CZ291962B6

CZ291962B6 - Způsob výroby bitumenové kompozice a bitumenová kompozice vyrobitelná tímto způsobem

Info

Publication number: CZ291962B6
Application number: CZ19951716A
Authority: CZ
Inventors: Zhi-Zhong Liang; Raymond Woodhams
Original assignee: The University Of Toronto Innovations Foundation; Polyphalt Inc.
Priority date: 1992-12-29
Filing date: 1993-12-29
Publication date: 2003-06-18
Also published as: PL175009B1; ES2119159T3; KR960700308A; KR100299950B1; UA45951C2; JPH08503252A; US5719215A; BR9307781A; HUT75013A; NO952594L; CA2152774C; PL309612A1; HU219733B; SK85095A3; CZ171695A3; DE69319448T2; DK0677086T3; US5959007A; RU95114379A; NZ259486A

Abstract

Zp sob v²roby bitumenov kompozice tepeln²m zpracov n m rozemlet ho kau uku v prost°ed oleje a sm Üen m s bitumenem, jeho podstata spo v v tom, e se stice vulkanizovan ho kau uku sm s s uhlovod kov²m olejem k dosa en zm knut a zbobtn n stic vulkanizovan ho kau uku, na e se z skan sm s tepeln a mechanicky zpracuje k dosa en alespo ste n ho naruÜen vulkaniz tov struktury stic vulkanizovan ho kau uku do t m ry, e v z skan sm si nen rozeznateln dispergovan f ze stic vulkanizovan ho kau uku a nedoch z takto k sedimentaci stic vulkanizovan ho kau uku v t to sm si, na e se takto zpracovan² kau uk disperguje v bitumenu obsahuj c m alespo jedno kompatibiliza n inidlo pro zabudov n zpracovan ho kau uku do bitumenu, p°i em t mto kompatibiliza n m inidlem je kapaln² kau uk schopn² kompatibilizace s bitumenem a zpracovan²m kau ukem p°i teplot zpracov n bitumenu 100 a 300 .degree.C, jako i bitumenov kompozice vyrobiteln t mto zp sobem.\

Description

Způsob výroby bitumenové kompozice a bitumenová kompozice vyrobitelná tímto způsobem

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby bitumenové kompozice tepelným zpracováním rozemletého kaučuku v prostředí oleje a smíšením s bitumenem a takto vyrobené bitumenové kompozice.

Dosavadní stav techniky

Ojeté pneumatiky motorových vozidel představují problematický odpad, v důsledku čehož jsou činěny pokusy recyklovat mletou pryž, která se získá z těchto pneumatik jejich rozmletím, tím, že se zabuduje do různých materiálů, mezi které zejména patří asfaltové kompozice určené pro realizaci povrchů vozovek. Tato mletá pryž je často označována jako pryžová drť, přičemž toto označení mleté pryže je použito i v rámci této patentové přihlášky.

Recyklovaná pryžová drť obvykle obsahuje různé kaučukové polymery, mezi které zejména patří styrenbutadienový kaučuk, přírodní kaučuk a jeho syntetický analog (cis-polyizopren), cis-polybutadien, butyl kaučuk a kaučuk EPDM.

V patentových dokumentech US 1 133 952, US 1 168 230, US 1 981 811, US 2 645 817, US 3 880 807, US 3 896 059, US 4 161 464, US 4 146 508, US 4 469 817 a US 5 059 040 jsou popsány způsoby regenerace kaučuku z odpadní pryže, zejména z ojetých pneumatik. Tyto patentové dokumenty popisují různé mechanické, chemické a kombinované mechanickochemické postupy pro zpracování odpadní pryže.

Pryžová drť je recyklovaná pryž, která byla mechanicky převedena do formy menších částic mletím nebo působením střižných sil. K regeneraci materiálů z pryžové drti se používají různé postupy. Jedním z nejběžnějších zpracovatelských postupů je alkalický proces, při kterém se na pryžovou drť působí vodným roztokem při zvýšené teplotě. Další regenerační postupy zahrnují zpracování mleté pryže v technologických olejích za použití specifických kombinací vysokého napětí a vysokého smykového namáhání za účelem získání ztekucených materiálů, které mohou být přidány do procesu výroby nových pneumatik nebo použity přímo jako topný olej.

Kromě toho bylo navrženo přidávat pryžovou drť do asfaltových materiálů určených pro vytvoření silničních povrchů. Pryžovou drť je možné do asfaltových materiálů přidávat za použití buď mokrého, nebo suchého postupu.

V rámci mokrého postupu se pryžová drť přidává do asfaltového pojivá v šaržích, přičemž se míchají šarže pryžové drti a asfaltu za použití buď kontinuálního, nebo přerušovaného míchání. Získané asfaltové pojivo, které bylo modifikováno pryžovou drtí, se nazývá asfaltový kaučuk. Při suchém postupu se pryžová drť přidává k zahřátému štěrku a písku a nikoliv k asfaltovému pojivu anebo se přidává k horké asfaltové směsi v průběhu přípravy mixu pro obklad vozovek.

Při jednom z mokrých postupů se mísí horký asfalt mající teplotu asi 190 až 220 °C s přibližně 25 až 30 % hmotn. pryžové drti a získaná směs se potom ředí kerosinem. V rámci jedné varianty tohoto postupu se používá asi 22 % hmotn. pryžové drti a získaná směs se ředí nastavovacím olejem. Předpokládá se, že míchání pryžové drti a asfaltu při zvýšené teplotě podporuje zlepšení jinak slabé chemické vazby mezi oběma složkami. Takto získané asfaltové kompozice však mají pouze krátkodobou stabilitu a musejí být proto použity v relativně krátké době po jejich přípravě.

Jedna z posledně vyvinutých variant mokrého postupu je popsána v patentovém dokumentu US 4 992 492. V rámci této varianty se používá směs 81 až 86 % hmotn. asfaltu nebo sírou ošetřeného asfaltu, 8 až 10 % pryžové drti, 4 až 6 % hmotnosti nastavovacího oleje a 2 až 3 % hmotn. vysokomolekulámího olefinicky nenasyceného syntetického kaučuku s molekulovou 5 hmotností vyšší než 1 000 000, přičemž směs se míchá po dobu asi 2 hodin při teplotě 175 až 180 °C.

Tento postup se od dále popsaného způsobu podle vynálezu výrazně liší v několika znacích. Pryžová drť je rozptýlena v bitumenu, přičemž vulkanizátová síť podléhá pouze velmi omezené 10 chemické degradaci. Tyto kompozice obsahující pryžovou drť jsou nestabilní bez přídavku vysokomolekulámího olefmicky nenasyceného syntetického kaučuku. Vysokomolekulámí volně solvatované syntetické kaučukové řetězce pravděpodobně působí tak, že omezují na minimum změny viskozity a teploty měknutí po dobu až 10 dnů v hermeticky uzavřené nádobě při teplotě 160 až 165 °C bez jakéhokoliv míchání.

V nedávno zveřejněné mezinárodní patentové přihlášce WO 93/17076 částice pryžové drti intenzivně oxidují, zejména na povrchu, vzduchem vháněným pod tlakem při teplotě 220 až 260 °C způsobem, který se používá při výrobě oxidovaného nebo foukaného asfaltu určeného pro střešní krytiny. Toto zpracování jemných kaučukových částic in sítu zlepšuje jejich 20 dispergovatelnost a slučitelnost s asfaltem ale zase naopak činí asfaltovou matrici křehkou.

