沥青微裂缝自愈合胶囊的制备及性能研究

摘要

疲劳开裂是沥青路面主要损坏形式,一直是沥青路面结构设计和沥青混合料组成设计研究的重点.自愈合是沥青混合料裂缝产生与发展的逆过程,强化沥青混合料自愈合能力对于抑制沥青混合料疲劳开裂、延长沥青路面疲劳寿命具有重要意义和研究价值.微胶囊自修复技术由于在自愈合聚合物领域取得了良好的修复效果而具有研究前景.通过借鉴自愈合聚合物领域的成功经验,本论文研发了用于增强沥青混合料自愈合能力的微胶囊.采用光学显微镜及扫描电镜观察了微胶囊的显微形态,应用傅立叶红外光谱表征了微胶囊的化学成分,基于激光粒度仪测试了微胶囊的粒径分布.结果表明,研发的自愈合微胶囊单颗粒径处于5微米左右,表面光滑,团聚粒径在45～90微米,粒径分布窄且集中;囊壁对芯材包裹致密.动态剪切疲劳试验表明,微胶囊可强化沥青自愈合能力和延长沥青疲劳寿命.