CN113999595A - 水性eau厚涂型道路标线涂料 - Google Patents

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CN113999595A CN202111395639.0A CN202111395639A CN113999595A CN 113999595 A CN113999595 A CN 113999595A CN 202111395639 A CN202111395639 A CN 202111395639A CN 113999595 A CN113999595 A CN 113999595A
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Abstract

本申请属于道路标线技术领域，具体涉及一种水性EAU厚涂型道路标线涂料，包括质量比为1:1‑3:6‑9的A组分、B组分和C组分；A组分包括如下质量百分比的各组分：固化剂20‑25%、消泡剂0.05‑0.1%、分散剂0.05‑0.2%、润湿剂0.05‑0.1%、水性色浆40‑50%、去离子水余量；B组分包括如下质量百分比的各组分：水性EAU乳液100%；C组分包括如下质量百分比的各组分：铝酸钠0.05‑0.1%、碳酸锂0.05‑0.1%、酒石酸0.05‑0.1%、白刚玉5‑10%、玻璃砂5‑10%、石英砂10‑20%、反射玻璃球10‑15%、快干粉余量。本申请为三组分体系，水性EAU乳液更为环保，通过快干厚涂粉料的C组分调整施工厚度，通过组分的调整满足开放时间的要求，施工厚度可达1‑5 mm以上，强度高，耐磨性好，有一定的韧性，保色性好，适用于道路标线。

Description

水性EAU厚涂型道路标线涂料
技术领域
本申请属于道路标线技术领域，具体涉及一种水性EAU厚涂型道路标线涂料。
背景技术
道路标线是在道路的路面上采用特殊材料获得的线条、文字、箭头灯用于传递引导、限制、警告等交通信息的标识，可以对车辆和行人进行有效的引导和管制，有利于提高通行的安全性。由于道路标线长期暴露于自然环境中，不仅要经受环境变化带来的影响，还要经受车轮的冲击、磨损等，因此对于道路标线所使用的材料性能具有严格的要求。此外，鉴于道路标线的特殊作用，还要求其具有较强的反射能力，色彩鲜明，使道路标线无论在白天还是夜晚都能够具有良好的能见度，避免影响行人或车辆的通行。同时，道路标线还应具有一定的防滑性能，提高行驶的安全性。
目前市面上的标线分三大类：热熔标线；双组份MMA标线；水性标线。其中热熔标线应用较广，其缺点是需要加热，能耗大，且有大量VOC释放；MMA标线是油性标线，VOC含量高，并且气味大，对人体有害；水性标线是新型标线，目前属于新技术，市场的水性标线多是水性丙烯酸或水性聚氨酯涂料，只能薄薄的涂刷一层，厚度通常在75μm左右，其缺陷是经过短期的使用后就会磨损，无法与热熔标线和双组份油性标线竞争，很难应用到道路中，多应用在停车位等要求不高的地方。
为了解决目前水性标线只能薄涂的问题，中国专利文献CN 108102490 A公开了一种水性厚浆标线涂料及其制备方法，采用固含量为40～50％的水性丙烯酸乳液和固含量为40～50％的水性聚乙烯蜡乳液，提高填料的分散稳定性和各原料的融合状态，从而提高标线的干燥速度、与地面的结合力和标线强度。但是，通过提高乳液固含量虽然能够在一定程度上增加标线的厚度，但厚度的增加量始终有限。
因此，针对水性道路标线整体上厚度较薄的问题，需要对目前的水性道路标线配方加以改进，提高施工厚度，以获得厚度较高、强度高、耐磨性好、有韧性、保色性好的水性道路标线。
发明内容
为了解决上述问题，本申请公开了一种水性EAU厚涂型道路标线涂料，该道路标线涂料采用三组分体系，水性EAU乳液的应用无VOC释放，更为环保，通过快干厚土粉料的C组分调整施工厚度，通过组分的调整满足开放时间的要求，施工厚度可达1-5 mm以上，强度高，耐磨性好，有一定的韧性，且保色性好，适用于道路标线。
