되는 않는 얇은 중합체막, 바람직하게는 약 1 mil 내지 4 mil 의 두께를 가지는 폴리프로필렌막이 사용된다. 예컨대, 패키지는, 야외 보관시에 비에 노출되는 것을 보호하기 위해, 필름 백 (film bag) 안에 위치하는 단일의 아스팔트 용기를 포함할 수도 있다. 바람직한 실시형태에서는, 용기 (예컨대, 팔레트 층당 9개의 아스팔트 용기) 각 층의 상부에 폴리프로필렌막이 위치할 수도 있다.

도 8a-8c 는 소모성 용기의 특히 바람직한 실시형태를 도시한 것으로, 그 구조는 도 1a-1e 에 도시된 것과 동일하지만, 용기 바닥 (50) 의 폭을 가로질러 연장하며 또한 측벽 (30) 높이의 약 50% 내지 약 95% 의 높이만큼, 더 바람직하게는 약 85% 내지 약 95% 의 높이만큼 상기 용기 내부 안으로 상방 돌출한 적어도 하나의 절단 채널 (111) 을 갖는다. 이 절단 채널에 의하면 아스팔트 패키지를 조각으로 절단하는 것이 편리하기 때문에, 패키지 전체를 용융 가마에 주입하지 않아도 되는데, 바람직하게는 이 절단 채널은 용기 안의 아스팔트의 상부 근방까지 또는 약간 위에 까지 연장한다. 이러한 용기는, 조각으로 절단하기가 곤란한 고 중합체 변성 아스팔트를 패키징하는데 특히 유용하다. 절단 채널 (111) 은, 패키지를 조각으로 절단하는 것이 용이하다면 어떠한 단면형상이더라도 좋다. 그러나, 빈 용기들을 수월하게 적층하기 위하여는, 일반적으로 삼각형, V자형 또는 U자형의 단면이 바람직하다.

본 실시형태에 있어서, 용기 벽은 바람직하게는 바닥으로부터 상부로 바깥쪽으로 점감하고, 라운드된 코너 단면부 또는 코너부에서 만나며, 또한 고온 아스팔트의 충전중에 벌징이나 변형을 방지하는 역할을 하는 내향 및 외향 오목 단면부를 갖는다. 예컨대, 각 단부는 각 코너부 (410) 와 중앙 단부벽 부분 (420) 사이에 위치한 외향 오목 벽부분 (400) 을 포함하는 수개의 오프셋 표면 또는 요홈면을 갖는다. 중앙 단부벽 부분 (420) 은, 추가로, 상부 림 (60) 아래로 용기 내부로 돌출하여 손잡이부를 형성하는 내향 오목 하부부분 (430) 을 포함한다. 오목 하부부분 (430) 의 상부 (432) 는 일반적으로 편평하거나 곡면화될 수 있으며, 또는 도 1a-1e 에서와 같이 파지용의 돌출 리지를 형성한다. 외향 오목 벽부분 (400) 및 내향 오목 하부 중앙 벽부분 (430) 은 일반적으로 편평한 상부부분 (400a 및 430a) 으로 각각 형성되는데, 이들 상부부분은, 라인 (400′ 및 430′) 에서, 바닥 (50) 과 만나는 지점까지 안쪽으로 굽은 하부부분 (400b 및 430b) 으로 각각 이어진다.

추가로, 각 측부는, 측벽에 있어서 각 코너 단면부 (410) 근방에 형성되어 용기 내부로 돌출하는 오목부 (440) 를 포함하는 수개의 오프셋 표면 또는 요홈면을 갖는다. 또한 상기 측부는, 절단 채널 (111) 에 의해 형성된 노치 (470) 를 포함하여, 각 오목부 (440) 와 중앙 측벽 부분 (460) 사이의 외향 오목 단면부 또는 오목부 (450) 를 포함한다. 상기 오목부 또는 함몰부에 의하면, 예컨대 큰 집게로 용기를 파지하거나 또는 손으로 용기를 파지하는 것이 용이하다. 상기 외향 오목 측벽 단면부 (450) 및 상기 오목부 (440) 의 내향 대면부는 일반적으로 편평한 상부부분 (450a 및 440a) 으로 각각 형성되는데, 이들 상부부분은, 라인 (450′ 및 440′) 에서, 바닥 (50) 과 만나는 지점까지 안쪽으로 굽은 하부부분 (450b 및 440b) 으로 각각 이어진다.

