热熔涂料资料

1、.、八、一前言道路标线涂料是涂敷在道路上， 用于标志道路标线的涂料。 它是一种安全标 记，是在公路交通中的一种 “语言 ”。 我国目前使用的道路标线涂料有热熔型、 水性和溶剂型三类。 交通安全管理部门利用道路标线达到加强交通安全管理、 减 少事故和美化城市道路的目的， 而醒目的道路标线取决于高性能的标线涂料。 随 着现代施工的环境保护及对标线的耐磨、 防滑、耐候及耐久性的高要求， 低成本 的热熔型标线涂料成了我国道路标线涂料的首选 。对热熔型道路涂料而言，其 流动性是施工过程中非常重要的技术指标。 在改变热熔涂料的流动性时， 一般是 通过增加树脂含量或者使用各种加工助剂来实现， 而这种做法在一

2、定程度上会使 涂料干燥困难， 同时又会造成涂膜较软和易粘染污物。 此外， 更重要的一点是增 加助剂或者树脂在涂料中的含量， 会同时提高涂料的制造成本。 本文试图通过调 节助流剂在涂料中的比例， 在保证质量前提下， 使涂料具有良好流动性、 有利于 施工的同时又达到控制成本的目的。热熔反光型标线涂料主要用于 2 级以上的公路和高速公路上， 这种涂料划制 的标线涂层厚度为（1.52.5） mm,涂料内混有反光玻璃珠，并在划线施工时， 面撒反光玻璃珠。 这种标线具有良好的夜间反光性能， 使用寿命较长， 依交通流 量的大公路建设对各类道路标线涂料的需求量估算,小和涂料本身的质量而定, 一般可达（ 2 3

3、）年。热熔涂料的施工需要特殊的加热设备。对旧标线的二次重 涂时,要先铲除较厚的旧涂层才能施涂。热熔型道路标线涂料使利用合成树脂的热塑性,使热熔型涂料具有快干性 , 利用合成树脂的热熔性, 使标线与路面粘接牢固。 热熔型反光道路标线涂料一般 由热塑性树脂、 颜填料、反光材料以及其它助剂组成。 热熔涂料在常温下为粉状。 成分中无溶剂挥发成分。 施工加热使它熔化, 然后再利用专门的设备涂敷再地面 上,依靠物理冷凝固化成膜。 对热熔型道路涂料而言, 其流动性是施工过程中非 常重要的技术指标。 本文试图通过调节助流剂在涂料中的比例, 在保证质量前提 下,使涂料具有良好流动性、有利于施工的同时又达到控制成

4、本的目的。1 绪论道路标线涂料是涂敷在道路上， 用于标志道路标线的涂料。 道路标线涂料是 一种安全标记，是在公路交通中的一种“语言” 。交通安全管理部门利用道路标 线达到加强交通安全管理、减少事故和美化城市道路的目的。道路标线是交通设施的重要组成部分。 鲜明完整的道路标线能给司机和行人 以良好的条件反射， 可以有效的减少事故和提高行车效率 1。一项统计数字表明， 道路标线与事故的相关概率为 70%，能提高运输效率 30%。现在公路上的车流量 越来越大， 行车速度逐步提高， 因而对交通安全设施的发展及配套、 安全、经济、 耐用、美观等性能也提出了更高的要求。主要体现在以下几个方面：1 鲜明的确认

5、效果。2 附着力强 。道路标线涂料与地面间要有较强的附着性能，这样才能充分 保证标线的完整与清晰。 然而一般的涂料干燥时间越短， 其附着力越差， 所以这 就构成了一对矛盾， 道路涂料工业中关键技术之一， 就是如何首先解决好这一问 题2。3 经久耐磨，使用寿命长。好的道路标线涂料应具有较长的使用寿命，这 样才能保证在较长的时间内， 标线保持完整清晰， 并能减少多次重复施工所带来 的人力物力上的浪费，并减少对正常交通的阻碍和影响 3。4 夜间反光性能 4 。现代的交通，不仅要求昼时效应，也注重夜间的效果。 夜间反光标线可大大提高夜间行车的安全性， 同时也可提高夜间的行车效率。 世 界上越发达的国家

6、越注重这一点，道路夜明化程度越高。5 施工时干燥迅速 5 。道路标线涂料所应用的环境时有不能间断的交通量 存在（即使在夜间也存在着一定量的交通流量） 。因此，要求道路涂料尽可能地 迅速干燥。根据不同的涂料类型，一般 315min内要求实干通车。对一般涂料 来说，这种要求近乎过于苛刻， 但它是衡量某种产品能否成为好的道路涂料地先 决条件。6 耐候性好，耐水性好，抗污染，抗变色 6 。要求涂料能长期保持鲜明度， 自然老化程度缓慢。7 经济性 7 。即要求涂料成本低，售价便宜。8 绿色环保。在实际涂料的研究生产和使用的过程中， 应尽可能的满足以上的要求， 但是 也不可能同时完全满足以上几点要求，只能

