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1、10申请公布号CN104364318A43申请公布日20150218CN104364318A21申请号201380016730422申请日2013042561/638,98920120426USPCT/US2012/06899420121211USC08L95/00200601E01C7/18200601E01C11/00200601C08L91/00200601C08K3/3420060171申请人阿利桑那化学公司地址美国佛罗里达72发明人威廉卢亦思格雷迪特雷瑟奥弗斯特里特查尔斯戴维摩西戴维简科内利斯布罗雷劳伦特波罗74专利代理机构北京明和龙知识产权代理有限公司11281代理人郁玉成54发明。
2、名称翻造沥青的再生57摘要公开了一种沥青组合物，所述沥青组合物包含翻造沥青和衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂。还包括经再生的粘合剂组合物。所述再生性试剂为翻造沥青恢复原初沥青的所希望的性能。经再生的粘合剂中的降低的玻璃化转变起始温度和提高的蠕变劲度转化为所述沥青的改善的抗低温开裂性。所述再生性试剂在以低剂量赋予理想的软化性的同时还保持可接受的针入值。动态剪切流变测定法结果表明，可以实现沥青组合物在低温、中温和高温条件下的标准，并且所述沥青将具有良好的抗疲劳开裂性和车辙回避性。所述再生性试剂降低了压实或混合沥青组合物所需要的温度，这节约了能源并降低了成本。所述经再生的沥青和粘合剂组合物使翻造沥青。
3、尤其是RAP具有更多的应用，并且帮助公路建设行业降低其对原初的、不可再生性材料的依赖。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014092686PCT国际申请的申请数据PCT/US2013/0382712013042587PCT国际申请的公布数据WO2013/163463EN2013103151INTCL权利要求书3页说明书28页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书3页说明书28页10申请公布号CN104364318ACN104364318A1/3页21一种沥青组合物，所述沥青组合物包含翻造沥青和衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂，其中，所述翻造沥青包含集料和老化沥。
4、青粘合剂，并且其中，所述再生性试剂具有由ASTMD1982测得的低于30的脂酸冻点，并且以与没有所述再生性试剂的老化沥青粘合剂的玻璃化转变起始温度相比有效地将所述老化沥青粘合剂的玻璃化转变起始温度降低至少5的量存在。2根据权利要求1所述的组合物，所述组合物进一步包含原初沥青，所述原初沥青包含原初粘合剂和原初集料，其中，基于原初沥青、翻造沥青和再生性试剂的总量，所述沥青组合物包含1重量至99重量的原初集料。3根据权利要求1所述的组合物，基于老化沥青粘合剂和再生性试剂的总量，所述组合物包含01重量至20重量的所述再生性试剂。4根据权利要求1所述的组合物，其中，所述再生性试剂以有效地将所述老化沥青粘。
5、合剂的玻璃化转变起始温度降低至少10的量存在。5根据权利要求1所述的组合物，其中，所述再生性试剂以与没有所述再生性试剂的玻璃化转变温度跨距相比有效地将所述老化沥青粘合剂的玻璃化转变温度跨距缩小至少5的量存在。6根据权利要求1所述的组合物，其中，所述再生性试剂选自由三羟甲基丙烷树脂酸酯、乙二醇单体酯、新戊二醇单体酯、2乙基己基单体酯和丙三醇单体酯组成的组。7根据权利要求1所述的组合物，其中，所述再生性试剂是衍生自妥尔油脂肪酸、单体酸和二聚体酸的酯。8一种适合供翻造沥青使用的经再生的粘合剂，所述经再生的粘合剂包含A老化沥青粘合剂；和B基于老化沥青粘合剂和再生性试剂的总量为01重量至20重量的衍生自。
6、妥尔油的酯官能性再生性试剂；其中，所述再生性试剂具有由ASTMD1982测得的低于30的脂酸冻点，并且以与没有所述再生性试剂的老化沥青粘合剂的玻璃化转变起始温度相比有效地将所述老化沥青粘合剂的玻璃化转变起始温度降低至少5的量存在。9根据权利要求8所述的粘合剂，所述粘合剂进一步包含以原初粘合剂和老化沥青粘合剂的总量计为1重量至99重量的原初粘合剂。10根据权利要求8所述的粘合剂，所述粘合剂包含05重量至10重量的所述再生性试剂。11一种包括将翻造沥青与衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂进行组合的方法，其中，所述翻造沥青包含集料和老化沥青粘合剂，并且其中所述再生性试剂具有由ASTMD1982测得的低。