바람직하게는, 상기 용기는 대략 다음과 같은 치수를 갖는다: 전고 = 약 6.75 인치 (17.15 cm); 상부 전폭 (내부) = 약 14.0 인치 (35.6 cm), 바닥 전폭 = 약 13.0 인치 (33.0 cm); 상부 전장 (내부) = 약 21.5 인치 (54.6 cm), 바닥 전장 = 약 20.5 인치 (52.1 cm); 상부 주위의 플랜지 = 약 1.0 인치 (2.54 cm). 상기 절단 홈 (111) 은 바람직하게는 역 U자 모양의 단면을 갖는데, 그 바닥을 따르는 틈새를 밑변이라고 하면, 다음과 같은 치수를 갖는다: 바닥을 따르는 밑변의 길이 = 약 1.0 인치 (2.54 cm) 내지 약 7.0 인치 (17.8 cm), 높이 = 약 1.0 인치 (2.54 cm) 내지 약 6.0 인치 (15.2 cm); 더 바람직하게는, 밑변 길이 = 약 2.5 인치 (6.4 cm), 높이 = 약 4.5 인치 (11.4 cm).

본 발명에 따른 아스팔트 패키지는, 용융량이 약 30 파운드 (13.6 kg) 내지 약 60 파운드 (27.2 kg) 이고 루핑 (roofing) 또는 포장 (paving) 과 같은 도포에 이용되는 생 아스팔트 또는 가공 아스팔트를 보유하는 소모성 아스팔트 용기를 포함한다. "아스팔트" 및 "생 아스팔트 또는 가공 아스팔트" 라고 함은, 석유 정제기구로부터의 아스팔트 충적층은 물론, 천연적으로 발생하는 역청물질, 즉 아스팔트, 길소나이트 (gilsonite), 타르, 피치 (pitch) 를 포함하고, 또는 공기를 불어넣거나 화학적으로 가공 또는 처리한 상기 물질들을 포함한다. 예컨대, 아스팔트는 염화철 등과 같은 촉매로 공기가 불어넣어 질수도 있다. 아스팔트는, 종래의 루핑 플럭스 아스팔트 또는 포장급 아스팔트일 수도 있으며, 또한 방수 아스팔트, 배터리 합성물, 및 실러 (sealer) 와 같은 특수 아스팔트를 포함하는 타입의 아스팔트일 수도 있다. 상이한 종류의 아스팔트를 혼합하여 사용할 수도 있다. 바람직한 아스팔트는, 약 90℃ (194℉) 보다 높은 링-앤-볼 (ring-and-ball) 연화점을 갖는다. 이 연화점은 일반적으로 ASTM D36 에 따라 측정된다.

상기 용기는, 바람직하게는, 중량으로 약 40% 내지 약 90%의 아스팔트 재료와 약 10% 내지 약 60% 의 중합체 재료를 포함하는 성형가능한 아스팔트-중합체 복합물로 제조된다. 일반적으로, 성형가능한 아스팔트 복합물의 중합체 재료는, 아스팔트와의 상용이 가능하며 용기에 물리적 특성을 부여하는 중합체 또는 중합체 혼합물이다. 소정 타입의 중합체는 용기에 고인성과 내충격성을 부여함과 동시에, 다른 것들은 고온 안정성을 부여한다.

중합체 재료의 성분으로서 사용될 수 있는 전형적인 중합체는, 프로필렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 및 부틸렌 공중합체로부터 선택된 중합체를 포함한다. 더욱이, 아크릴레이트와 메타크릴레이트의 공중합체, 즉 에틸렌, 프롤필렌, 또는 부틸렌과 공중합된 부틸, 프로필, 에틸, 또는 메틸 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트가 사용될 수 있다. 또한, 용기의 내충격성과 가요성을 향상시키는 데에는, 예컨대 에틸렌, 부틸 아크릴레이트 및 글리시딜 메타크릴레이트의 삼원중합체 (즉, 델라웨어주 윌밍턴에 소재하는 E.I. duPont de Nemours ＆ Co. 로부터 입수가 가능한 Elvaloy AM) 와 같은 에폭시-관능화 공중합체가 유용하다. 또한, 스티렌-부타디엔-스티렌 (SBS), 스티렌-부타디엔 고무 (SBR), 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 (SEBS), 또는 에틸렌-프로필렌 디엔 모노머 (EPDM) 로 제조된 삼원중합체와 같은 합성고무가 사용될 수 있다.

