用于制造改性粒状橡胶的低温方法与流程

b2，于2012年2月14日公布；us 8344049b2，于2013年1月1日公布；us 8926742 b2，于2015年1月6日公布；us 9102834 b2，于2015年8月11日公布；us 9487633 b2，于2016年11月8日公布；us 9862829 b2，于2018年1月9日公布；us 10000638 b2，于2018年6月19日公布。
12.例如，在于1997年4月11日公布的专利us 5683498 a中，已知一种组合物，其中将来自汽车轮胎的粒状橡胶在300℃暴露于热氧化破坏，认为所得材料比引入沥青混合料中的对环境有害的脂族烃或芳族烃具有优势。
13.该组合物的缺点在于，在橡胶中的生橡胶(caoutchouc)在300℃被完全破坏，这导致沥青的液化和橡胶的性能特性的劣化，因此混合料无法长期储存。
14.在俄罗斯联邦的专利中于2012年8月10日公布的专利ru 2458083 c1是已知的，其中公开了一项发明，该发明涉及道路建筑材料，尤其是涉及一种改性组合物，该改性组合物包括60-75wt％的颗粒大小达1mm的活性橡胶粉末、含有15-25wt％的磨碎的云母和5-10wt％的硅藻土的填料(填料为磨碎的云母或磨碎的云母混合料(金云母或白云母)和/或硅藻土)、1.0-2.5wt％的粘接剂以及1.0-2.5wt％的纹理添加剂。在这种情况下，活性橡胶粉末为通过热机械研磨制备的具有提升的比表面积的橡胶粉末、或由石油化学活化的橡胶粉末、或其混合物。通过研磨粘接剂和纹理添加剂来制备组合物以获得达0.8mm的大小。其后，将所得混合物与填料和活性橡胶粉末混合。然后，将混合物充分混合。该组合物用作沥青混凝土混合料的稳定添加剂。结果是当通常制造的低比表面积的橡胶粉末用于沥青混凝土表面时，沥青混凝土表面的性能特性得到改善。
15.从于2018年5月25日公布的来源ru 2655334 c2中，已知一种制备复合橡胶-沥青粘合剂的方法，该方法在于，在量为30-60wt％的bnd 60/90等级或bnd 90/130等级的粘性道路石油沥青和量为10-25wt％的芳族烃含量至少为50wt％的石油的介质中，对量为30-60wt％的大小达1.5mm的粒状橡胶的初步热机械加工，以获得橡胶-沥青复合材料的浓缩悬浮液，随后将量为30-60wt％的橡胶-沥青复合材料的浓缩悬浮液与量为40-70wt％的bnd 60/90等级或bnd 90/130等级的粘性道路石油沥青热机械混合。该发明的技术结果是扩大在配有混合装置的沥青锅炉中制备的具有改善的物理和化学特性(降低的脆性温度、高的软化温度和弹性、与石材、混凝土、金属和其他材料的表面的良好粘附)的范围，该沥青-橡胶组合物不含有按对人体的影响程度、比原始石油沥青的危害等级高的组分。
16.从于2004年3月20日公布的来源ru 2509787с2中，已知一种组合物，该组合物包括沥青、来自磨碎的旧车轮胎的颗粒大小达1mm的粒状橡胶以及在60℃粘度为0.005-1.6pa
·
s的石油。组分的比例如下：8-20wt％的粒状橡胶，2-12wt％的石油，其余为沥青。该发明还涉及用于制备特定组合物的方法。最终产品与路面的粘附增加，在低温的抗裂性增加，在零下温度的粘附改善，在交通繁忙的情况下弹性增加。
17.在用于制备用于路面的沥青-橡胶粘合剂的方法中实现了指定的技术结果，该方法包括将沥青加热到185-220℃的温度，引入量为2-10wt％的在60℃粘度为0.005-1.6pa
·
s的石油和量为8-20wt％的颗粒大小达1mm的来自旧车轮胎的粒状橡胶，同时在185-220℃的恒温下连续混合2-5小时。