Ve zveřejněné patentové přihlášce CZ 1990-4816 se popisuje asfaltokaučukový regenerát připravený tepelnou devulkanizací rozemleté odpadní pryže v autoklávu v prostředí naftenického oleje a mechanickým prohnětením získaného devulkanizátu v gumárenském kalandru při teplotě 25 1 00 až 120 °C s křehkým oxidovaným asfaltem o penetraci 0 až 10 p.j. při 25 °C v poměru 25 až % hmotn. devulkanizované pryže a 50 až 75 % hmotn. křehkého oxidovaného asfaltu. Tento asfaltokaučukový renegát však obsahuje heterogenity způsobené nedostatečnou slučitelností devulkanizátu a asfaltu, což mnohdy vede k odlučování fází v získaném směsi.

Podstata vynálezu

Předmětem vynálezu je způsob výroby bitumenové kompozice tepelným zpracováním rozemletého kaučuku v prostředí oleje a smíšením s bitumenem, jehož podstata spočívá v tom, že 35 se částice vulkanizovaného kaučuku smísí s uhlovodíkovým olejem k dosažení změknutí a zbobtnání částic vulkanizovaného kaučuku, načež se získaná směs tepelně a mechanicky zpracovává k dosažení alespoň částečného narušení vulkanizátové struktuiy částic vulkanizovaného kaučuku do té míry, že v získané směsi není rozeznatelná dispergovaná fáze částic vulkanizovaného kaučuku a nedochází takto k sedimentaci částic vulkanizovaného 40 kaučuku v této směsi, načež se takto zpracovaný kaučuk disperguje v bitumenu obsahujícím alespoň jedno kompatibilizační činidlo pro zabudování zpracovaného kaučuku do bitumenu, přičemž tímto kompatibilizačním činidlem je kapalný kaučuk schopný kompatibilizace s bitumenem a zpracovaným kaučukem při teplotě zpracování bitumenu 100 až 300 °C.

Výhodně se po tepelném a mechanickém zpracování směsi částic vulkanizovaného kaučuku a uhlovodíkového oleje přidává jedna nebo několik dodatečných podílů částic vulkanizovaného kaučuku, přičemž po každém přidání dodatečného podílu částic vulkanizovaného kaučuku se získaná směs dodatečně tepelně a mechanicky zpracovává dosažení alespoň částečného narušení vulkanizátové struktury dodatečného podílu částic vulkanizovaného kaučuku do té míry, že 50 v získané směsi není rozeznatelná dispergovaná fáze částic vulkanizovaného kaučuku a nedochází takto k sedimentaci částic vulkanizovaného kaučuku v této směsi.

-2CZ 291962 B6

Výhodně se přidává jeden nebo několik dodatečných podílů částic vulkanizovaného kaučuku k dosažení obsahu zpracovaného kaučuku 25 až 80 % hmotn., vztaženo na hmotnost bitumenové kompozice.

Výhodně má kapalný kaučuk molekulovou hmotnost 300 až 60 000.

Výhodně je kapalným kaučukem polybutadien nebo kopolymer na bázi polybutadienu.

Výhodně je polybutadienem aminem funkcionalizovaný polybutadien.

Výhodně se kapalný kaučuk použije v množství 0,01 až 10% hmotn., vztaženo na hmotnost bitumenové kompozice.

Výhodně se kapalný kaučuk použije v množství 0,1 až 3 % hmotn., vztaženo na hmotnost bitumenové kompozice.

Výhodně se po dispergování zpracovaného kaučuku v bitumenu provádí zesítění kompatibilizačního činidla, bitumenu a zpracovaného kaučuku zesíťujícím činidlem k dosažení stabilizace reziduálních částic vulkanizovaného kaučuku ve zpracovaném kaučuku proti odlučování těchto reziduálních částic vulkanizovaného kaučuku z bitumenové směsi sedimentací.

Výhodně je zesíťujícím činidlem síra, donor síry nebo síra a urychlovač.

Výhodně se zesíťující činidlo použije v množství 0,05 až 5 % hmotn., vztaženo na hmotnost bitumenové kompozice.

Výhodněji se zesíťující činidlo použije v množství 0,2 až 3 % hmotn., vztaženo na hmotnost bitumenové kompozice.

Výhodně je uhlovodíkový olej vysoce aromatický.

Výhodně se částice vulkanizovaného kaučuku přidávají k bitumenu, ve kterém se smísí s uhlovodíkovým olejem a tepelně a mechanicky zpracovávají.

Výhodně je uhlovodíkový olej tvořen složkami, které jsou přirozeně přítomné v bitumenu.

Výhodně je uhlovodíkový olej tvořen uhlovodíkovým olejem přidaným k bitumenu.

Výhodně jsou částice vulkanizovaného kaučuku tvořeny částicemi vulkanizovaného kaučuku získanými rozemletím automobilových pneumatikových plášťů.

Výhodně se do bitumenové kompozice získané na výstupu způsobu přidává dodatečný podíl částic vulkanizovaného kaučuku, načež se provádí zesítění k dosažení stabilizace dodatečného podílu částic vulkanizovaného kaučuku společně s případným částečným narušením jejich vulkanizátové struktury v bitumenové kompozici, přičemž uvedená stabilizace směřuje proti odloučení uvedených částic z bitumenu.

Výhodně se provádí tepelné a mechanické zpracování k dosažení částečného narušení vulkanizátové struktury dostatečného podílu částic vulkanizovaného kaučuku a zesítění k dosažení stabilizace dodatečného podílu částic vulkanizovaného kaučuku proti jejich odloučení z bitumenu.

Výhodně se v bitumenové kompozici získané na výstupu způsobu disperguje polyolefin, načež se dispergované polyolefinové částice stabilizují proti odloučení progresivní koalescencí sterickou stabilizací zpracovaným kaučukem.

Výhodně se tepelné a mechanické zpracování provádí po dobu nezbytnou k dosažení toho, že částice sazí uvolněné z částic vulkanizovaného kaučuku zůstanou v dispergovaném stavu a nesedimentují.

Výhodně se na výstupu získá bitumenové kompozice, která obsahuje 25 až 80 % hmotn. dispergovaného stabilizovaného kaučuku pro použití jako předsměs pro zředění dodatečným podílem bitumenu k vytvoření bitumenové kompozice pro různé asfaltové aplikace.

Výhodně se předsměs mísí se složkami bitumenových kompozic zahrnujícími plniva a polymery a výsledná kompozice se peletizuje k získání peletizované kompozice.

Předmětem vynálezu je také bitumenová kompozice vyrobitelná výše uvedeným způsobem a obsahující kontinuální bitumenovou fázi, dispergovanou fázi obsahující zpracovaný kaučuk mající alespoň částečně narušenou vulkanizátovou strukturu do té míry, že v kompozici nejsou rozeznatelné dispergované částice kaučuku a nedochází takto k jejich sedimentaci, a alespoň jedno kompatibilizační činidlo pro zabudování zpracovaného kaučuku do bitumenové fáze, přičemž tímto kompatibilizačním činidlem je kapalný kaučuk schopný kompatibilizace s bitumenovou fází a zpracovaným kaučukem při teplotě zpracování bitumenu 100 až 300 °C.