本申请提供一种水性EAU厚涂型道路标线涂料，采用如下的技术方案：
一种水性EAU厚涂型道路标线涂料，包括质量比为1:1-3:6-9的A组分、B组分和C组分；
所述A组分包括如下质量百分比的各组分：固化剂20-25%、消泡剂0.05-0.1%、分散剂0.05-0.2%、润湿剂0.05-0.1%、水性色浆40-50%、去离子水 余量；
所述B组分包括如下质量百分比的各组分：水性EAU乳液100%；
所述C组分包括如下质量百分比的各组分：铝酸钠0.05-0.1%、碳酸锂0.05-0.1%、酒石酸0.05-0.1%、白刚玉5-10%、玻璃砂5-10%、石英砂10-20%、反射玻璃球10-15%、快干粉余量。
选择水性EAU乳液体系无VOC排放，更为环保，C组分中的快干粉在加快道路标线的干燥速度，提高早期强度的同时，可以有效增加EAU道路标线的施工厚度，满足道路标线的要求，从而替代传统的热熔标线和双组份MMA标线，避免对环境的污染。所添加的铝酸钠和碳酸锂可协同帮助加快快干粉的水化速度，从而有利于提高道路标线的早期干燥速度，使道路标线可尽快投入使用，且二者协同作用有助于改善道路标线的耐磨性和早期强度。白刚玉作为耐磨骨料添加，可有效提高道路标线的耐磨性，延长使用寿命。玻璃砂和石英砂的加入有助于改善施工性能。
优选地，上述A组分、B组分和C组分的质量比为1:2:6-9。
优选地，上述A组分中的固化剂为胺类固化剂。
优选地，上述B组分中的水性EAU乳液为环氧改性丙烯酸乳液。
环氧改性丙烯酸乳液结合了环氧树脂与丙烯酸树脂的优点，具有较高的附着力、耐候性、保色性等，可有效提高道路标线与路面之间的结合力，减少脱落的可能性，耐候性良好，使其具有较长的使用寿命。
优选地，上述C组分还包括0.1-0.5%的玄武岩片。
玄武岩片的添加不仅有助于提高道路标线的耐磨性，而且有助于提高道路标线的抗渗性能和抗开裂性能。
优选地，上述玄武岩片的目数为350-450目。
优选地，上述C组分中的快干粉的目数为300-350目。
优选地，上述C组分中的酒石酸为L+酒石酸。
优选地，上述C组分中的白刚玉的目数为200-300目；玻璃砂的目数为100-120目；石英砂的目数为80-120目。
三者采用不同目数的混合，且目数小于玄武岩片和快干粉，有助于不同材料彼此之间的填充，提高密实效果，从而有助于获得更高的强度和耐磨性。
优选地，上述C组分中反射玻璃球的粒径为0.3-0.8 mm。
本申请具有如下的有益效果：
（1）本申请的水性EAU厚涂型道路标线涂料，采用三组分体系，水性EAU乳液的应用无VOC释放，更为环保，通过快干厚涂粉料的C组分调整施工厚度，通过组分的调整满足开放时间的要求，施工厚度可达1-5 mm以上，强度高，耐磨性好，有一定的韧性，且保色性好，适用于道路标线。
（2）本申请中首次将快干粉应用于水性EAU道路标线体系中，快干粉的应用在加快道路标线的干燥速度，提高早期强度的同时，可以有效增加EAU道路标线的施工厚度，满足道路标线的要求，从而替代传统的热熔标线和双组份MMA标线，避免对环境的污染。
（3）本申请中添加的铝酸钠和碳酸锂可发挥有效的协同作用，帮助加快快干粉的水化速度，从而有利于提高道路标线的早期干燥速度，使道路标线可尽快投入使用，且二者协同作用有助于改善道路标线的耐磨性和早期强度。
（4）本申请的水性EAU厚涂型道路标线是基于新一代水性EAU复合树脂技术制备的水性路面标线涂料，可作为厚涂标线，可以提供具有各种色彩的防滑、耐磨、耐沾污和耐候的坚韧表面，而且色彩鲜明，反光性能好。该产品可采用手工刮涂、滚涂施工以及机械喷涂施工，干燥快、固化迅速，与混凝土和沥青路面等均具有良好的粘结性能。不含溶剂，对工作环境和施工人员的健康没有损害，运输、储存和使用过程中也不存在火灾的风险。
具体实施方式
现在结合实施例对本申请作进一步详细的说明。
