CN108384405A - 热熔丙烯酸酯点状反光标线及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种丙烯酸酯热熔点状反光标线，包括自由基聚合型热固性底胶和丙烯酸酯型热熔反光标线涂料；所述自由基聚合型热固性底胶，包括活性树脂、活性单体、附着力促进剂、N，N‑二甲基对甲苯胺和过氧化苯甲酰糊；所述丙烯酸酯型热熔反光标线涂料，包括固体丙烯酸树脂、萜烯酚醛树脂、增塑剂、聚酰胺蜡、颜料、反光材料、重质碳酸钙、石英砂和流变控制剂。本发明采用上述结构的热熔丙烯酸酯点状反光标线及其制备方法，能够提高在不同路面的粘结力，特别是旧路面和水泥路面。

Description

热熔丙烯酸酯点状反光标线及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，特别是涉及一种热熔丙烯酸酯点状反光标线及其制备方法。
背景技术
目前，市场上热熔型标线涂料底胶一般为15％左右的碳5石油树脂，5％热塑性橡胶弹性体，其余为挥发性溶剂。热熔反光型标线涂料配方普遍采用12％～15％碳5石油树脂，弹性体、蜡、增塑剂约3％～5％，颜料1％～5％，内混玻璃微珠18％～25％，流变剂1％，其余为不同目数的重质碳酸钙和石英砂。施工时，将涂料加入热熔釜中，加热到180℃～230℃，融化后，放入手推车，然后在已干燥好的底胶上面进行施划作业，线型一般为连续的实线和虚线，或突起标线。这种热熔型标线对于不同路面的粘结力不同，在旧路面的粘结力差，容易脱落。
发明内容
本发明的目的是提供一种热熔丙烯酸酯点状反光标线及其制备方法，能够提高在不同路面的粘结力，特别是旧路面和水泥路面。
为实现上述目的，本发明提供了一种丙烯酸酯热熔点状反光标线，包括自由基聚合型热固性底胶和丙烯酸酯型热熔反光标线涂料；
所述自由基聚合型热固性底胶，包括活性树脂、活性单体、附着力促进剂、N，N-二甲基对甲苯胺和过氧化苯甲酰糊，所述过氧化苯甲酰糊为过氧化苯甲酰和邻苯二甲酸二丁酯按质量比1∶1的混合物；
所述丙烯酸酯型热熔反光标线涂料，包括固体丙烯酸树脂、萜烯酚醛树脂、增塑剂、聚酰胺蜡、颜料、反光材料、重质碳酸钙、石英砂和流变控制剂。
一种丙烯酸酯热熔点状反光标线的制备方法，包括：
(1)自由基聚合型热固性底胶的制备方法，步骤如下：
A：在高速分散釜中加入活性树脂和活性单体，在转速为600r/min的情况下分散5～10min；
B：在搅拌条件下，加入附着力促进剂，1000r/min分散10min，过滤后包装，获得原料a；
C：在获得的原料a中加入N，N-二甲基对甲苯胺，搅拌均匀；
D：最后加入过氧化苯甲酰糊搅拌均匀，获得原料b；
(2)丙烯酸酯型热熔反光标线涂料的制备方法，步骤如下：
A：开动悬臂双螺旋混合搅拌机，按顺序依次加入固体丙烯酸树脂、萜烯酚醛树脂、颜料、流变控制剂、聚酰胺蜡；
B：混合5min后，加1/2的增塑剂；
C：依次加入内混反光材料，重质碳酸钙，石英砂，混合5min后，再加1/2的增塑剂；
D：混合15min后，称量包装。
一种丙烯酸酯热熔点状反光标线的使用方法，包括
(1)所述自由基聚合型热固性底胶的使用方法为：原料b需要在30min内涂覆于路面上。
(2)所述丙烯酸酯型热熔反光标线涂料的使用方法，步骤如下：
A：将所述丙烯酸酯型热熔反光标线涂料在热熔釜中加热到170℃±5℃；