7、于30的脂酸冻点，并且以与没有所述再生性试剂的老化沥青粘合剂的玻璃化转变起始温度相比有效地将所述老化沥青粘合剂的玻璃化转变起始温度降低至少5的量使用。12根据权利要求11所述的方法，其中，将所述翻造沥青、所述再生性试剂或者它们的混合物与原初沥青进行组合，所述原初沥青包含原初粘合剂和原初集料，其中，基于翻造沥青、原初沥青和再生性试剂的总量，所得到的沥青组合物包含1重量至99重量的翻造沥青。权利要求书CN104364318A2/3页313根据权利要求12所述的方法，其中，基于翻造沥青、原初沥青和再生性试剂的总量，所得到的沥青组合物包含30重量至70重量的翻造沥青。14根据权利要求11所述的方法，其。
8、中，基于老化沥青粘合剂和再生性试剂的总量，使用01重量至20重量的所述再生性试剂。15根据权利要求11所述的方法，其中，所述再生性试剂以有效地将所述老化沥青粘合剂的玻璃化转变起始温度降低至少10的量使用。16根据权利要求11所述的方法，其中，所述再生性试剂以有效地将所述老化沥青粘合剂的玻璃化转变温度跨距缩小至少5的量使用。17根据权利要求11所述的方法，其中，所述再生性试剂选自由三羟甲基丙烷树脂酸酯、乙二醇单体酯、新戊二醇单体酯、2乙基己基单体酯和丙三醇单体酯组成的组。18一种将包括将包含老化沥青粘合剂的粘合剂组合物与衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂进行组合的方法，其中，所述再生性试剂具有由A。
9、STMD1982测得的低于30的脂酸冻点，并且以与没有所述再生性试剂的老化沥青粘合剂的玻璃化转变起始温度相比有效地将所述老化沥青粘合剂的玻璃化转变起始温度降低至少5的量使用。19一种沥青组合物，所述沥青组合物包含A至少15重量的包含老化粘合剂的翻造沥青；和B衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂；其中，所述再生性试剂具有由ASTMD1982测得的低于30的脂酸冻点，并且，基于老化粘合剂和再生性试剂的总量，所述再生性试剂以01重量至20重量的量存在；并且其中，所述再生性试剂和所述老化粘合剂形成经再生的粘合剂，并且所述经再生的粘合剂具有由EN1427测得的比没有所述再生性试剂的老化粘合剂低至少5的环球软。
10、化点，并且所具有的由EN1426在25测得的针入值是没有所述再生性试剂的老化粘合剂的由EN1426在25测得的针入值的至少两倍。20根据权利要求19所述的组合物，所述组合物进一步包含另外的集料和/或粘合剂。21根据权利要求19所述的组合物，其中，所述再生性试剂选自由三羟甲基丙烷树脂酸酯、乙二醇单体酯、新戊二醇单体酯、2乙基己基单体酯和丙三醇单体酯组成的组。22根据权利要求19所述的组合物，其中，所述再生性试剂将在小于或者等于200MPAS的粘度混合所需的温度降低至少5。23根据权利要求19所述的组合物，其中，所述再生性试剂将在小于或者等于3000MPAS的粘度压实所需的温度降低至少5。24一种。
11、沥青组合物，所述沥青组合物包含A至少15重量的包含老化粘合剂的翻造沥青；和B衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂；其中，所述再生性试剂具有由ASTMD1982测得的低于30的脂酸冻点，并且，基于老化粘合剂和再生性试剂的总量，所述再生性试剂以01重量至20重量的量存在；并且其中，所述再生性试剂和所述老化粘合剂形成经再生的粘合剂，并且所述经再生的粘合剂具有比没有所述再生性试剂的老化粘合剂低至少一个等级的PG等级。25一种经再生的粘合剂，所述经再生的粘合剂包含A老化粘合剂；和权利要求书CN104364318A3/3页4B衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂；其中，所述再生性试剂具有由ASTMD1982测得的。
12、低于30的脂酸冻点，并且，基于老化粘合剂和再生性试剂的总量，所述再生性试剂以01重量至20重量的量存在；并且其中，所述经再生的粘合剂具有由EN1427测得的比没有所述再生性试剂的老化粘合剂低至少5的环球软化点，并且所具有的由EN1426在25测得的针入值是没有所述再生性试剂的老化粘合剂的由EN1426在25测得的针入值的至少两倍。26根据权利要求25所述的粘合剂，其中，当由AASHTOT300测定时，测力延度在15至25范围内的温度为10J/CM2。27根据权利要求25所述的粘合剂，其中，所述再生性试剂选自由三羟甲基丙烷树脂酸酯、乙二醇单体酯、新戊二醇单体酯、2乙基己基单体酯和丙三醇单体酯组成。