바람직하게는, 중합체 재료는, 아스팔트내에서의 용해가 충분히 가능하도록 비닐 아세테이트 함량이 9중량% 내지 40중량%인 에틸렌-비닐 아세테이트 (EVA) 공중합체를 포함할 수도 있다. 연화점이 적어도 약 150℃ (302℉) 인 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체는 아스팔트 주입중의 용기의 내용융성을 향상시킨다. 바람직한 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체는 듀퐁 (DuPont) 의 "Elvax" 시리즈, 즉 Elvax 360 내지 750, 바람직하게는 Elvax 450 또는 470 이다. 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체는 USI 케미컬 (USI Chemicals : 상품명 "Ultrathene" 및 "Vynathene") 로부터 입수할 수 있다.

바람직한 소모성 용기 복합물 또는 재료는, 내충격성 및 인성의 향상을 위해, 중량으로, 약 5% 내지 약 50%의 중합체, 더 바람직하게는 약 5% 내지 약 25%의 중합체를 포함한다. 상기 재료는, 중량으로, 더 바람직하게는 약 5% 내지 약 15%의 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체, 특히 바람직하게는 약 8% 내지 약 12%의 EVA 를 포함한다.

중합체 재료의 또 다른 바람직한 중합체 성분은 고온 안정성을 향상시키는 것, 즉 용융점이 163℃ (325℉) 이고 결정도가 40%인 폴리프로필렌 (PP) 이다. 성형가능한 아스팔트 복합물은, 중량으로, 상기 중합체를 약 5% 내지 약 55%, 더 바람직하게는 약 20% 내지 약 40% 포함한다. 이 중합체 자체는 일반적으로 성형가능한 아스팔트 재료에 소망의 인성과 내충격성을 부여하는데 불충분하다고 할지라도, 아스팔트를 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체와 같은 다른 중합체와 혼합하면, 최종적인 성형가능한 아스팔트 재료는 소망의 인성과 내충격성을 갖는다.

중합체 재료가 폴리프로필렌과 같은 하나의 중합체만을 포함하는 경우, 상기 성형가능한 아스팔트 복합물은 일반적으로 2.7 주울 (joule) 미만의 언노치드 Izod 충격강도를 갖는다. 바람직한 실시형태에 있어서, 아스팔트는 EVA 및 PP 중합체와 조합되므로, 복합물은 2.7 주울 이상, 바람직하게는 약 4 주울 이상의 언노치드 Izod 충격강도를 갖는다.

바람직하게는, 소모성 아스팔트-중합체 복합물은 사출성형되어 본 발명의 용기를 형성한다. 본 발명의 일반적인 양상에서는, 상기 소모성 용기는 일반적으로 직사각형 모양을 가지며, 또한 용기를 두개 또는 그 이상의 부분으로 절단하는 것을 수월하게 하는 수단, 즉 용기 바닥을 가로질러 부분적으로 연장한 절단 노치 또는 용기 바닥을 일측으로부터 타측으로 가로질러 연장한 절단 홈을 갖는다.

루핑용 아스팔트의 용기에 대하여, 용기의 중량은 바람직하게는 아스팔트 패키지의 총중량 퍼센트에 따라 낮게 유지된다. 용기의 중량이 낮으면, 소망하는 연화점, 점도, 침입도 및 가용특성을 얻을 수 있으며, 또한 코스트도 낮아진다. 바람직하게는, 아스팔트 패키지는, 중량으로, 약 2% 내지 약 6%의 용기와 약 94% 내지 약 98%의 생 아스팔트 또는 가공 아스팔트를 포함하며, 더 바람직하게는 약 2.5% 내지 약 3.5%의 용기와 약 96.5% 내지 약 97.5%의 아스팔트를 포함한다.