18.从于2001年4月10日公布的来源ru 2164927 c2中，已知一项发明，该发明涉及从沥青和来自摊销轮胎和硫化橡胶其他废弃物的粒状橡胶制备沥青-橡胶组合物。沥青-橡胶组合物(brc)用作防水材料和沥青混合料的粘合剂。该发明的实质在于提供了一种沥青-橡
胶组合物，其包括沥青和来自硫化橡胶的粒状橡胶，以及有机和/或无机基质，组分的比例如下：100wt％的沥青、10-50wt％的粒状橡胶、0.01-2.5wt％的有机基质和/或无机基质，除了碳酸钙，当仅使用无机基质时碳酸钙的量为0.05-2wt％。使用芳香族胺或膦或者杂环芳香族胺或膦作为有机基质，使用碱性金属或碱土金属的碳酸盐作为无机基质。一种用于制备沥青-橡胶组合物的方法，包括混合沥青和粒状橡胶，该方法在于将除了碳酸钙之外(当仅使用无机基质时碳酸钙的量为0.05-2wt％)的沥青、粒状橡胶、有机基质和/或无机基质以指定的比例同时放置在密封反应器中，并且在160-230℃的温度下混合。所提供的brc具有增加的软化温度和可延展性、降低的渗透性以及脆性温度和吸湿性，并且其制备方法是高性能和环境友好的。
19.从于2017年10月9日公布的专利ru 2632698 c1中，已知一种沥青混凝土混合料的改性组合物，其可用于路面、桥梁、飞机场和水力设施的建设。该改性组合物包含活性橡胶粉、填料(其为磨碎的云母和硅藻土的混合物)、粘接剂、纹理添加剂和多氟化醇-端粒的蒸馏余液，该改性组合物具有以下比例的组分：60-75wt％的活性橡胶粉、15-25wt％的磨碎的云母、2-9wt％的硅藻土、1-3wt％的粘接剂、1-3wt％的纹理添加剂、0.5-1.5wt％的蒸馏余液。该发明还涉及含有矿物材料、沥青和改性组合物的沥青混凝土混合料，相对于矿物材料的总重量，改性组合物的量为0.3-0.7wt％。该改性组合物的使用导致沥青混凝土的物理和力学特性的改善。
20.此组合物有许多缺点，如：低的经济效率、引入树脂的复杂性(技术困难和需要特殊设备)、当与沥青混合时部分组分可能的破坏(破坏)，这导致强烈的难闻气味和环境问题——有害物质释放到大气中。
21.在上面列出的其他出版物中，关于沥青中的粒状橡胶的不充分使用，考虑了橡胶和沥青的一些特质。首先，必须考虑到粒状橡胶是次级产品的事实，因此它具有大范围的初始指标。它们在配方、破碎方法、老化程度等方面有所不同。考虑到所有这些事实，使用粒状橡胶的研究结果的重现性令人怀疑。并且，众所周知，只有获得了结果的稳定重现性和重复性，任何研究才能具有科学意义和/或实际意义。如果在这里加上由不同油田的石油制备的沥青具有不同的组配方的事实，那么由其他研究人员重现由某些研究人员获得的结果的概率是非常低的。
22.其次，文献中“橡胶破坏”和“橡胶脱硫”的概念没有区别。同时，这些工艺对沥青的性能特性有相反的影响。如果作为脱硫的结果，即通过破坏硫键来破坏橡胶刚性基材，完整的生橡胶大分子进入沥青中，这改善了沥青质量，那么，作为破坏的结果，橡胶中的生橡胶被碳键破坏，并且作为结果，低分子生橡胶进入沥青中，这使沥青液化从而降低其质量。
23.与所要求保护的发明最接近的方法之一是根据专利ru 2655334 c2的方法，其中将量为30-60wt％、具有与环境温度相对应的温度、大小达1.5mm的粒状橡胶加入到已在沥青锅炉中被加热的量为30-60wt％的石油沥青和量为10-25wt％的芳香烃含量至少为50wt％的任何石油的介质中，同时不断混合到200-210℃的温度，此后混合物的温度在15-30分钟内升高到195-205℃，并且将混合物连续混合1.5-2.0小时以形成橡胶-沥青复合材料的浓缩悬浮液。