7、有所侧重。在国外道路涂料的发展历史并不长，只有几十年的时间。日本直到 1946 年 前后，才开始以手工在道路上涂刷常温标线涂料技术， 又经过了数年的开发和探 索，使该产品的工业化生产和应用趋于完善。 在这之后， 热熔涂料的使用量开始 占绝对比重，达总路标涂料用量的 90以上。美国和欧洲国家道路涂料的发展 历史与日本大体相仿， 只不过产品开发时间略早一些。 美国和欧洲常温溶剂型涂 料和热熔型涂料的使用比例大致是 6：4，溶剂型占主要比重。虽然国外的道路涂料的发展历史并不长， 但是发展到今天世界各发达国家道 路标线涂料及其应用水准是相当高的。 主要表现在： 道路标志线在各种等级道路 上的涂装率都很

8、高，基本上是有路必有线。例如在日本 8 ，高速公路涂装率为 100，国道为 95，乡间小路还有一定比例的涂装率。这些标志线不但普遍， 而且完整清晰， 鲜明美观，普遍具有夜间反光效果， 保证了夜间行车的交通安全。 热熔、加热、和常温三种类型的涂料并用 9，并且多以热熔涂料为主，加热型涂 料次之，常温漆只占少量比重。 涂料的划线施工已形成良好的工业化配备。 各种 类型的涂料和各种型号的划线施工设备配备齐全，先进实效，并且经久耐用。当前，我国的交通运输业正处在快速发展时期。 公路建设事业发展较快， 到 2000年我国的公路总里程已达到 125 万公里，我国公路承担的客、货运量已占 全国总运量的 88

9、.7%和 99%，是我国国民经济发展的基础和命脉 10 。因此相应的 道路标线涂料的用量大大增加，如果以我国目前所拥有的路面的 1/3 用量计算， 每划一次道路标线需要涂料 6 万吨11。道路标线涂料已经成为我国交通设施的重 要组成部分， 每年用于道路标线涂料的费用大概占总设施维修的一半以上。 但是 相对于我国公路是事业的发展而言， 我国道路标线涂料研究起步较晚， 发展速度 较慢。目前我国所使用的道路标线涂料有以下三种： 一 常温溶剂型涂料常温溶剂型涂料作为道路标线涂料的历史最长， 在我国的研究和应用也是最 广泛的一种涂料。我国所涂道路标线里程的 90-95%, 目前还是由常温漆所覆 盖。常温

10、溶剂型道路标线涂料的优点是在能在常温条件下进行作业施工， 并且施工简单方便、容易、适应性强和价格低廉、一次性投资少等优点12 。我国主要应用的常温溶剂型道路标线涂料主要有： 氧化固压型酯胶涂料、 交联固化型环氧 树脂涂料和丙烯酸类路标涂料三种。 氧化固压型酯胶涂料是我国六七十年代应用 的一种道路标线涂料， 虽然它的价格相当低廉但是性能很差， 现在已经不再应用。 交联固化型环氧树脂涂料作为道路标线涂料性能要明显好于酯胶涂料13 ，但是这种涂料的干燥时间很长，并且双组分使用不方便，限制了它的使用。如今，我 国最常使用的是丙烯酸类的道路标线涂料， 但是丙烯酸类道路标线涂料也存在很 多不足之处：最主要

11、的是它的涂膜较薄，为0.1 0.3mm所以耐磨性差，并且雨后易出现块状甚至大积脱落的现象 14。使用寿命仅为 36 个月，需要不断的 重复施工， 增加了费用。 现在我国对丙烯酸类涂料的研究很多， 例如用有机硅对 丙烯酸树脂进行改性，用聚苯乙烯对丙烯酸树脂进行改性 15 等等，这些研究对 丙烯酸类涂料的耐磨性和附着力进行了改善，但是效果并不是很理想。 另外由于常温溶剂型涂料所使用的溶剂多是挥发性的，所以在施工过程中容易挥发， 造成一定环境污染和施工不便。二 水性道路标线涂料水性道路标线涂料是近二十年来新兴的一种道路标线涂料， 它是一种极具环 保意义的涂料。水性道路标线涂料的最大的优势在于它用水代

12、替了有机溶剂作为 溶剂，从而大大减少了有机溶剂的挥发量， 起到了环境保护的作用。 作为一种新 型的道路标线涂料，水性道路标线涂料目前还存在很多问题16，例如：水性涂料与水有天然的亲和力，涂膜经过水的长期浸泡，基料溶胀会使体积膨胀许多， 从而在路面与涂膜的界面上产生应力， 当应力大到一定程度时， 涂膜就会产生空 鼓、起泡 , 直至从路面上成片剥落。另外，水性道路标线涂料对施工工艺要求较 严，施工设备复杂，施工时还要注意路面的清洁程度、施工温度、湿度、风速以 及玻璃珠的撒布方法等等，在相对湿度大于85%或气温低于10C的条件下，就不 宜施工。从这些来看， 水型道路标线涂料是一种很有前途的道路标线涂

