[中國涂料信息網(wǎng)據(jù)齊魯警務(wù)網(wǎng)報道]道路標(biāo)線涂料亦稱路標(biāo)涂料用于規(guī)范道路交通，含有反光材料的道路標(biāo)線涂料還能夠指引司機(jī)的夜間行車。我國道路標(biāo)線涂料的研制始于 20 世紀(jì) 70 年代，隨著我國交通行業(yè)的日益發(fā)展，高速公路建設(shè)的不斷增加，對道路標(biāo)線的需求也越來越多。因此，道路標(biāo)線涂料的研究不僅具有科學(xué)意義和經(jīng)濟(jì)價值，還具有廣闊的應(yīng)用前景。對于道路標(biāo)線涂料的要求首先是具有耐候性、耐車輛沖擊性， 其次要求干燥時間短、能見度高。
   
     道路標(biāo)線涂料一般分為溶劑型和熱熔型兩種。 溶劑型道路標(biāo)線涂料是指在常溫下進(jìn)行施工，靠溶劑揮發(fā)成膜的標(biāo)志涂料，其成膜物質(zhì)多采用熱塑性合成樹脂，如氯化橡膠、丙烯酸酯樹脂、聚醋酸乙烯酯、環(huán)氧樹脂和聚氨酯等。而這類涂料一般使用期短，耐磨性差，干燥時間長，在公路和高速公路上較少使用。熱熔型道路標(biāo)線涂料是以天然樹脂或石油樹脂合成材料為成膜物質(zhì)，固體成分高達(dá) 100 ％，其常溫下為粉塊狀物質(zhì)，加熱熔化為流動 狀態(tài)的液體，涂覆后冷卻為粘接在路面上的固體膜 層。它具有干燥時間短，對路面附著力好，耐候性、耐久性好、對環(huán)境無污染等特點(diǎn)。熱熔型道路標(biāo)線涂料主要用于 2 級以上的公路和高速公路上，涂層厚度為 1 ． 5 ～ 2 ． 5 mm ，涂料內(nèi)混有反光玻璃珠，并在劃線施工時面撒反光玻璃珠。 20 世紀(jì) 90 年代后，大多數(shù)國家由于環(huán)保意識的增強(qiáng)及對有害溶劑的限制使用，使得道路標(biāo)線進(jìn)入了新的發(fā)展時期，主要方向：具有鮮明的視認(rèn)效果，優(yōu)異的夜間反光效果，涂層干燥快，與路面附著力強(qiáng)，耐候性好，經(jīng)久耐磨，對環(huán)境污染少以及有抗滑功能等 ? 。近年來，相繼出現(xiàn)了一些新型的道路標(biāo)線涂料，其中包括雙組分道路標(biāo)線涂料、水性道路標(biāo)線涂料、振蕩型道路標(biāo)線涂料以及納米道路標(biāo)線涂料等。
   
     1 熱熔型道路標(biāo)線涂料
   
     1.1 概述
   
     熱熔型道路標(biāo)線涂料是利用合成樹脂的熱塑性，使熱熔型涂料具有快干 I 生；利用合成樹脂的熱熔性，使標(biāo)線與路面粘接牢固。熱熔型反光道路標(biāo)線涂料一般由熱塑性樹脂、顏填料、增塑劑、反光材料以及其它助劑組成。
   
     1.2 熱塑性樹脂的選擇
   
     熱熔型道路標(biāo)線涂料是利用合成樹脂熱塑性的特點(diǎn)，將涂料加熱熔融，施涂于道路上，冷卻成膜，使標(biāo)線與路面牢固粘接?？蛇x用的合成樹脂有：松香及其衍生物改性樹脂、石油樹脂、聚酯樹脂等。國外一般選用石油樹脂作為成膜物質(zhì)，而我國松香資源豐富，選用改性松香樹脂來配制道路標(biāo)線涂料符合我國的國情 。
     改 I 生松香樹脂是用馬來酸酐和多元醇對松香進(jìn)行改性的。松香與馬來酸酐反應(yīng)屬于雙烯加成反應(yīng)，是對于松香中雙鍵的改性。與松香相比，馬來松香 增加了分子的官能團(tuán)，具有較高的軟化點(diǎn)、酸值和 皂化值。多元醇與松香發(fā)生酯化反應(yīng)，可降低松香的酸值，提高其軟化點(diǎn)并改善其熱穩(wěn)定性。
   