바람직한 실시형태에 있어서, 본 발명에 따른 소모성 용기는, 포장 아스팔트를 패키징하는데, 그리고 아스팔트의 용융시에 아스팔트의 퓨밍 (fuming) 을 방지하는데 이용될 수가 있다. 예컨대, 패키지는, AC-2 내지 AC-50 범위, 더 바람직하게는 AC-10 또는 AC-20 범위의 공기-송풍 포장급 아스팔트를 포함할 수도 있다. 이러한 아스팔트용의 용기에 대하여는, 용기 복합물에 사용되는 중합체 재료의 양은 바람직하게는 패키지 (용기 + 이 용기 안에 포함된 아스팔트) 의 총중량을 기초로 하여 합계 약 1중량% 내지 약 5중량%를 제공하는 것이 충분하다. 바람직한 소모성 용기 복합물은, 중량으로, 약 40% 내지 약 90%의 아스팔트와 약 10% 내지 약 60%의 중합체 재료를 포함하는데, 상기 재료에 의하면 가마 또는 가열 용기 안에서의 용융시에, 중합체를 갖지 않는 것에 비하여 가마로부터의 퓨밍 (fuming) 이 시각적으로 약 25% 이상 저감한다. 이러한 시각적인 저감은 불투명한 저감으로서 측정될 수도 있다.

바람직하게는, 상기 첨가된 중합체는, 10분당 약 15 내지 95 그램, 더 바람직하게는 10분당 약 25 내지 85 그램, 특히 바람직하게는 10분당 약 35 내지 약 75 그램의 용융 유동지수를 갖는다. 용융 유동지수가 낮다는 것은 일반적으로 중합체 점도가 높다는 것을 의미한다. 용융 유동지수가 너무 낮으면, 교반없이 아스팔트 안의 중합체를 분산하는 것이 곤란하다. 상기 용융 유동지수는 ASTM D1238 방법 B 에 따라 2.16 kg 의 하중하에서 190℃ (374℉) 에서 측정한 것이다. 물론 이 파라미터는 여기에서 언급한 다른 파라미터와 마찬가지로 다른 적절한 테스트에 의해 측정될 수도 있다.

바람직한 실시형태에 있어서, 상기 중합체는 아스팔트의 밀도보다 비교적 낮은 밀도를 가지므로, 가마의 상부표면까지 상승하여 용융 아스팔트의 상부에서 중합체층 또는 중합체 스킨을 형성하여, 퓨밍 (fuming) 이 저감한다. 상기 중합체는, 아스팔트의 첨가량을 크게 변화시키지 않고서도 상기 아스팔트와의 혼합은 물론 상용이 가능하여야 한다. 바람직하게는, 중합체 재료는, 폴리프로필렌, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체, 에틸렌-메틸아크릴레이트 공중합체 (EMA), 합성고무, 즉 SBS, SBR, SEBS, 또는 EPDM, 및 이들의 혼합물로부터 선택된다. 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체는, 아스팔트 안에서 적절하게 용해될 수 있도록, 바람직하게는, 약 5중량% 내지 40중량%, 더 바람직하게는 약 9중량% 내지 28중량%의 비닐 아세테이트 함량을 갖는다. 또한, 다른 적절한 중합체, 및 이러한 중합체들의 혼합물을 사용할 수도 있다.

바람직하게는, 아스팔트와 중합체의 총중량으로 약 0.25% 내지 약 6%의 중합체가 첨가된다. 루핑용 아스팔트의 용기에 대하여는, 아스팔트와 중합체의 총중량에 기초하여, 더 바람직하게는 약 0.5% 내지 약 3%, 특히 바람직하게는 약 1% 내지 약 2.5%의 중합체가 첨가된다. 포장급 아스팔트용의 용기에 대하여는, 아스팔트와 중합체의 총중량에 기초하여, 더 바람직하게는 약 1% 내지 약 5%의 중합체가 첨가된다.

중합체 재료를 아스팔트용 소모성 용기 형태에 첨가하는 경우, 바람직하게는 중합체는, 중량으로, 약 50% 내지 약 95%의 제 1 의 중합체와 약 5% 내지 약 50%의 제 2 의 중합체의 혼합물이다. 제 1 의 중합체는 용기에 고온 안정성을 부여하도록 적어도 약 150℃ (302℉) 의 용융점을 갖는다. 전형적인 제 1 의 중합체는, 고온 안정성을 부여하는 열가소성 중합체, 즉 스티렌-아크릴로니트릴, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리우레탄, 및 열가소성 폴리올레핀을 포함한다. 바람직한 제 1 의 중합체는, 용융점이 163℃ (325℉) 이고 결정도가 40%인 폴리프로필렌이다.

