乳化沥青施工技术相较于热拌沥青具有节约能源、绿色环保等优势,因此在路面施工中得到了广泛应用。沥青乳化剂能显著降低沥青与水界面的表面自由能,有利于形成均匀、稳定的沥青乳液,使沥青在常温下具有很好的流动性,便于沥青在常温状态下施工。沥青乳化剂根据亲水基团是否电离及电离所带电荷分为非离子沥青乳化剂、阴离子沥青乳化剂、阳离子沥青乳化剂及两性离子沥青乳化剂。阳离子沥青乳化剂生产工艺简单、破乳速度可控、与矿料粘附性强、乳化能力及环境适应性好,因此阳离子沥青乳化剂成为当前研究的热点。目前研究者们制备了多种小分子阳离子沥青乳化剂,并探索了它们的应用,而国内外文献对高分子阳离子沥青乳化剂却鲜有报道,且小分子阳离子沥青乳化剂通常会显著降低乳化沥青的低温延度,导致乳化沥青低温性能明显下降,难以满足实际应用的性能要求。因此,如何制备可抑制乳化沥青延度明显下降的阳离子沥青乳化剂是目前亟需解决的难题。首先以油酸、丙烯酸、三乙烯四胺、多乙烯多胺及顺丁烯二酸酐为原料,经过酰胺反应及咪唑啉环化反应合成三种高分子阳离子沥青乳化剂（PCAE-1、PCAE-2和PCAE-3）。对制备的乳化沥青进行性能测试,结果表明,三种高分子阳离子沥青乳化剂均属于慢裂型沥青乳化剂,乳化分散性能优良,蒸发残留物含量等指标符合规范要求,但15℃低温延度及5 d常温储存稳定性低于规范要求。通过优化技术路线与合成条件,以油酸、顺丁烯二酸酐、苯乙烯、三乙烯四胺为原料,过氧化氢异丙苯为引发剂,3-巯基丙酸为链转移剂,采用自由基聚合技术合成了苯乙烯改性高分子阳离子沥青乳化剂（STAE）。采用红外光谱（FT-IR）对产物分子结构进行表征,并测定其临界胶束浓度（CMC）和表面张力(γCMC),探究了乳化剂用量及p H值对乳化沥青高、低温性能及常温储存稳定性的影响。测试结果表明,该乳化剂各项指标均符合规范要求,乳化能力、低温性能及5 d常温储存稳定性优良,属于慢裂型阳离子沥青乳化剂。与基质沥青相比,经该乳化剂制备的乳化沥青的软化点提高,表明该沥青乳化剂兼具沥青改性剂的功能,可改善乳化沥青高温性能,尤其适用于热带高温地区的稀浆封层和微表处施工。为进一步改善乳化沥青的低温性能,以油酸、顺丁烯二酸酐、乙二醇单乙烯基聚乙二醇醚（EPEG）及三乙烯四胺为原料,过氧化氢异丙苯为引发剂,3-巯基丙酸为链转移剂,采用自由基聚合技术合成了聚氧乙烯醚改性高分子阳离子沥青乳化剂（PEAE）。探讨了EPEG用量、反应单体摩尔比、酸胺比及引发剂用量对乳化沥青低温延度的影响。通过改变皂液p H值及乳化剂用量研究其对乳化沥青高、低温性能及常温储存稳定性的影响。采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）对乳化剂分子结构进行表征,并对其表面活性及乳化性能进行测试。结果表明,该乳化剂各项指标均符合规范要求,乳化能力、低温性能及5 d常温储存稳定性优良,属于慢裂型沥青乳化剂,解决了传统小分子阳离子沥青乳化剂对乳化沥青低温延度影响过大的问题,改善了乳化沥青的低温性能,并丰富了阳离子沥青乳化剂的种类,在稀浆封层和微表处等施工中有着良好的应用前景。