Výhodně bitumenová kompozice dále obsahuje kaučukové částice dispergované v bitumenové fázi a stabilizované proti odloučení sedimentací z bitumenové fáze zesítěním kapalného kaučuku, bitumenu a zpracovaného kaučuku.

Výhodně kaučukové částice dispergované v bitumenové fázi a stabilizované proti odloučení mají alespoň částečně narušenou vulkanizátovou kaučukovou strukturu.

Výhodně bitumenová kompozice dále obsahuje polyolefinové částice dispergované v bitumenu a stabilizované proti odloučení z bitumenové fáze progresivní koalescencí pomocí zesítění kapalného kaučuku, bitumenu a zpracovaného kaučuku.

Výhodně kapalný kaučuk obsahuje polybutadien mající molekulovou hmotnost 300 až 60 000.

Výhodně je polybutadienem aminem ukončený polybutadien.

Výraz bitumen má zde svůj obvyklý technický význam a vztahuje se na skupinu přírodních nebo vyrobených, černých nebo tmavě zbarvených, pevných, polopevných nebo viskózních, pojivových látek, tvořených hlavně vysokomolekulámími uhlovodíky, jejich typickými představiteli jsou asfalty, dehty, smoly a asfaltity. Výraz asfalt zde má rovněž svůj obvyklý technický význam a vztahuje se na hnědý až černý pojivový materiál pevné nebo polopevné konzistence, jehož hlavními složkami jsou bitumeny, které se vyskytují v přírodě jako takové nebo se získají jako zbytek při rafinaci ropy, zde používaný bitumenový materiál může pocházet z různých zdrojů včetně přímých a vakuových zbytků, směsí vakuových zbytků s různými ředidly včetně promývacího oleje z vakuové kolony, parafinového destilátu a aromatických a naftenických olejů. Mohou být použity i jiné asfaltové materiály, jakými jsou přírodní asfalt a čemouhelný dehet.

V rámci vynálezu může být použit jakýkoliv syntetický nebo přírodní, vulkanizovaný nebo nevulkanizovaný kaučukový produkt, přičemž tento kaučukový produkt může být jednosložkovým kaučukovým materiálem nebo směsným materiálem tvořeným směsi dvou nebo více kaučuků. Z ekonomických důvodů je v rámci popisu vynálezu zpracována pryžová drť

-4CZ 291962 B6 pocházející z recyklovaných automobilových pneumatik, přičemž je zřejmé, že tato pryžová drť může pocházet i z jiného průmyslového nebo komerčního pryžového odpadu.

Velikost částic pryžové drti, která se zpracovává v rámci vynálezu se může pohybovat v širokém rozmezí, například v rozmezí od 0,075 do 12 mm. Pryžová drť z automobilových pneumatik určená pro zpracování způsobem podle vynálezu může mít výhodně velikost 0,85 až 2 mm. Výhodně pryžová drť pochází z recyklovaných pneumatik a může tudíž obsahovat významné množství vulkanizovaného syntetického styrenbutadienového kaučuku.

Pryžová drť se smísí s asfaltem obsahujícím uhlovodíkový olej jako bobtnací činidlo a syntetický kapalný kaučuk jako kompatibilizační činidlo. Existují tři odlišná, avšak příbuzná provedení způsobu podle vynálezu. Každé z těchto provedení může být realizováno dvěma alternativními metodami. V rámci výhodnější alternativy se způsob podle vynálezu provádí zcela v bitumenu, zatímco v méně výhodném provedení se pryžová drť zpracovává odděleně od bitumenu a teprve po zpracování jsou produkty tohoto zpracování zabudovány do bitumenu.

V rámci zpracovatelské alternativy, kdy se zpracování provádí zcela v bitumenu, může samotný bitumen obsahovat množství uhlovodíkového oleje, které je dostatečné ke změkčení a zbobtnání pryžové drti, takže není nutný další přídavek uhlovodíkového oleje. Jako uhlovodíkové oleje používané v rámci vynálezu připadají v úvahu oleje odvozené od ropy nebo čemouhelného dehtu, které jsou slučitelné s produkty rozkladu. Vhodné uhlovodíkové oleje je možné označit jako naftenické, aromatické nebo parafinické oleje v závislosti na převládající chemické struktuře oleje. Výhodně má použitý olej výrazný aromatický charakter, poněvadž tento charakter usnadňuje penetraci oleje do povrchu částic pryžové drti a změkčení a zbobtnání jejich struktury. Konkrétním použitelným aromatickým olejem je olej známý pod označením Suntex 790, jehož charakteristika je uvedena v příkladové části.

Pryžová drť se do bitumenu obsahujícího uhlovodíkový olej zabuduje obvykle v množství od 5 do 75 % hmotn. a to buď najednou, nebo postupně v průběhu zpracování pryžové drti. Je-li pryžová drť ve směsi bitumenu a uhlovodíkového oleje dispergována při zvýšené teplotě, je obvykle část oleje absorbována pryžovou drtí v důsledku penetrace drti tímto olejem. Množství pryžové drti, které může být na počátku smíseno s olejem, by mělo být takové, aby po počátečním smísení zůstala zachována kontinuální olejová fáze. Množství uhlovodíkového oleje ve směsi uhlovodíkového oleje a bitumenu závisí na různých faktorech,, mezi které patří množství oleje přítomného v bitumenu a požadované charakteristiky a množství zpracovávané pryžové drti.

Částice pryžové drti se pak podrobují působení tepelné a mechanické energie k vyvolání rozpadu částic vulkanizovaného kaučuku vlivem rozkladu vazeb síra-síra a příčných vazeb mezi molekulami polymeru. Tento proces zvyšuje rozpustnost a kompatibilitu alespoň částečně degradované sítě vulkanizátu v bitumenové fázi a také podporuje chemickou reakci rozpuštěných kapalných kaučukových řetězců, přidávaných jako kompatibilizátor, in šitu s alespoň částečně degradovanou sítí vulkanizátu. Podmínky, používané pro degradaci částic vulkanizovaného kaučuku, závisejí na mnoha dále diskutovaných faktorech. Konkrétně teplota se může pohybovat od asi 100 do asi 300 °C při aplikaci mechanické energie ve formě smyku se smykovou rychlostí významně závisející na dalších parametrech zpracování. Například zpracování mleté pryžové drti při nižších teplotách může vyžadovat použití vyšších smykových rychlostí, zatímco při zvýšených teplotách postačují nižší smykové rychlosti. Tepelná a mechanické energie se aplikuje po dobu, která se může pohybovat v širokém rozmezí od asi 15 min do asi 8h nebo více v závislosti na použitých složkách, parametrech zpracování a charakteru požadovaného produktu.

