碳纳米管改性沥青的性能及改性机理研究

薛振华，樊兴华

(陕西省高性能混凝土工程实验室，陕西铁路工程职业技术学院，陕西 渭南 714000)

0 引 言

传统聚合物改性沥青(如SBS、SBR 及橡胶改性沥青等)因其良好的路用性能和耐久性而得到广泛使用，已成为公路沥青路面建设必不可少的原材料[1-2]。但在沥青路面建设过程中发现，传统聚合物改性沥青具有储存稳定性差、容易产生离析的缺点，且普通聚合物改性剂价格昂贵，沥青沥青路面建设的成本大大增加[3-4]。此外，普通聚合物改性剂在高温条件下易分解，同时产生大量有毒气体，对现场施工人员的身体健康带来一定的危害。

近年来，随着纳米改性技术的发展，研究者逐渐采用纳米材料替代传统聚合物改性剂来改善沥青的路用性能。Danie等[5]提出了纳米黏土改性沥青技术，纳米黏土不仅提高了改性沥青的高温性能，同时可改善其储存稳定性。纳米材料改性沥青具有良好的高温性能、水稳定性以及抗老化等优势，同时其制备工艺简单、稳定性好[6-7]。此外，纳米材料可明显提高聚合物在沥青中的分散性，具有显著的经济和技术效益[8]。碳纳米管作为典型的纳米改性材料，近年来在沥青材料中的研究与应用越来越多[9]。杨骞[10]的研究表明，碳纳米管能够明显改善沥青及沥青混合料的高、低温性能，并可显著改善沥青混合料的抗开裂性能。曹宁等[11]研究了CNTs 改性剂掺量、反应温度、反应时间等工艺参数对改性沥青性能的影响，确定了CNTs 改性沥青的最佳制备工艺。……