道路標(biāo)線漆特性

道路標(biāo)線漆速干性

標(biāo)線涂覆熱塑性涂料撒布玻璃珠后，無論氣候如何均應(yīng)具有在短時(shí)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(huì)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(shí)，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(huì)延緩開放交通時(shí)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(shí)間。

道路標(biāo)線漆附著性及附著機(jī)理

標(biāo)線涂膜與路面之間必須具有很強(qiáng)的附著力，不宜剝落，斷裂。與路面附著良好，涂膜不會(huì)因車輛碾壓、側(cè)滑與制動(dòng)很快剝落；也不會(huì)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(biāo)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(dòng)狀態(tài)，用專用劃線機(jī)涂覆于路面，同時(shí)撒布玻璃珠，在常溫下固化。當(dāng)涂覆于水泥路面時(shí)，高溫的熔融涂料與水泥路面是機(jī)械地齒合，所以附著力較差，需預(yù)先涂布道路標(biāo)線下涂劑，增強(qiáng)路面與涂料之間的粘結(jié)力。

道路標(biāo)線漆可視認(rèn)性

無論是白天或夜晚熱熔型標(biāo)線都應(yīng)鮮明、均勻、清晰，有足夠的視認(rèn)距離。白天的視認(rèn)性取決于顏料的優(yōu)劣，這一點(diǎn)相對(duì)容易解決，夜晚的可視認(rèn)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(yīng)均勻，適量，過多或過少都會(huì)影響標(biāo)線的反光效果。其次標(biāo)線施工時(shí)的溫度控制是十分關(guān)鍵的，溫度過高，涂料的流動(dòng)性就會(huì)越強(qiáng)，也就是稀釋度變低，而針入度就會(huì)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(huì)變差；溫度過低，玻璃珠附著不牢固，只能保證施工后的即時(shí)反光效果，而長久反光效果差。經(jīng)驗(yàn)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(diǎn)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(shí)要嚴(yán)格控制撒布時(shí)間。注意撒布玻璃珠的裝備情況，以及畫線時(shí)的風(fēng)力和風(fēng)向（天然風(fēng)及從畫線車旁邊通過車輛所引起的風(fēng)）對(duì)玻璃珠撒布的影響，應(yīng)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(shí)別性。玻璃珠的粒徑、成圓率、自身品質(zhì)也是影響可視認(rèn)性的重要因素。

道路標(biāo)線漆耐久性

（1）耐磨耗性。汽車的前進(jìn)完全是靠車輪與地面的摩擦力，而這種摩擦對(duì)標(biāo)線有很高的要求。我國路面情況比較復(fù)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(duì)路面標(biāo)線的耐磨耗性有較高要求。

對(duì)于耐磨耗性，我國的標(biāo)準(zhǔn)中要求在200轉(zhuǎn)/1kg減重≤50mg，而日本標(biāo)準(zhǔn)JLS要求：100轉(zhuǎn)/1kg減重≤200mg。當(dāng)然，對(duì)于耐磨耗性只要在規(guī)定的范圍及規(guī)定的時(shí)間期限內(nèi)能保證其可視認(rèn)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(diǎn)，可以調(diào)節(jié)涂料各原料的配比，來適應(yīng)不同的氣候條件，可在不同的季節(jié)進(jìn)行施工使用。耐久性應(yīng)與對(duì)標(biāo)線使用時(shí)間的期望值相對(duì)應(yīng)，如道路標(biāo)線定為2年涂覆一次，最佳的標(biāo)線涂料就應(yīng)該在達(dá)到2年左右時(shí)間時(shí)，大部分剝落，或經(jīng)過簡單的清除達(dá)到路面路基無痕跡，以避免舊線影響新劃標(biāo)線對(duì)車流的引導(dǎo)，或消耗大量工時(shí)進(jìn)行清除。熱塑性反光道路標(biāo)線涂料與常溫干型標(biāo)線涂料的對(duì)比如表1所示：