13、的组。28根据权利要求25所述的粘合剂，当对所述粘合剂进行短期老化和长期老化时，所述粘合剂展示出稳定性，所述短期老化根据EN126071通过旋转薄膜烘箱测试进行，所述长期老化根据EN14769通过压力老化容器测试进行。29一种沥青组合物，所述沥青组合物包含翻造沥青和衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂，其中，所述翻造沥青包含集料和老化沥青粘合剂，并且其中所述再生性试剂衍生自热稳定性高的醇。30根据权利要求29所述的组合物，其中，所述醇选自由三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、新戊二醇、季戊四醇、二季戊四醇、苄基醇以及它们的混合物组成的组。31根据权利要求29所述的组合物，所述组合物具有小于20的浊点和小于。
14、30的倾点。32一种铺筑表面，所述铺筑表面包含权利要求1所述的沥青组合物。33一种铺筑表面，所述铺筑表面包含权利要求19所述的沥青组合物。34一种铺筑表面，所述铺筑表面包含权利要求29所述的沥青组合物。权利要求书CN104364318A1/28页5翻造沥青的再生技术领域0001本发明涉及翻造沥青组合物以及使用妥尔油衍生的脂肪酸酯对所述翻造沥青组合物进行的再生。背景技术0002翻造沥青RECLAIMEDASPHALT包括翻造沥青铺筑材料RECLAIMEDASPHALTPAVEMENT，RAP、翻造沥青遮板RECLAIMEDASPHALTSHINGLES，RAS、来自植物废料的翻造沥青和来自屋面油。
15、毡的翻造沥青以及其他来源。0003沥青铺筑材料是世界上回收最多的材料之一，其作为未铺筑的道路上的砂砾取代物以及作为用于沥青铺筑材料中的原初集料和粘合剂的替代物，可以用于铺筑表面的路肩和桥梁桥台。然而，回收沥青铺筑材料通常限于用作表面下“黑岩BLACKROCK”或以有限的量用于在沥青基础和表面层。回收材料在关键表面层中的有用性是有限的，因为沥青随着时间的推移而劣化，它失去了柔性，发生氧化且变得脆性，并且容易开裂，尤其是在应变或低温下。这些作用是由于沥青有机组分即含有柏油BITUMEN的粘合剂的老化的缘故，特别是在暴露于天气的情况下。老化粘合剂还具有高度粘性。因此，翻造沥青铺筑材料具有不同于原初沥。
16、青的性能并且难以处理。只可以少量地使用未经处理RAP；一般来说，包含不超过30重量的RAP的沥青混合物可以用作表面下黑岩。此外，由于铺筑表面要求较高，因此未经处理的RAP的使用一般限于15至25。0004翻造沥青可以与原初沥青、原初粘合剂或两者共混请参见例如美国专利NO4,549,834。已经研发出再生性试剂来增加可以加入到基础和表面层中的翻造沥青的量。再生性试剂恢复部分沥青铺筑性能和粘合剂柏油物理性能，如粘弹性性能，使得翻造沥青性能更加紧密地与原初沥青的性能相像。改善翻造沥青的性能，特别是RAP中的沥青粘合剂的性能，可以增加用于沥青混合物的RAP的量而不用牺牲最终铺筑材料的性能和使用寿命。0。
17、005常用的用于RAP的再生性试剂包括由原油蒸馏获得的低粘度产物或其他烃油基材料请参见例如美国专利NO5,766,333或6,117,227。0006植物来源的再生性试剂也已有描述，参见例如美国专利NO7,811,372包含柏油和棕榈油的再生性试剂REJUVENATINGAGENTSCOMPRISINGBITUMENANDPALMOIL；美国专利NO7,008,670大豆油、衍生自大豆油的烷基酯和用于密封或再生的萜烯SOYBEANOIL，ALKYLESTERSFROMSOYBEANOIL，ANDTERPENESUSEDFORSEALINGORREJUVENATING；美国专利申请公报NO201。
18、0/0034586基于大豆、向日葵、油菜籽、或其他植物衍生的油的再生性试剂REJUVENATINGAGENTBASEDONSOYBEAN，SUNFLOWER，RAPESEED，OROTHERPLANTDERIVEDOILS；和美国专利申请公报NO2008/0041276可以是植物油或由植物油制成的烷基酯的用于回收沥青的增塑剂PLASTICIZERSFORRECYCLEDASPHALTTHATMAYBEVEGETABLEOILSORALKYLESTERSMADEFROMVEGETABLEOILS。美国专利NO8,076,399描述了包含植物来源的树脂、植物油、的树脂以及具有酐、说明书CN1043。
