CN111187052B

CN111187052B - 纳米陶瓷长寿命车道涂色涂料的制备方法

Info

Publication number: CN111187052B
Application number: CN201911106899.4A
Authority: CN
Inventors: 权熙文; 崔宅集; 李喜珍; 尹哲民; 李祥宇
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-11-14
Filing date: 2019-11-13
Publication date: 2022-01-07
Anticipated expiration: 2039-11-13
Also published as: CN111187052A; KR101971888B1

Abstract

本发明涉及通过提高耐久性，即使长期使用也不会降低可见性的纳米陶瓷长寿命车道涂色涂料的制备方法，其特征在于，通过向包含水泥的无机物混合物中以干混状态混合将生长有二氧化硅粒子的纤维素纳米纤维制备成粉末状的纳米纤维素陶瓷外加剂来制备。

Description

纳米陶瓷长寿命车道涂色涂料的制备方法

技术领域

本发明涉及在道路上标记车道或人行横道以引导车辆安全驾驶的车道涂色的涂料，更具体地，涉及通过提高耐久性，即使长期使用也不会降低可见性的长寿命的车道涂色涂料。

背景技术

车道是确保道路交通安全和顺畅通行的必要设施，通过引导车辆运行等或以视觉方式向驾驶员传达规定或指示等交通信息，从而促进驾驶员等道路使用人员的安全使用。

车道根据功能分为白色、黄色、蓝色，以便驾驶员不仅在昼间而且在夜间也应该可以清晰地确认。用于这种车道的涂色的涂料的质量标准分为4种，KS M 6080的1种、2种、3种、4种，但是，根据道路施工的研究结果，90％使用了质量最低且单价低的1种至3种，它们的耐久年限仅为一年，因此每年因再涂色车道而支出的预算很多，同时，为此需要频繁控制交通，从而存在导致交通堵塞而且交通事故增加等问题。

为此，自2016年以来，所涂色的车道涂料使用4种(加热塑料)、5种(固化塑料)，但是，上述4种难以使用于混凝土道路，因此使用作为5种的固化塑料制材的涂料。然而，尽管5种的车道涂料具有两年的耐久性，但是由于价格昂贵，因此存在预算只能大幅增加的问题。

因此，持续进行有关用于增加耐久性的车道涂色涂料的研究，作为其例具有韩国授权专利公报授权号为10-1534154号的常温固化型车道涂色组合物及利用其的车道施工方法等。

上述现有技术的车道涂色组合物通过如下步骤来制备，即，S1步骤，准备利用正硅酸乙脂(TEOS)进行表面改性的100重量份的辅助胶凝材料(SCMS)；S2步骤，以100重量份的上述辅助胶凝材料为基准，向至少一种选自丙烯酸乙酯单体、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯及丙烯酸中的200～400重量份的丙烯类化合物中投入2～4重量份的有机溶剂并通过搅拌合成丙烯类复合物；S3步骤，准备金属氧化物分散溶液；以及S4步骤，混合100重量份的上述丙烯类复合物、30～45重量份的有机溶剂、30～45重量份的交联剂及10～40重量份的上述金属氧化物分散溶液。

以这种方式制备的车道涂料解决了涂膜容易被从混凝土中洗脱的碱性物质剥落的问题，从而期待耐久性得以提高并通过常温固化来减少挥发性有机化合物的排放的效果，但是，由于与混凝土的无机物有关的有机物涂料的异质性，防止在经过一段时间后发生翘起现象时有限的。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：KR10-1534154B1

发明内容

本发明提供如下的纳米陶瓷长寿命车道涂色涂料的制备方法，即，由与混凝土均质的水泥等无机物材料组成，通过提高压缩及抗拉强度来充分确保足够的耐热性、耐候性、阻燃性和耐磨性，不易被撞击破坏或发生翘起现象，从而大幅增加耐久性。

根据用于解决如上所述的技术问题的本发明最优选的实施例，提供一种纳米陶瓷长寿命车道涂色涂料的制备方法，其特征在于，通过向包含水泥的无机物混合物中以干混状态混合将生长有二氧化硅粒子的纤维素纳米纤维制备成粉末状的纳米纤维素陶瓷外加剂来制备。