隨著經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的日趨頻繁，交通阻塞日益嚴(yán)重，道路交通流事故逐年增加，成為亟待解決的社會(huì)問題，道路交通標(biāo)線是以規(guī)定的線條、箭頭、文字、立面標(biāo)記、突起路標(biāo)或其他導(dǎo)向裝置，劃于路面或其他設(shè)施上，用以管制引導(dǎo)交通和分散交通流的設(shè)施。它將道路的種種固定基礎(chǔ)情報(bào)傳達(dá)給車輛和行人，特別是對(duì)駕駛員尤為重要。交通標(biāo)線主要?jiǎng)澰O(shè)于道路表面，經(jīng)受日曬雨淋，風(fēng)雪冰凍，遭受車輛的沖擊磨耗，因此對(duì)其性能有嚴(yán)格的要求。首先要求干燥時(shí)間短，操作簡單，以減少交通干擾；其次要求反射能力強(qiáng)，色彩鮮明，反光度強(qiáng)，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(biāo)線，而在有標(biāo)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(rèn)感差。而發(fā)達(dá)國家采用的涂料90%為熱塑性反光標(biāo)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(biāo)線涂料涂覆道路標(biāo)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(biāo)線涂料已廣泛應(yīng)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(shí)現(xiàn)反光，稱之為熱塑性道路反光標(biāo)線、熱熔型道路反光標(biāo)線涂料或熔融型道路反光標(biāo)線涂料等等。隨著改革開放和科技的發(fā)展，到了20世紀(jì)末又一種新型的道路反光標(biāo)線涂料得到關(guān)注——振動(dòng)反光標(biāo)線涂料，因?yàn)槠鋬r(jià)格昂貴，是普通標(biāo)線涂料價(jià)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(shí)只能從日本進(jìn)口，（主要有大崎株式會(huì)社生產(chǎn)的LP-HVY型），只作為減速慢行的標(biāo)示，作用是利用其表面凸起的部分，當(dāng)車輛行駛在上面是產(chǎn)生振動(dòng)，并傳遞給司機(jī)，示意其減速慢行，發(fā)展到21世紀(jì)，我國有很多廠家自行研制并且開始生產(chǎn)，因此價(jià)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(shè)飛速發(fā)展,每年投資于交通建設(shè)的資金都超過2000億元,2003年甚至高達(dá)3900億元,其中公路建設(shè)完成投資3500億元。到2003年底建成的公路通車?yán)锍踢_(dá)到181萬km,位居世界第四位,其中高速公路的總里程達(dá)到近3萬km,躍居世界第二位,僅次于美國。作為管制和引導(dǎo)道路交通的生命線——道路交通標(biāo)線,需要?jiǎng)澲频臄?shù)量非常大,道路交通標(biāo)線的涂料用量猛增,粗略估計(jì),每年新修和維修用的標(biāo)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(gè):一是,涂料品種單一,無法合理選用,容易造成浪費(fèi);二是,反光玻璃珠使用不當(dāng),使標(biāo)線的反光效果不佳;三是,不重視標(biāo)線的抗滑性能,使標(biāo)線成為車輛打滑和甩尾等事故的隱患。

熱塑性反光道路標(biāo)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(biāo)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(diǎn)是具有粘結(jié)性、速干性，這正是道路標(biāo)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(shí)使涂料具有適宜的粘度，冷卻后自干成膜。

對(duì)熱塑性樹脂的要求

軟化點(diǎn)：85℃—120℃。軟化點(diǎn)過低，其涂料所形成的標(biāo)線在氣溫較高的夏季，標(biāo)線易發(fā)軟而形成輪跡和標(biāo)線污染。如軟化點(diǎn)過高，涂料在施工中熔融的溫度就會(huì)過高，不僅浪費(fèi)能源，而且在寒冷的冬季標(biāo)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(biāo)線涂料加熱熔融時(shí)，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(biāo)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(biāo)線與路面及玻璃珠粘結(jié)不牢，產(chǎn)生標(biāo)線與路面剝落，玻璃珠脫落，標(biāo)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(yīng)的樹脂是十分重要的。實(shí)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(shí)應(yīng)采用性能相容的樹脂。