     1.3 顏料的選擇
   
     道路標(biāo)線涂料對于顏料的要求是能夠耐高溫、遮蓋力強(qiáng)、色彩鮮明。道路標(biāo)線有白色和黃色兩種，其中以白色居多。白色顏料有二氧化鈦、氧化鋅、鋅鋇白等。黃色顏料有鉻黃、鈦黃等。
   
     1.4 填料的選擇
   
     填料可減少涂層的收縮，防止回粘，提高涂料 的耐熱性、耐磨性和粘接強(qiáng)度等。可選用硫酸鋇、 滑石粉、硅石粉、碳酸鈣等。
   
     1.5 增塑劑的選擇
   
     增塑劑可以改進(jìn)涂料的脆性，提高其抗沖擊強(qiáng)度和伸長率。道路標(biāo)線涂料對增塑劑的要求是常溫 時是液體 ( 也有一部分是固體 ) ，高溫時揮發(fā)較少，穩(wěn)定性好，應(yīng)無毒，具有較好的耐熱性、耐寒性且與熱塑性樹脂相容性好。
   
     1.6 反光材料的選擇
   
     道路標(biāo)線涂料是用玻璃微珠作為反光材料的，是將玻璃微珠混入到涂料中以及撒布在涂膜表面，利用玻璃微珠的回歸反射原理，使司機(jī)在夜間行車時能夠清晰地看見道路標(biāo)線。影響玻璃微珠反光性 能的因素有玻璃微珠的折射率和成圓率。一般來 說，玻璃微珠的折射率越高、成圓率越圓，標(biāo)線的夜間反光效果越好。但成圓率太高會使反射增強(qiáng)，對司機(jī)視覺刺激大，因而也需要少量的不規(guī)則微珠， 產(chǎn)生漫反射。因此，要選擇適當(dāng)規(guī)格的玻璃微珠。 值得注意的是，涂膜表面玻璃微珠的位置要適當(dāng)，以半嵌入、半露出為好。玻璃微珠浮在涂料上，不僅易脫落而且會透光，玻璃微珠沉在涂料內(nèi)則無反射光。
   
     1.7 國內(nèi)外研究狀況
   
     熱熔型道路標(biāo)線涂料是 20 世紀(jì) 50 年代中期在歐洲開發(fā)成功的，發(fā)展初期多用于市區(qū)繁忙路段，由于其線型美觀、經(jīng)久耐用等優(yōu)點(diǎn)，很快在歐洲發(fā)展起來。美國生產(chǎn)的 E-1102 路標(biāo)涂料，以石油樹脂為成膜物質(zhì)，添加顏填料、增塑劑、鈦白粉等。 Toyo Tatuo 等人申請了熱熔型路標(biāo)涂料的專利，以石油樹脂作為成膜物質(zhì)，添加了 30 ％～ 6o ％的玻璃微珠，其中乙烯一乙烯基共聚物可以改善涂料的耐磨性。 Toyama Nuchi 等人以松香與環(huán)戊二烯的加成物作為成膜物質(zhì)，其酸值達(dá)到 16 mgKOH ／ g ，軟化點(diǎn)為 150 ℃ 。
   
