本文档是由Meng Guo, Meichen Liang, Yubo Jiao, Wei Zhao, Yongxia Duan, Haiqing Liu共同撰写的综述性学术论文。第一作者单位为北京工业大学城市安全与灾害防治教育部重点实验室，第二作者单位为中国交通运输部工程技术及材料研究中心。该论文发表于《Construction and Building Materials》期刊第258卷（2020年），文章编号119565。该综述的主题是系统地回顾和总结相变材料在沥青胶结料及沥青混合料中的应用研究。

本文的核心目的是梳理和评述相变材料在调节沥青路面温度、提升路面性能方面的研究进展。论文开篇指出，沥青路面虽然应用广泛，但其性能受温度影响显著，高温易导致车辙，低温易引发开裂。传统缓解温度病害的方法存在局限，因此，研究者开始探索利用相变储能技术来主动调节路面温度。相变材料在相变过程中能够吸收或释放大量潜热，从而在外部温度变化时起到“热缓冲”作用。为了深入理解PCMs在沥青路面中的应用潜力、存在的问题以及未来发展方向，本文对PCMs的分类、作用机理、温控效果，以及复合材料型PCMs的制备方法进行了全面的梳理。同时，详细分析了直接掺入的PCMs和复合材料型PCMs对沥青胶结料及沥青混合料各项性能的影响，并对现有研究的不足和未来研究方向进行了总结。

论文的第一个主要观点是，有机相变材料，特别是石蜡类，是用于沥青路面研究的最佳选择。作者对PCMs的分类进行了详细阐述，主要依据材料组成将其分为无机PCMs、有机PCMs和复合材料型PCMs三类。无机PCMs（如盐水合物、金属）虽然具有较高的相变焓和导热系数，但普遍存在过冷、相分离、热稳定性差以及与沥青相容性不佳等问题。有机PCMs则分为石蜡类和非石蜡类（如脂肪酸、醇类、乙二醇）。通过对比，作者指出，石蜡类PCMs具有相变温度范围适宜（20-70°C）、潜热值良好（60-269 kJ/kg）、无相分离和过冷现象、化学性质稳定且与沥青相容性好等优点。尽管其导热系数相对较低，但综合来看，作为沥青混合料的添加剂，有机石蜡类PCMs最为合适。这一分类与选择为后续讨论奠定了材料基础。

论文的第二个主要观点是，直接掺入PCMs虽能起到温度调节作用，但存在高温泄漏问题，并对沥青路面性能产生显著的负面影响。作者汇总了多项研究结果来支撑这一论点。在温控效果方面，研究表明掺入PCMs能使沥青混合料最高降温达3.3°C，并延迟极端温度出现的时间。然而，由于PCMs在高温下发生相变成为液态，容易从沥青基质中泄漏出来。这种泄漏带来了复杂的性能影响：一方面，它可能导致沥青的针入度增加、软化点降低，对沥青的流变性能产生显著影响；另一方面，它降低了沥青混合料的剪切强度、弯曲强度及动态稳定性，即同时恶化了高温稳定性和低温抗裂性。不同研究得出的结论甚至存在矛盾（例如，有研究称高温稳定性增加，而有研究称降低），这进一步说明了泄漏问题的复杂性和不可控性。因此，直接掺入法因其泄漏导致的性能不确定性，应用前景有限。解决泄漏问题成为PCMs在道路工程中得以应用的关键。

论文的第三个主要观点是，复合材料型PCMs是解决泄漏问题、实现有效温控并最大限度减少对路面性能负面影响的理想途径。CPCMs通常由储热芯材（PCMs本身）和载体（封装材料）构成。作者详细介绍了多种CPCMs的制备方法，包括直接浸渍法、熔融共混法、微胶囊法、溶胶-凝胶法和接枝聚合法等。其中，微胶囊法和溶胶-凝胶法被重点讨论，因为它们能形成稳定的核壳结构，有效防止芯材泄漏。论文列举了多项研究，证明通过不同方法合成的CPCMs（如石蜡/二氧化硅、聚乙二醇/活性炭、十四烷/三聚氰胺甲醛树脂等）具有良好的封装效果、热稳定性、导热性以及可观的相变焓，能够满足沥青路面温控的需求。

论文的第四个主要观点是，CPCMs对沥青胶结料性能的影响总体利大于弊，但某些风险仍需关注。作者通过表格和论述总结了相关研究发现。其优势主要体现在：1. 有效防止泄漏：这是CPCMs最核心的贡献。2. 提升热性能：提高了沥青胶结料的导热系数和热扩散系数，增强了其储热和释热能力。3. 对常规物理性能影响较小：对针入度、软化点、粘度等指标的影响有限或可接受。4. 可能改善流变性能：部分研究指出其能提高沥青的抗车辙因子（G*/sinδ）。然而，CPCMs的掺入也带来一些不利影响，主要包括降低了沥青的延度（有研究显示降低高达61%）和强度，并可能增加疲劳和开裂的风险。此外，沥青的老化过程会降低CPCMs微胶囊的存活率，减少其相变焓，这是一个需要进一步研究的长期性能问题。

论文的第五个主要观点是，将CPCMs作为替代组分（如替代部分集料）加入沥青混合料，是改善其热物理性能和路用性能的理想方式。大量研究表明，这种应用方式能带来多方面的益处：1. 显著的温控效果：可使路面表面峰值温度降低高达9.1°C。2. 提升路用性能：改善沥青混合料的高温稳定性（抗车辙）、低温抗裂性以及水稳定性。多项研究证实，掺加CPCMs后，混合料的动态稳定性、弯曲强度、刚度模量及残留稳定度等指标均能满足甚至优于规范要求。3. 赋予其他优点：如降低结构重量、保持良好的抗滑性能等。尽管有少数研究指出CPCMs可能略微降低混合料的整体刚度，但综合来看，其正面效应远大于直接掺入法，且性能影响更为可控和积极。

在结论与展望部分，作者重申了PCMs在沥青路面温控方面的应用潜力，并总结了四条具体结论，其内容已涵盖在上述主要观点中。更重要的是，作者提出了未来研究的四个重点方向：1. 持续优化CPCMs制备工艺：以进一步减少PCMs的损失和泄漏。2. 从微观层面改善相容性：通过研究沥青与CPCMs的化学结构和相互作用方式，减少CPCMs对沥青物理性能（如延度）的不利影响。3. 加强长期性能研究：重点关注老化及再生循环对CPCMs性能的影响，这是目前研究的薄弱环节。4. 完善路用性能评价体系：不仅限于高低温性能，应通过实体路段试验，全面、系统地评估CPCMs对沥青路面综合使用性能的影响。

本文的学术价值和实践意义重大。作为一篇系统性的综述，它首次全面整合了PCMs在沥青路面领域的研究成果，清晰地勾勒了从材料选择、作用机理、制备工艺到性能影响的全景图。文章不仅肯定了CPCMs的应用前景，更重要的是，它客观地指出了直接掺入法的根本缺陷和CPCMs目前存在的挑战（如对延度的负面影响、老化问题），为后续研究者指明了明确的技术路径（即发展高性能CPCMs并将其作为替代组分使用）和关键的研究议题。该论文对于推动相变调温沥青路面从实验室研究走向工程应用，具有重要的指导意义和参考价值。