24.此方法的缺点是使用200℃的温度，这对橡胶具有破坏性。在这样的温度下，通过硫交联的生橡胶的三维网络沿着硫键以及沿着生橡胶的主链——沿着碳键被破坏，这在概
念上使得生橡胶与沥青进一步均匀结合的过程变得不可能，因此混合物迅速降解，这导致无法长期储存。
25.此外，所得的悬浮液实际上不适合运输，这使其使用的可能性急剧变窄。
26.此外，此组合物的缺点和用于制备该组合物的方法是多次进料和加热、同时剧烈混合的复杂工艺过程，这导致橡胶中的聚合物链的完全氧化破坏，像将石油添加到该组合物中，这导致成品的强度特性劣化。
27.另一个本质上与所要求保护的发明相近的技术方案是专利ru 2164927c2中公开的技术方案。发明人提供将无机基质和/或有机基质与粒状橡胶一起添加到沥青中。
28.然而，所提供的制备该组合物的方法非常复杂且耗时。此外，制备该组合物的过程在密闭空间中进行，这也造成了一定困难。此外，将上述组分直接添加到沥青中(在所要求保护的发明中，将沥青添加到粒状物中，在与沥青混合之前，将改性组分引入到每个粒状颗粒中)不能保证所有粒状颗粒将均等地经历必要的化学反应，反应将在颗粒的表面上发生，而不是在整个体积上。因此，制备均匀混合物的几率极小，并且发生分岔非受控过程的概率高，这导致材料的质量以及随后沥青混合料的质量不可预测且不稳定。
29.值得注意的是，在所有上述来源中，以及在本领域的其他众所周知的研究作品中，根本未考虑在制造沥青混合料(bituminous or asphalt mixes)时消除橡胶强烈难闻气味的问题。同时，橡胶-沥青粘合剂的难闻气味严重阻碍了此材料的广泛引入。此外，关于在160-170℃的较低的温度范围将活化的粒状物与沥青混合的需要没有进行强调或提供证据。根据发明人，这种混合范围允许将长的、未破坏的生橡胶分子引入到具有沥青的混合物中，并获得稳定的、耐破坏的、均匀的、经济上更有利的组合物。并且最重要的是，在制造活化的粒状物时没有说需要维持相对低的温度状态——达120℃，因为此状态一方面允许将实际上相同数量的化学组分引入到每个粒状颗粒中(即此温度足以打开橡胶的孔)，另一方面它不允许在粒状橡胶中发生过度硫化和过早破坏的化学过程，这使材料保持干燥、不结块并且适合长期储存、运输，并且当进一步使用时，有效引入到沥青或沥青混合料中。
30.对现有技术中包含的结果的分析表明，研究人员没有为某些特定结果的多次重现提供足够的初始数据。例如，在一些研究中，没有显示粒状橡胶的颗粒大小(参见ru 2164927)，而事实证明此特征是必不可少的。在另一专利(参见us 4992492)中，提供了当溶解粒状橡胶时，使用低分子的生橡胶作为添加剂。然而，这种系统的复杂性会导致分岔现象，当在相同的初始条件下，得到相差很大的最终结果。


技术实现要素：

31.本发明允许弥补现有技术的缺点。
32.应当注意的是，所要求保护的本发明的其中一个重要优点是与传统技术相比使用温度降低到120℃，以及在它们各自的相当宽的百分比范围内使用成分的各种组合的可能性，尤其是，即使在不使用促进剂和/或硫化活化剂的情况下也能获得良好的结果。在说明书“具体实施方式”部分中示出了本发明的实施方式的示例，示出了以wt％的混合物的组分的具体含量，其中从技术角度和经济角度均实现了最佳结果。
33.已知橡胶在沥青中溶解性差，传统上要求在高于185℃的温度下活性混合至少三小时，使用胶体磨，胶体磨实际上磨碎粒状橡胶，此后后者会产生一种与沥青的主要机械混
合物，该混合物不打算长时间储存，并且通常——短时间(超过4小时)储存。此混合物极其不均匀，并且迅速分层。