在这些车道涂色涂料的总组成中，上述无机物混合物包含25～35重量百分比(对以下的所有混合比，表示相对于制备的车道涂色涂料的总组成的百分比)的白水泥、30～40重量百分比的铝酸盐、10～20重量百分比的无水石膏、0.1～10重量百分比的熟石灰、5～10重量百分比的EVA粉末树脂、5～20重量百分比的硅砂、0.2～0.5重量百分比的流化剂、0.2～0.5重量百分比的消泡剂、5～10重量百分比的颜料，其中还可包含0.2～0.5重量百分比的迟延剂和0.01～0.05重量百分比的固化促进剂，加入这种无机物混合物中的纳米纤维素陶瓷外加剂使用0.01～0.1重量百分比，并通过如下方法来制备，包括：a)步骤，通过混合25％的氨水和乙醇来制备基液；b)步骤，混合超纯蒸馏水和纤维素纳米纤维，并将其添加到在a)步骤中制备的基液后，通过搅拌这些来制备纳米纤维混合液；c)步骤，在上述b)步骤中制备的纳米纤维混合液中混合硅酸乙酯后，通过搅拌其来制备生长有二氧化硅的纳米纤维素陶瓷合成体；d)步骤，通过清洗纳米纤维素陶瓷合成体来去除残留有机物及杂质；e)步骤，粉碎完成清洗的纳米纤维素陶瓷合成体

发明效果

在本发明中，融合了陶瓷无机物材料和纳米纤维混合技术以显著提高抗压强度和抗拉强度，从而可以制备耐久寿命为三年以上的长寿命的车道涂色涂料。

更具体地，通过本发明的制备方法制备的车道涂色涂料通过利用常规的水泥等无机物材料来确保与混凝土的均质性以与道路一体化，从而确保耐热性、耐候性及阻燃性，并防止发生从道路表面翘起或剥离的现象。

并且，当通过本发明的制备方法制备的车道涂色涂料使用如上所述的作为纯无机物材料的水泥作为车道涂料时，由于车辆的连续冲击，存在从路面突出的车道可能容易被破坏的隐患，通过混合将生长有二氧化硅粒子的纤维素纳米纤维制备成粉末状的纳米纤维素陶瓷外加剂来增加抗压强度和抗拉强度，从而提高耐磨性、耐久性。

并且，通过本发明的制备方法制备的车道涂色涂料制备成粉末状，在现场，只有水可以混合使用，而无需任何精密的测量或加热装置，从而简化了现场施工。

附图说明

图1为制备混入本发明的车道涂色涂料的纳米纤维素陶瓷外加剂的过程的工序图。

图2为根据第一实验例的纤维素陶瓷合成体的扫描电子显微镜(SEM)分析照片。

图3为根据第二实验例的纤维素陶瓷合成体的扫描电子显微镜分析照片。

图4为根据第三实验例的纤维素陶瓷合成体的扫描电子显微镜分析照片。

图5为根据第四实验例的纤维素陶瓷合成体的扫描电子显微镜分析照片。

图6为根据第五实验例的纤维素陶瓷合成体的扫描电子显微镜分析照片。

图7为根据第六实验例的纤维素陶瓷合成体的扫描电子显微镜分析照片。

图8为根据第七实验例的纤维素陶瓷合成体的扫描电子显微镜分析照片。

图9为根据第八实验例的纤维素陶瓷合成体的扫描电子显微镜分析照片。

图10为根据第九实验例的纤维素陶瓷合成体的扫描电子显微镜分析照片。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的实施例。但是，在说明本发明的过程中，当由于具体说明公知的结构而使本发明的技术思想模糊或不明确时，将省略与公知的结构有关的说明。

根据本发明的车道涂色涂料通过向包含水泥的无机物混合物中以干混防止混合纳米纤维素陶瓷外加剂来制备，更具体地，向白水泥、铝酸盐、无水石膏、熟石灰、微硅砂、EVA(ethylene vinyl acetate，乙烯醋酸乙烯共聚物)粉末树脂中添加生长有二氧化硅的纳米纤维素陶瓷外加剂，还可使用用于确保上述的无机物的柔性流动性的流化剂以及用于抑制产生气泡的消泡剂。