19、64318A2/28页6羧酸或环氧官能性的聚合物的粘合剂组合物，但这种粘合剂不是专门教导用于再生。尽管植物油可以提供老化粘合剂的理想的软化性，但是它们容易从经再生的沥青沥滤。0007最近介绍了衍生自腰果壳油的再生性试剂，其主要包含腰果酚，该腰果酚是具有C15不饱和链的酚类化合物请参见例如PCT国际专利公报WO2010/077141和WO2010/110651。这些产品可以从VENTRACOCHEMIE，BV商购获得，例如HPEM。0008从粗制妥尔油CTO蒸馏分离的各种级分已经被用于沥青组合物，虽然它们不是专门教导用于再生。参见例如美国专利申请公报NO2010/0170417作为切割溶剂用于沥。
20、青组合物的CTO蒸馏级分CTODISTILLATIONFRACTIONSASCUTTINGSOLVENTSUSEINASPHALTCOMPOSITIONS；美国专利NO8,034,172用于沥青组合物的蒸馏或氧化的妥尔油组分DISTILLEDOROXIDIZEDTALLOILCOMPONENTSFORUSEINASPHALTCOMPOSITIONS；和美国专利NO4,479,827和4,373,960包含沥青、妥尔油以及可能的有机聚硅氧烷的修补组合物PATCHINGCOMPOSITIONSCOMPRISINGASPHALT，TALLOIL，ANDPOSSIBLYANORGANOPOLYSILO。
21、XANE。0009由妥尔油脂肪酸TOFA或CTO的下游产物如单体酸MONOMERACID例如在美国专利NO7,256,162中描述的一种独特产物、二聚体酸或类似物制得的酯之前还没有建议用作用于翻造沥青的再生性试剂。0010需要用于翻造沥青的改进的再生性试剂。特别是行业需要用于在可以改善抗低温开裂性、抗疲劳开裂性的同时还保持良好的车辙回避性的翻造沥青的非晶添加剂。更好的再生性试剂将通过允许在新的铺筑材料中使用更多的RAP和减少对原初的、不可再生性粘合剂和集料材料的依赖来降低道路建造的成本。优选的再生性试剂会将粘合剂粘度降低至与原初粘合剂相当的水平并且还会降低粘合剂的玻璃化转变温度以允许更柔和且更。
22、容易地处理沥青混合物。理想的是，再生性试剂将衍生自可再生性资源，在通常用于混合和铺层沥青的高温下将具有良好的热稳定性，并将能够使粘合剂恢复到初始性能等级。发明内容0011在一个方面，本发明涉及沥青组合物，该沥青组合物包含翻造沥青和衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂。所述翻造沥青包含集料和老化粘合剂。所述再生性试剂具有由ASTMD1982测得的低于30的脂酸冻点，并且以与没有所述再生性试剂的老化粘合剂的玻璃化转变起始温度相比有效地将所述老化粘合剂的玻璃化转变起始温度降低至少5的量存在。本发明包括适合供翻造沥青使用的粘合剂组合物和用于制造本发明的沥青和粘合剂组合物的方法。0012在另一个方面，本发明。
23、涉及一种沥青组合物，所述沥青组合物包含衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂和至少15重量的包含老化粘合剂的翻造沥青。所述再生性试剂以基于老化粘合剂和再生性试剂的总重量为01重量至20重量的量存在。所述老化粘合剂和再生性试剂的混合物形成经再生的粘合剂。所述经再生的粘合剂具有由EN1427测得的比没有所述再生性试剂的老化粘合剂的环球软化点低至少5的环球软化点，并且所具有的由EN1426在25测得的针入值PENETRATIONVALUE是没有所述再生性试剂的老化粘合剂的由EN1426在25测得的针入值的至少两倍。作为备选方式，所述经再生的粘合剂具有比没有所述再生性试剂的老化粘合剂低至少一个等级的PG分数。
24、的性能等级。说明书CN104364318A3/28页70013在一些本发明沥青组合物中，所述再生性试剂衍生自热稳定性高的醇。用于这些组合物的再生性试剂具有异常低的浊点和倾点。0014本发明还包括包含本发明的粘合剂和沥青组合物的铺筑表面。0015令人惊讶的是，本发明人发现，通过引入衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂，本发明人可以使翻造沥青的老化柏油粘合剂复活，并生成物理性能类似于柏油在老化之前的初始性能等级的经再生的粘合剂。经再生的粘合剂展示出降低的玻璃化转变起始温度，表明老化、脆性的粘合剂具有所希望的软化性。动态剪切流变测定法结果进一步验证了经再生的沥青具有良好的抗低温开裂性和改善的抗疲劳开裂性。