제 2 의 중합체는 용기에 인성과 내충격성을 부여하기 위해 첨가된다. 바람직하게는, 제 2 의 중합체는 비닐 아세테이트 함량이 약 9중량% 내지 약 40중량%인 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체이다. 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체는, 바람직하게는 듀퐁 (duPont) 의 "Elvax" 시리즈, 즉 Elvax 265 내지 750, 더 바람직하게는 Elvax 450 또는 470 이다. 또한, 제 2 의 중합체로는 천연고무 또는 합성고무가 유용하다.

상기 아스팔트에는, 하나 또는 그 이상의 충전재료, 즉 분쇄된 돌, 유리섬유, 활석, 칼슘, 카보네이트, 또는 실리카가 첨가될 수 있다. 그러나, 이러한 충전재료는 종종 패키징된 아스팔트를 사용하는데 있어서 부적합하다. 아스팔트 안의 다른 특정재료의 백분률을 계산할때 충전재료는 무시된다. 따라서, 여기에서 주어진 성분들의 중량% 는, 재료 또는 복합물내에 존재하는 충전재료 등을 제외한 재료 또는 복합물의 총중량에 기초한 것이다.

선택적으로는, 용기 복합물에는 비-중합체 화학 변성제, 즉 인산이 첨가될 수도 있다. 이것은, 용기를 통해 아스팔트에 첨가되는 도포용의 아스팔트의 최적화를 위해, 소망의 화학 첨가제로 용기를 충전시키는데 하나 또는 소수의 표준 아스팔트를 사용하는 것을 허용한다. 따라서, 소모성 아스팔트 패키지는 각 소비자의 명세내역에 따라 효율적으로 제조될 수 있다.

본 발명에 따르면, 용융 아스팔트는 저온-유동이 용이하게 가능한 포장 아스팔트로서 사용될 수도 있다. 포장급 아스팔트용의 소모성 용기는, 바람직하게는 두꺼운 벽으로 되며 (예컨대, 두께 약 0.28 인치 (0.71 cm) 의 벽을 가짐), 로토성형 (rotoforming), 열성형, 또는 사출성형과 같은 처리에 의해 형성될 수도 있다. 유리하게는, 패키지의 용융시, 중합체 재료 및/또는 다른 성분은 포장을 목적으로 하는 아스팔트의 특성, 즉 예컨대 미연방 도로협회의 "Strategic Highway Research Program (SHRP)" 내역서에 의해 측정되는 것과 같은 고온-성적계수를 향상시킬 수도 있다. 아스팔트 포장 특성을 향상시키는 전형적인 중합체는, EVA, EMA, SBS, 및 폴리프로필렌이다. 용기의 복합물은, 선택적으로는, 하나 또는 그 이상의 충전재, 즉 유기섬유 또는 무기섬유를 포함할 수도 있다.

또 다르게는, 본 발명에 따라 제조된 용융 아스팔트는 루핑 아스팔트로서 사용될 수도 있다. 중합체가 없거나 중합체를 첨가하기 전의 아스팔트는, 바람직하게는 ASTM D312, 더 바람직하게는 ASTM D312-89 에 따른 하나 이상의 루핑 아스팔트 타입을 위한 조건에 부합한다. 아스팔트에 중합체를 첨가하는 것은, 퓨밍 (fuming) 은 저감시키되 아스팔트의 특성은 크게 변화시키지 않으므로 바람직하다. 따라서, 바람직하게는 중합체가 첨가된 아스팔트는 ASTM D312 에 따른 하나 이상의 루핑 아스팔트 타입을 위한 조건에 부합한다. 더 바람직하게는, 중합체가 첨가된 아스팔트는 다음과 같은 루핑 아스팔트 타입 Ⅲ 용의 ASTM D312 내역서에 부합한다: 연화점 85℃ 내지 96℃ (185℉ 내지 205℉) (ASTM D36에 의함); 최소 인화점 246℃ (475℉); 0℃ (32℉) 에서 최소 침입 6 dmm (ASTM D5에 의함), 25℃ (77℉) 에서 15 내지 35 dmm, 46℃ (115℉) 에서 최대 침입 90 dmm; 25℃ (77℉) 에서 최소 연성 2.5 cm (ASTM D-113 에 의함); 및 트리클로로에틸렌에서 적어도 99%의 가용성 (ASTM D2042 에 의함). 아스팔트에 중합체를 첨가하는 것은, 아스팔트의 연화점을 바람직하게는 약 9℃ (48℉) 초과하여, 더 바람직하게는 약 3℃ (37℉) 이하로 변화시키지는 않으며, 아스팔트의 침입을 25℃ (77℉) 에서 약 10 dmm 초과하여 변화시키지는 않는다. 바람직한 루핑-아스팔트 패키지는 중량이 약 60 lb. (27.2 kg) 이고, 또한 타입 Ⅲ ASTM D312-89 아스팔트를 보유한 본 발명의 용기를 포함한다.