初始凝结和初始强度随着白水泥、铝酸盐、无水石膏、熟石灰添加量的增加而增加，但是，若添加量过多，则涂色作业本身不能进行，在这些量过少的情况下，不仅初始强度下降，而初始应力也变慢，因此作为车道涂色涂料没有价值。因此，在车道涂色涂料的总组成中，它们的比应该是白水泥为25～35重量百分比、铝酸盐为30～40重量百分比、无水石膏为10～20重量百分比、熟石灰为0.1～10重量百分比，并且添加5～10重量百分比的EVA粉末树脂，以使上述无机物材料具有适当的延伸率和热膨胀系数。

在本发明中，作为骨材再混合5～20重量百分比的硅砂，上述硅砂使用80目至150目之间的微硅砂。使用大于150目的超细硅砂可能会导致涂色表面出现细微裂纹。

流化剂和消泡剂分别使用0.2～0.5重量百分比。

另一方面，车道涂色涂料应通过延迟硬化直到涂在道路表面为止来具有足够的流动性，一旦涂在道路表面后，就快速进行固化，从而可以立即实现车辆的通行。为此，在本发明的车道涂色涂料中与迟延剂一起进一步混入固化促进剂。

上述迟延剂通过延迟在将车道涂色涂料与水捏合的状态下各个材料之间的物理化学作用，从而抑制发生固化，由此确保可剂型涂色作业的足够的适用时间。但是，若通过喷枪等喷涂作业使车道涂色涂料与空气接触，固化促进剂起作用，涂在道路表面的车道涂色涂料立即固化并在几分钟内完成固化，从而使快速的车辆通行得以续开。

为此，分别混合0.2～0.5重量百分比的迟延剂、0.01～0.2重量百分比的固化促进剂，它们的具体混合比根据气温而定。例如，在夏季气温高的情况下，迟延剂的混合比高于固化促进剂，在气温低如冬季的情况下，固化促进剂的混合比高于迟延剂。

与此同时，还可包含用于增加已涂色的车道的白色度或用于赋予根据功能的颜色的颜料。上述颜料可使用5～10重量百分比。

本发明通过将通过在水泥等无机物材料中混合生长有二氧化硅粒子的纳米纤维素陶瓷外加剂来提高强度，从而增加耐磨性及耐久性。但是，在上述纳米纤维素陶瓷外加剂为凝胶状态的情况下，包含在其中的水不仅会影响此后混合车道涂色涂料与水时水与水泥之比，而且还会延迟已涂色的车道的固化。因此，使用于本发明的纳米纤维素陶瓷外加剂呈粉末状是非常重要的。

这种纳米纤维素陶瓷外加剂通过按各个工序顺序混合并搅拌原硅酸四乙酯(Tetraethyl orthosilicate，TEOS，以下称为“硅酸乙酯”)、去离子水(De-Ionized water，DI water，以下称为“超纯蒸馏水”)、乙醇、氨水、纤维素纳米纤维凝胶来获得，它们分别起到如下作用。

硅酸乙酯通过与碱性溶液的合成快速形成二氧化硅(SiO₂)。

二氧化硅占构成水泥的物质的20～30％左右，针对于水泥等复合材料，与其他氧化物合成的纤维素纳米纤维相比，二氧化硅合成的纤维素纳米纤维更容易进行混合，同时，由于二氧化硅呈白色，因此具有通过添加颜料来自由选择颜色的优点。

并且，硅酸乙酯可调节二氧化硅的合成速度，尤其，与后述的超纯蒸馏水和乙醇一起，根据其量调节合成速度和二氧化硅粒子的大小。例如，添加上述三种的溶液越多，合成速度就越大，若添加的越少，则合成速度越小。同时，若添加过量的这些溶液，则合成大量的二氧化硅或其大小变小。相反，若添加少量的这些溶液，则合成少量的二氧化硅或其大小逐渐变大。

乙醇可使生成的二氧化硅粒子具有球形形状的溶胶形态，但是通过使用78℃的低沸点吹扫完成合成的溶胶形态的化合物中的所有水分，从而可以更轻松地获得粉末状化合物并缩短时间。

若增加超纯蒸馏水的量，则以快速形成二氧化硅粒子，若超纯蒸馏水的量过少，则虽二氧化硅粒子变大，但是不呈球形，并且合成速度也显著下降。像这样，超纯蒸馏水为包含[-OH]基的碱性溶液，对形成二氧化硅起到重要作用。进而，由于超纯蒸馏水为包含水的物质，可通过利用增发现象来易于调节浓度。因此，在后述的实验例中，在固定乙醇的量的状态下，可通过利用超纯蒸馏水来调节合成速度和二氧化硅粒子的大小。

