橡膠瀝青及其混合料的研究及應用（簡體書）

得克薩斯州運輸部和佛羅里達州運輸部認為，當前提供的廢膠粉材料的級配控制和一致性存在明顯的問題。在佛羅里達州，廢膠粉級配問題影響著廢膠粉瀝青的穩定與質量。由于廢膠粉級配沒有統一要求佛羅里達州在州際公路上用聚合物改性瀝青替代廢膠粉瀝青。加利福尼亞州運輸部也同樣面臨廢膠粉級配一致的問題，這也是加利福尼亞州運輸部和工業部廢膠粉級配委員會從2001年到2003年幾次會議的主題。研究者認為，取樣和試驗可能是級配試驗中產生差異的根源，與此同時提出了改進取樣方法的建議。
依據4個州運輸部高黏度瀝青規范的旋轉黏度、彈性恢復和軟化點測試結果，當前的研究更多地列出了Superpave PG類型測試結果（可能與高黏度瀝青并不相符）。由于缺少基礎數據，而難以確定在具體的研究中廢膠粉瀝青的應用是否適當。將很難評估上述研究的價值，基本性質信息的遺漏顯示，過去的研究者并不清楚廢膠粉瀝青的性質對于生產出的廢膠粉瀝青混合料、稀漿封層和夾層性能的重要影響。
瀝青和廢膠粉的物理和化學性質對于濕法廢膠粉改性瀝青的性質具有顯著的影響。因為這些性質十分復雜，確定某種廢膠粉和瀝青材料是否可以反應，從而生產出一種合適的改性瀝青的唯一方法，是在試驗室里將它們混合并發生反應，經過24h得到符合規范性質的測試樣品。瀝青和廢膠粉全部的反應過程包括兩個主要的影響生成瀝青的機理：顆粒的膨脹和降解。當瀝青處于不同的反應時間和溫度時，這些機理都會發生改變。當廢膠粉顆粒膨脹時，顆粒的周邊發展成一種膠凝體。在廢膠粉改性瀝青的生產過程中，溫度的升高將提高膨脹速率，同時伴隨著膨脹范圍的縮小。同樣，廢膠粉改性劑的粒徑可以控制膨脹機理并影響瀝青構造。實際上，膨脹所要求的時間是顆粒半徑的二次方。化學反應使得化學鍵斷裂，解聚和脫硫作用的發生會減小橡膠分子量。
在濕法高黏度改性方法發展的早期，兩種方法均申請了專利。其中一個專利是在1975年，專利號為3891585的“彈性路面損壞修復材料成分及制備方法”，組成成分包括路用瀝青和經過再生處理或未處理的橡膠末；另一個類似的專利是專利號為4069182的“彈性路面修復材料成分”，同樣是由Charles MacDonald在1978年申請的。這種改性方法后來被指定為“1型”。此外，1978年加利福尼亞州一家石油公司申請了專利號為4068023的“橡膠瀝青鋪面材料成分和使用”，其中除了路用瀝青和再生輪胎橡膠，還有高天然橡膠和高芳香礦物油溶劑（填充油），這種改性方法后來被指定為“2型”。
在20世紀90年代初，加利福尼亞州運輸部將1型和2型廢膠粉瀝青作為投標的替代產品，并允許將其用作濕法高黏度瀝青。加利福尼亞州運輸部橡膠瀝青混合料設計指南包含了關于1型和2型瀝青的規范。根據1996年由Hildebrand和Van Kirk負責的工程審查，加利福尼亞州運輸部決定停止使用1型瀝青。佛羅里達州和得克薩斯州的運輸部允許但并不要求使用2型瀝青，報告指出它們僅采用了1型瀝青。而亞利桑那州運輸部只指定了1型瀝青。
一個廢膠粉生產商開發了另一種濕法改性方法，該方法通過連續攪拌橡膠粉（粒徑小于180μm）和路用瀝青，降低了反應溫度，并縮短了反應時間。反應溫度被降到135～149℃的范圍內。由此生產的產品屬于濕法無攪拌橡膠粉改性瀝青。