B：开动搅拌，升温至料温达200℃±5℃，获得融化好的涂料a；
C：将融化好的涂料a放入划线车中，控制导热油温210℃±5℃和料温200℃±5℃；
D：待划线车的各项指标达到要求，进行试划线操作；
E：在已划好的自由基聚合型热固性底胶上通过调节压力和行车速度，确保点状标线厚度厚5mm以上，同时面撒反光材料。
优选的，所述自由基聚合型热固性底胶包括52-54％活性树脂、33-34％活性单体、5％附着力促进剂、2％～4％N，N-二甲基对甲苯胺、5％过氧化苯甲酰糊和0.1-0.2％对羟基苯甲醚。
优选的，所述丙烯酸酯型热熔反光标线涂料，包括12％固体丙烯酸树脂，4％萜烯酚醛树脂，2％～5％TOTM增塑剂，3％～5％聚酰胺蜡，5％～10％颜料，45％～50％反光材料，15％重质碳酸钙，10％石英砂，0.1％～0.5％流变控制剂。
优选的，所述活性树脂为环氧乙烯基树脂、丙烯酸聚氨酯的一种或两种的混合物，所述活性单体为丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯的一种或多种的混合物，所述附着力促进剂包括偶联剂、磷酸酯、附着力促进树脂的一种或多种的混合物。
优选的，所述反光材料包括高亮面撒玻璃微珠、雨线反光珠的一种或两种的混合物，所述重质碳酸钙为200目重质碳酸钙，所述石英砂为40～80目石英砂。
优选的，所述流变控制剂为膨润土、白炭黑的一种或两种的混合物。
因此本发明采用上述结构的热熔丙烯酸酯点状反光标线及其制备方法，热熔反光标线涂料主体树脂采用固体热塑性丙烯酸酯树脂，分子量一般在50000以上，相比较碳5石油树脂2000～3000的分子量，具有更好的强度、耐磨性和抗污性；另外丙烯酸树脂具有更好的色度，一般为水白色，这对白色涂料更具有优势，是为数不多的室外用树脂，耐候性能相当优秀；并且与自由基聚合型热固性底胶有更好的层间结合力；另外可采取湿碰湿施工工艺，在200℃左右迅速固化底胶。
丙烯酸酯热熔点状反光标线相比较于常规实线、虚线或突起标线，具有更好的排水性，减少因积水可能造成的交通安全，延长了路面的使用寿命，同时具有突起标线的振动警示效果。
有益效果：
(1)底胶固化方式的改变：选用含双键的原材料，将不同官能团的低分子量树脂和活性单体，在高温(200℃)和氧化还原体系(N，N-二甲基对甲苯胺，过氧化苯甲酰)中迅速交联固化，优化附着力促进剂，形成与基材最佳附着力，好的附着力确保高硬度的点状反光标线不会脱落。
(2)采用湿碰湿施工工艺，涂覆底胶后，直接进行反光标线的施工，提高了施工效率。
(3)丙烯酸酯型热熔反光标线涂料与自由基聚合型热固性底胶由于结构的相似，具有好的层间结合力。
(4)丙烯酸酯型热熔反光标线涂料树脂具有高的软化点(固体丙烯酸树脂软化点165℃，萜烯酚醛树脂软化点145℃～165℃)，提高标线的抗污性、抗压强度和硬度。
(5)改变丙烯酸酯型热熔反光标线涂料中反光材料含量、种类和粒径，有利于长效反光和水下反光。
本发明保持了常规热熔涂料快干的特点，重点解决了在不同路面的粘结力，特别是旧路面和水泥路面；提高了标线物理机械性能(硬度、抗污性、耐磨性)，增强了对面撒反光材料粘结效果，确保标线长期磨损过程中，持续反光；减少因积水可能造成的交通安全，延长了路面的使用寿命，同时具有突起标线的振动警示效果。