并且，超纯蒸馏水使粘稠且难溶的纤维素纳米纤维凝胶的搅拌易于进行。

与如上所述的硅酸乙酯、乙醇、超纯蒸馏水不同，若加入过量氨水，则合成速度变慢。

并且，与上述的硅酸乙酯、乙醇、超纯蒸馏水相互接触后直接进行合成。若这样，则二氧化硅粒子附着于纤维素纳米纤维之前已经合成，从而结束生长。氨水通过降低二氧化硅粒子的合成速度来抑制产生上述的问题。即，pH越高，越促进缩合反应，从而快速形成二氧化硅粒子，通过利用氨水来降低pH，从而将可将合成时间从12小时推迟到24小时。

在本发明中，附着氧化物的纤维素纳米纤维具有粉末状和凝胶状，最优选地，使用凝胶状的纤维素纳米纤维(是指后述的纤维素纳米纤维)。

粉末状的纤维素纳米纤维的长度短、粗且彼此之间的连接性差，因此不容易吸附保持其他物质。与此相反，制成凝胶形态并保持其形态的纤维素纳米纤维不会破坏纤维素本身的形状，并且像细线一样细且细长，由于彼此之间连接良好，因此不仅形成网状网眼形状，而且还具有可通过良好地吸附其他物质来保持的优点。

如图1所示，通过混合上述的各物质来制备的本发明的纳米纤维素陶瓷外加剂通过如下工序来制备，包括a)步骤，制备混合25％的氨水和乙醇的基液；b)步骤，混合超纯蒸馏水和纤维素纳米纤维，并将其添加到基液，通过搅拌来制备纳米纤维混合液；c)步骤，在纳米纤维混合液中混合硅酸乙酯后，通过搅拌来制备生长有二氧化硅的纳米纤维素陶瓷合成体；d)步骤，清洗纳米纤维素陶瓷合成体；以及e)步骤，粉碎纳米纤维素陶瓷合成体。

如上所述，乙醇一遇硅酸乙酯就直接进行反应。此时，氨水可起到减缓上述反应的作用，在a)步骤中制备先混合这些乙醇和氨水的基液，从而以上当的速度与随后投入的硅酸乙酯进行合成。

并且，在b)步骤中，通过混合超纯蒸馏水来适当地保持纤维素纳米纤维凝胶因环境影响而发生变化的浓度，并确保搅拌顺利进行。

若完成这些a)步骤及b)步骤，则此时可通过混合硅酸乙酯来使二氧化硅粒子生长在纤维素纳米纤维。

通过上述的工序制备的外加剂应具有优异的与水泥的适应性，并确保该项效率性及质量可靠性，为此，附着生长在纤维素纳米纤维的二氧化硅粒子应均匀分布，而不能有结块。

为此，在本发明最优选的实施例中，根据上述工序混合并搅拌25％的氨水、乙醇、超纯蒸馏水、纳米纤维素凝胶、硅酸乙酯的过程来制备纳米纤维素陶瓷外加剂，相对于1重量份的超纯蒸馏水，将它们的混合比设定为25％的氨水为2重量份、乙醇为30重量份、纤维素纳米纤维凝胶为10重量份及硅酸乙酯为2重量份，从而可获得最均质的最佳的纳米纤维素陶瓷外加剂，这可通过下述个实验例来确认。

第一实验例

在实验例中，在a)步骤中，通过混合19.6ml的25％的氨水和147.6ml的乙醇来制备基液，在b)步骤中，向上述基液中加入1.44ml的超纯蒸馏水、2.16g的纤维素纳米纤维凝胶，并通过搅拌来制备纳米纤维混合液，在c)步骤中，向上述纳米纤维混合液中混合11.2ml的硅酸乙酯并通过搅拌来制备生长有二氧化硅的纳米纤维素陶瓷合成体。