道路標(biāo)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(duì)增塑劑的要求

常溫時(shí)是液體（也有一部分是固體），高溫時(shí)發(fā)揮較少，穩(wěn)定性好；應(yīng)無毒、味小、色淡；具有較好的耐熱性、耐寒性；與熱塑性樹脂應(yīng)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(xiàng)

應(yīng)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(huì)導(dǎo)致涂料性能變差，結(jié)塊，施工加熱時(shí)產(chǎn)生嗆人的煙霧。

著色顏料

作用標(biāo)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(kuò)散反射率（白色度）的重要成分。

對(duì)顏料的要求

耐高溫；遮蓋力強(qiáng)；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(jī)系黃色顏料、氧化鐵等。

注意事項(xiàng)

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(qiáng)，銳鈦型鈦白粉則差很多。所以熱塑性道路標(biāo)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(huì)導(dǎo)致涂料顏色有所不同。在日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中，黃色標(biāo)線使用的顏料是專門制定的用作道路標(biāo)線的黃色顏料。在實(shí)際應(yīng)用中，道路標(biāo)線的黃色與樣本的容許差，根據(jù)JISZ8730—1980著色標(biāo)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(biāo)準(zhǔn)，都是根據(jù)各地用戶的要求調(diào)節(jié)色調(diào)。

道路標(biāo)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(duì)涂膜的機(jī)械強(qiáng)度、耐磨性及色相均有影響，其粒徑的大小決定涂料的流動(dòng)性、沉降度，同時(shí)對(duì)表面加工也有影響。

選擇要求

粒徑不能過大或過細(xì)；化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不會(huì)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(huì)改變。

選用的種類

碳酸鈣；滑石粉；硅石粉；石英沙等。

道路標(biāo)線漆反光材料

作用

熱塑型反光道路標(biāo)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(biāo)線的識(shí)別性，提高標(biāo)線的亮度，還可增強(qiáng)耐久性。

對(duì)玻璃珠的要求

玻璃珠應(yīng)為無色透明球體，對(duì)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(biāo)線的反光是源自預(yù)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(biāo)線的反光效果就好。玻璃珠的粒徑按一定的比例級(jí)配合,以保證標(biāo)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(biāo)線的磨損而依次顯露和脫落,從而使標(biāo)線能持續(xù)反光。

玻璃珠的回歸反射原理

道路反光標(biāo)線涂料中預(yù)混或在涂膜表面撒布玻璃珠后，就會(huì)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(shí)，由于該光線回歸反射到司機(jī)眼睛而提高了路面標(biāo)線的視認(rèn)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(jìn)入玻璃珠內(nèi)部到達(dá)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(xiàng)

制作玻璃珠的原料應(yīng)是無色透明的玻璃，而不應(yīng)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(yīng)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(yù)混和面撒的玻璃珠常常達(dá)不到上表所列要求,各種粒徑的玻璃珠級(jí)配不當(dāng),甚至有些粒徑的玻璃珠缺檔,影響了標(biāo)線的連續(xù)反光性能。不少人對(duì)面撒玻璃珠的認(rèn)識(shí)有一個(gè)誤區(qū),認(rèn)為面撒的玻璃珠越多越好,實(shí)際上由于標(biāo)線涂層表面上的玻璃珠過多,會(huì)導(dǎo)致粘接不牢,過早脫落;因互相重疊而影響標(biāo)線的反光效果;而且標(biāo)線的表面易積灰塵,使標(biāo)線顏色變得灰暗,影響視認(rèn)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(biāo)準(zhǔn)JT/T280—1995與日本JISR3301標(biāo)準(zhǔn)基本相同

根據(jù)多年來施工經(jīng)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)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(dǎo)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(shí)路面及在半年以內(nèi)擬進(jìn)行擴(kuò)建的路面。