道路標線漆

道路標線漆速干性

標線涂覆熱塑性涂料撒布玻璃珠后，無論氣候如何均應具有在短時間內(nèi)（小于5min）速干性。一般熱塑性道路反光涂料具有良好的速干（硬化）性能，在寒冷季節(jié)硬化很快，在溫暖季節(jié)硬化慢。涂膜固化快會因收縮而發(fā)生扭斜，表面流平行差，玻璃珠的固定質(zhì)量也較差。涂膜固化慢時，不僅撒布的玻璃珠下沉于涂料內(nèi)從而降低反光能力，而且還會延緩開放交通時間，降低通行能力。為此通常是降低涂料在熔融狀態(tài)的溫度，以縮短固化時間。

道路標線漆附著性及附著機理

標線涂膜與路面之間必須具有很強的附著力，不宜剝落，斷裂。與路面附著良好，涂膜不會因車輛碾壓、側(cè)滑與制動很快剝落；也不會因季節(jié)氣溫的變化，路面熱脹冷縮而開裂、撓曲、剝離。將熱塑性道路標線涂料用熱熔斧加熱到180℃——220℃（根據(jù)涂料中采用的石油樹脂類型和配方來選擇溫度），使涂料中的熱塑性樹脂熔融，涂料成熔融的流動狀態(tài)，用專用劃線機涂覆于路面，同時撒布玻璃珠，在常溫下固化。當涂覆于水泥路面時，高溫的熔融涂料與水泥路面是機械地齒合，所以附著力較差，需預先涂布道路標線下涂劑，增強路面與涂料之間的粘結(jié)力。

道路標線漆可視認性

無論是白天或夜晚熱熔型標線都應鮮明、均勻、清晰，有足夠的視認距離。白天的視認性取決于顏料的優(yōu)劣，這一點相對容易解決，夜晚的可視認性，即反光性，首先取決于玻璃珠的撒布質(zhì)量，玻璃珠撒布應均勻，適量，過多或過少都會影響標線的反光效果。其次標線施工時的溫度控制是十分關鍵的，溫度過高，涂料的流動性就會越強，也就是稀釋度變低，而針入度就會變高，玻璃珠沉降的就越快，甚至沒入熔融的涂料里面，因而反光效果就會變差；溫度過低，玻璃珠附著不牢固，只能保證施工后的即時反光效果，而長久反光效果差。經(jīng)驗表明玻璃珠的直徑有一半埋入涂膜中反光效果最好。但做到這一點不太容易。因此玻璃珠受到涂料溫度、厚度、氣候條件等的影響，所以在施工時要嚴格控制撒布時間。注意撒布玻璃珠的裝備情況，以及畫線時的風力和風向（天然風及從畫線車旁邊通過車輛所引起的風）對玻璃珠撒布的影響，應避免玻璃珠擁成堆。撒布過多使白天的色調(diào)變壞，并產(chǎn)生高低不平，也易使灰塵沾粘而降低識別性。玻璃珠的粒徑、成圓率、自身品質(zhì)也是影響可視認性的重要因素。

道路標線漆耐久性

（1）耐磨耗性。汽車的前進完全是靠車輪與地面的摩擦力，而這種摩擦對標線有很高的要求。我國路面情況比較復雜，有硬損的路面，金屬車輪的行走，及道路表面的砂粒、渣土，都對路面標線的耐磨耗性有較高要求。

對于耐磨耗性，我國的標準中要求在200轉(zhuǎn)/1kg減重≤50mg，而日本標準JLS要求：100轉(zhuǎn)/1kg減重≤200mg。當然，對于耐磨耗性只要在規(guī)定的范圍及規(guī)定的時間期限內(nèi)能保證其可視認性就可以了。

（2）耐侯性。熱塑性涂料需具有優(yōu)良的耐侯性。結(jié)合我國地域廣闊、東潮西燥、南熱北寒的氣候多樣性和路面的特點，可以調(diào)節(jié)涂料各原料的配比，來適應不同的氣候條件，可在不同的季節(jié)進行施工使用。耐久性應與對標線使用時間的期望值相對應，如道路標線定為2年涂覆一次，最佳的標線涂料就應該在達到2年左右時間時，大部分剝落，或經(jīng)過簡單的清除達到路面路基無痕跡，以避免舊線影響新劃標線對車流的引導，或消耗大量工時進行清除。熱塑性反光道路標線涂料與常溫干型標線涂料的對比如表1所示：

根據(jù)多年來施工經(jīng)驗與實驗結(jié)果總結(jié)出熱塑性涂料的使用范圍如下：

適用于車輪碾壓多的中心線、車道分界線、邊緣線、及導流線；人行橫道、交叉路口、停車場、夜晚無照明的公路；附著力方面瀝青路面效果最佳，水泥路面次之；不適宜用于沙土路面、磚砌路面、臨時路面及在半年以內(nèi)擬進行擴建的路面。

