近年来,改性乳化沥青在公路建设与公路养护中获得了广泛的应用。目前,常用制备改性乳化沥青的主要有的SBR、SBS改性剂,虽然其改性效果良好,但在制备以及使用过程中会出现一些问题。鉴于此,本文采用新型材料PU树脂制备改性乳化沥青,考虑到PU乳液制备设备及工艺比较困难,成本较高,以及没有现成的符合要求的PU乳液掺入到乳化沥青中制备改性乳化沥青,本文采用PU先改性沥青后乳化的方法制备PU改性乳化沥青,研究PU改性乳化沥青的性能。通过优化工艺条件,确定PU改性沥青制备方法,提出了最佳掺量。在最佳掺量下,PU改性剂能够很好的在沥青中进行分散,具有很好的相容性,粒径分散均匀且小于5μm,有利于乳化。制备的PU改性沥青宏观常规综合性能较好,低温抗裂性能改善最为明显。通过进行粘度进行测试得出,PU改性剂增加了沥青的粘度;对粘温曲线数据进行指数拟合,确定了三种PU改性沥青施工温度与乳化温度。采用红外光谱分析PU改性沥青存在物理改性以及化学改性两种改性方式;其中化学改性不受PU与基质沥青相容性的影响;而物理改性受PU与基质沥青相容性的影响。通过进行乳化剂进行优选,确定采用乳化剂A进行复配对三种PU改性沥青进行乳化,确定乳化剂的最佳掺量。同时进行乳化前后对比研究得出,乳化作用并没有破坏氨基甲酸酯基团结构,只是在一定程度上的削弱,这与常规性能与玻璃化转变温度、吸热量情况研究结果是一致的。通过以上方法制备的PU改性乳化沥青具有较好使用性能与路用性能,其中韩国SK制备的PU改性乳化沥青综合性能最佳,通过以上分析能够得出,韩国SK沥青与PU改性剂具有优异的相容性有关。因此,在道路工程中,PU改性乳化沥青能够具有非常好的应用价值。