25、。DSR结果表明，所述经再生的粘合剂还具有良好的与车辙回避性有关的高温性能。车辙是沥青道路表面尤其是经历高交通速度或高重量交通的那些沥青道路表面中常见的一种失败模式。0016本发明人还发现，某些衍生自妥尔油的再生性试剂在以低剂量恢复所希望的软化性的同时还保持可接受的针入值。所述再生性试剂对于降低压实或混合沥青组合物所需的温度由此节约能源并降低成本是有价值的。本发明的粘合剂具有良好的延度，并且它们在老化时仅少量地失去性能，这类似于原初粘合剂。0017总之，本发明的妥尔油衍生的再生性试剂通过降低粘合剂的玻璃化转变温度TG，由此提高了回收沥青的加工性能，允许在沥青混合物中使用更高水平的回收沥青。在道。
26、路中引入更多的回收沥青不仅降低了粘合剂和集料的成本，并且还帮助公路建设行业降低了其对原初的、不可再生性材料的依赖。具体实施方式0018本发明涉及利用衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂对沥青组合物进行的再生。特别是，本发明涉及翻造沥青的翻新，特别是含有集料和老化沥青粘合剂的翻造沥青铺筑材料RAP的翻新。0019在文献中，术语“沥青ASPHALT”有时被用于描述粘合剂，有时用来描述粘合剂加上集料。在本说明书中，“沥青”指的是包含柏油粘合剂和集料的复合材料，该复合材料通常用于铺筑用途。这样的沥青也称为“沥青混凝土”。沥青对于铺筑用途通常是合格的。用于铺筑用途的沥青等级的示例包括碎石砂胶沥青、软沥青、热。
27、轧沥青、密级配沥青、间断级配沥青、多孔性沥青、砂胶沥青和其他沥青类型。通常情况下，沥青中的柏油粘合剂的总量基于沥青的总重量为1重量至10重量，在某些情况下为25重量至85重量，而在某些情况下为4重量至75重量。0020“翻造沥青RECLAIMEDASPHALT”包括翻造沥青铺筑材料RAP、翻造沥青遮板RAS、来自植物废料的翻造沥青、来自屋面油毡的翻造沥青以及来自其他用途的沥青。0021“翻造沥青铺筑材料”RECLAIMEDASPHALTPAVEMENT,RAP是之前已经作为铺筑材料使用的沥青。RAP可以由已经从道路或其他结构取出然后已经由熟知的方法，包括研磨、撕裂、断裂、破碎和/或粉碎在内的方。
28、法处理过的沥青获得。在使用之前，RAP可以根据最终的铺筑用途进行检查、尺寸定制和选择。0022“集料AGGREGATE”或“结构集料”是用于沥青的颗粒矿物材料。它通常包括砂料、砾石、碎石和矿渣。可以使用适用于沥青的任何常规类型的集料。合适的集料的例子包括花岗石、石灰石、砾石和它们的混合物。说明书CN104364318A4/28页80023“柏油BITUMEN”是指来自原油的粘性有机液体或半固体的混合物，其是黑色粘性的，可溶于二硫化碳，主要由浓缩的芳烃组成。可选的是，柏油是指马青烯和沥青烯的混合物。柏油可以是本领域技术人员已知的任何类型的柏油。柏油可以是自然存在的。它可以是粗制柏油，或者它可以是。
29、作为来自原油的真空蒸馏、热裂化或加氢裂化的塔底残留物获得的精制柏油。包含在翻造沥青铺筑材料中的柏油或者从翻造沥青铺筑材料中获得的柏油还称作RAP来源的柏油。0024“原初柏油VIRGINBITUMEN”也称为“新鲜柏油”指的是没有被使用过的柏油，如尚未从道路铺筑材料中回收的柏油。原初柏油是原初粘合剂的组分。“原初粘合剂”是之前没有用于道路铺筑的粘合剂。0025“原初沥青VIRGINASPHALT”指的是原初集料与原初柏油或原初粘合剂的组合。原初沥青之前还没有用于铺筑。0026“粘合剂”是指柏油和可选的其他组分的组合。所述其他组分可以包括弹性体、非柏油性粘合剂、粘附促进剂、软化剂、另外的再生性试。
30、剂除了本发明的那些再生性试剂之外或者其他合适的添加剂。有用的弹性体包括例如乙烯乙酸乙酯共聚物、聚丁二烯、乙烯丙烯共聚物、乙烯丙烯二烯三元共聚物、丁二烯苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯丁二烯苯乙烯SBS嵌段三元共聚物、异戊二烯苯乙烯嵌段共聚物和苯乙烯异戊二烯苯乙烯SIS嵌段三元共聚物或类似物。经固化的弹性体添加剂可以包括研磨轮胎橡胶材料。0027“老化粘合剂”是指存在于翻造沥青或者从翻造沥青中回收的粘合剂。通常情况下，老化粘合剂不是从翻造沥青中分离得到的。老化粘合剂具有较高的粘度与原初柏油的粘度相比，这是因为老化和暴露于户外天气的原因。在某些情况下，本文也使用的“老化粘合剂”来表示使用本文所述的RTFO。
31、和PAV实验室老化测试方法确定已经老化的原初粘合剂。“老化粘合剂”也可以指硬质的、质量低劣的或者不合格的原初粘合剂，这样的粘合剂可以受益于与再生性试剂的组合，尤其是由EN1427测得的环球软化点大于65并且由EN1426在25测得的针入值小于或等于12DMM的原初粘合剂的组合。0028“再生性试剂”是指与老化粘合剂或翻造沥青或它们与原初粘合剂和/或原初沥青混合的混合物组合以使老化粘合剂或翻造沥青复活并恢复原初粘合剂或原初沥青的一些或全部初始性能的组合物或混合物。“酯官能性”再生性试剂具有至少一个酯基团并且将在下文进一步描述。0029“衍生自妥尔油”是指至少部分衍生自粗制妥尔油CTO组分的再生性。