隨著經(jīng)濟活動的日趨頻繁，交通阻塞日益嚴重，道路交通流事故逐年增加，成為亟待解決的社會問題，道路交通標線是以規(guī)定的線條、箭頭、文字、立面標記、突起路標或其他導向裝置，劃于路面或其他設施上，用以管制引導交通和分散交通流的設施。它將道路的種種固定基礎情報傳達給車輛和行人，特別是對駕駛員尤為重要。交通標線主要劃設于道路表面，經(jīng)受日曬雨淋，風雪冰凍，遭受車輛的沖擊磨耗，因此對其性能有嚴格的要求。首先要求干燥時間短，操作簡單，以減少交通干擾；其次要求反射能力強，色彩鮮明，反光度強，使白天、夜晚都有良好的能見度；第三，具有抗滑性和耐磨性，以保證行車安全和使用壽命 。

我國道路上大部分沒有標線，而在有標線的道路上使用的涂料90%是常溫干溶劑型涂料，其使用壽命短（約半年左右），視覺確認感差。而發(fā)達國家采用的涂料90%為熱塑性反光標線涂料。90年代以來，我國首次在高速公路中使用了熱塑性反光道路標線涂料涂覆道路標線，獲得了十分好的效果。經(jīng)過數(shù)年的研究探索，熱塑性道路反光標線涂料已廣泛應用在交通工程中。

該涂料具有熱可塑性，必須加熱熔融使用，加入鍍膜玻璃珠實現(xiàn)反光，稱之為熱塑性道路反光標線、熱熔型道路反光標線涂料或熔融型道路反光標線涂料等等。隨著改革開放和科技的發(fā)展，到了20世紀末又一種新型的道路反光標線涂料得到關注——振動反光標線涂料，因為其價格昂貴，是普通標線涂料價格的4倍左右，在中國的使用只是很少的一部分，并且剛開始時只能從日本進口，（主要有大崎株式會社生產(chǎn)的LP-HVY型），只作為減速慢行的標示，作用是利用其表面凸起的部分，當車輛行駛在上面是產(chǎn)生振動，并傳遞給司機，示意其減速慢行，發(fā)展到21世紀，我國有很多廠家自行研制并且開始生產(chǎn)，因此價格開始回落，并且在高速公路也開始廣泛使用。

近年來,我國的道路建設飛速發(fā)展,每年投資于交通建設的資金都超過2000億元,2003年甚至高達3900億元,其中公路建設完成投資3500億元。到2003年底建成的公路通車里程達到181萬km,位居世界第四位,其中高速公路的總里程達到近3萬km,躍居世界第二位,僅次于美國。作為管制和引導道路交通的生命線——道路交通標線,需要劃制的數(shù)量非常大,道路交通標線的涂料用量猛增,粗略估計,每年新修和維修用的標線涂料用量在15萬t以上。但是,由于施工質(zhì)量方面的原因,該涂料還存在一些令人不滿之處,主要問題有三個:一是,涂料品種單一,無法合理選用,容易造成浪費;二是,反光玻璃珠使用不當,使標線的反光效果不佳;三是,不重視標線的抗滑性能,使標線成為車輛打滑和甩尾等事故的隱患。

熱塑性反光道路標線涂料原料組成比例如下(配方）：

體質(zhì)顏料及填料:47%—66%

合成樹脂:15%—20%

玻璃珠：15%—23%

著色顏料：2%—10%

增塑劑及其他添加劑：2%—5%

道路標線漆合成樹脂

作用

熱塑性涂料中最主要的成分是熱塑性樹脂，其特點是具有粘結(jié)性、速干性，這正是道路標線涂料所需要的。合成樹脂可以將著色顏料、體質(zhì)顏料、反光材料等結(jié)合在一起，與路面附著，熱熔粘合，熔融時使涂料具有適宜的粘度，冷卻后自干成膜。

對熱塑性樹脂的要求

軟化點：85℃—120℃。軟化點過低，其涂料所形成的標線在氣溫較高的夏季，標線易發(fā)軟而形成輪跡和標線污染。如軟化點過高，涂料在施工中熔融的溫度就會過高，不僅浪費能源，而且在寒冷的冬季標線易變脆剝落；色相：顏色較淺，有透明感。樹脂的顏色深淺直接影響涂料的質(zhì)量和成本；耐熱性：180℃—230℃之間無顯著熱劣化。熱容型標線涂料加熱熔融時，如果樹脂耐熱性差，在加熱過程中容易分解，使涂料變質(zhì)；耐侯性：野外露天的大氣中放置無顯著變黃，變脆現(xiàn)象。耐候性差，使標線在短期內(nèi)泛黃、產(chǎn)生龜裂等。耐磨性及粘結(jié)力：耐磨性及粘結(jié)力差，使標線與路面及玻璃珠粘結(jié)不牢，產(chǎn)生標線與路面剝落，玻璃珠脫落，標線使用壽命縮短等。

合成樹脂選用的種類

合成樹脂選用的種類主要有松香及衍生物改性樹脂；石油樹脂；聚酯樹脂。

我國地域廣闊，根據(jù)不同地域選用相適應的樹脂是十分重要的。實際生產(chǎn)過程中不只使用一種樹脂，可以使用兩種或兩種以上的樹脂來調(diào)節(jié)涂料的各種性能。在使用兩種以上的樹脂時應采用性能相容的樹脂。