Obecně je proces podle vynálezu, vyvolávající alespoň částečnou degradaci sítě vulkanizátu pryžové drti řízen několika proměnnými faktory včetně typu uhlovodíkového oleje, počáteční koncentrace oleje v bitumenu, použitých podmínek procesu, jako je typ zařízení, smyková

-5 CZ 291962 B6 rychlost, teplota a vzájemný vztah mezi smykovou rychlostí a teplotou, použití přídavných devulkanizačních činidel, doba přídavku pryžové drti, velikost a poměr plnění, množství a doba přídavku dále uvedeného síťovacího činidla a molekulová hmotnost a typ kapalného kaučuku, stejně jako případná funkčnost kaučuku. Použitím této kombinace parametrů je možno regulovat degradaci odpadního kaučuku a vyrábět různé dále uvedené produkty.

Kapalný kaučuk, používaný podle vynálezu, je vysoce rozpustný nebo vysoce kompatibilizovaný s kapalnými bitumenovými kompozicemi za typických teplot zpracování, obvykle asi 100 až 300 °C, přednostně asi 150 až 220 °C. Tento kapalný kaučuk může sloužit ke kompatibilizaci bitumenu s mletou pryží a také má tendenci penetrovat olejem zbobtnalou pryžovou drť a usnadnit její vmíšení do asfaltu, což usnadňuje chemickou vazbu kapalného kaučuku in šitu s alespoň částečně degradovanou sítí vulkanizátu radikálovou reakcí přenosu řetězce.

Tento kapalný kaučuk může být funkcionalizovaný nebo nefunkcionalizovaný a přednostně má molekulovou hmotnost v rozmezí asi 300 až asi 60 000 a výhodně má podobnou molekulární strukturu (tj. polybutadien, polyizopren nebo styrenové kopolymery od nich odvozené) jako odpadní pryž, což usnadňuje fyzikální a/nebo chemické zabudování alespoň částečně degradované sítě vulkanizátu do bitumenu.

Používá-li se funkcionalizovaný kapalný kaučuk, může být funkční skupinou amin, diol, maleinanhydrid, kyanid, karboxylová kyselina nebo sulfonát. Přednostními funkčními skupinami jsou aminy, protože tyto organické skupiny mohou v důsledku své bazicity působit jako katalyzátor a urychlovat proces rozkladu a také napomáhat reakci nutné k navázání jiných dispergovaných polymemích částic, jako jsou polyolefíny, přednostně polyethylen, jsou-li takové částice v bitumenové kompozici přítomny.

Provádí-li se proces v bitumenu s nízkým obsahem uhlovodíkového oleje, je výhodné, aby byl kapalný kaučuk rozpuštěn v bitumenu na začátku procesu, avšak je možno kapalný kaučuk přidávat v kterékoli vhodném okamžiku zpracování směsi bitumenu a pryžových částic. Provádíli se postup v uhlovodíkovém, oleji a pak se k bitumenu přidá alespoň částečně degradovaná síť vulkanizátu, přidává se obvykle současně k bitumenu kapalný kaučuk. Množství použitého kapalného kaučuku je obvykle asi 0,01 až asi 10 % hmotnostních, přednostně asi 0,1 až asi 3 % hmotnostní bitumenu.

Aplikace tepelné a mechanické energie na dispergované zbobtnalé částice drti v bitumenu vyvolává degradaci sítě vulkanizátu a trvalé snižování velikosti částic vulkanizátu, přičemž stupeň snížení velikosti částic vulkanizátu závisí kromě ostatních výše uvedených parametrů na délce doby, po kterou je tepelná a mechanická energie na kompozici aplikována. Provádí-li se takové zpracování po dostatečnou dobu, dojde k rozpadu všech kaučukových části, takže v kompozici nezůstanou žádné pozorovatelné částice.

Provádí-li se však takové zpracování po dostatečnou dobu a bez dostatečné kontroly, aby nedošlo k silné degradaci sítě vulkanizátu, získá se olejovitý zkapalněný materiál, který nemusí být vhodný pro použití v aplikacích souvisejících se silničními a střešními kryty. Takové olejovité kapalné materiály mohou být spíše vhodné pro použití jako ředidlo v povlacích a těsněních na asfaltové a neasfaltové bázi.

Pryžová drť z automobilových pneumatik obvykle obsahuje značný podíl sazí. Postup degradace, používaný podle vynálezu, má tendenci vyvolávat uvolnění částic sazí. Tyto částice se například sedimentací odlučují od kontinuální bitumenové fáze.

Podle vynálezu se stabilita odloučených sazí zlepšuje povrchovým roubováním kapalného kaučuku a alespoň částečně degradované sítě vulkanizátu na tyto částice během radikálové reakce přenosu řetězce.

-6CZ 291962 B6

Obecně může být vysoce degradovaný materiál dispergován v bitumenu a zůstávat v kapalné fázi pouze skrze použití kapalné kaučukové komponenty. V mezistupních mezi zahájením degradace a vysoce degradovaným materiálem, kde zůstávají dispergovány částice degradovaného kaučuku, je nutné, aby proběhla chemická reakce zesítěním kapalného kaučuku, aby byly částice degradovaného kaučuku stabilizovány proti sedimentaci z bitumenu.

Významným aspektem vynálezu je možnost kontroly stupně nebo úrovně degradace sítě vulkanizátu. Materiály s určitým stupněm degradace mohou být použity nezávisle nebo výhodně navzájem kombinovány.

Vysoce degradovaná síť vulkanizátu, která byla solubilizována nebo kompatibilizována v bitumenu, může pak být in šitu revulkanizována pomocí obvyklých síťovadel. Tento revulkanizovaný modifikovaný bitumen vykazuje zlepšenou elasticitu a tuhost bez nebezpečí rozdělení fází v důsledku nevratné chemické vazby do bitumenu.

Toto síťování a/nebo roubování může být prováděno s použitím kteréhokoli vhodného síťovadla včetně síry, donoru síry, s urychlovači nebo bez nich, a s dalšími radikálovými iniciátory, jako je peroxid vodíku. Použité množství síťovadla činí obecně asi 0,05 až asi 5 % hmotnostních, přednostně asi 0,2 až asi 3 % hmotnostní bitumenu. Síťovadlo může být přidáváno v kterémkoli vhodném stupni zpracování.

V dalším provedení vynálezu mohou být částice vulkanizované pryžové drti přidávány a zabudovávány do výše uvedené asfaltové kompozice s vysoce degradovaným kaučukem.

V takových kompozicích se může alespoň částečně degradovaná síť kaučuku chemicky vázat na povrch částic vulkanizátu, a tak vytvářet stabilní kompozice.

Stabilní bitumenová kompozice se vyrábí v přednostním provedení vynálezu, při němž při zvýšených teplotách, obvykle v rozmezí asi 100 až asi 300 °C, nedochází k dělení fází zbytkové rozložené pryžové drti z automobilových pneumatik a sazí, odloučených z pryžové drti devulkanizací.

Je možno aplikovat přírůstkové plnění částic pryžové drti k dosažení vysokého plnění dispergovaného stabilizovaného kaučuku v konečné bitumenové kompozici, obvykle v rozmezí asi 25 až asi 80 % hmotnostních. Tento koncentrát nebo předsměs může být ředěn bitumenem na kompozici obsahující požadovanou koncentraci stabilizované pryžové drti, obvykle v rozmezí asi 3 až asi 40 % hmotnostních, pro různé asfaltové aplikace, včetně všech typů silničních povlaků, prefabrikovaných dlaždic, střešních izolací, šindelů, izolačních van, těsnění, tmelů, zalévacích pryskyřic a ochranných nátěrů. Alternativně může být tato předsměs kompaundována s plnivy a/nebo polymery a kompaundovaná směs může být peletizována pro následující zabudování do asfaltových kompozic pro takové aplikace.

