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沥青混合料路面具有施工进度快、养护维修简单、行车舒适、表面平整等特点,在我国广为应用。但沥青路面经历一定时间后均不同程度的会出现早期车辙破坏,因而需要对路面进行修复,确保公路的正常运行以防止交通事故的发生,因此如何快速高效的修复沥青路面将是一个重要的研究方向。本课题研究了一种聚氨酯/碳化硅型公路快速维护复合材料,这种新型材料在常温下就可快速固化,不仅对沥青路面有很强的粘结性,而且不含有机溶剂,是一种环保型的新型材料。此外该新型材料能在很短的时间内修复好沥青路面以供车辆正常行驶,修复后的路面有足够的承载强度,确保了车辆的行驶安全。本课题采用预聚法合成液化MDI型预聚体和TDI-80型预聚体,考察了不同预聚体共混比,扩链剂E300和BDO的比例对聚氨酯/碳化硅复合材料的力学性能、玻璃化温度和热稳定性的影响。实验结果表明,随着液化MDI型预聚体与TDI-80型预聚体共混比的增加,力学性能呈现先降低后增加的趋势,流动时间和初黏时间逐渐缩短,为了使体系能充分作用,综合考虑液化MDI型预聚体与TDI-80型预聚体质量比确定为6：4；随着扩链剂中E300含量的增加,抗拉强度、撕裂强度和抗压强度有增大的趋势,但是冲击强度降低,流动时间和初黏时间减小,最终确定扩链剂为E300:BDO:N204=14:14:72。为了增强聚氨酯与碳化硅表面的粘结力,用硅烷偶联剂KH550对碳化硅进行了改性,考察了KH550的用量、干燥温度和反应时间对聚氨酯/碳化硅复合材料力学性能的影响；此外还考察了硅烷偶联剂KH550对聚氨酯/碳化硅复合材料热稳定性和玻璃化转变温度的影响,实验结果表明,在硅烷偶联剂KH550用量为2%,反应时间为90min,干燥温度为70℃时,聚氨酯/碳化硅复合材料的力学性能最佳。通过XRD对改性后和未改性的碳化硅颗粒进行了表征,结果显示经过KH550改性后,碳化硅晶体结构发生变化；利用DSC和TG分别对未改性和改性后的聚氨酯/碳化硅复合材料的玻璃化温度和耐热性进行了测试,结果显示,经过改性后,复合材料的玻璃化温度增大,耐热性提高。通过测定不同时间NCO的含量,研究了TDI-80和N220聚合反应动力学,通过二级速率方程计算出不同温度下酯化反应和支化反应的速率常数,最终通过阿伦尼乌斯方程计算出酯化反应和支化反应的活化能,分别为27.7KJ/mol和32.6 KJ/mol。