熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)作為一種新興高分子材料，其配方靈活性能范圍廣泛可調，用作瀝青改性劑前景良好。聚氨酯固-固相變材料(PUSSP)作為瀝青改性劑時能有效降低溫度對瀝青路面性能的影響。研究和應用聚氨酯改性瀝青不應局限于單質材料的性能和簡單的配比設計，而是應將復雜多變的異相材料間界面相也作為研究對象，而對PUSSPCMs的相變行為和調溫特性深入研究有助于提高其泛用性。為此，本書重點介紹了研發的TPU和PUSSPCMs兩種瀝青改性劑以及兩種改性瀝青的制備工藝、流變特性、自愈合性能以及引起瀝青宏觀性能轉變的作用機理。
第1章緒論1
1.1研究背景與意義1
1.2國內外研究現狀3
1.2.1PU的發展概述3
1.2.2PU改性瀝青的研究現狀3
1.2.3相變材料（PCMs）瀝青路面調溫原理8
1.2.4PCMs儲熱特性研究8
1.2.5PUSSP儲熱特性研究12
1.2.6PCMs改性瀝青調溫特性研究14
1.2.7PCMs瀝青路用性能研究15
1.3本章小結16
第2章TPU瀝青改性劑的合成及物理化學性能表征18
2.1TPU瀝青改性劑的合成與表征18
2.1.1試驗材料18
2.1.2TPU瀝青改性劑的合成參數設計18
2.1.3TPU瀝青改性劑的合成工藝20
2.2TPU瀝青改性劑的化學結構表征21
2.2.1FTIR分析21
2.2.2EA分析23
2.2.3GPC分析24
2.2.4NMR分析27
2.3TPU瀝青改性劑的熱性能與物理力學性能表征29
2.3.1VST分析29
2.3.2TG30
2.3.3DSC分析32
2.3.4物理力學性能測試34
2.4TPU瀝青改性劑的物化性能與熱性能的關聯分析36
2.5本章小結36
第3章TPU瀝青改性劑的主要合成參數及摻量對改性瀝青路用性能影響38
3.1TPU改性瀝青的制備38
3.1.1試驗材料38
3.1.2TPU改性瀝青的制備工藝39
3.1.3基于正交設計法與灰色關聯度的TPU改性瀝青制備參數確定39
3.2TPU改性瀝青路用性能影響因素分析42
3.2.1軟段結構、Ch、r及TPU摻量對TPU改性瀝青路用性能影響42
3.2.2分子量對TPU改性瀝青路用性能影響46
3.3TPU改性瀝青的改性機理研究48
3.3.1FTIR分析48
3.3.2熒光掃描分析51
3.3.3SEM分析54
3.3.4AFM分析55
3.4TPU改性瀝青的熱性能研究64
3.4.1TG測試64
3.4.2DSC測試66
3.5本章小結68
第4章TPU改性瀝青的流變特性70
4.1TPU改性瀝青的高、低溫流變特性70
4.1.1高溫流變特性70
4.1.2低溫流變特性71
4.1.3PG分級75
4.2TPU改性瀝青的黏彈性主曲線75
4.2.1Black曲線的構建及分析76
4.2.2G*主曲線的構建及分析76
4.3TPU改性瀝青的抗永久變形能力84
4.3.1MSCR測試85
4.3.2應力敏感性變化規律87
4.4TPU改性瀝青的疲勞性能88
4.4.1TPU改性瀝青疲勞破壞指標88
4.4.2TPU改性瀝青的疲勞壽命評價93
4.4.3適用于TPU改性瀝青的疲勞破壞指標分析94
4.4.4TPU改性瀝青的自愈合性能研究96
4.5本章小結104
第5章PUSSP瀝青改性劑的合成及物理化學性能表征105
5.1PUSSP瀝青改性劑的合成105
5.1.1原材料105
5.1.2合成工藝105
5.1.3化學結構式106
5.2PUSSP瀝青改性劑的物理表觀及物化特性107
5.2.1物理表觀及特性107
5.2.2化學特性108
5.3PUSSP瀝青改性劑相變行為及儲熱特性110
5.3.1相變行為110
5.3.2相變機理111
5.3.3儲熱特性113
5.3.4熱穩定性114
5.4PUSSP瀝青改性劑的微觀力學特性115
5.4.1微觀形貌116
5.4.2力學特性116
5.5本章小結118
第6章PUSSP改性瀝青的制備與調溫特性研究119
6.1PUSSP改性瀝青制備119
6.1.1試驗材料119
6.1.2PUSSP改性瀝青的制備流程120
6.1.3PUSSP改性瀝青制備參數120
6.2PUSSP改性瀝青基礎物理性能123
6.2.1PUSSP改性瀝青主要物理性能123
6.2.2PUSSP改性瀝青黏度124
6.2.3PUSSP改性瀝青拌合溫度125
6.3PUSSP改性瀝青調溫特性127
6.3.1瀝青調溫試驗127
6.3.2PUSSP改性瀝青調溫試驗127
6.3.3摻量對PUSSP改性瀝青調溫特性的影響129
6.3.4PUSSP改性瀝青調溫特性與儲熱特性的相關性130
6.4PUSSP改性瀝青儲熱特性132
6.4.1儲熱特性132
6.4.2熱穩定性133
6.5本章小結134
第7章PUSSP改性瀝青的改性機理研究136
7.1PUSSP改性瀝青的高低溫流變特性136
7.1.1試驗方法及參數136
7.1.2高溫抗車轍性能137
7.1.3低溫蠕變性能139
7.1.4PG分級141
7.2PUSSP改性瀝青的黏彈特性142
7.2.1頻率掃描試驗142
7.2.2Black曲線142
7.2.3復數模量G*主曲線144
7.2.4G*主曲線與CA模型的相關性145
7.3PUSSP改性瀝青的抗永久變形能力147
7.3.1多應力重復蠕變試驗147
7.3.2抗永久變形性能147
7.3.3應力敏感性分析149
7.4PUSSP改性瀝青的儲存穩定性150
7.4.1試驗方法150
7.4.2高溫離析現象150
7.4.3DSR離析率評價瀝青高溫儲存穩定性151
7.4.4軟化點差值評價瀝青高溫儲存穩定性152
7.5本章小結153
第8章PUSSP改性瀝青的流變特性研究155
8.1PUSSP改性瀝青反應機制155
8.1.1FTIR試驗155
8.1.2FTIR指數157
8.2PUSSP改性瀝青微觀形貌157
8.2.1熒光掃描分析158
8.2.2SEM觀測分析159
8.2.3AFM微觀形貌及特征參數162
8.3PUSSP改性瀝青微觀力學特性166
8.4本章小結169
第9章結論與展望170
9.1結論170
9.2展望172
參考文獻173
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