Vnáší zveřejněné mezinárodní patentové přihlášce WO93/07219 (odpovídající přihlášce US 863 734, podané 16.4.1992, jejíž popis je zde zahrnut formou odkazu) jsou popsány stabilní asfaltové kompozice, v nichž jsou polyethylenové částice udržovány v dispergované fázi sterickou stabilizací. Uvádí se, že bitumen tvoří převažující kontinuální fázi polymerem modifikovaných bitumenových kompozic a polymer je dispergován v bitumenu sterickou stabilizací dosahovanou první komponentou ukotvenou k polymerní fázi, a druhou komponentou navázanou na první komponentu a rozpustnou v bitumenu.

Dále podle dosud neukončené patentové přihlášky GB 9306517.5, podané 29. 3. 1993 na jméno Polyphalt lne., může být v bitumenové kompozici obsažena další homopolymemí nebo kopolymemí komponenta, zahrnující styrenové kopolymery, olefínické kopolymeiy a

-7CZ 291962 B6

EP kaučuky, ve formě disperzí částic, disperzí vláken, roztoků a kombinací, v nichž jsou dodatkové homopolymerní akopolymemí komponenty stabilizovány proti odloučení.

Alespoň částečně degradovaná síť vulkanizátu, získaná výše uvedeným způsobem, může být 5 přidávána jako taková nebo stabilně dispergovaná v bitumenu k těmto bitumenovým kompozicím, takže zbytkové částice pryžové drti tvoří část stabilní dispergované fáze a mohou doplňovat nebo částečně nahrazovat polyethylen nebo částice jiného polymeru. Nenasycené složky kapalného kaučuku a této alespoň částečně degradované sítě vulkanizátu mohou být použity k úplnému nebo částečnému nahrazení stabilizátoru na bázi polybutadienu jako 10 sterického stabilizátoru. Je-li nenasycený kaučuk, použitý při výrobě alespoň částečně degradované sítě vulkanizátu, funkcionalizován, pak může být použit k nahrazení výše uvedené druhé komponenty, která je navázána na první komponentu a ukotvena k dispergovanému polymeru.

Vytváření stabilních disperzí pryžové drti v bitumenu způsobem podle vynálezu může být kombinováno se stabilizací výše uvedeného dispergovaného polyethylenu a jiných polyolefinických polymerů a kopolymerů za účelem zlepšení jejich charakteristik. Materiály určené pro vytvoření povrchu vozovek obvykle vedle bitumenové kompozice obsahují štěrk a písek.

V závislosti na konkrétním použití bitumenové kompozice mohou být použity i další vhodné 20 přísady. Například materiál pro střešní krytinu lze získat přidáním vhodných plniv, jakými jsou azbest, uhličitany, oxid křemičitý, dřevní vlákna, slída, sírany, jílovitá plniva, jako kaolin, pigmenty a/nebo látky zpomalující hoření, jakými jsou chlorované vosky.

Vynález poskytuje nový způsob alespoň částečné degradace vulkanizátové sítě piyžové drti, 25 zejména pryžové drti z automobilových pneumatik a zabudování takto zpracované pryžové drti do formy stabilních bitumenových kompozic. Alespoň částečně degradovaný vulkanizát může být nezávisle použit jako modifikační činidlo bitumenu nebo jako standardní prostředek pro disperze mletého vulkanizátu v bitumenu nebo jako stérický stabilizátor disperzí polyolefmů v bitumenu.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

V rámci tohoto příkladu se popisuje zpracování pryžové drti k dosažení degradace vulkanizátové sítě a zabudování takto zpracované pryžové drti do asfaltové kompozice.

Pryžová drť pocházející z automobilových pneumatik o velikosti částic 0,85 mm se smísí s aromatickým olejem Suntex 790, jehož fyzikální a chemické vlastnosti jsou uvedeny v následujících tabulkách I a II.

-8CZ 291962 B6

Tabulka I

Fyzikální vlastnosti	Poznámka nebo ekvivalentní norma DIN(ISO)	Odpovídající norma ASTM	Střední hodnota
Viskožita SUS při 37,8 °C [mm²/s]	1)	D2161	75
Viskožita SUS při 99 ^eC	I)	D2161	19
Tíha API při 15,5 °C	2)	D287	11.0
Specifická tíha při 15,5 °C		D1250	0,9979
Viskozitně-tíhová	3)	D25O1	0,954
Molekulová hmotnost [kg/kgmol]		D2502	398
Teplota tečeni f°C]		D97	21
Těkavost při 107 °C [% hmotn.l	ISO2592	D92	1,2
Teplota vzplanutí [°C]	ISO2592	D92	215
Index lomu [°C]		Dl 747	1,5684
Anilinový bod [°C1	4)	D611	26

1) Hodnota Saybolt Universal Second (SUS) je mírou kinetické viskozity viskózních kapalin a suspenzí aje vyjádřena jako čas v sekundách, který uplyne než určitý objem kapaliny nebo suspenze proteče skrze standardní otvor; převod této hodnoty do systému jednotek SI(mm²/s) je uveden vnořme ASTM D2161 buď v tabulkové formě, nebo následujícím přepočtem:

γ = Saybolt Universal Seconds x 4,632;

2) hodnota tíhy API (APO = Američan Petroleum Institute) je stanovena na základě změny objemu ropných produktů při teplotách v rozmezí 15,5 °C +/-17 °C; pro vzorek z tabulky I činí koeficient objemové expanze 0,00072 na °C;

3) viskozitně-tíhová konstanta (VGC) je používána jako prostředek pro charakterizování viskózních ropných frakcí; hodnoty VGC blízké 0,8 svědčí a parafinickém charakteru vzorku, zatímco hodnoty blízké 1,0 svědčí o převážně aromatické struktuře vzorku;

4) anilinový bod je vyjádřen jako minimální rovnovážná teplota pro stejné objemy anilinu a vzorku; tato hodnota je používána jako pomocný prostředek při charakterizování a analyzování uhlovodíkových směsí; tak například aromatický uhlovodík vykazuje nejnižší hodnoty, zatímco parafiny vykazují nej vyšší hodnoty. ⁵

Tabulka 2

Analytický postup/složka	Metoda ASTM	Poznámka	Obsah [% hmotn.)
Analýza hlinka/gel:	D2007	5)
asfaltény			0,1
polární sloučeniny			10,4
aromatické látky			73,2
celkový obsah aromatických látek			83,6
nasycené látky			16,3
Uhlíková analýza:	D2140	6)
Ca (aromatický podíl)			37
Cn (naftenický podíl)			28
Cp (paraftnický podíl)			35

5) Analýza hlinka/gel se používá k roztřídění vzorků s počáteční teplotou varu rovnou alespoň 260 °C na polární sloučeniny, aromatické látky a nasycené látky; pro této analýze se vzorek zředí rozpouštědlem a vede skrze sloupec absorpční hlinky; asfaltény jsou nerozpustné v rozpouštědle tvořeném n-pentanem a stanoví se jako sraženina; polární sloučeniny (polární aromatický podíl) se zadrží v absorpční hlince. Nepolární aromatický podíl projde absorpční hlinkou a je zachycen až na silikagelu; nasycené látky (saturáty) se nezachytí ani na absorpční hlince, ani na silikagelu;

-9CZ 291962 B6

6) uhlíková analýza se provádí na olejích za použití empirických korelací viskozity, hustoty, specifické tíhy a indexu lomu; uhlíková analýza klasifikuje vzorek na aromatické látky, naftenické látky a parafíny.

