聚氨酯改性沥青热储离析行为及储存稳定性评价
DOI:
https://doi.org/10.70693/cjst.v2i3.2009Keywords:
聚氨酯改性沥青;储存稳定性;表面自由能;延度差;相位角差Abstract
为评价聚氨酯改性沥青在高温储运阶段的热储稳定性,以70#基质沥青和反应型聚氨酯外掺剂为原料,制备聚氨酯掺量为5.0%、7.5%、10.0%和12.5%的改性沥青,采用表面自由能、热储后顶底层软化点差ΔS、针入度差ΔP、10 ℃延度差ΔD、64 ℃上下层车辙因子差ΔR、相位角差Δδ及荧光显微开展综合评价。结果表明,随着聚氨酯掺量增加,总表面自由能由18.8 mJ/m2降至16.4 mJ/m2,极性分量由2.1 mJ/m2降至1.2 mJ/m2。经163 ℃静置48 h后,各组试样ΔS、ΔP、ΔD、ΔR和Δδ分别为0.98~1.32 ℃、2.1~3.0(0.1 mm)、0.9~1.6 cm、0.20~0.28 kPa和0.32°~0.55°,整体均处于较低水平,且多项差值均在PU-10组达到相对高点后于PU-12.5组回落。荧光显微结果表明,热储后聚氨酯改性相仅发生局部重排,未出现明显大尺度团聚与连续富集。研究表明,聚氨酯改性沥青的热储稳定性与掺量之间并非简单单调关系,中等掺量阶段对热储作用更敏感,而较高掺量下更完整的聚氨酯网络有利于抑制组分迁移和层间黏弹分化。
References
孙敏, 郑木莲, 毕玉峰, 等. 聚氨酯改性沥青改性机理和性能[J]. 交通运输工程学报, 2019, 19(2): 49-58. DOI: https://doi.org/10.32629/ems.v2i4.1568
刘颖, 辛星. 道路用聚氨酯改性沥青的性能研究[J]. 石油沥青, 2015, 29(1): 48-53.
金鑫, 郭乃胜, 尤占平, 等. 聚氨酯改性沥青研究现状及发展趋势[J]. 材料导报, 2019, 33(21): 3686-3694.
方滢, 谢玮珺, 杨建华. 聚氨酯预聚物改性沥青的制备及其流变行为[J]. 功能材料, 2019, 50(6): 6197-6205.
张海伦, 李博宇, 牛鑫, 等. 聚氨酯改性沥青制备工艺参数及其老化性能研究[J]. 公路交通技术, 2023, 39(5): 38-44.
陈芳, 杨秋菊, 段婷, 等. 聚氨酯改性沥青的改性技术及相容性研究[J]. 公路交通技术, 2022, 38(1): 1-6.
Gong X, Liu Q, Chen P, et al. Modification mechanism of green polyurethane modified asphalt prepared by in-situ polymerization[J]. Journal of Cleaner Production, 2022, 330: 129810.
Lu J, Xu S, Li C, et al. The latest research progress of polyurethane modified asphalt binder: Synthesis, characterization, and applications[J]. International Journal of Adhesion and Adhesives, 2025, 140: 104035. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijadhadh.2025.104035
Zhao S, Zhang H, Feng Y, et al. Effect of diffusion on interfacial properties of polyurethane-modified asphalt-aggregate using molecular dynamic simulation[J]. Reviews on Advanced Materials Science, 2022, 61(1): 778-794. DOI: https://doi.org/10.1515/rams-2022-0265
Zhang Z, Huang T, Sun J, et al. Laboratory study and molecular dynamics simulation of high- and low-temperature properties of polyurethane-modified asphalt[J]. Journal of Materials in Civil Engineering, 2023, 35(8): 04023257. DOI: https://doi.org/10.1061/JMCEE7.MTENG-15115
Wang M, Li J, Chen L, et al. Research on aging characteristics and interfacial adhesion performance of polyurethane-modified asphalt[J]. Coatings, 2025, 15(10): 1194. DOI: https://doi.org/10.3390/coatings15101194
中华人民共和国交通运输部. 公路工程沥青及沥青混合料试验规程: JTG 3410-2025[S]. 北京: 人民交通出版社股份有限公司, 2025.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 严世涛, 温森元

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.