下面通过实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明的实施方式做进一步的说明。
实施例1
一种丙烯酸酯热熔点状反光标线，包括自由基聚合型热固性底胶和丙烯酸酯型热熔反光标线涂料；自由基聚合型热固性底胶包括活性树脂、活性单体、附着力促进剂、N，N-二甲基对甲苯胺和过氧化苯甲酰糊；丙烯酸酯型热熔反光标线涂料包括固体丙烯酸树脂、萜烯酚醛树脂、增塑剂、聚酰胺蜡、颜料、反光材料、重质碳酸钙、石英砂和流变控制剂。
自由基聚合型热固性底胶包括52-54％活性树脂、33-34％活性单体、5％附着力促进剂、2％～4％N，N-二甲基对甲苯胺、5％过氧化苯甲酰糊和0.1-0.2％对羟基苯甲醚。过氧化苯甲酰糊为过氧化苯甲酰和邻苯二甲酸二丁酯按质量比1∶1的混合物。
活性树脂为环氧乙烯基树脂、丙烯酸聚氨酯的一种或两种的混合物，活性单体为丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯的一种或多种的混合物，附着力促进剂包括偶联剂、磷酸酯、附着力促进树脂的一种或多种的混合物。
丙烯酸酯型热熔反光标线涂料，包括12％固体丙烯酸树脂，4％萜烯酚醛树脂，2％～5％TOTM增塑剂，3％～5％聚酰胺蜡，5％～10％颜料，45％～50％反光材料，15％重质碳酸钙，10％石英砂，0.1％～0.5％流变控制剂。
反光材料包括高亮面撒玻璃微珠、雨线反光珠的一种或两种的混合物，重质碳酸钙为200目重质碳酸钙，石英砂为40～80目石英砂。流变控制剂为膨润土、白炭黑的一种或两种的混合物。
一种丙烯酸酯热熔点状反光标线的制备方法：
(1)自由基聚合型热固性底胶的制备方法，步骤如下：
A：在高速分散釜中加入活性树脂和活性单体，在转速为600r/min的情况下分散5～10min；
B：在搅拌条件下，加入附着力促进剂，1000r/min分散10min，过滤后包装，获得原料a；
C：在获得的原料a中加入N，N-二甲基对甲苯胺，搅拌均匀；
D：最后加入过氧化苯甲酰糊搅拌均匀，获得原料b；
自由基聚合型热固性底胶的优点：1、施工高效：底胶涂覆后，可直接进行热熔反光型标线涂料的施工。当遇到200℃左右热熔反光型标线涂料时，过氧化苯甲酰迅速分解生成自由基，引发底胶中活性成分的聚合。2、适应性广：配方中的活性树脂含有羟基、氨酯键等强极性基团，易与极性基材形成氢键吸附；附着力促进剂易与极性基材形成化学键；活性单体能够溶解沥青，与沥青路面形成分子间缠绕；因此，底胶固化后，对不同的路面都具有好的附着力。3、层间附着力优秀：热熔反光型标线涂料主要树脂为热塑性固体丙烯酸树脂，是由活性单体通过自由基聚合而成，与底胶所用原材料具有相似结构。4、活性单体采用较多的软单体，降低了玻璃化温度，能够适应路面伸缩变化，不易产生开裂和脱落。
(2)丙烯酸酯型热熔反光标线涂料的制备方法，步骤如下：
A：开动悬臂双螺旋混合搅拌机，按顺序依次加入固体丙烯酸树脂、萜烯酚醛树脂、颜料、流变控制剂、聚酰胺蜡；
B：混合5min后，加1/2的增塑剂；
C：依次加入内混反光材料，重质碳酸钙，石英砂，混合5min后，再加1/2的增塑剂；
D：混合15min后，称量包装。