32、试剂。CTO组分包括例如妥尔油脂肪酸TOFA、妥尔油轻馏分、妥尔油松香、妥尔油树脂TALLOILPITCH。适合于制备酯官能性再生性试剂的妥尔油衍生物包括酸官能性妥尔油衍生物如由TOFA制得的单体、二聚体、三聚体酸、二聚化松香酸和可以由妥尔油获得的精制脂肪酸。0030粘合剂中的柏油可以是可商购获得的原初柏油如铺筑等级的柏油，即适合于铺筑用途的柏油。可商购获得的铺筑等级的柏油的例子包括例如渗透等级PENETRATIONGRADE，PEN分类系统中被称为PEN35/50、40/60和70/100的柏油或性能等级PERFORMANCEGRADE，PG分类系统中被称为PG6422、5822、7022和。
33、6428的柏油。这样的柏油可以例如从SHELL、TOTAL和BRITISHPETROLEUMBP获得。在PEN分类中，数值名称是指柏油的由EN1426衡量方法测得的渗透范围，例如，40/60PEN柏油对应于渗透范围为说明书CN104364318A5/28页940丝米DECIMILLMETER，DMM至60丝米的柏油。在PG分类AASHTOMP1规范中，数字名称的第一个数值是指高温性能，而第二个数值是指由本领域已知的方法例如SUPERPAVESM系统测得的低温性能。0031粘合剂组合物0032在一个方面，本发明涉及一种经再生的粘合剂组合物，所述经再生的粘合剂组合物适合于供翻造沥青使用。所述粘合剂。
34、组合物包含老化粘合剂和衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂的组合。0033适合于本发明的组合物使用的老化粘合剂存在于翻造沥青其可以为RAP或者从所述翻造沥青回收得到。粘合剂可以从RAP通过传统方式例如溶剂萃取等回收得到。粘合剂在翻造沥青组合物中的量一般可以从供应商得知，但也可以由本领域技术人员已知的方法确定。例如，可以使用适当的溶剂例如二氯甲烷处理已知量的RAP以萃取所述粘合剂。可以测量萃取级分中的粘合剂的重量，从而确定粘合剂在RAP的含量。粘合剂在RAP的量通常可以为1重量至10重量，特别是为25重量至85重量，尤其是为4重量至75重量基于RAP的总重量。0034优选的是，老化粘合剂不是从翻造沥。
35、青中分离得到。相反，翻造沥青只是简单地与所希望的数量的再生性试剂组合。在一种优选的方法中，所述再生性试剂与原初粘合剂、翻造沥青和可选的原初沥青组合并混合以得到经再生的沥青产物。0035经再生的粘合剂组合物包含01重量至20重量，优选05重量至10重量的再生性试剂，基于老化粘合剂和再生性试剂的总量。适合于在本发明的粘合剂组合物中使用的再生性试剂将在下文进行更充分的描述。0036沥青组合物0037在另一个方面，本发明涉及一种沥青组合物。所含沥青组合物包含翻造沥青和衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂。所述翻造沥青包含集料和老化粘合剂。本发明的组合物中的翻造沥青、集料和老化粘合剂如上文所定义。合适的再生。
36、性试剂将在下文讨论。0038再生性试剂0039在本发明的沥青和粘合剂组合物中，再生性试剂以01重量至20重量、优选为05重量至10重量的量存在，基于老化粘合剂和再生性试剂的总量。0040本发明的沥青和粘合剂组合物包含衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂。再生性试剂以与没有所述再生性试剂的老化粘合剂的玻璃化转变起始温度相比有效地将所述老化粘合剂的玻璃化转变起始温度降低至少5的量存在。0041酯官能性再生性试剂衍生自妥尔油。酸部分通常包含具有一定程度通常是高度的不饱和度的C8C20脂肪酸。脂肪酸可以是聚合形式，如二聚化脂肪酸混合物形式。优选的是，妥尔油脂肪酸包含油酸、亚油酸、亚麻酸、棕榈酸中的一种或多。
37、种。单体酸如下文所定义的、二聚体酸、妥尔油轻馏分等以及它们的混合物也是适合的。0042再生性试剂的醇部分可以是伯醇、仲醇、叔醇；它可以是一元醇、二元醇或多元醇。醇还可以衍生自聚醚如三乙二醇或聚乙二醇等。酚盐酯也是适合的。合适的醇包括例如甲醇、乙醇、1丙醇、异丁醇、2乙基己基醇、辛醇、异癸醇、苯甲醇、环己醇、乙二醇单丁醚、乙二醇、丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、新戊二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、季戊四醇、二季戊四醇、山梨糖醇、蔗糖等，以及它们的混合物。特别优选的醇在本文中称为说明书CN104364318A6/28页10“热稳定性高的醇”具有位于其任何羟基的氧的位置的季碳。例子包括三羟甲基。