Po přidání 15% hmotn. pryžové drti do uvedeného aromatického oleje k získání směsi obsahující 15 % hmotn. pryžové drti a 85 % hmotn. oleje se tato směs zahřívá na teplotu 180 °C za podmínek vysokého střižného namáhání dosažených v použitém mísiči typu Brinkman Polytron s mísící hlavou 45H. Zpočátku viskozita míchané směsi vzrůstá, načež po asi 20 minutách viskozita začíná klesat v důsledku degradace vulkanizátové sítě kaučuku v olejem 10 zbobtnalém kaučuku. V tuto dobu se k tekuté směsi přidá další 10% hmotnostní podíl pryžové drti, načež se takto získaná směs znovu vystaví působení tepla a střihových sil. V průběhu míšení teplota směsi vystoupí na 200 až 250 °C v důsledku působení třecích sil ve směsi. Směs se vystaví uvedenému působení tepla a střihových sil po dobu 3 hodin, přičemž po uplynutí této doby došlo kvýrazné degradaci vulkanizátové sítě kaučuku a krozpuštění pryžové drti voleji, ís Potom se přidá další 10% hmotnostní podíl pryžové drti a směšovací postup se opakuje ještě jednou. Po 30 minutách se získá vysoce degradovaná hmota obsahující 35 % hmotn. zkapalněné pryžové drti a 65 % hmotn. aromatického oleje.

V průběhu dalšího postupného přidávání pryžové drti a zpracování získané směsi se po 20 6 hodinách získá směs obsahující 65 % hmotn. pryžové drti a mající formu roztoku ztekucené pryžové drti v aromatickém oleji.

K získané směsi obsahující 65 % hmotn. rozpuštěné pryžové drti a 35 % hmotn. aromatického oleje se přidá polybutadienový kaučuk, dostupný u společnosti Colorado Chemical Specialities 25 lne. pod obchodním označením Racon 134, jehož mikrostruktura je tvořena z 80 % trans- a cis1,4-vinylovým podílem a z 20% 1,2-vinylovým podílem a který mí molekulovou hmotnost 12 000, v množství odpovídajícím 3 až 5 % hmotnosti zpracované pryžové drti a síra v množství 1 % hmotnosti zpracované pryžové drti a získaná směs se zahřívá při výše uvedené teplotě po dobu 1 hodiny za vzniku zesítěného materiálu.

Získaný zesítěný materiál se potom smísí s tekutým asfaltem, dostupným u společnosti Petro-Canada Bow River, který má penetraci 85/100 a vlastnosti uvedené v tabulce III, v množství 20 až 40 % hmotn., vztaženo na celkovou hmotnost získané směsi.

Tabulka III

Vlastnost	Metoda ASTM	Poznámka	Asfalt Petro-Canada Bow River
Viskozita při 135 °C fmPa.s]	D4552	1)	400
Specifická tíha při 15,5 °C	D1298	2)	1026
Molekulová hmotnost [kg/kgmol]	D2505		1200
Složení:
asfalteny			10,3
celkový aromatický podíl			71,1
nasycené sloučeniny			18,5

Poznámky 1) a 2) viz tabulka I

Směs zesítěný materiál/asfalt se potom smísí se stabilizovanou asfaltovou kompozicí popsanou v mezinárodní patentové přihlášce WO 93/07219, dostupnou u společnosti Cold Lake a mající hodnotu penetrace 300 až 400; tato asfaltová kompozice má teplotu 160 °C a obsahuje 4% hmotn. dispergovaného stéricky stabilizovaného polyethylenu a 2 % hmotn. polybutadienu. Směs 45 zesítěný materiál/asfalt se přidá v množství odpovídajícím 2,5 % hmotnosti zpracované pryžové drti v zesítěném materiálu při obsahu polymeru v asfaltové kompozici rovném 7,5 % hmotn.

-10CZ 291962 B6

Při analýze získané asfaltové kompozice lze pozorovat, že došlo ke zmenšení velikosti částic polyethylenu a k rovnoměrnosti distribuci dispergovaných částic polyethylenu ve srovnání s kompozicí před přídavkem směsi zesítěný materiál/asfalt. Kromě toho došlo ke zlepšení pružnosti asfaltové kompozice.

Příklad 2

Srovnávací příklad zahrnující použití konvenčního mokrého procesu

V míchané nádobě o objemu 1 litr se zahřívá na teplotu 180 °C 84 hmotnostních dílů asfaltu Petro-Canada Bow River s penetrací 85/100 definovaného v tabulce III. K tomuto asfaltu se přidá 10 hmotnostních dílů pryžové drti, dostupní u společnosti Baker Rubber lne. a mající velikost částic 0,85 mm, a 6 dílů aromatického oleje Suntex 790, jehož vlastnosti jsou uvedeny 15 v tabulkách I a II, a získaná směs se disperguje po dobu 2 hodin při teplotě 180 až 240 °C za vysokého střižného namáhání v mísiči Brinkman Polytron).

Směs se potom přechovává po dobu 48 hodin při teplotě 140 °C bez jakéhokoliv míchání. Pří pozorování směsi po uplynutí uvedené doby se zjistí, že veškeré piyžová drť původně 20 dispergovaná v asfaltu klesla do spodní části nádoby. Viskozita asfaltu ve spodní části nádoby je výrazně vyšší než viskozita směsi v horní části nádoby. Toto rychlé odloučení fází projevující se sedimentací pryžové drti je patrné z výsledků testu skladovací stability uvedených v tabulce IV.

Příklad 3

Opakuje se postup popsaný v příkladu 1 s výjimkou spočívající vtom, že se 10 hmotnostních dílů pryžové drti s velikostí částic 0,85 mm nahradí 10 hmotnostními díly pryžové drti s velikostí částic 0,35 mm. Použitá jemnější pryžová drť z automobilových pneumatik má sklon k rychlému 30 odlučování a sedimentaci u dna skladovací nádoby. Získaný výsledek je rovněž zahrnut v tabulce IV.