용기를 형성하기 위한 특히 바람직한 소모성 복합물은, 실질적으로는, 250℉ 의 연화점까지 송풍된 약 60중량%의 AC-20 아스팔트 (Owens-Corning Trumbull 에서 입수가능함), 약 30중량%의 폴리프로필렌 6301 (루이지애나주 레이크 찰스에 소재하는 Montel 에서 입수가능하며, 분당 12 그램의 용융 유동지수를 갖는 단일 중합체), 및 약 10중량%의 EVA (DuPont Elvax 450, 18%의 비닐아세테이트) 로 이루어진다. 그러나, ASTM D312 에 따른 트리클로로에틸렌에서의 가용성이 바람직한 루핑 도포와 관련하여 사용하려는 물품에 대하여는, 말레 무수물, 아크릴산 또는 메타크릴산, 또는 이들의 에스테르와 같은 극성 모노머로 변성되거나 그래프트된 (grafted) 폴리프로필렌이 특히 유용할 수도 있다. 상기 극성 모노머는, 바람직하게는, 중량으로 약 0.1% 내지 약 10%, 더 바람직하게는 약 0.3% 내지 약 1.0%의 수준으로 존재한다.

소모성 아스팔트-중합체 복합물은 바람직하게는 사출성형되어 본 발명의 용기를 형성한다. 성형된 용기에는 용융 아스팔트가 충전되어, 냉각공기 또는 순환공기에 의한 냉각에 의해 응고된다.

이상, 바람직한 실시형태를 참고하여 본 발명을 상세히 설명하였지만, 본 발명에는 적절한 변형예가 도입될 수 있음을 당업자는 알 수 있을 것이다. 예컨대, 여러가지 실시형태의 용기 치수 및 형상은 적절히 변형될 수도 있다. 충전시의 변형을 추가로 저감하도록, 단일 또는 복수의 요홈 평면이나 곡면을 갖는 측부 또는 단부 오목부가 용기의 상부 주변까지 멀리 연장할 수도 있다. 따라서, 본 발명의 전술한 설명에 의해 제한되는 것은 아니며, 부속 청구항 및 이들에 상당하는 것에 의해 정의된다.

Claims

(a) 아스팔트 재료와 중합체 재료로 이루어진 소모성 복합물로 제조되는 용기, 및

(b) 이 용기 내부의 아스팔트를 포함하며,

상기 용기는,

(ⅰ) 대향 측면 에지와 대향 단부 에지를 가지는 바닥,

(ⅱ) 상기 바닥의 측면 에지로부터 위로 연장하고 한쌍의 단부벽과 연결되는 한쌍의 측벽,

(ⅲ) 상기 바닥의 단부 에지로부터 위로 연장하여 상부 주변을 형성함과 동시에, 상기 바닥 및 상기 측벽과 함께 용기 내부를 형성하는 상기 한쌍의 단부벽, 및