38、丙烷、新戊二醇、三羟甲基乙烷、季戊四醇、二季戊四醇和苄基醇等。0043酯官能性再生性试剂衍生自妥尔油，优选衍生自妥尔油脂肪酸TOFA或TOFA衍生物如TOFA二聚体酸。妥尔油脂肪酸通过蒸馏从粗制妥尔油CTO分离得到。CTO是牛皮纸木材制浆方法的一种副产品。CTO的蒸馏除了得到妥尔油脂肪酸之外，还得到更具有挥发性的高度饱和的长链脂肪酸级分主要是棕榈酸，称为“妥尔油轻馏分”。妥尔油脂肪酸是下一个馏出物CUT，它主要包含具有不同程度不饱和度的C18和C18不饱和脂肪酸如油酸、亚油酸、亚麻酸和这些物质的各种同分异构体。另一个馏出物CUT，称为蒸馏妥尔油或“DTO”，是大部分妥尔油脂肪酸和较小比例的妥尔。
39、油松香的混合物。妥尔油松香“TOR”在下一步中分离，主要由C19C20三环一元羧酸组成。蒸馏的塔底馏分被称为“妥尔油树脂TALLOILPITCH”。一般来说，至少包含一些妥尔油脂肪酸的任何馏出物是优选用于制备酯官能性再生性试剂的。0044如前文所述，聚合脂肪酸可以用来制造妥尔油衍生的酯官能性再生性试剂。不饱和脂肪酸通常使用酸性粘土催化剂聚合。具有高水平的单不饱和度或多不饱和度的脂肪酸是优选的。在这种高温方法中，不饱和脂肪酸通过例如“烯反应”而经历分子间加成反应，从而形成聚合脂肪酸。这种机制是复杂的，并且不是很清楚。然而，产品主要包含二聚化脂肪酸和单体脂肪酸的独特的混合物。蒸馏提供高度富含二聚化。
40、脂肪酸其通常被称为“二聚体酸”的级分。这样的二聚体酸是适用于制备酯官能性再生性试剂的。0045聚合TOFA的蒸馏提供高度富含单体脂肪酸的级分，并且被称为“酸单体”MONOMER，带有大写“M”或“单体酸”。酸单体一种独特的组合物，是用于制备酯官能性再生性试剂的优选的起始物料。而天然来源衍生的TOFA主要由线性C18不饱和羧酸主要是油酸和亚油酸组成，酸单体包含相对少量的油酸和亚油酸，而含有大量的支化和环状C18酸其可以是饱和的和不饱和的以及反油酸。酸单体的明显更加多样化和大量支化的组成源自于在聚合过程中在TOFA上进行的催化处理。本领域技术人员理解的是，酸单体与醇反应制得“单体酯MONOMERA。
41、TE”这类酯将获得不同于相应的TOFA基酯的独特衍生物。酸单体已分配有CAS注册号68955986。酸单体产品的例子有MO5和MO6脂肪酸ARIZONACHEMICALCOMPANY的产品。与酸单体的组成以及它们向各种酯的转化有关的更多信息参见美国专利NO7,256,162，在此通过参引方式将其整个教导引入本文。0046合适的再生性试剂包括例如乙二醇树脂酸酯TALLATE即妥尔油脂肪酸的乙二醇酯、丙二醇树脂酸酯、三羟甲基丙烷树脂酸酯、新戊二醇树脂酸酯、甲基树脂酸酯、乙基树脂酸酯、丙三醇树脂酸酯、油烯基树脂酸酯、辛基树脂酸酯、苄基树脂酸酯、2乙基己基树脂酸酯、聚乙二醇树脂酸酯、妥尔油树脂酯、乙二。
42、醇单体酯MONOMERATE、丙三醇单体酯、三羟甲基丙烷单体酯、新戊二醇单体酯、2乙基己基单体酯、乙二醇二聚酯DIMERATE、2乙基己基二聚酯、2乙基己基三聚酯TRIMERATE等。特别优选的再生性试剂是树脂酸酯和单体酯，特别是三羟甲基丙烷树脂酸酯，乙二醇单体酯和丙三醇单体酯。0047在本发明的一些方面，再生性试剂的闪点优选为大于200，更优选的是大于220，最优选的是大于250。0048再生性试剂是非晶的；它们所具有的由ASTMD1982测得的脂酸冻点TITER小于说明书CN104364318A107/28页1130，优选的是小于20，更优选的是低于10，最优选的是小于0。0049优选的是。
43、，再生性试剂所具有的浊点低于0，更优选的是低于10，甚至更优选的是低于20，最优选的是低于25。浊点是通过逐渐冷却纯净的熔融样品并观察澄清样品刚变得模糊时的温度来找到的。0050在本发明的一些沥青和粘合剂组合物中，妥尔油衍生的再生性试剂以与没有所述再生性试剂的老化沥青粘合剂的玻璃化转变起始温度相比有效地将所述老化沥青粘合剂的玻璃化转变起始温度降低至少5优选至少10的量存在。玻璃化转变起始温度可以由任何所希望的方法确定，但是其很方便地通过差示扫描量热法DSC或通过由弯曲梁流变仪BBR测定的损耗模量峰值进行测量。在DSC曲线中的转变表示为样品通过温度的程序化增加或减少循环。在热流W/G对温度进行的。