34.为了将橡胶溶解在沥青中，需要打破生橡胶大分子之间的交联硫键，同时期望防止生橡胶大分子沿着碳-碳键的破坏，即需要在不影响碳-碳键的情况下，主要沿着硫键在沥青溶液中进行选择性橡胶脱硫化。
35.在这种情况下，创造了将游离硫自由基与沥青构成组分的活性双键结合的条件。
36.生橡胶大分子的破坏(沿碳-碳键的脱硫化)导致具有非常大的分子长度范围的生橡胶大分子进入沥青的事实。此过程是非常不可取的，因为具有低分子量的生橡胶导致沥青的许多重要性质的降低，例如导致软化温度的降低和对溶解过程的失控，即无法阻止分岔过程。
37.因此，一个重要的技术任务是当完整的分子进入生橡胶时创造条件，或者换句话说，创造硫键选择性断裂的条件。
38.所要求保护的本发明的优点如下：
39.简化制造组合物的过程，并降低由于在所要求保护的方法中使用降低的温度——达120℃而导致的组合物实施的经济成本；
40.制备不易降解和焦化的均匀组合物，该组合物具有长的保质期，同时在储存过程中混合物的粘度不会增加；
41.消除在将粒状橡胶溶解在沥青中和在在沥青的基础上制备的沥青混凝土混合料中的过程中现有技术中出现的橡胶强烈难闻气味；
42.显著改善沥青质量指标，借助于根据所要求保护的方法改性的粒状橡胶改善了沥青质量指标，尤其是，沥青性能的温度范围大大扩大，弹性增加，对沥青混凝土矿物填料的沥青粘附增加；
43.与在常规沥青上制造的混合料相比，增加在改性粒状橡胶的基础上制造的沥青混凝土混合料的抗车辙和抗开裂的能力；
44.此外，改性粒状橡胶不仅改善了沥青性质，还起到了稳定剂的作用，这导致沥青混凝土价格的降低。
45.因此，本发明的技术结果在于获得用于将改性粒状物与沥青混合以形成混合物的改性粒状物的改善的质量，该混合物在长期储存过程中不易破坏，并且也不具有难闻的有毒气味。
46.该技术结果是由于用于制造改性粒状橡胶的新方法而实现的，该方法包括：
47.从以下组分制备混合物：50-65wt％的颗粒大小达1mm的来自旧汽车和拖拉机轮胎的粒状橡胶、10-20wt％的碱土金属的氧化物和/或氢氧化物、20-30wt％的在60℃粘度为0.05pa
·
s至1.5pa
·
s的溶剂精炼石油、0.1-2.0wt％的胺类抗老化剂——杂环含氮化合物；
48.在80-120℃的温度下，在混合器-活化器中对材料施加冲击-剪切负荷来混合所得混合物的组分；
49.并将所得混合物进一步冷却至室温。
50.在这种情况下，碱土金属的氧化物和氢氧化物选自cao、mgo、ca(oh)2。
51.同时，胺类抗老化剂选自杂环含氮化合物，尤其是尼奥宗d(neozone d)、irganox
和diafene fp。
52.在这种情况下，混合物另外包含量为0.2-5.0wt％的选自胍、二苯胍的胍类硫化促进剂。
53.在这种情况下，混合物另外包含量为2.0-3.0wt％的选自硬脂酸、油酸及其锌盐和钙盐的硫化活化剂。
54.从以下结合附图的本发明的详细说明中，本发明的上述和其他任务、特点、优点以及技术意义将更清楚。
附图说明
55.图1示出了阐明橡胶改性原理的反应化学机理。
56.图2示出了来自显微镜的照片，其中示出了随时间将10％的改性粒状物溶解在bnd 60/90等级沥青中的过程。
57.图3示出了通过所要求保护的方法制备的混合物的粘度随时间变化的曲线图。
具体实施方式
58.图1阐明了橡胶改性的原理，当将橡胶引入沥青中时，随后发生橡胶溶解的过程。