在上述各过程中，在b)步骤中添加的纤维素纳米纤维凝胶使用通过向96.3％的超纯蒸馏水中分散直径为50～100nm的3.7％的纤维素纳米纤维来制备的纤维素纳米纤维凝胶。同时，使用于b)步骤和c)步骤的搅拌器使用了小型电子设备，搅拌速度固定在400rpm，以通过快速搅拌速度均匀分散。即，b)步骤中的搅拌以400rpm进行10分钟，以使纤维素纳米纤维的充分分散，c)步骤中的搅拌以400rpm进行12小时，以确保均匀合成，这些的各个搅拌在常温下进行。

纤维素具有很好地分散于水中的特性，因此，b)步骤中的搅拌进行10分钟就足够，若过度的长时间的搅拌可能导致浓度通过蒸发乙醇而改变的隐患。同时，在搅拌器的速度小于400rpm的情况下，搅拌磁铁不能推动纤维素而导致搅拌不充分。同时，在搅拌器运行的状态下进行c)步骤中的硅酸乙酯混合。

上述纤维素纳米纤维凝胶的构成及搅拌条件等实验的整个环境也以相同的方式适用于其余实验中。

并且，在d)步骤中的清洗中，通过基于乙醇第一次清洗去除合成后剩下的有机物，并通过基于超纯蒸馏水的第二次清洗去除除有机物之外的其他杂质，分别进行四次。当然，本步骤的清洗方法也以相同的方式适用于其余的实验。

图2为根据第一实验例的纤维素陶瓷合成体的扫描电子显微镜分析照片。

如上述图2所示，在第一实验例中，二氧化硅粒子的量显著多于生长有二氧化硅的纤维素纳米纤维的量，因此出现不能期待粘结剂的的充分作用的问题。

第二实验例

在第二实验例中，在b)步骤中添加的纤维素纳米纤维凝胶从第一实验例的2.16g略微增加到3.6327g，其余组成的试剂保持原样。

即，在a)步骤中，通过混合19.6ml的25％的氨水和147.6ml的乙醇来制备基液，在b)步骤中，向上述基液中加入1.44ml的超纯蒸馏水、3.6327g的纤维素纳米纤维凝胶，并通过搅拌来制备纳米纤维混合液，在c)步骤中，向上述纳米纤维混合液中混合11.2ml的硅酸乙酯并通过搅拌来制备生长有二氧化硅的纳米纤维素陶瓷合成体。

图3为根据第二实验例的纤维素陶瓷合成体的扫描电子显微镜分析照片，如上所述，即使增加纤维素纳米纤维凝胶的混合量，但是纤维素纳米纤维量仍然多于二氧化硅粒子的量，因此覆盖纤维素纳米纤维，生长有二氧化硅的纤维素纳米纤维无法保持其形状，并且似乎具有断裂的现象。

第三实验例

通过第一实验例、第二实验例可知，需要进一步增加纤维素纳米纤维的量，在第三实验例中，大幅增加在b)步骤中添加的纤维素纳米纤维凝胶，为了调节二氧化硅粒子的大小，而增加了超纯蒸馏水的量。

即，在第三实验例中，在以与第一实验例、第二实验例相同的方式保持19.6ml的25％的氨水、147.6ml的乙醇、11.2ml的硅酸乙酯的状态下，分别将超纯蒸馏水与纤维素纳米纤维凝胶更改为10.8ml、18.1636g，通过与上述相同的工序制备生长有二氧化硅的纳米纤维素陶瓷合成体。

其结果，如图4所示，可知生长有二氧化硅的纤维素纳米纤维相互连接，但是二氧化硅粒子的大小非常不均匀地生长

第四实验例

在第四实验例中，为了观察其他溶剂是否也对纳米纤维素陶瓷合成体的形状有影响，增加了乙醇的比重。同时，整体上减少各溶液的试剂的量并类似地保持其混合比。

即，在本实验例中，使用2ml的25％的氨水、30ml的乙醇、0.5ml的超纯蒸馏水、0.5g的纤维素纳米纤维凝胶、2ml的硅酸乙酯，并通过依次进行上述各个工序来获得纳米纤维素陶瓷合成体。

其结果，如图5所示，在纤维素纳米纤维中生长了二氧化硅粒子，但是，其二氧化硅粒子的大小和分布不均匀。同时，生长有二氧化硅的纤维素纳米纤维具有结块现象，因此显著大于前述实验例。因此，通过本实验例，可知乙醇与超纯蒸馏水的比例影响用二氧化硅合成的纤维素纳米纤维茎的厚度和长度。