(ⅳ) 일 측벽으로부터 대향 측벽으로 연장하여 상기 측벽 높이의 약 50% 내지 약 95% 의 높이만큼 상기 용기 내부 안으로 상방 돌출한 적어도 하나의 오목 절단 채널을 포함하는 구조를 가지는 아스팔트 패키지.
제 1 항에 있어서, 상기 측벽은, 상기 절단 채널과의 교차부 아래에 형성되고 그 교차부에 의해 한정된 모양을 가지는 노치를 구비하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 패키지.
제 2 항에 있어서, 상기 절단 채널은 v자 모양의 단면을 가지는 것을 특징으로 하는 아스팔트 패키지.
제 2 항에 있어서, 상기 절단 채널은 U자 모양의 단면을 가지는 것을 특징으로 하는 아스팔트 패키지.
제 2 항에 있어서, 상기 절단 채널은 상기 측벽 높이의 약 85% 내지 약 95% 의 높이만큼 상방 연장한 것을 특징으로 하는 아스팔트 패키지.
제 2 항에 있어서, 상기 절단 채널은 상기 용기 안의 아스팔트의 상부 위로 상방 연장한 것을 특징으로 하는 아스팔트 패키지.
제 1 항에 있어서, 상기 측벽 및 상기 단부벽은 상부단과 하나 또는 그 이상의 하부단으로 이루어지는 복수의 계단식 단을 포함하고, 상기 상부단은 상기 하나 또는 그 이상의 하부단 위에 놓여 있는 것을 특징으로 하는 아스팔트 패키지.
제 1 항에 있어서, 상기 단부벽 각각은, 가로로 중심을 두고 사변형 모양을 가지는 오목 단부면을 포함하고, 상기 오목 단부면은 상기 바닥으로부터 상기 용기의 상부 주변 아래의 지점까지 연장하여 상기 상부 주변과 상기 오목 단부면간에 파지부를 형성하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 패키지.
제 8 항에 있어서, 상기 파지부는 상기 상부 주변쪽으로 개구한 외부 채널과 상기 바닥쪽으로 개구한 내부 채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 패키지.
제 1 항에 있어서, 상기 단부벽은 수평 파지부를 포함하고, 상기 측벽은 수직 파지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 패키지.
제 1 항에 있어서, 추가로, (c) 중합체 재료로 제조되어 상기 용기 안의 아스팔트를 덮는 막을 포함하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 패키지.
제 11 항에 있어서, 상기 막의 두께는 1 mil 내지 4 mil 이고, 상기 중합체 재료는 폴리프로필렌을 포함하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 패키지.
제 1 항에 있어서, 상기 용기는 폴리프로필렌 및 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 패키지.
제 1 항에 있어서, 상기 용기는 폴리프로필렌 및 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 합성고무를 포함하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 패키지.
제 13 항에 있어서, 상기 폴리프로필렌은 말레 무수물, 아크릴산 또는 메타크릴산, 또는 이들의 에스테르로 이루어지는 군으로부터 선택된 극성 모노머로 그래프트된 것을 특징으로 하는 아스팔트 패키지.
제 14 항에 있어서, 상기 폴리프로필렌은 말레 무수물, 아크릴산 또는 메타크릴산, 또는 이들의 에스테르로 이루어지는 군으로부터 선택된 극성 모노머로 그래프트된 것을 특징으로 하는 아스팔트 패키지.
제 1 항에 있어서, 상기 용기 구조는, 추가로, (ⅴ) 상기 상부 주변 주위로 외향하여 연장하는 림을 포함하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 패키지.
제 17 항에 있어서, 상기 용기 구조는, 추가로, (ⅵ) 상기 림으로부터 상기 측벽으로 연장하는 복수의 이격 리브 및 상기 림으로부터 상기 단부벽으로 연장하는 복수의 이격 리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 아스팔트 패키지.
(ⅰ) 대향 측면 에지와 대향 단부 에지를 가지는 바닥,

(ⅱ) 상기 바닥의 측면 에지로부터 위로 연장하고 한쌍의 단부벽과 연결되는 한쌍의 측벽,

(ⅲ) 상기 바닥의 단부 에지로부터 위로 연장하여 상부 주변을 형성함과 동시에, 상기 바닥 및 상기 측벽과 함께 용기 내부를 형성하는 상기 한쌍의 단부벽, 및

(ⅳ) 상기 측벽 높이의 약 50% 내지 약 95% 의 높이만큼 상기 용기 내부 안으로 상방 연장한 적어도 하나의 오목 절단 채널을 포함하는 아스팔트 패키징용 용기.
제 19 항에 있어서, 상기 절단 채널은 상기 측벽 높이의 약 85% 내지 약 95% 의 높이만큼 상기 용기 내부 안으로 연장한 것을 특징으로 하는 아스팔트 패키징용 용기.