59.图2阐明了借助于配有n-achroplan 40x/0.65镜头的特殊的蔡司axio scope.a1显微镜在400倍放大倍率下拍摄的照片，照片示出了从过程开始15分钟、60分钟和90分钟后10％的改性粒状物在bnd 60/90等级沥青中的溶解过程。可以看出，实际上在第90分钟前已经实现了混合物的完全均匀，这也由图3所示的曲线图阐明。
60.在温和的条件下，即在达160-170℃的温度下，提供改性粒状物在沥青中的溶解以获得难以区分的颗粒。在不施加机械作用的情况下，这显著降低了所需设备的成本并降低了工艺过程的成本。
61.图3示出了混合物的粘度随时间变化的曲线图。如该曲线图所示，混合物的粘度远小于常规橡胶的沥青粘度，同时在第80-90分钟发生快速粘度降低，这对于常规橡胶绝不是典型的(具有此浓度的常规橡胶实际上具有粘度升高的线形图，其在大小约3pa
·
s的位点形成)，这是混合物高度混合的实验证据。同时，应当注意的是，沥青与此活化的粒状物的混合应当主要在80-120℃的温度范围内进行，以在混合物的低活化度下为长生橡胶分子过渡到混合料创造条件。
62.此混合过程还可以从可能的假冒品中区分开此材料，因为从概念上讲，在这种温度下不以弱活化(低混合速度)溶解常规的粒状橡胶。
63.在粒状橡胶的初步制备和活化过程中，引入了许多组分，其中一种组分(在60℃下粘度为0.05pa
·
s至1.5pa
·
s的溶剂精炼石油)导致粒状橡胶的有效溶胀，这在分子水平上导致生橡胶大分子彼此分离。这使得在溶解过程中显著降低形成新的交联硫键的概率成为可能。
64.另一种组分(胺类抗老化剂，可选自尼奥宗d、irganox和diafene fp等不同杂环含氮化合物)选择性裂解硫键，同时此组分实际上不影响碳-碳键。
65.所要求保护的方法的区别性特征是以这样的方式对组分进行优化选择：在粒状橡胶活化过程中组分的百分比比例将排除分岔过程(此过程是复杂系统中的化学反应的特
性，在该复杂系统中相反方向的过程可同时发生)。
66.因此，排除了发生与溶解相反的非受控过程的可能性。
67.结果，所要求保护的方法提供了获得一种单向的、可预测的、可重现的、相对简单的、低温的和经济上更有利的用于改性粒状橡胶的过程。
68.通过在温度最佳为80-120℃的混合器-活化器中对材料施加冲击-剪切负荷来活性混合组分，并在包装前将所得混合物进一步冷却至室温，从而形成混合物。
69.根据以下因素凭经验来选择指定范围内的最佳混合温度：
70.粒状橡胶的化学组成；
71.来自汽车和卡车的轮胎的粒状橡胶颗粒的比例；
72.磨碎粒状橡胶的工艺；
73.比表面积。
74.同时，应考虑到较低的混合温度(达80℃)将导致粒状物对主体组分和石油的不完全吸收。
75.超过120℃的混合温度将导致材料中开始化学反应、烟雾排放，该材料将被分离，它将变得不适合长期储存和运输，在将来，它将不能与沥青有效混合，它将不能形成适合长期储存的完全均匀的混合物。
76.本发明的实施例示例
77.示例1
78.在初始阶段，制备混合物，该混合物包括以下组分：
79.60wt％的颗粒大小达1mm的来自旧汽车和拖拉机轮胎的粒状橡胶，
80.15wt％的建筑石灰(cao mgo约75:25％)，
81.24.4wt％的在60℃粘度为0.05pa
·
s至1.5pa
·
s的溶剂精炼石油，
82.0.6wt％的尼奥宗d。
83.然后在80℃的温度下在混合器-活化器中对材料施加冲击-剪切负荷来混合所得混合物的组分；
84.在获得均匀均质的所得混合物后，将所得混合物冷却至室温。
85.示例2
86.在初始阶段，制备混合物，该混合物包括以下组分：
87.50wt％的颗粒大小达1mm的来自旧汽车和拖拉机轮胎的粒状橡胶，
88.20wt％的mgo са(он)2(约25:75％)，