道路標線漆增塑劑

作用

涂料中加入增塑劑使涂膜柔軟，提高耐寒性，提高涂料與路面的附著力，使熔融狀態(tài)的涂料粘度適宜。

對增塑劑的要求

常溫時是液體（也有一部分是固體），高溫時發(fā)揮較少，穩(wěn)定性好；應無毒、味小、色淡；具有較好的耐熱性、耐寒性；與熱塑性樹脂應具有良好的相容性。

可選用的種類

鄰苯二甲酸酯類；植物油（天然油）、礦物油。

注意事項

應避免增塑劑過熱（例如長期在230℃左右）引起的劣化；增塑劑的質(zhì)量不好，純度不高，會導致涂料性能變差，結(jié)塊，施工加熱時產(chǎn)生嗆人的煙霧。

著色顏料

作用標線涂料的顏色主要有白色和黃色兩種，起著色遮蓋作用。白色顏料是支持涂膜45°擴散反射率（白色度）的重要成分。

對顏料的要求

耐高溫；遮蓋力強；色澤鮮明。

可選擇的種類

白色顏料：二氧化鈦、氧化鋅等。

黃色顏料：耐熱鉻黃、有機系黃色顏料、氧化鐵等。

注意事項

各廠家采用的白色顏料主要是鈦白粉。金紅石型鈦白粉抗老化、抗紫外線能力強，銳鈦型鈦白粉則差很多。所以熱塑性道路標線涂料中必須使用金紅石型鈦白粉。

黃色顏料的品種和用量不同會導致涂料顏色有所不同。在日本工業(yè)標準中，黃色標線使用的顏料是專門制定的用作道路標線的黃色顏料。在實際應用中，道路標線的黃色與樣本的容許差，根據(jù)JISZ8730—1980著色標示方法的規(guī)定，以色差E<5為好。但是在國內(nèi)黃色涂料還沒有統(tǒng)一的標準，都是根據(jù)各地用戶的要求調(diào)節(jié)色調(diào)。

道路標線漆體質(zhì)顏料

作用

體制顏料作為涂料的填料加入其中，對涂膜的機械強度、耐磨性及色相均有影響，其粒徑的大小決定涂料的流動性、沉降度，同時對表面加工也有影響。

選擇要求

粒徑不能過大或過細；化學性質(zhì)穩(wěn)定，不會改變涂料中其他材料的性質(zhì)；耐熱性好，在高溫狀態(tài)下，其性質(zhì)不會改變。

選用的種類

碳酸鈣；滑石粉；硅石粉；石英沙等。

道路標線漆反光材料

作用

熱塑型反光道路標線涂料中的反光材料是玻璃珠。涂料中加入玻璃珠的主要目的在于提高夜間標線的識別性，提高標線的亮度，還可增強耐久性。

對玻璃珠的要求

玻璃珠應為無色透明球體，對光線具有折射，聚焦和定向反射的功能；成圓率要高；雜質(zhì)要少，顆粒要均勻，不能有太多的玻璃粉末。標線的反光是源自預先混入涂料內(nèi)的玻璃珠和在涂層表面撒布的玻璃珠,如果玻璃珠的成圓率、折射率高,粒徑分布合理,標線的反光效果就好。玻璃珠的粒徑按一定的比例級配合,以保證標線涂層中的玻璃珠粘附牢固。在使用過程中,不同大小的玻璃珠隨著標線的磨損而依次顯露和脫落,從而使標線能持續(xù)反光。

玻璃珠的回歸反射原理

道路反光標線涂料中預混或在涂膜表面撒布玻璃珠后，就會在玻璃球體底面形成反射層，射入玻璃珠內(nèi)的光線在其內(nèi)折射，將光線反射到光源方向，玻璃珠的這種反射稱為光的回歸反射。汽車前照燈照射路面時，由于該光線回歸反射到司機眼睛而提高了路面標線的視認性射到玻璃珠表面的光線，一部分由玻璃珠表面反射，大部分折射進入玻璃珠內(nèi)部到達底部，部分光線在底部通過界面反射掉，而大部分光線向光源方向返回，形成回歸反射。

注意事項

制作玻璃珠的原料應是無色透明的玻璃，而不應采用有色玻璃；玻璃易吸濕結(jié)塊，要注意防潮；玻璃珠的含量應有一定的比例，

玻璃珠的質(zhì)量要求

大量的現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)證明,預混和面撒的玻璃珠常常達不到上表所列要求,各種粒徑的玻璃珠級配不當,甚至有些粒徑的玻璃珠缺檔,影響了標線的連續(xù)反光性能。不少人對面撒玻璃珠的認識有一個誤區(qū),認為面撒的玻璃珠越多越好,實際上由于標線涂層表面上的玻璃珠過多,會導致粘接不牢,過早脫落;因互相重疊而影響標線的反光效果;而且標線的表面易積灰塵,使標線顏色變得灰暗,影響視認性。建議合適的面撒玻璃珠用量為(0.3～0.4)kg/m2。

我國交通部行業(yè)標準JT/T280—1995與日本JISR3301標準基本相同