     我國是在 20 世紀(jì) 90 年代后才開始使用熱熔型道路標(biāo)線涂料的。張招貴等人制備了以馬來松香、松香甘油酯為成膜物質(zhì)的路標(biāo)涂料，添加了硅石 粉、鈦白粉、環(huán)氧米糠油、有機(jī)硅改性烯樹脂、玻 璃微珠。孫凌峰以馬來松香、馬來松香季戊四醇酯為粘接劑，添加少量的 C16 、 C18 高級脂肪酸，然后與顏填料、玻璃珠等加熱混合可以維持預(yù)定的粘度，由此形成的標(biāo)線涂料具有較高的粘接強(qiáng)度和硬度。谷曉玲研制的醇酸松香改性反光道路標(biāo)志 涂料，以醇酸樹脂與松香改性樹脂復(fù)配作為主要成 膜物，再添加顏填料、反光材料以及助劑等制備而 成，其技術(shù)指標(biāo)達(dá)到并超過美國、日本的標(biāo)準(zhǔn)。
     2 雙組分道路標(biāo)線涂料
   
     2.1 概述
   
     雙組分道路標(biāo)線涂料是指由兩種或兩種以上不同的組分以一定比例混合，涂覆在路面上并發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而固化交聯(lián) ] 成膜。雙組分道路標(biāo)線涂料增加了涂膜的致密性，提高了機(jī)械強(qiáng)度和柔韌性，并且對水泥和瀝青路面都有良好的附著力，使用期長，在低溫下不易開裂、高溫下不易變形。常 見的雙組分道路標(biāo)線涂料大多以環(huán)氧樹脂、聚氨 酯、丙烯酸等為成膜物質(zhì)。
   
     2.2 丙烯酸類雙組分道路標(biāo)線涂料
   
     丙烯酸類雙組分道路標(biāo)線涂料是以反應(yīng)性丙 烯酸單體或低分子反應(yīng)性丙烯酸樹脂作為預(yù)粘接 劑，并配以顏填料組合成一種組分，另一組分是交聯(lián)劑，兩組分在劃線工具的噴頭處噴出，經(jīng)固化后有良好的硬度和機(jī)械強(qiáng)度，可在常溫下施工。
   
     2.3 聚氨酯類雙組分道路標(biāo)線涂料
   
     這類涂料通常是先由異氰酸酯與端羥基的化 合物反應(yīng)，得到以 NCO 為端基的柔基體作為甲組 分，然后選擇一種或數(shù)種端羥基樹脂組成乙組分， 使用前混合，然后施工。顏料，助劑，催化劑全部放在乙組分中。涂膜有良好的機(jī)械性能和耐磨性。
   
     2.4 氣干性不飽和聚酯類道路標(biāo)線涂料
   
     氣干性不飽和聚酯類道路標(biāo)線涂料是利用氣干性的不飽和聚酯樹脂與引發(fā)劑、促進(jìn)劑反應(yīng)而固 化成膜的，在施工時不飽和聚酯樹脂涂料分成兩部分，主體基料中加入促進(jìn)劑，引發(fā)劑作為另一組分，然后用特種設(shè)備噴涂在道路上使其產(chǎn)生固化，可劃出清晰、醒目的標(biāo)線。
   
     2.5 國內(nèi)外研究狀況
   
     在歐洲、北美等地，雙組分道路標(biāo)線涂料的發(fā) 展較快，總體市場占有率已達(dá)到 10 ％以上。其中瑞 士已達(dá) 90 ％，德國達(dá)到 20 ％，美國為 10 ％左右。我 國曾在 20 世紀(jì) 70 年代大量使用過環(huán)氧樹脂來制作 道路標(biāo)線材料，由于當(dāng)時設(shè)備開發(fā)跟不上標(biāo)線產(chǎn)品的步伐，同時施工工藝也不是很成熟，使用時遇到諸多無法解決的問題，最后不得不退出了標(biāo)線市場。進(jìn)入 2l 世紀(jì)，我國公路建設(shè)飛速發(fā)展，對標(biāo)線材料需求量急劇增加，標(biāo)線材料在功能、品種方面 都得到了廣泛的發(fā)展。以活性丙烯酸樹脂為基料的 雙組分道路標(biāo)線涂料具有優(yōu)良的附著力和韌性，同時干結(jié)迅速，有效壽命 ( 持續(xù)反光性能 ) 長。 3 水性道路標(biāo)線涂料
   