89.28.0wt％的在60℃粘度为0.05pa
·
s至1.5pa
·
s的溶剂精炼石油，
90.2.0wt％的irganox。
91.然后在120℃的温度下在混合器-活化器中对材料施加冲击-剪切负荷来混合所得混合物的组分；
92.在获得均匀均质的所得混合物后，将所得混合物冷却至室温。
93.示例3
94.在初始阶段，制备混合物，该混合物包括以下组分：
95.65wt％的颗粒大小达1mm的来自旧汽车和拖拉机轮胎的粒状橡胶，
96.10wt％的mgo，
97.20.0wt％的在60℃粘度为0.05pa
·
s至1.5pa
·
s的溶剂精炼石油，
98.0.1wt％的diafene fp，
99.4.9wt％的胍。
100.然后在90℃的温度下在混合器-活化器中对材料施加冲击-剪切负荷来混合所得混合物的组分；
101.在获得均匀均质的所得混合物后，将所得混合物冷却至室温。
102.示例4
103.在初始阶段，制备混合物，该混合物包括以下组分：
104.55wt％的颗粒大小达1mm的来自旧汽车和拖拉机轮胎的粒状橡胶，
105.10wt％的сао mgo ca(oh)2(约50:25:25％)
106.30.0wt％的在60℃粘度为0.05pa
·
s至1.5pa
·
s的溶剂精炼石油，
107.2.0wt％的irganox，
108.4.2wt％的二苯胍。
109.然后在80℃的温度下在混合器-活化器中对材料施加冲击-剪切负荷来混合所得混合物的组分；
110.在获得均匀均质的所得混合物后，将所得混合物冷却至室温。
111.示例5
112.在初始阶段，制备混合物，该混合物包括以下组分：
113.50wt％的颗粒大小达1mm的来自旧汽车和拖拉机轮胎的粒状橡胶，
114.20wt％的ca(oh)2，
115.20.0wt％的在60℃粘度为0.05pa
·
s至1.5pa
·
s的溶剂精炼石油，
116.2.0wt％的diafene fp，
117.5.0wt％的胍，
118.3.0wt％的硬脂酸。
119.然后在100℃的温度下在混合器-活化器中对材料施加冲击-剪切负荷来混合所得混合物的组分；
120.在获得均匀均质的所得混合物后，将所得混合物冷却至室温。
121.示例6
122.在初始阶段，制备混合物，该混合物包括以下组分：
123.65wt％的颗粒大小达1mm的来自旧汽车和拖拉机轮胎的粒状橡胶，
124.10wt％的mgo，
125.20.0wt％的在60℃粘度为0.05pa
·
s至1.5pa
·
s的溶剂精炼石油，
126.2.0wt％的diafene fp，
127.0.2wt％的二苯胍，
128.2.8wt％的硬脂酸锌盐。
129.然后在120℃的温度下在搅拌器-活化剂中用在材料上的冲击-剪切负荷混合所得混合物的组分；
130.在获得均匀均质的所得混合物后，将其冷却至室温。
131.下面的试验结果证实了本发明的优点，即制造改性粒状物的方法是低温(达120
℃)，它不要求特殊的设备和昂贵的组分，并且它具有成本效益，即改性粒状物的成本值保持与主要原料——粒状橡胶的成本几乎相等(可比的)。所得的产品不会结块，易于运输，适合长期储存。
132.表1示出了通过添加14％的在160℃和180℃的沥青混合温度下利用所要求保护的方法改性的粒状橡胶而得到改善的50/70级葡萄牙沥青的特性比较。从表1中可以明显看出，在180℃的混合温度下，混合物的性质显著劣化。
133.表1
[0134][0135]
