纳米TiO2改性低温相变材料对沥青胶结料流变性与感温性的影响研究
郭 猛1,2,魏思爽1,2*,管明阳3,王静雨1,2
(1. 北京工业大学 桥梁工程安全与韧性全国重点实验室,北京100124; 2. 北京工业大学 城市与工程安全减灾教育部重点实验室,北京100124; 3. 重庆市市政设施运行保障中心,重庆 400015)
摘 要: 为了改善沥青在低温环境下的温度敏感性,缓解沥青路面在低温环境下产生的开裂等温度病害,制备了一种以石蜡(PW)为低温相变芯材、膨胀蛭石(EVM)为载体基质、纳米TiO2为导热剂的低温改性复合相变材料PW-TiO2 /EVM,并将其分别以5%、10%、15%的掺量掺入沥青中制得低温相变沥青,对低温相变沥青的调温性能和流变性能进行了研究。试验结果表明:PW- TiO2/EVM的掺入可以显著减小沥青在低温环境下的降温速率和升温速率,且随着其掺量的增加,调温效果越明显,最高可以将低温相变沥青的低温极值提高3.0 ℃、降温速率减小8.1%;在流变性能方面,PW-TiO2 /EVM的掺入虽略微降低了沥青的高温抗车辙性能,但显著提升了其中温抗疲劳性能和低温抗裂性能,最高可使得低温相变沥青的G-R参数和S值分别减小84.0%和48.0%;综合性能分析结果表明,15%低温相变沥青在低温环境下表现最优。该研究成果可为改善寒冷地区沥青路面的温度敏感性提供有效的解决方案。
关键词: 纳米TiO2; 低温相变材料; 沥青; 调温性能; 流变性能; 导热性能
引文格式: 郭猛,魏思爽,管明阳,等. 纳米TiO2改性低温相变材料对沥青胶结料流变性与感温性的影响研究[J]. 市政技术,2025,43(7):280- 286,293. (GUO M,WEI S S,GUAN M Y,et al. Study on the influence of nano-TiO2 modified low-temperature phase change materials on the rheological properties and temperature sensitivity of asphalt binder[J]. Journal of municipal technology,2025,43(7):280-286,293.)