13、料， 但是 目前在我国尚处于试验阶段，还不适合大批量的使用。我国道路标线涂料是常温漆和热熔涂料两类并存，目前两者都处在发展阶 段，与发达国家还存在很大的差距。 我们现在研究道路标线涂料的方向是利用电 子计算机等先进的仪器设备， 以现代科学理论为指导， 有目的地对涂料用树脂和 其他化工原料进行研究和开发， 利用共聚、 改性和拼合等现代合成方法制造道路 涂料专用树脂原料， 研究性能出众、 价格低廉、 适合我国道路的新型道路标线涂 料 17 。水性道路标线涂料将聚苯乙烯作为一种原料，以达到保护环境和降低成 本的目的 18 。三、热熔型涂料据有关部门的调研测算， 我国 2000-2005 年的汽车保有

14、量将达到 2200-2300 万辆。随着国家对高等级公路的规划及投入， 珠三角、长三角及京津唐 3 个经济 圈的农村城市化， 高等级公路将飞速发展。 为了道路的美化和对车辆行驶的规范 以及道路的更合理化利用， 道路标线已成为静态的信息指令及法规性的语言， 而 高标志性的道路标线取决于高性能的标线涂料。热熔型涂料是 60 年代后期在世界上逐渐得到推广使用的一种全新型道路安 全标线涂料。我国热熔涂料的研究工作也有 20年的历史 ,经历了探索性研究 ,实 验室工作和现场涂敷 , 从而得到了迅猛发展 .国内有上百个城市应用了热熔涂 料,1990 年国家将热熔涂料正式定为道路安全标线材料 , 并颁布了技

15、术标准 .随着现代施工的快速化、环保化及对标线的耐磨、耐候及耐久性的高要求， 低成本的热熔标线涂料成了我国道路标线涂料的首选。 优良的热熔型标线涂料最 重要的性能是其亮白度和施工时的流动性。它不同于其他道路标线， 成分中无溶剂挥发分， 施工时靠加热使粉状涂料熔 化，然后再利用专门的设备涂敷在地面上，冷凝后成为鲜明的标线。因此，它的 成膜机理不是靠普通油漆的溶剂挥发， 而是物理冷凝固化。 由于热熔涂料具有施 工超速干、耐久耐磨性强和夜间反光的特点，应用范围和使用量都在逐年扩大。 它最适用于车辆繁忙运输量较大的城市道路和主要公路干线上， 我国和世界上一 些其他国家也将它应用在高速公路上作反光标线使

16、用。由于热熔涂料的涂膜较其他涂料的涂膜厚得多， 虽然热熔涂料的单价较其他 涂料便宜， 但单位涂敷面积的造价则相当高， 一般高出常温涂料几倍， 所以目前 在经济不发达的地区不很适用。 此外，热熔涂料对路况的要求条件也比较高， 用 于新路面最好；对于时间较长的、已经老化开裂的沥青路面就不太适用。另外， 由于热溶型涂料要求在施工的过程中进行加热， 所以施工的设备和过程也相对复 杂，需要更多地投入。我国道路标线涂料是常温漆和热熔涂料两类并存，目前两者都处在发展阶 段，与发达国家还存在很大的差距。 我们现在研究道路标线涂料的方向是利用电 子计算机等先进的仪器设备， 以现代科学理论为指导， 有目的地对涂料

17、用树脂和 其他化工原料进行研究和开发， 利用共聚、 改性和拼合等现代合成方法制造道路 涂料专用树脂原料， 研究性能出众、 价格低廉、 适合我国道路的新型道路标线涂 料。我们的主要目标是在保证涂料的基本性能的同时， 改善涂料的耐磨性能、 耐 水性能和减少施工过程中的溶剂挥发量，增加涂料的附着力。热熔涂料在常温下为粉状 , 成分中无溶剂挥发份 . 施工加热使它熔化 , 然后 再利用专门的设备涂敷在地面上 , 依靠物理冷凝固化成膜 . 它的使用效果有以下 4 个优点 :（ 1）膜层具有快干性。 涂漆后 1-3min 便可干燥通车， 甚至可以在不阻断交通的 情况下进行施工。（2）良好的使用效果。热熔涂料的涂膜线条完整清晰，边角分明，鲜明度高， 有立体感。（3）优良的耐磨性。该涂料的涂膜经久耐用，标线的使用寿命可达 2 年。（4）夜间反光。由于热熔涂料内增加玻璃反光材料，施工中有能在涂层表面散 布玻璃微珠，所以