在温和的条件下，即在160-170℃的温度下，在不施加磨料机械作用的情况下，提供改性粒状橡胶在沥青中的溶解以获得难以区分的颗粒，这显著降低了所需设备的成本并降低了工艺过程的成本；改性橡胶很容易渗入沥青中，在一个半小时后，改性橡胶实际上完全溶解，形成具有生橡胶的沥青的均匀溶液，该溶液虽然在不混合的情况下分层，但不会降解，并且绝对适合长期储存，在质量上绝不劣于sbs改性的沥青，这是此混合物的独特性质。
[0136]
改性粒状橡胶的溶解以获得难以区分的颗粒防止了快速沉降，并使所得的沥青-橡胶组合物的长期储存成为可能以进一步使用它们；特别令人感兴趣的是在160℃的温度下储存沥青-橡胶组合物的可能性，因此，例如，当将具有10％和14％的改性粒状橡胶的混合物储存120小时时，粘合剂的指标没有劣化。
[0137]
与借助于sbs或粒状橡胶改性的沥青不同，由于借助于根据所要求保护的方法改性的粒状橡胶而得到改善的沥青在储存过程中不易降解的事实(具有常规粒状橡胶的沥青混合料的降解在4小时内已经发生)(当在不混合的情况下储存时，由于组成材料的比密度的差异而导致的分层(delamination)是可能的，像当储存一些油漆时的类似的分层)，这类似于具有生橡胶添加剂的沥青行为，在这种情况下，在这种储存之后，足以混合通过这种方式改善的沥青，即在150-160℃的温度下，用传统的桨式搅拌器混合10-15分钟来改善。表2示出了在该混合物刚制造后和在储存五天后，含有10％的改性粒状橡胶(mc)的混合物的参数比较的数据。
[0138]
通过添加10％的通过所要求保护的方法改性的粒状橡胶而得到改善的bnd60-90等级沥青在刚制造后和在160℃的加热室中储存五天后(每24小时用桨式搅拌器以350rpm
的速度混合10分钟)的特性的比较。从数据中可以看出，混合物的粘度没有增加，并且渗透性甚至变得稍微更大(或者渗透性下降了不超过8个单位)，这表明均匀的混合物不易降解和焦化，可用于道路建设。
[0139]
表2
[0140][0141]
表3示出了通过添加14％的根据所要求保护的工艺改性的粒状橡胶(表中的mc)而得到改善的50/70级葡萄牙沥青在刚制造后和在160℃的加热室中储存1、3、6天后(当储存6天时，每24小时用桨式搅拌器以350rpm的速度混合10分钟；但是，在第4天和第5天不进行混合)的特性的比较。
[0142]
同时，在储存第一天后，分别检查沥青混合料的上层和下层是否分层，并且试验显示符合欧洲和俄罗斯标准的阳性结果。此外，粘度稍微增加，但同时保持在标准范围内。
[0143]
从数据中可以看出，沥青的质量在储存过程中甚至稍微得到改善：软化温度稍微提高，同时渗透性变得稍微更大。rtof试验的检查符合国际和俄罗斯标准，该试验表明了均匀化合物不易降解和焦化，可用于道路建设。
[0144]
表3
[0145]
[0146][0147]
在将粒状橡胶溶解在沥青中和在在沥青的基础上制得的沥青混凝土混合料中的过程中，现有技术中出现的橡胶强烈难闻气味被消除了；在沥青混凝土混合料中，通过“干”(在沥青混凝土混合料制造过程中，加入沥青混凝土混合料的添加剂)和“湿”(直接加入沥青的添加剂)两种方法均可应用改性粒状橡胶，在这两种情况下，沥青混凝土没有难闻的气味。
[0148]
当借助于通过所要求保护的方法制备的改性粒状橡胶来改善沥青时，以及当借助于通过标准技术制备的粒状橡胶来改善沥青时，大气样品的化学配方与排放物的比较如表4所示。
[0149]
室内空气化学分析的结果。样品1——在借助于改性粒状橡胶来改善沥青的过程中采集。样品2——在借助于根据标准技术制备的粒状橡胶来改善沥青的过程中采集。
[0150]
表4
[0151]
[0152][0153]
作为空气的定量化学测定的结果，发现：
[0154]
