研发背景

当今世界开创交通“第五代公路”核心之一是利用太阳能，使公路成为自己能量供应者，将引领公路进入新时代!

DTC 道路相变调温材料从本质上改善沥青混合料性能，就像给公路穿上“太空服”，使自身能够储存能量，在不同温度进行相变调温，智能调控沥青路面温度，避免一般沥青混合料路面对温度敏感性，克服受环境温度影响, 易出现高温车辙、低温开裂等破坏现象 ，延长沥青混合料的温度疲劳寿命54%，提高其环境温度适应能力，提高道路使用寿命近一倍。

DTC 道路相变调温材料从本质上改变了沥青混合料对温度的适应能力。

利用相变储能调温机理，在降温过程中释放相变潜热、升温过程中储存相变潜热的特性，主动调控沥青路面的工作温度，延长沥青路面在适宜温度工作的时间，改善沥青混合料的工作环境。

提高沥青路面对极端低温、大温差等适应能力，进行极端温度“削峰填谷”，同等环境温度条件下, 一般沥青公路路面温度低于0℃时，DTC 道路相变调温材料路面温度在4℃，释放大量潜热，消除公路黑冰、冻雨冰层、冰冻层产生，提高冬季沥青路面的行车安全性，珍爱生命，确保公路大动脉畅通!

具有热能存储和温度调控功能的物质称为相变材料，又称为潜热储能材料。主要是通过相态变化来实现储存能量和释放能量。从主动调控沥青路面适用温度这一创新角度出发，利用其相变特性，主动调控沥青路面使用温度的高低温极值和变化幅度，提高沥青路面环境适应能力，达到平抑温差的目的，提高沥青路面对极端环境条件的适应能力，解决沥青路面难题。

　　专家立项会

鉴定验收会

综合特性　　

一、延长沥青混合料路面寿命近一倍

1、从本质上改变沥青混合料性能。DTC道路相变调温材料通过化学链嫁接，将沥青中的长碳链剪切与 DTC道路相变材料羟基进行盾构，使沥青在高温时提高软化点，更稳定;低温时降低脆化点，更具柔性。

　　-25℃时，DTC自调温沥青混合料路面比一般路面温度高 2-4℃

2、与未使用 DTC自调温沥青混合料的沥青路面相比，使用 DTC自调温沥青混合料的沥青路面在降温过程中温度应力减小约7%。有利于提高秋末冬初季节快速降温过程中沥青路面抵抗低温收缩开裂的能力。

3、增大沥青混合料的累计耗散能，延长沥青混合料的温度疲劳寿命，温度疲劳寿命次数增大约54%，沥青路面抗低温疲劳开裂能力明显提高。

　　DTC自调温沥青混合料与未掺DTC自调温沥青混合料迟滞回线对比效果图

4、DTC自调温沥青混合料对温度应力和温度疲劳寿命的影响分析，相变调温剂可以有效的减小持续降温条件下沥青路面的温度应力，明显提高沥青路面温度疲劳寿命，达到了预防沥青路面与温度有关的病害的目的。

5、DTC道路相变调温材料的掺入改变了沥青混合料的热物理特性，使自调温沥青混合料降温过程中的降温速率减小，低温出现时间滞后，快速降温、持续低温等条件下沥青路面内部产生的温度应力减小。将明显减轻沥青路面低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝的出现，显著提高沥青路面的抗低温开裂能力。

6、DTC自调温沥青混合料马歇尔试验指标、路用性能的测试，能够保证性能和调温功能充分发挥，解决沥青路面温度收缩裂缝、车辙永久变形等世界性难题。

二、彻底消除黑冰安全危害

1、在环境温度低于8℃，大量释放潜热,是一般相变潜热的20-30倍。

2、当环境温度剧变时，公路产生黑冰(霜冻)， DTC自调温沥青混合料利用太阳能，通过相变存储热量，削减路面温度和环境温度温差值，从而彻底消除黑冰安全危害。

　　环境温度为-5°C时，DTC自调温沥青混合料路面与一般路面降温效果对比

3、实际应用效果图

在同等条件下，同时将两块试块放入-5℃环境

未添加DTC相变材料的试块&添加DTC相变材料的试块

三、预防冻雨、冰冻层危害

1、在环境温度剧变达到0至-15℃时，路面发生雨雪结冰层，一般沥青混合料达到冰点，路面即时形成冰冻层，造成公路瘫痪。DTC自调温沥青混合料在环境温度剧变达到时-5℃至-15℃，路面温度仍保持在3-5℃，比一般路面温度高近3-4℃，根本形不成冰冻层。

　　环境温度为-10°C时，DTC自调温沥青混合料路面与一般路面降温效果对比

2、当前应用的DTC道路相变调温材料在公路应用可融解0.76mm冰冻层。

3、实际应用效果

　　在同等条件下，环境温度-5℃环境

　　DTC自调温沥青混合料路面与一般沥青路面形成冰冻层对比效果图 

四、融薄雪、减少环境绿化危害

DTC道路相变调温材料应用，在能提高路面使用寿命，减少结冰路面安全事故及交通瘫痪发生;以绿色环保性，避免传统融雪材料对运费工具、桥梁等损坏并克服对土地、植物、水质、环境污染。

　　环境温度为-25°C时，DTC自调温沥青混合料路面与一般路面降温效果对比

　　添加DTC相变材料的路面&未添加DTC相变材料的路面

五、应用安全可靠

1、D TC材料本身应用沥青混合料安全可靠

2、D TC材料在沥青混合料拌合、施工、摊铺应用中安全可靠

3、满足公路性能要求使用安全可靠。歇尔检测结果、低温抗裂性、稳定性、冻融劈裂、自调温沥青混合料路用性能

六、施工简单易行

在沥青混凝土拌和站拌合前，将相变调温剂放置在投料口旁。先对矿料和纤维进行干拌，喷入沥青后 10s，从拌和机观察口一次性将相变调温剂投入拌合楼中，无需延长拌和时间。