第五实验例

在第五实验例中，确认了超纯蒸馏水对纤维素纳米纤维的分散产生的影响。为此，将乙醇的量固定在第四实验例的量，纤维素纳米纤维凝胶的量减少一半，相反增加超纯蒸馏水的量。

即，在第五实验例中，使用了2ml的25％的氨水、30ml的乙醇、0.75ml的超纯蒸馏水、0.25g的纤维素纳米纤维凝胶、2ml的硅酸乙酯。

其结果，如图6所示，与任一可知前述的第一实验例至第四实验例相比，生长于纤维素纳米纤维的二氧化硅粒子形成得最均匀。因此，可确认超纯蒸馏水对纤维素纳米纤维的分散有影响。但是，二氧化硅像第一实验例一样生长得过多，由此，由于其细而短的茎所以不易看到用二氧化硅合成的纤维素纳米纤维。

第六实验例

在前述的第五实验例中，与纤维素纳米纤维凝胶相比，通过将超纯蒸馏水的量增加了三倍，从而生成过多的二氧化硅粒子，在第六实验例中，反而加入的纤维素纳米纤维凝胶的量为超纯蒸馏水三倍。

即，在第六实验例中，使用了2ml的25％的氨水、30ml的乙醇、1ml的超纯蒸馏水、3g的纤维素纳米纤维凝胶、2ml的硅酸乙酯。尽管如此，可从图7中确认，附着于每条纤维素纳米纤维的二氧化硅粒子仍然粘附过多。

第七实验例、第八实验例

通过第六实验例可确认纤维素纳米纤维凝胶的投入量仍然不足，在随后的实验例中，以第六实验例为基准，仅将纤维素纳米纤维凝胶的量逐渐增加。

即，用2ml的25％的氨水、30ml的乙醇、1ml的超纯蒸馏水、2ml的硅酸乙酯固定的状态下，在第七实验例中将纤维素纳米纤维凝胶的量为5g，在第八实验例中将纤维素纳米纤维凝胶的量为8g。

其结果分别如图8、图9所示，附着生长于纤维素纳米纤维的二氧化硅粒子被均匀地分散，但是在几条纤维素纳米纤维中仍然出现二氧化硅粒子过饱和或聚集的位置。

第九实验例

在第七实验例、第八实验例中也确认纤维素纳米纤维有些不足，像第七实验例、第八实验例一样，在第九实验例中，在用2ml的25％的氨水、30ml的乙醇、1ml的超纯蒸馏水、2ml的硅酸乙酯固定的状态下，利用10g的纤维素纳米纤维凝胶进行各个工序。

其结果如图10所示，二氧化硅粒子沿着每一条纤维素纳米纤维均匀地分布生长，也未出现过度不足或结块现象，可知最终制备的粉末为可示出均质的最佳的纳米纤维素陶瓷合成体，混合更多的纤维素纳米纤维凝胶是不经济的并且不需要额外的实验。

通过混合由上述第九实验例获得的纳米纤维素陶瓷外加剂与前述的白水泥、铝酸盐、无水石膏、熟石灰、微硅砂、EVA粉末树脂、流化剂、消泡剂等来获得本发明的车道涂色涂料。

上述纳米纤维素陶瓷外加剂提高压缩强度和抗拉强度并可确保可视性。纳米纤维素陶瓷外加剂的强度通常随着其添加量的增加而增加，但是，在小于0.01重量百分比的情况下，强度增加效果不是很大，若大于0.1重量百分比，则粘度大大增加，使涂色工作困难。

因此，在本发明中，将纳米纤维素陶瓷外加剂的添加量为0.01～0.1重量百分比，最优选地，添加0.01重量百分比。相对于所添加的量，添加0.01重量百分比的纳米纤维素陶瓷外加剂显示出最大的强度增加。

下述表1示出测试本发明的车道涂色涂料的压缩强度和抗拉强度的结果。上述测试在作为认证机构的韩国建设生活测试研究所进行，对于每个测试体，通过混合300g(30重量百分比)的白水泥、340g(34重量百分比)的铝酸盐、140g(14重量百分比)的无水石膏、2g(0.2重量百分比)的熟石灰、50g(5重量百分比)的硅砂、100g(10重量百分比)的EVA粉末树脂、0.05g(0.005重量百分比)的固化促进剂、4g(0.4重量百分比)的迟延剂、2g(0.2重量百分比)的流化剂、2g(0.2重量百分比)的消泡剂、60g(6重量百分比)的白色颜料并制备成粉末状的车道涂色涂料，将并制备成其用水捏合圆柱状来固化，对其的压缩强度和抗拉强度的测试分别进行五次。

