本发明属于橡胶回收技术领域，具体涉及一种废橡胶生产改性沥青的方法。
背景技术：
现有的大部分沥青路面存在低温脆性大、延度小、高温易软化、抗老化和抗疲劳性能差等缺陷，而使用聚合物改善沥青路用性能是最为有效的途径，但该聚合物价格高昂，沥青路面的造价将会大大增加，而废橡胶资源来源丰富、价格低廉、加工工艺简单，采用废胶粉改性路用沥青，不但可以提高沥青的弹性，改善沥青的高、低温性能，还可以扩大沥青的使用温度范围，同时，能够处理掉大量废轮胎，又不污染环境，还能实现废轮胎的资源化。
技术实现要素：
本发明克服了现有技术的缺点，提供了一种废橡胶生产改性沥青的方法，该方法工艺简便，使用废旧橡胶和废旧塑料即可生产，其他添加的物质均为成本低廉、无毒无害且不易挥发的物质，经济环保，而且生产的改性沥青温度稳定性、力学性能以及低温稳定性均得到了改善，适用范围大大扩展，使用该改性沥青进行施工所需的条件也显著降低。
本发明的具体技术方案是：
一种利用废橡胶生产改性沥青的方法，关键点是，所述的方法包括以下步骤：
A、再生橡胶的制备
在常压下将废橡胶、呋喃树脂、三正丁基磷以及谷胱甘肽输入搅拌机组中进行搅拌，各组分按照质量份数配比为50-80份、10-15份、0.5-1份以及3-5份，搅拌机组工作温度60-90摄氏度，搅拌速度200-300r/min，搅拌完成后形成再生橡胶粉，将再生橡胶粉输入双螺杆挤出机中进行挤出，双螺杆挤出机工作温度60-90摄氏度，挤出后利用冷却系统和造粒设备进行冷却、造粒，形成再生橡胶颗粒；
B、热塑性弹性体的制备
将再生橡胶颗粒、废塑料以及纳米级二氧化钛输入搅拌机组中进行搅拌混合，各组分按照质量份数配比为70-90份、20-30份以及10-15份，搅拌机组工作温度为60-90摄氏度，搅拌速度150-200r/min，搅拌完成后形成热塑性弹性体，将热塑性弹性体输入双螺杆挤出机进行挤出，挤出后利用热切冷风设备和造粒设备进行冷却、造粒，形成热塑性弹性体颗粒；
C、改性沥青的制备
在沥青中加入热塑性弹性体颗粒并混合均匀，使用搅拌机组进行搅拌，热塑性弹性体颗粒和沥青的质量之比为1：(4-6)，搅拌速度为100-150r/min，工作温度为150-200摄氏度，混合均匀后自然冷却形成混合体，然后送入研磨机中进行研磨，随后输入溶胀反应釜中并添加钙锌稳定剂，混合体与钙锌稳定剂按照质量份数配比分别为80-100份、8-12份，溶胀反应完毕后形成改性沥青成品。
所述的步骤A中废橡胶、呋喃树脂、三正丁基磷以及谷胱甘肽按照质量份数配比分别为60份、12份、0.8份和4份。
所述的步骤B中再生橡胶颗粒、废塑料以及纳米级二氧化钛按照质量份数配比分别为80份、25份以及12份。
所述的步骤C中，热塑性弹性体颗粒和沥青的质量之比为1：5，混合体与钙锌稳定剂按照质量份数配比分别为90份、10份。
本发明的有益效果是：本发明中使用废橡胶和废塑料作为基本原料，来源广、成本低，而且起到了回收作用，有利于资源循环利用，利用谷胱甘肽来进行橡胶特性的还原，还原过程中借助三正丁基磷来保证谷胱甘肽的有效还原性，避免其中双硫键破裂后复原的低比率造成的还原性丧失，在橡胶还原过程中利用呋喃树脂的固化作用进行稳定，简化了惰性气体保护的设置，造粒形成的再生橡胶颗粒与废塑料在纳米级二氧化钛的作用下进行相容，结构稳定，不易分离，形成的热塑性弹性体中既具备橡胶段的弹性，又具备塑料段的高温流动性和低温凝固性，橡胶段和塑料段之间形成物理交联的网状结构，为沥青的进入准备稳定的结构特性，热塑性弹性体和沥青混合后，沥青进入其三维网状结构中形成高分子弹性体，具有较大的变形能力，使沥青的温度稳定性、力学性能以及低温性能得到改善，拓宽了沥青的使用范围，提高了沥青的使用效果。
具体实施方式
本发明涉及一种废橡胶生产改性沥青的方法，该方法用废橡胶、废塑料来进行改性沥青的生产。
具体实施例，首先利用废橡胶和还原助剂生产再生橡胶，废橡胶采用回收的废气轮胎，废塑料采用塑料瓶等量大成本低的废气塑料，然后利用再生橡胶和废塑料结合相容剂进行热塑性弹性体的制备，最后，将热塑性弹性体加入沥青中结合稳定来生产改性沥青，所述方法包括以下具体步骤：