Příklad 4

Tvorba stabilní kompozice bitumen/mletá pryž podle vynálezu hmotnostních dílů aromatického oleje Suntex 790 jehož vlastnosti a složení jsou uvedeny v tabulkách I a II se smísí se 4 hmotnostními díly asfaltu výše definovaného asfaltu Petro40 Canada Bow River majícího teplotu 150 °C. K asfaltu bylo postupně přidáno 10 hmotnostních dílů pryžové drti s velikostí částic 0,85 mm a 0,8 hmotnostního dílu polybutadienového kaučuku Ricon 131 dostupného u společnosti Colorado Chemical Specialities lne. a mající mikrostrukturu tvořenou z 80 % trans- a cis-l-4-vinylovým podílem a z 20 % 1,2-vinylovým podílem a molekulovou hmotnost 5500, načež se získaná směs míchá po dobu 2 hodin při teplotě 180 až 45 240 °C za vysokého střižného namáhání v mísiči Brinkman Polytron. K takto míchané směsi se potom přidá dalších 80 hmotnostních dílů výše definovaného asfaltu Petro-Canada Bow Riwer a získaná směs se míchá po dobu 30 minut při teplotě 180 °C za vzniku stabilní asfaltové kompozice s obsahem pryžové drti. Po dvou dnech skladování při teplotě 140 °C nedošlo ke změně viskozity kompozice a nebyl zaznamenán žádný rozdíl mezi viskozitou v horní části 50 nádoby a viskozitou v dolní části nádoby, což ukazuje, že ztekucená pryž zůstává dispergována v bitumenu. Rovněž výsledky tohoto testu jsou uvedeny v dále zařazené tabulce IV.

-11 CZ 291962 B6

Příklad 5

Opakuje se postup popsaný v příkladu 4 s výjimkou spočívající v tom, že se na začátku přidá 5 k bitumenu 6 hmotnostních dílů pryžové drti společně s aromatickým olejem a polybutadienem, načež se směs mísí po dobu 2 hodin, načež se ke směsi přidají další 4 hmotnostní díly pryžové drti a 0,2 hmotnostního dílu elementární síry. Ke směsi míchané za vysokého střižného namáhání se po 15 až 20 minutách dispergování přidané pryžové drti, kdy začíná viskozita směsi výrazně stoupat, přidá dalších 80 hmotnostních dílů asfaltu. Určitý podíl pryžové drti zůstává ío dispergován v asfaltu a získaná asfaltová kompozice je stabilní po dvou dnech skladování při teplotě 140 °C. Získaný výsledek je také uveden v dále zařazené tabulce IV.

Příklad 6

Opakuje se postup popsaný v příkladu 4 s výjimkou spočívající v tom, že se po dvou hodinách míšení pryžové drti přidá 1 hmotnostní díl síry a směs se mísí při teplotě 180 °C po dobu jedné hodiny za vzniku gelovitého materiálu, který je snadno dispergovatelný v asfaltu a slučitelný s asfaltem za vzniku stabilního asfaltového pojivá s obsahem pryže stejného složení jako 20 v příkladu 4. Získaná asfaltová kompozice je při zvýšené teplotě značně stabilní (viz tabulka IV).

Příklad 7

Opakuje se postup podle příkladu 4 s výjimkou spočívající v tom, že směs získaná postupem podle příkladu 4 byla po dobu jedné hodiny a při teplotě 180 °C vystavena působení síry. Ztekucený devulkanizovaný kaučuk v asfaltové kompozici byl in šitu revulkanizován zesíťovací reakcí za vzniku homogenní asfaltové kompozice, ve které se neodlučují fáze. Získaná kompozice má výbornou stabilitu (viz tabulka IV).

Příklad 8

Zabudování polyethylenu do stabilní kompozice asfalt/pryžová drť

Opakuje se postup popsaný v příkladu 4 s výjimkou spočívající vtom, že se 0,8 hmotnostního dílu kapalného polybutadienu nahradí 0,8 hmotnostního dílu aminem zakončeného poly(butandien-ko-akrylonitril)u dostupného v kapalné formě u společnosti BP Goodrich (ATBN, 10 % akrylonitrilu, ekvivalentní hmotnost aminoskupin: 879 g/mol). K získané směsi se potom 40 přidá 1 hmotnostní díl polyethylenu roubovaného maleinanhydridem, který je dostupný u společnosti Dupont Fusabond D-110 a má hustotu při teplotě 25 °C 0,920 g/mol a index toku taveniny se mísí po dobu jedné hodiny při teplotě 180 °C a za vysokého střižného namáhání v mísiči Polytron. Potom se získaná směs mísí po dobu 30 minut při teplotě 180°C se 4 hmotnostními díly recyklovaného nízkohustotního polyethylenu s indexem toku taveniny 5 za 45 vzniku homogenní asfaltové kompozice. Recyklovaný polyethylen je stabilizovaný v asfaltovém pojivu obsahujícím pryžovou drť a nebylo pozorováno odlučování dispergovaných částic polyethylenu nebo pryžové drti z bitumenu, což bylo zjištěno mikroskopickým pozorováním vzorku po skladovací dobu 48 hodin při teplotě 140 °C.

Příklad 9

Opakuje se postup podle příkladu 8 s výjimkou spočívající v tom, že se vynechá 10 hmotnostních dílů pryžové drti. Vzniklá kompozice je nestabilní, pokud jde o koelescenci polyethylenu

- 12CZ 291962 B6 z asfaltu za zvýšené teploty, což bylo stejně jako v předcházejícím příkladu zjištěno mikroskopickým pozorováním.

Tabulka IV

Příklad č.	2	3	4	5	6 7 8
Složka	Hmotnostní díly v šarži
Asfalt	84	84	84	84	84	84	84
Suntex 790	6	6	6	6	6	6	6
Pryžová drť	10	10	10	10	10	10	10
Kapalný polybutadien	—		0,8	0,8	0,8	0,8
Maleinanhydridpolyethylen	-	-	-	—	-	-	1,0
ATBN	-	-	-	—	-	-	0,8
Recyklovaný polyethylen	-	-	-	-	-	-	4

Broukfieldova viskozita při 135 °C a 20 otáčkách za minutu [mPa.s]

v horní části	545	675	537,5	575	687,5	800
v dolní části	2 975	3 100	555	650	675	837
Stabilita	špatná	špatná	VD	VD	VD	VD	VD

VD = velmi dobrá

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob výroby bitumenové kompozice tepelným zpracováním rozemletého kaučuku v prostředí oleje a smíšením s bitumenem, vyznačený tím, že se částice vulkanizovaného kaučuku smísí s uhlovodíkovým olejem k dosažení změknutí a zbobtnání částic vulkanizovaného kaučuku, načež se získaná směs tepelně a mechanicky zpracovává k dosažení alespoň částečného narušení vulkanizátové struktury částic vulkanizovaného kaučuku do té míry, že v získané směsi není rozeznatelná dispergovaná fáze částic vulkanizovaného kaučuku a nedochází takto k sedimentaci částic vulkanizovaného kaučuku v této směsi, načež se takto zpracovaný kaučuk disperguje v bitumenu obsahujícím alespoň jedno kompatibilizační činidlo pro zabudování zpracovaného kaučuku do bitumenu, přičemž tímto kompatibilizačním činidlem je kapalný kaučuk schopný kompatibilizace s bitumenem a zpracovaným kaučukem při teplotě zpracování bitumenu 100 až 300 °C.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že se po tepelném a mechanickém zpracování směsi částic vulkanizovaného kaučuku a uhlovodíkového oleje přidává jedna nebo několik dodatečných podílů částic vulkanizovaného kaučuku, přičemž po každém přidání dodatečného podílu částic vulkanizovaného kaučuku se získaná směs dodatečně tepelně a mechanicky zpracovává k dosažení alespoň částečného narušení vulkanizátové struktury dodatečného podílu částic vulkanizovaného kaučuku do té míry, že v získané směsi není rozeznatelná dispergovaná fáze částic vulkanizovaného kaučuku a nedochází takto k sedimentaci částic vulkanizovaného kaučuku v této směsi.