丙烯酸酯型热熔反光标线涂料的优点：1、具有较好的物理机械性能：选用的有机物包括固体丙烯酸树脂、萜烯酚醛树脂、增塑剂和聚酰胺蜡，这四种原料具有好的相容性，其中固体丙烯酸树脂和萜烯酚醛树脂有高的软化点，因此能够提高硬度、抗污性、耐磨性；增塑剂提高了柔韧性和耐寒性；聚酰胺蜡能够防止涂料结块，降低熔融粘度，防止拉丝；2、玻璃微珠结合力强。含有一定酸值的固体丙烯酸树脂和萜烯酚醛树脂，对玻璃微珠有很强的粘结效果。另外通过配方触变性调节，控制了玻璃微珠的沉降深度。3、改变涂料中玻璃珠的含量和种类，确保标线长期磨损过程中，持续反光。
一种丙烯酸酯热熔点状反光标线的使用方法：
(1)自由基聚合型热固性底胶的使用方法为：原料b需要在30min内涂覆于路面上，消耗量0.1kg/m2。
(2)丙烯酸酯型热熔反光标线涂料的使用方法，步骤如下：
A：将丙烯酸酯型热熔反光标线涂料在热熔釜中加热到170℃±5℃；
B：开动搅拌，升温至料温达200℃±5℃，获得融化好的涂料a；
C：将融化好的涂料a放入划线车中，控制导热油温210℃±5℃和料温200℃±5℃；
D：待划线车的各项指标达到要求，进行试划线操作；
E：在已划好的自由基聚合型热固性底胶上通过调节压力和行车速度，确保点状标线厚度厚5mm以上，同时面撒反光材料。
实施例2
步骤1.自由基聚合型热固性底胶由以下原料制成：包括53.9％活性树脂、34％活性单体、5％附着力促进剂、2％N，N-二甲基对甲苯胺、5％过氧化苯甲酰糊和0.1％对羟基苯甲醚。
生产工艺：(1)在高速分散釜中加入计量好的活性树脂和活性单体，600r/min分散5～10min；(2)搅拌条件下加入附着力促进剂，1000r/min分散10min。3、过滤、包装。
步骤2.丙烯酸酯型热熔反光标线涂料由以下原料制成：12％固体丙烯酸树脂，4％萜烯酚醛树脂，3％TOTM增塑剂，3.9％聚酰胺蜡，6％颜料，46％反光材料，15％重质碳酸钙，10％石英砂，0.1％流变控制剂。
生产工艺：(1)开动悬臂双螺旋混合搅拌机，按循序加入：固体丙烯酸树脂、萜烯酚醛树脂、颜料、流变控制剂、聚酰胺蜡；(2)混合5min后，加1/2量的增塑剂；(3)加入内混反光材料，重质碳酸钙，石英砂。混合5min后，再加1/2量的增塑剂；(4)混合15min后进行称量包装。
步骤3.点状丙烯酸酯型反光标线的制备：
(1)涂覆底胶
打水线，清理路面弱界面层；在步骤1的底胶中加入2％～4％N，N-二甲基对甲苯胺，搅拌均匀；加入5％过氧化苯甲酰糊搅拌均匀；在30min内将底胶用滚筒涂覆于路面。
(2)施划点状反光标线
将涂料在热熔釜中加热到170℃±5℃；开动搅拌，继续升温至料温达200℃+5℃；将融化好的涂料放入BM-3000划线车中，控制导热油温210℃和料温200℃+5℃；等BM-3000划线车的各项指标达到要求，进行试划线操作。调节压力和行车速度，确保点状标线厚度厚5mm以上，同时面撒反光材料。
因此本发明采用上述结构的热熔丙烯酸酯点状反光标线及其制备方法，能够提高在不同路面的粘结力，特别是旧路面和水泥路面。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种丙烯酸酯热熔点状反光标线，其特征在于：包括自由基聚合型热固性底胶和丙烯酸酯型热熔反光标线涂料；
所述自由基聚合型热固性底胶，包括活性树脂、活性单体、附着力促进剂、N，N-二甲基对甲苯胺和过氧化苯甲酰糊，所述过氧化苯甲酰糊为过氧化苯甲酰和邻苯二甲酸二丁酯按质量比1∶1的混合物；