44、作图中，拐点表示发生玻璃化转变起始和终点。起始温度和终点之间的温度范围是所述“跨距SPREAD”。所希望的再生性试剂将降低玻璃化转变起始温度，而且还将缩小跨距。DSC之前一直用作用于评价沥青组合物的诊断工具；参见例如RFTURNER和JFBRANTHAVEN，在ASPHALTSCIENCEANDTECHNOLOGY中的“DSCSTUDIESOFASPHALTSANDASPHALTCOMPONENTS”，AMUSNAMI编，MARCELDEKKER，INC，NY1997，第59101页。0051本发明人惊讶地发现，衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂，当以低水平至中度水平导入时，可以有效地将老化沥青。
45、粘合剂的玻璃化转变起始温度降低至少5。这种降低是很重要的，因为它与沥青铺筑材料中的抗低温开裂性的预期改善相关。如表1和2下文的结果所示，各种各样的妥尔油酯，当以25重量至10重量供沥青粘合剂使用时，有效地将玻璃化转变的起始温都降低了至少5。许多衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂将玻璃化转变的起始温度降低了至少10，并且一些可以将所述温度降低高达20。另一方面，其他测试组合物在10重量的水平没有有效地将TG起始温度降低至少5。例如，如表1所示，高羟基松香酯C16、萜烯酚C18、多萜烯C23和酚型松香酯C24以及其他类型没有有效地降低TG起始温度见“起始”列。需要注意的是，65目前用于使翻造沥青铺筑。
46、材料再生的烃型沥青稀释油HYDROCARBONFLUXOIL在10添加剂水平没有使TG起始降低所希望的5。腰果酚，另一种商用再生性试剂的活性组分HPEM，VENTRACOCHEMIE，BV的产品，有效地降低TG起始温度，但是腰果酚是酚的长链不饱和烷基化物并且没有酯官能性。0052在本发明的优选的沥青和粘合剂组合物中，妥尔油衍生的酯官能性再生性试剂以有效地将玻璃化转变温度跨距或熔化范围降低至少5，优选的是降低至少10的量存在。如表1和2所示见“跨距”列，具有这种能力的酯官能性再生性试剂有大量例子，包括例如三羟甲基丙烷树脂酸酯、乙二醇单体酯、丙三醇单体酯、油烯基树脂酸酯和新戊二醇单体酯等。虽然诊断。
47、结果比TG起始温度的降低稍少，但是粘合剂的较窄的TG跨距通常表示更大的同质性、这可转化为沥青组合物在环境温度的更好的抗疲劳开裂性。0053沥青和粘合剂组合物可以通过以任意所希望的顺序结合各组分来制得。在一个方便的方法中，沥青组合物通过组合再生性试剂与原初粘合剂，然后将所得混合物与RAP共混来制得。在另一个方法中，沥青组合物通过组合再生性试剂与RAP并可选地组合原初沥青来制得。说明书CN104364318A118/28页120054本发明的沥青组合物优选包含再生性试剂、5重量至95重量RAP、和至少一些原初粘合剂。更优选的是，沥青组合物包含10重量至90重量RAP，最优选的是包含30重量至90的。
48、RAP。其他优选组合物包含1重量至99重量，优选的是10重量至90重量，更优选的是30重量至70重量的原初粘合剂。0055在一个方面，本发明涉及一种沥青组合物，所述沥青组合物包含翻造沥青和衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂，如上所述，其中，沥青组合物进一步包含原初沥青。原初沥青包含原初粘合剂和原初集料。沥青组合物包含1重量至99重量的原初集料，基于原初沥青、翻造沥青和再生性试剂的总量。0056根据来源、老化、历史、任何预处理以及其他因素，RAP通常会包含2重量至8重量，更典型的为3重量至6重量的老化沥青粘合剂。因此，有效量的再生性试剂可以因沥青的来源的不同而不同。一般来说，再生性试剂优选以01重。
49、量至15重量，更优选05重量至10重量，甚至更优选2重量至8重量，最优选3重量至6重量使用，基于老化沥青粘合剂的量。0057衍生自妥尔油的酯官能性再生性试剂的价值的进一步证据来自于动态剪切流变仪DSR数据。流变学是研究物质的形变和流动，其提供了柏油不管是原初的、老化的、调制的还是经过处理的的粘弹性性能的指纹。所测得的这种性能与集料沥青中的柏油性能相关，并因此而与道路的性能相关。测试执行基于线性粘弹性原理和叠加原理的函数，其中材料上的应变与受到的应力成比例。将应力施加于样品，并且对响应和该响应的延迟相位角进行了分析，并将其用于计算代表样品的不同性能的模量。0058表3显示了低温性能特别是M值和蠕变劲度15的改善。例如EG单体酯、三羟甲基丙烷树脂酸酯和丙三醇单体酯，与萜烯酚和其他中性添加剂相比，全部表现良好。在环境温度下，酯官能性再生性试剂提供在RAP粘合剂的GSIN中的明显降低，表明最终的沥青组合物的疲劳开裂性能的改善。低温度和环境温度性能的益处是显著的，但是这样的益处往往只有通过牺牲高温性能如车辙耐性来获得。