表1

普通混凝土压缩强度为21～27N/mm²，抗拉强度为2～3N/mm²。但是，与上述普通混凝土相比，本发明的车道涂色涂料具有高达两倍的压缩强度和抗拉强度。

下述表2为在作为认证机构的韩国化学融合测试研究所进行测试的结果，以确认本发明的车道涂色涂料是否适合作为车道涂料的功能。

其中的试样也使用了与在上述强度测试中实施的测试体相同的混合比例制备的白色的试样，涂敷的厚度为1.5mm(#1)和1.0mm(#2)两种。

表2

如上述表2所示，本发明的车道涂色涂料具有超过KS标准的高性能。

以上参照具体的实施例详述了本发明，但是上述实施例仅用容易理解本发明的示例，因此对于本领域技术人员显而言，可以在本发明的技术思想的范围内进行各种变形是显而易见的。因此，这样的变形例也属于所附的本发明的发明要求保护范围。

Claims

1.一种纳米陶瓷车道涂色涂料的制备方法，其特征在于，通过向包含水泥的无机物混合物中以干混状态混合0.01～0.1重量百分比的纳米纤维素陶瓷外加剂来制备，该纳米纤维素陶瓷外加剂是将生长有二氧化硅粒子的纤维素纳米纤维制备成粉末状的，

所述无机物混合物包含25～35重量百分比的白水泥、30～40重量百分比的铝酸盐、10～20重量百分比的无水石膏、0.1～10重量百分比的熟石灰、5～10重量百分比的EVA粉末树脂、5～20重量百分比的硅砂、0.2～0.5重量百分比的流化剂、0.2～0.5重量百分比的消泡剂、5～10重量百分比的颜料，其中，所述的重量百分比均是相对于制备的车道涂色涂料的总组成的重量百分比，

所述纳米纤维素陶瓷外加剂的制备方法包括：

a)步骤，通过混合25％的氨水和乙醇来制备基液；

b)步骤，混合超纯蒸馏水和纤维素纳米纤维，并将其添加到在a)步骤中制备的基液后，通过搅拌这些来制备纳米纤维混合液；

c)步骤，在所述b)步骤中制备的纳米纤维混合液中混合硅酸乙酯后，对其进行搅拌而制备生长有二氧化硅的纳米纤维素陶瓷合成体；

d)步骤，通过清洗纳米纤维素陶瓷合成体来去除残留有机物及杂质；

e)步骤，对于完成清洗的纳米纤维素陶瓷合成体进行粉碎，

在a)步骤至e)步骤中，在用2ml的25％的氨水、30ml的乙醇、1ml的超纯蒸馏水、2ml的硅酸乙酯固定的状态下，利用10g的纤维素纳米纤维进行各个工序。

2.根据权利要求1所述的纳米陶瓷车道涂色涂料的制备方法，其特征在于，所述无机物混合物还包含0.2～0.5重量百分比的迟延剂和0.01～0.05重量百分比的固化促进剂。

3.根据权利要求1所述的纳米陶瓷车道涂色涂料的制备方法，其特征在于，在所述b)步骤中，在超纯蒸馏水中所混合的纤维素纳米纤维为纤维素纳米纤维凝胶。

4.根据权利要求1所述的纳米陶瓷车道涂色涂料的制备方法，其特征在于，所述纤维素纳米纤维的直径为50nm～100nm。

5.根据权利要求1所述的纳米陶瓷车道涂色涂料的制备方法，其特征在于，所述b)步骤中的搅拌以400rpm的速度进行10分钟，c)步骤中的硅酸乙酯的混合在搅拌器运行的状态下进行。

6.根据权利要求1所述的纳米陶瓷车道涂色涂料的制备方法，其特征在于，所述c)步骤中的搅拌在常温下进行12小时。

7.根据权利要求1所述的纳米陶瓷车道涂色涂料的制备方法，其特征在于，所述d)步骤中的清洗依次用乙醇进行第一次清洗以及用超纯蒸馏水进行第二次清洗。