A、再生橡胶的制备
在常压下将废橡胶、呋喃树脂、三正丁基磷以及谷胱甘肽输入搅拌机组中进行搅拌，各组分按照质量份数配比为60份、12份、0.8份以及4份，搅拌机组工作温度80摄氏度，搅拌速度250r/min，搅拌完成后形成再生橡胶粉，将再生橡胶粉输入双螺杆挤出机中进行挤出，双螺杆挤出机工作温度80摄氏度，挤出后利用冷却系统和造粒设备进行冷却、造粒，形成再生橡胶颗粒；
将上述组分加入搅拌机组时，呋喃树脂还没有固化，其能够与搅拌破碎的废橡胶进行溶合，谷胱甘肽对于破碎的废橡胶进行特性还原，谷胱甘肽中的双硫键逐渐断裂破坏，但在80摄氏度时，断裂的双硫键自动复原的比率在30％-40％，复原效率较低，影响废橡胶的还原进程，此时三正丁基磷能够有效地还原谷胱甘肽中的双硫键，使得双硫键的复原比率上升至80％左右，且无需降低温度，并且三正丁基磷可以在较宽的pH值范围下发挥作用，避免了混合物中pH值波动产生的影响，此外，三正丁基磷不与谷胱甘肽的其他功能基团发生反应，避免谷胱甘肽的结构发生变化，从而影响双硫键结构稳定性，在废橡胶还原为再生橡胶的过程中，呋喃树脂一边与再生橡胶溶合一边进行固化，增加了还原后再生橡胶的稳定性，避免其被氧化或者变质，整个再生过程不用惰性气体进行填充环境。
该步骤在常压下，利用力化学原理，在搅拌机组中通过还原助剂和机械剪切作用，将废橡胶解聚还原，然后通过双螺杆挤出机的排列组合和冷却系统来适应废橡胶混炼过程，整个过程在60-90度的温度下进行，而传统的还原工艺温度在200度左右，能源消耗大大降低，整个步骤过程中没有废气、废水排出，相比于传统还原工艺中的1-2MPa，该步骤的压力为常压，对人力和设备的安全提供了保障，整个工艺过程周期短，能够实现可持续生产；
B、热塑性弹性体的制备
将再生橡胶颗粒、废塑料以及纳米级二氧化钛输入搅拌机组中进行搅拌混合，各组分按照质量份数配比为80份、25份以及12份，搅拌机组工作温度为80摄氏度，搅拌速度180r/min，搅拌完成后形成热塑性弹性体，将热塑性弹性体输入双螺杆挤出机进行挤出，挤出后利用热切冷风设备和造粒设备进行冷却、造粒，形成热塑性弹性体颗粒；
废塑料与废橡胶相同，都是来源广、成本低，而且自身很难在自然界中降解，会造成环境污染和资源浪费，再生橡胶颗粒与废塑料在搅拌机组中进行混合，混合过程中利用纳米级二氧化钛具有的大比表面积、表面原子数、表面能和表面张力对两者进行相容，纳米级二氧化钛同时具备纳米级材料和二氧化钛的两种特性，具备超强的粘附力和抗老化性能，避免了再生橡胶与废塑料的分离和老化变质，两者相容后形成热塑性弹性体能够兼顾橡胶的弹性和塑料的高温流体特性以及低温状态下较强的可塑性，同时，借助谷胱甘肽中断裂后未复原的硫基，该硫基能够产生动态硫化作用，有助于促进热塑性弹性体的产生和稳定；
C、改性沥青的制备
在沥青中加入热塑性弹性体颗粒并混合均匀，使用搅拌机组进行搅拌，热塑性弹性体颗粒和沥青的质量之比为1：5，搅拌速度为100-150r/min，工作温度为180摄氏度，混合均匀后自然冷却形成混合体，然后送入研磨机中进行研磨，随后输入溶胀反应釜中并添加钙锌稳定剂，混合体与钙锌稳定剂按照质量份数配比分别为90份、10份，溶胀反应完毕后形成改性沥青成品；在沥青中加入热塑性弹性体后，钙锌稳定剂使得热塑像弹性体和沥青之间不会发生化学反应，同时，钙锌稳定剂既能够抑制步骤B中残存的纳米级二氧化钛的光催化作用，又能够最大限度发挥纳米级二氧化钛的抗老化、粘附力强以及抗疲劳性好的特点，不仅为沥青和热塑性弹性体提供良好的结合环境，而且在后续使用中能够避免改性沥青性质发生变化，导致低温发脆、延度小、高温易软化以及抗老化和抗疲劳性能差的缺陷，热塑性弹性体与沥青结合时，在温度与机械的作用下，首先将塑料段软化流动，橡胶段则充分吸收沥青中的油分和软沥青的组分，使体积发生膨胀，形成海绵体，冷却后，塑料段再度硬化，形成的物理交联的网状结构，橡胶段形成化学交联的网状结构，沥青则进入其三维网状结构成为有机的高分子弹性体，具有较大的变形能力，使沥青的温度稳定性、力学性能及低温性得到改善。