根据hrs 2.1.6.3492-17，样品2(具有标准粒状橡胶)中无机酸(通过盐酸盐)的浓度超过最大允许一次性浓度(maximum permissible one-time concentration，mpc
ot
)6.421倍，并且其比样品1(具有改性粒状橡胶)中的高141.12倍；
[0155]
样品2(具有标准粒状橡胶)中pahs(多环芳烃)的总浓度比样品1(具有改性粒状橡胶)中的高3.786倍。
[0156]
借助于通过所要求保护的方法改性的粒状橡胶而得到改善的沥青的质量指标显著提高，尤其是，沥青性能的温度范围显著扩大，弹性增加，沥青对沥青混凝土矿物填料的粘附增加。在表5至表6中示出了改善后的沥青的质量指标改善的一些定量特征。
[0157]
表5示出了bnd 60-90等级的常规沥青和借助于通过所要求保护的方法改性的粒状橡胶而得到改善的相同沥青在不同浓度(10％和15％)的改性粒状橡胶(mc)的添加剂下的特性的比较。
[0158]
表5
[0159]
指标名称bnd 60/9010％的mc15％的mc在25℃的针穿透深度，0.1mm896156环球法软化温度，℃475559
拉伸负荷0.9273.4084.27在25℃的弹性，％，86065在135℃的动态粘度，pa/s0.241.031.9在160℃的动态粘度，pa/s0.1580.430.69
[0160]
表6示出了使用0.4％的纤维素的基于bnd 60-90等级的常规沥青制备的沥青混凝土混合料和基于相同等级的但是通过使用12％和14％的改性粒状橡胶而得到改善的沥青的混合料的马歇尔试验的比较结果。
[0161]
示例
[0162]
表6
[0163]
沥青和沥青混合料(粘合剂)抗压强度，mpabnd 60/90等级的沥青 0.4％的纤维素0.63bnd 60/90等级的沥青 12％的改性粒状物0.76bnd 60/90等级的沥青 14％的改性粒状物0.87
[0164]
改善的沥青的性质的积极变化导致这样的情况，即与基于常规沥青的混合料相比，在改善的沥青的基础上制备的沥青混凝土混合料获得了增加的抗车辙性和抗裂性。
[0165]
表7示出了使用0.4％的纤维素的基于bnd 60-90等级的常规沥青制备的沥青混凝土混合料的车辙特性和使用纤维素作为稳定剂的基于相同的但sbs改性的沥青制备的类似混合料的车辙特性与基于相同等级的但是通过使用12％和14％的改性粒状橡胶而得到改善的沥青的混合料的类似特性的比较。
[0166]
表7
[0167][0168][0169]
在要求使用稳定添加剂的sma和其他沥青混凝土混合料中，改性粒状橡胶不仅改善了沥青性质，而且还用作稳定剂，这导致沥青混凝土价格的降低。表8示出了用于比较不同混合料在sma中垂流水平方面的性质的实验结果。
[0170]
表8示出了在使用0.4％的纤维素的使用bnd 60-90等级的沥青的sma中和在使用纤维素作为稳定剂的基于相同的但sbs改性的沥青制备的类似混合料中粘合剂的垂流特性与基于相同等级的但是通过使用12％和14％的改性粒状橡胶而得到改善的沥青的混合料的类似特性的比较。
[0171]
表8
[0172]
沥青和沥青混合料(粘合剂)实验1实验2平均值bnd 60/90等级的沥青0.870.790.83
sbs改性的bnd 60/90等级的沥青0.630.320.475bnd 60/90等级的沥青 0.4％的纤维素0.070.0890.0795bnd 60/90等级的沥青 12％的改性粒状物0.160.090.125bnd 60/90等级的沥青 14％的改性粒状物0.0420.030.036