[发明专利]在沥青粘合剂中作为添加剂的甾醇共混物

说明书

本申请公开了沥青粘合剂组合物和用纯甾醇：粗甾醇共混物制备所述组合物的方法。所述甾醇共混物改善了各种流变性质。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年8月9日提交的序列号为62/372,504的美国临时专利申请的优先权，其公开内容通过引用并入本文。

背景技术

沥青路面是世界上再循环最多的材料之一，其作为未铺砌道路上的砾石替代物以及作为新沥青路面中的原始骨料和粘合剂的替代物，在铺砌表面和桥台的肩部再循环使用。通常，再循环沥青路面的用途限于次表面路面层或限于沥青基层和表面层中的受控量。这种用途受到限制，部分原因是沥青随时间发生劣化，失去其柔韧性，变得氧化和脆化，并且易于破裂，特别是在应力或低温下。这些结果主要是由于暴露于环境因素时沥青的有机组分(例如，含柏油的粘合剂)老化造成的。老化的粘合剂还具有高粘性。因此，再生沥青路面具有与原始沥青不同的特性并且必须以老化的粘合剂的特性不影响长期性能的方式加工。

为了减少或延缓沥青老化对混合物的长期性能的影响，已经研究了许多材料。例如，再生剂的市场目标是逆转再循环原材料(例如，再生沥青路面(RAP)和/或再生沥青瓦(RAS))中发生的老化。实际上，不太可能出现沥青的再生剂，并且更可能的情况是这些添加剂可以替代地用作含有RAP和/或RAS的混合物中使用的原始粘合剂的软化剂。在一些情况下，当生产这种混合物时，将10wt.％或更多的这些软化剂添加到原始粘合剂中。

可以通过测量ΔTc来评估老化，ΔTc是老化后刚度临界温度与蠕变临界温度之差。使用软化剂可以产生具有恢复的粘合剂性能的混合物，其在延长的混合物老化后具有可接受的ΔTc值，但是老化后这些可接受的粘合剂性能以在路面早期期间产生刚度非常低的混合物为代价。

发明内容

本申请公开了可延缓、减少或以其他方式改善再循环或再生沥青中老化的影响的组合物和方法，以保留或保持原始沥青粘合剂性能的部分或全部。

在一个实施例中，本申请提供了一种用于延缓老化或修复老化的沥青粘合剂的方法，包括：

将纯甾醇：粗甾醇共混物添加到沥青粘合剂组合物中，其中沥青粘合剂组合物包含原始沥青粘合剂、老化的沥青粘合剂或两者，并且其中甾醇共混物包含重量比为10：90至90：10的纯甾醇：粗甾醇。

在一个实施例中，本发明提供了一种用于将老化的沥青重复利用于沥青粘合剂路面生产的方法，包括将纯甾醇：粗甾醇共混物添加到沥青粘合剂组合物中，其中沥青粘合剂组合物包含原始沥青粘合剂、老化的沥青粘合剂或两者，并且其中甾醇共混物包含重量比为10：90至90：10的纯甾醇：粗甾醇。

在另一个实施例中，本发明提供沥青粘合剂铺路组合物，其包含原始沥青粘合剂、老化的沥青粘合剂或两者，以及纯甾醇：粗甾醇共混物，其中甾醇共混物包含重量比为10：90至90：10的纯甾醇：粗甾醇。

在其他实施例中，本发明提供了一种用修复老化的沥青粘合剂的方法，其包括将纯甾醇：粗甾醇共混物添加到再生沥青粘合剂中，其中甾醇共混物包含重量比为10：90至90：10的纯甾醇：粗甾醇。

附图说明

图1描绘了一种示例性的植物甾醇结构，例如β-谷甾醇。

图2是显示具有甾醇的重新精炼的机油底部残留物(REOB)的共混物的刚度和蠕变温度结果的图示。

图3显示了示例性植物甾醇。

图4是显示具有8％REOB与10％的不同浓度的妥尔油树脂和甾醇的共混物的PG64-22的刚度、m值临界温度和ΔTc的图示。

图5是比较PG 64-22+8％REOB+三个水平的纯甾醇与PG 64-22+8％REOB的ΔTc的图示。

具体实施方式