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热塑性反光道路标线涂料

来源:中国公路工程咨询总公司 作者:孟庆翰 时间:2012-05-11 点击:
导读:对热塑性标线涂料进行研究分析,并对其使用方法、使用标准进行介绍和比较。
 1  概 述
随着经济活动的日趋频繁,交通阻塞日益严重,道路交通事故逐年增加,成为亟待解决的社会问题,道路交通标线是以规定的线条、箭头、文字、立面标记、突起路标或其他导向装置,划于路面或其他设施上,用以管制和引导交通的设施。它将道路的种种固定基础情报传达给车辆和行人,特别是对驾驶员尤为重要。交通标线主要划设于道路表面,经受日晒雨淋,风雪冰冻,遭受车辆的冲击磨耗,因此对其性能有严格的要求。首先要求干燥时间短,操作简单,以减少交通干扰;其次要求反射能力强,色彩鲜明,反光度强,使白天、夜晚都有良好的能见度;第三,具有抗滑性和耐磨性,以保证行车安全和使用寿命。
我国一般道路上大部分无标线,而在有标线的道路上使用的涂料90 %是常温干溶剂型涂料,其使用寿命短(约半年左右) ,视觉确认感差。发达国家采用的涂料90 %为热塑性标线涂料。90 年代以来,我国首次在高速公路中使用了热塑性反光道路标线涂料涂覆道路标线,获得了十分好的效果。经过数年的研究探索,热塑性反光标线涂料已广泛应用在交通工程中。该涂料具有热可塑性,必须加热熔融使用,加入玻璃珠实现反光,称之为热塑性反光标线涂料、热熔型反光标线涂料或熔融型反光标线涂料等。

2  性能特点和适用范围
2. 1  性 能
2. 1. 1  速干性
标线涂覆热塑性涂料并撒布玻璃珠后,无论气温如何均应具有在短时间内(小于5 min) 速干性。一般热塑性涂料具有优良的速干性能,在寒冷季节干得快,在温暖季节干得慢。涂膜固化过快会因收缩而发生扭斜,表面流平性差,玻璃珠的固定质量也较差。涂膜固化慢时,不仅使撒布的玻璃珠下沉于涂料内而降低反光能力, 而且还会延缓开放交通时间, 降低通行能力。为此,通常是降低涂料在熔融状态时的温度,以缩短固化时间。

2. 1. 2  附着性及附着机理
标线涂膜与路面之间必须具有很强的附着力,不易剥落。与路面附着良好,涂膜不会因车辆碾压、侧滑与制动很快剥落;也不会因季节气温的变化,路面热胀冷缩而开裂、挠曲、剥离。将热塑性涂料加热到180~220 ℃(根据涂料中采用的树脂类型和配方选择合适温度) ,使涂料中的热塑性树脂熔融,涂料成熔融的流动状态,用划线机涂覆于路面,同时撒布玻璃珠,在常温下固化。涂料与沥青路面中的高分子材料有机结合。当涂覆于水泥混凝土路面时,涂料与路面是机械地啮合,所以附着力相对较弱,需要预先涂布过渡底漆,增强路面与涂料之间的结合力。

2. 1. 3  可视认性
无论白天夜晚涂料都应鲜明、均匀、清晰,有足够的视认距离。白天的视认性取决于涂料中颜料的优劣,这一点相对容易解决; 夜晚的可视认性,即反光性,首先主要取决于玻璃珠的撒布质量,玻璃珠撒布应均匀、适量,过多过少反光度都不好。其次,涂料涂覆时温度控制十分关键,温度过高,玻璃珠下沉,夜间反光不均匀,反光效果差;温度过低,玻璃珠附着不牢固,只能保证施工后的即时反光效果,而长久反光效果差。玻璃珠的粒径、成圆率、自身品质也是影响可视认性的重要因素。

2. 1. 4  耐久性
(1) 耐磨耗性。汽车的前进完全是靠车轮与路面产生的摩擦力,这种摩擦对标线的耐磨性有很高要求。我国路面情况较复杂,有硬损的路面,金属车轮的行走及道路表面的砂粒、渣土,都对路面标线的耐磨耗性有较高要求。对于耐磨耗性,我国的标准中要求在200 转/ 1kg减重≤50 mg ,而日本标准J IS 要求:100 转/ 1 kg 减重≤200 mg。当然,对于耐磨耗性的要求适度就行,只要在规定的时间期限内能保证其可视认性就行。

(2) 耐候性。热塑性涂料需具有优良的耐候性。
结合我国地域广阔、东潮西燥南热北寒的气候多样性和路面特点,可以调节涂料的各原料配比,既可适用于高、低纬度各地区,又可在不同季节施工使用。耐久性应与对标线使用时间的期望值相对应,如道路标线定为2 年涂覆一次,最佳的标线涂料就应该是在到2 年时间左右时,大部分剥落,或经过简单的清除,达到路面基本无痕迹,以避免旧线影响新划标线对车流的引导,或消耗大量工时进行清除。
热塑性反光道路标线涂料与常温干型标线涂料的对比如表1 所示。
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