     3.1 概述
   
     水性道路標(biāo)線涂料是作為溶劑型道路標(biāo)線涂 料的替代品而出現(xiàn)的，它的 VOC 值 ( 有機(jī)溶劑排放 量 ) 較低 。其特殊優(yōu)點(diǎn)在于它以水為溶劑，因而可以實(shí)現(xiàn)“清潔生產(chǎn)”，對環(huán)境無污染，符合環(huán)保的 要求，是未來道路標(biāo)線涂料的發(fā)展主流。水性道路 標(biāo)線涂料的基料具有多樣性，既可以是環(huán)氧一丙烯酸復(fù)合膠乳，也可以是有機(jī)硅改性丙烯酸復(fù)合膠乳，甚至是無機(jī)物和聚合物的膠體，二氧化硅 - 丙烯酸復(fù)合膠乳 。水性道路標(biāo)線涂料用樹脂 一般是應(yīng)用乳液聚合法合成的。目前，水性道路標(biāo)線涂料在我國推廣應(yīng)用還較少，需要解決一些問題以更好的完善其性能：
     (1) 乳化劑的用量
   
     在合成水性道路標(biāo)線涂料用樹脂時，乳化劑的用量是乳液聚合成敗的關(guān)鍵。當(dāng)乳化劑用量過小時，易發(fā)生凝膠現(xiàn)象，使乳液中存在著較粗的顆粒，導(dǎo)致乳液質(zhì)量不佳；當(dāng)增大乳化劑用量時，這一現(xiàn)象得以改善，但是涂料干后在水中浸泡易起泡，耐水性不佳。因此，要選擇合適的乳化劑用量。
   
     (2) 提高耐水性
   
     涂膜經(jīng)過水的長期浸泡，基料溶脹會使體積膨 脹，從而在路面與涂膜的界面上產(chǎn)生應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力 大到一定程度時，涂膜就會從路面上剝落。一般高 速公路的路面均設(shè)有一層透水層，雨后，標(biāo)線一般 不會受浸泡，所以影響不大。但城市道路是靠水溝 排水的，如果水溝排水不良，標(biāo)線就會被雨水浸泡，涂膜會起泡、脫落。所以，水性標(biāo)線涂料用在城市道路時，要有相應(yīng)的對策。
   
     (3) 水性道路標(biāo)線涂料的貯存
   
     水性道路標(biāo)線涂料在存放的過程中會變稠，因此要找到合適的方法易于涂料的貯存。
   
     3.2 國內(nèi)外研究狀況
   
     在 20 世紀(jì) 80 年代中期，國外應(yīng)用純丙乳液制備道路標(biāo)線涂料，以保護(hù)環(huán)境。但是，早期水性道路標(biāo)線涂料存在很大問題，此類產(chǎn)品干結(jié)速度較 慢，易遭受雨水而被沖刷掉。 20 世紀(jì) 90 年代早期， 以 100 ％純丙烯酸為粘結(jié)劑的第二代水性道路標(biāo)線涂料，改進(jìn)了涂料與水泥路面的附著力，同時也改 進(jìn)了對玻璃珠的束縛錨定，提高了水性道路標(biāo)線涂 料雨夜情況下的可視性 LJ 。在國內(nèi)，戴飛等人以環(huán)氧樹脂改性丙烯酸樹脂乳液為基料， OP — 10 和十二烷基苯磺酸鈉為復(fù)合乳化劑，再配以硅溶膠、金紅石型鈦白粉、輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉，二氧化硅粉填料及其它助劑經(jīng)分散混合制得水性標(biāo)線涂料。目前，水性道路標(biāo)線涂料在我國尚處在開發(fā)、試用階段。隨著環(huán)保意識的增強(qiáng)，水性道路標(biāo)線涂料將成為道路標(biāo)線涂料的主流。