-13CZ 291962 B6
3. Způsob podle nároku 2, vyznačený tím, že se jeden nebo několik dodatečných podílů částic vulkanizovaného kaučuku přidává k dosažení obsahu zpracovaného kaučuku 25 až 80 % hmotn., vztaženo na hmotnost bitumenové kompozice.
5 4. Způsob podle některého z nároků 1 až 3,vyznačený tím, že kapalný kaučuk má molekulovou hmotnost 300 až 60 000.

5. Způsob podle nároku 4, vyznačený tím, že kapalným kaučukem je polybutadien nebo kopolymer na bázi polybutadienu.
6. Způsob podle nároku 5, vyznačený tím, že polybutadien je aminem funkcionalizovaný polybutadien.
7. Způsob podle některého z nároků 1 až 6, vyznačený tím, že kapalný kaučuk se 15 použije v množství 0,01 až 10 % hmotn., vztaženo na hmotnost bitumenové kompozice.
8. Způsob podle nároku 7, vyznačený tím, že kapalný kaučuk se použije v množství 0,1 až 3 % hmotn., vztaženo na hmotnost bitumenové kompozice.

20
9. Způsob podle některého z nároků 1 až 8, vyznačený tím, že se po dispergování zpracovaného kaučuku v bitumenu provádí zesítění kompatibilizačního činidla, bitumenu a zpracovaného kaučuku zesíťujícím činidlem k dosažení stabilizace reziduálních částic vulkanizovaného kaučuku ve zpracovaném kaučuku proti odlučování těchto reziduálních částic vulkanizovaného kaučuku z bitumenové směsi sedimentací.
10. Způsob podle nároku 9, vyznačený tím, že zesíťujícím činidlem je síra, donor síry nebo síra a urychlovač.
11. Způsob podle nároku 9 nebo 10, vyznačený tím, že zesíťující činidlo se použije 30 v množství 0,05 až 5 % hmotn., vztaženo na hmotnost bitumenové kompozice.
12. Způsob podle nároku 11,vyznačený tím, že se zesíťující činidlo použije v množství 0,2 až 3 % hmotn., vztaženo na hmotnost bitumenové kompozice.

35
13. Způsob podle některého z nároků 1 až 12, vyznačený tím, že uhlovodíkový olej je vysoce aromatický.
14. Způsob podle některého z nároků 1 až 13, vyznačený tím, že se částice vulkanizovaného kaučuku přidávají k bitumenu, ve kterém se mísí s uhlovodíkovým olejem

40 a tepelně a mechanicky zpracovávají.
15. Způsob podle nároku 14, vyznačený tím, že uhlovodíkový olej je tvořen složkami, které jsou přirozeně přítomné v bitumenu.

45
16. Způsob podle nároku 14, vyznačený tím, že uhlovodíkový olej je tvořen uhlovodíkovým olejem přidaným k bitumenu.
17. Způsob podle některého z nároků lažl 6, vyznačený tím, že částice vulkanizovaného kaučuku jsou tvořeny částicemi vulkanizovaného kaučuku získanými rozemletím automobilo50 vých pneumatických plášťů.

-14CZ 291962 B6
18. Způsob podle některého z nároků 1 až 17, vyznačený tím, že se do bitumenové kompozice získané na výstupu způsobu přidává dodatečný podíl částic vulkanizovaného kaučuku, načež se provádí zesítění k dosažení stabilizace dodatečného podílu částic

5 vulkanizovaného kaučuku společně s případným částečným narušením jejich vulkanizátové struktury v bitumenové kompozici, přičemž uvedené stabilizace směřuje proti odloučení uvedených částic z bitumenu.
19. Způsob podle nároku 18, vyznačený tím, že se provádí tepelné a mechanické io zpracování k dosažení částečného narušení vulkanizátové struktury dodatečného podílu částic vulkanizovaného kaučuku a zesítění k dosažení stabilizace dodatečného podílu částic vulkanizovaného kaučuku proti jejich odloučení z bitumenu.
20. Způsob podle některého z nároků 1 až 19, vyznačený tím, že se v bitumenové 15 kompozici získané na výstupu způsobu disperguje polyolefin, načež se dispergované polyolefinové částice stabilizují proti odloučení progresivní koalescencí sterickou stabilizací zpracovaným kaučukem.
21. Způsob podle některého z nároků 1 až 20, vyznačený tím, že se tepelné a 20 mechanické zpracování provádí po dobu nezbytnou k dosažení toho, že částice sazí uvolněné z částic vulkanizovaného kaučuku zůstávají v dispergovaném stavu a nesedimentují.
22. Způsob podle některého z nároků 1 až21,vyznačený tím, že se na výstupu získá bitumenová kompozice, která obsahuje 25 až 80 % hmotn. dispergovaného stabilizovaného

25 kaučuku pro použití jako předsměs pro zředění dodatečným podílem bitumenu k vytvoření bitumenové kompozice pro různé asfaltové aplikace.
23. Způsob podle nároku 22, vyznačený tím, že předsměs se mísí se složkami bitumenových kompozic zahrnujícími plniva a polymery a výsledná kompozice se peletizuje

30 k získání peletizované kompozice.
24. Bitumenové kompozice vyrobitelná způsobem podle nároku 1, obsahující kontinuální bitumenovou fázi, dispergovanou fázi obsahující zpracovaný kaučuk mající alespoň částečně narušenou vulkanizátovou strukturu do té míry, že v kompozici nejsou rozeznatelné dispergova-

35 né částice kaučuku a nedochází takto k jejich sedimentaci, a alespoň jedno kompatibilizační činidlo pro zabudování zpracovaného kaučuku do bitumenové fáze, přičemž tímto kompatibilizačním činidlem je kapalný kaučuk schopný kompatibilizace s bitumenovou fází a zpracovaným kaučukem při teplotě zpracování bitumenu 100 až 300 °C.

40
25. Bitumenová kompozice podle nároku 24, vyznačená tím, že dále obsahuje kaučukové částice dispergované v bitumenové fázi a stabilizované proti odloučení sedimentací z bitumenové fáze zesítěním kapalného kaučuku, bitumenu a zpracovaného kaučuku.
26. Bitumenová kompozice podle nároku 25, vyznačená tím, že kaučukové částice 45 dispergované v bitumenové fázi a stabilizované proti odloučení mají alespoň částečně narušenou vulkanizátovou kaučukovou strukturu.
27. Bitumenová kompozice podle nároku 24, vyznačená tím, že dále obsahuje polyolefinové částice dispergované v bitumenu a stabilizované proti odloučení z bitumenové fáze

50 progresivní koalescencí pomocí zesítění kapalného kaučuku, bitumenu a zpracovaného kaučuku.
28. Bitumenová kompozice podle některého z nároků 24 až 27, v y z n a č e n á t í m , že kapalný kaučuk obsahuje polybutadien mající molekulovou hmotnost 300 až 60 000.

-15CZ 291962 B6
29. Bitumenová kompozice podle nároku 28, vyznačená tím, že polybutadienem je aminem ukončený polybutadien.