Abstract
Polymers are introduced to neat asphalt to prepare self-healing asphalt. The polymers are Surlyn, Nylon and polyethyleneterephtalate(PET). Since they are known as having high intermolecular force, they have high processing temperature. Therefore they are hardly introduced into the asphalt as bulk state. So in this study, they are introduced as solutions. Polymer-modified asphalts showed excellent modification effect and also healing effect. 5% polymer added asphalt showed more than 18% increased tensile strength. This tensile strength increment can be explained by polymer's intermolecular forces. Especially Surlyn interacts with asphalt molecules by hydrogen bonding and also with metals in asphalt by ionic bonding. When it comes to healing aspect the healing efficiency of Surlyn increased to 138% based on tensile strength. That of PET increased to 141% based on complex modulus and in case of Nylon it increased to 131% based on impact strength. This tells that in dealing with healing efficiency the important considering factors are not only the intermolecular forces of the polymers but also the interaction between the polymer and asphalt molecules.
자가치유형 아스팔트를 구현하기 위하여 분자간결합력이 큰 고분자를 아스팔트에 투입시켰다. 사용된 고분자는 셜린, 나일론 및 폴리에스터이다. 이 고분자들은 가공온도가 $200^{\circ}C$를 넘어 고체상태로는 투입이 어려워 용액상태로 첨가하였다. 고분자가 첨가된 아스팔트들은 우수한 개질효과와 치유효과를 나타내었다. 인장강도에서 고분자개질아스팔트들은 고분자가 5% 투입되었으나 강도는 18%이상 증가하였다. 고분자와 아스팔트분자 간에 상호작용이 있는 것으로 보인다. 특히 셜린과의 분자간결합력이 가장 큰 것으로 보인다. 셜린은 아스팔트와 수소결합 및 아스팔트내에 존재하는 금속들과 이온결합을 할 것이다. 치유성에 있어서는 인장강도 면에서 셜린이 가장 높은 138%의 치유능을 나타내었으며 복합모듈러스 면에서는 폴리에스터가 141%의 치유능을, 충격강도 면에서는 나일론이 131%의 치유능을 보였다. 이는 치유능 해석에서 고분자의 분자간결합력도 중요 사항이지만 고분자와 아스팔트간의 상호작용 또한 중요한 고려 사항이 되어야함을 의미한다.