所述丙烯酸酯型热熔反光标线涂料，包括固体丙烯酸树脂、萜烯酚醛树脂、增塑剂、聚酰胺蜡、颜料、反光材料、重质碳酸钙、石英砂和流变控制剂。
2.一种丙烯酸酯热熔点状反光标线的制备方法，其特征在于：
(1)自由基聚合型热固性底胶的制备方法，步骤如下：
A：在高速分散釜中加入活性树脂和活性单体，在转速为600r/min的情况下分散5～10min；
B：在搅拌条件下，加入附着力促进剂，1000r/min分散10min，过滤后包装，获得原料a；
C：在获得的原料a中加入N，N-二甲基对甲苯胺，搅拌均匀；
D：最后加入过氧化苯甲酰糊搅拌均匀，获得原料b；
(2)丙烯酸酯型热熔反光标线涂料的制备方法，步骤如下：
A：开动悬臂双螺旋混合搅拌机，按顺序依次加入固体丙烯酸树脂、萜烯酚醛树脂、颜料、流变控制剂、聚酰胺蜡；
B：混合5min后，加1/2的增塑剂；
C：依次加入内混反光材料，重质碳酸钙，石英砂，混合5min后，再加1/2的增塑剂；
D：混合15min后，称量包装。
3.根据权利要求1所述的一种丙烯酸酯热熔点状反光标线的使用方法，其特征在于：
(1)所述自由基聚合型热固性底胶的使用方法为：原料b需要在30min内涂覆于路面上。
(2)所述丙烯酸酯型热熔反光标线涂料的使用方法，步骤如下：
A：将所述丙烯酸酯型热熔反光标线涂料在热熔釜中加热到170℃±5℃；
B：开动搅拌，升温至料温达200℃±5℃，获得融化好的涂料a；
C：将融化好的涂料a放入划线车中，控制导热油温210℃±5℃和料温200℃±5℃；
D：待划线车的各项指标达到要求，进行试划线操作；
E：在已划好的自由基聚合型热固性底胶上通过调节压力和行车速度，确保点状标线厚度厚5mm以上，同时面撒反光材料。
4.根据权利要求1所述的一种丙烯酸酯热熔点状反光标线的制备方法，其特征在于：所述自由基聚合型热固性底胶包括52-54％活性树脂、33-34％活性单体、5％附着力促进剂、2％～4％N，N-二甲基对甲苯胺、5％过氧化苯甲酰糊和0.1-0.2％对羟基苯甲醚。
5.根据权利要求1所述的一种丙烯酸酯热熔点状反光标线的制备方法，其特征在于：所述丙烯酸酯型热熔反光标线涂料，包括12％固体丙烯酸树脂，4％萜烯酚醛树脂，2％～5％TOTM增塑剂，3％～5％聚酰胺蜡，5％～10％颜料，45％～50％反光材料，15％重质碳酸钙，10％石英砂，0.1％～0.5％流变控制剂。
6.根据权利要求1所述的一种丙烯酸酯热熔点状反光标线的制备方法，其特征在于：所述活性树脂为环氧乙烯基树脂、丙烯酸聚氨酯的一种或两种的混合物，所述活性单体为丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯的一种或多种的混合物，所述附着力促进剂包括偶联剂、磷酸酯、附着力促进树脂的一种或多种的混合物。
7.根据权利要求1所述的一种丙烯酸酯热熔点状反光标线的制备方法，其特征在于：所述反光材料包括高亮面撒玻璃微珠、雨线反光珠的一种或两种的混合物，所述重质碳酸钙为200目重质碳酸钙，所述石英砂为40～80目石英砂。
8.根据权利要求1所述的一种丙烯酸酯热熔点状反光标线的制备方法，其特征在于：所述流变控制剂为膨润土、白炭黑的一种或两种的混合物。
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