实施例和对比例中所用的玄武岩片的目数为350-450目；白刚玉的目数为200-300目；玻璃砂的目数为100-120目；石英砂的目数为80-120目；反射玻璃球的粒径为0.3-0.8mm；水性色浆均为白色水性色浆。
实施例1
A组分：22 kg固化剂（二乙烯三胺）、0.08 kg消泡剂（TEGO Foame 10）、0.13 kg分散剂（铵盐分散剂）、0.08 kg润湿剂（TEGO Wet 505）、45 kg水性色浆、32.71 kg去离子水。
B组分：100 kg环氧改性丙烯酸乳液。
C组分：57.76 kg快干粉、0.08 kg铝酸钠、0.08 kg碳酸锂、0.08 kg L+酒石酸、8kg白刚玉、7 kg玻璃砂、15 kg石英砂、12 kg反射玻璃球。
A组分的制备：将固化剂加入搅拌釜内，在400 r/min的搅拌速度下依次加入分散剂、润湿剂和消泡剂搅拌均匀，之后再加入去离子水和水性色浆，搅拌均匀，过滤包装得到A组分。
C组分的制备：将快干粉、铝酸钠、碳酸锂、L+酒石酸、反射玻璃球、白刚玉、玻璃砂和石英砂依次加入无重力搅拌混合缸内混合均匀，包装得到C组分。
将A组分、B组分和C组分按质量比1:2:7混合得到水性EAU厚涂型道路标线涂料。
实施例2
A组分：22 kg固化剂（二乙烯三胺）、0.08 kg消泡剂（TEGO Foame 10）、0.13 kg分散剂（铵盐分散剂）、0.08 kg润湿剂（TEGO Wet 505）、45 kg水性色浆、32.71 kg去离子水。
B组分：100 kg环氧改性丙烯酸乳液。
C组分：57.46 kg快干粉、0.08 kg铝酸钠、0.08 kg碳酸锂、0.08 kg L+酒石酸、8kg白刚玉、7 kg玻璃砂、15 kg石英砂、12 kg反射玻璃球、0.3 kg玄武岩片。
A组分的制备：将固化剂加入搅拌釜内，在400 r/min的搅拌速度下依次加入分散剂、润湿剂和消泡剂搅拌均匀，之后再加入去离子水和水性色浆，搅拌均匀，过滤包装得到A组分。
C组分的制备：将快干粉、铝酸钠、碳酸锂、L+酒石酸、反射玻璃球、玄武岩片、白刚玉、玻璃砂和石英砂依次加入无重力搅拌混合缸内混合均匀，包装得到C组分。
将A组分、B组分和C组分按质量比1:2:7混合得到水性EAU厚涂型道路标线涂料。
实施例3
A组分：20 kg固化剂（二乙烯三胺）、0.05 kg消泡剂（TEGO Foame 10）、0.05 kg分散剂（铵盐分散剂）、0.05 kg润湿剂（TEGO Wet 505）、40 kg水性色浆、39.85 kg去离子水。
B组分：100 kg环氧改性丙烯酸乳液。
C组分：54.7 kg快干粉、0.05 kg铝酸钠、0.1 kg碳酸锂、0.05 kg L+酒石酸、10 kg白刚玉、10 kg玻璃砂、10 kg石英砂、15 kg反射玻璃球、0.1 kg玄武岩片。
A组分的制备：将固化剂加入搅拌釜内，在400 r/min的搅拌速度下依次加入分散剂、润湿剂和消泡剂搅拌均匀，之后再加入去离子水和水性色浆，搅拌均匀，过滤包装得到A组分。
C组分的制备：将快干粉、铝酸钠、碳酸锂、L+酒石酸、反射玻璃球、玄武岩片、白刚玉、玻璃砂和石英砂依次加入无重力搅拌混合缸内混合均匀，包装得到C组分。
将A组分、B组分和C组分按质量比1:1:6混合得到水性EAU厚涂型道路标线涂料。
实施例4
A组分：25 kg固化剂（二乙烯三胺）、0.1 kg消泡剂（TEGO Foame 10）、0.2 kg分散剂（铵盐分散剂）、0.1 kg润湿剂（TEGO Wet 505）、50 kg水性色浆、24.6 kg去离子水。
B组分：100 kg环氧改性丙烯酸乳液。
C组分：59.25 kg快干粉、0.1 kg铝酸钠、0.05 kg碳酸锂、0.1 kg L+酒石酸、5 kg白刚玉、5 kg玻璃砂、20 kg石英砂、10 kg反射玻璃球。
A组分的制备：将固化剂加入搅拌釜内，在400 r/min的搅拌速度下依次加入分散剂、润湿剂和消泡剂搅拌均匀，之后再加入去离子水和水性色浆，搅拌均匀，过滤包装得到A组分。
C组分的制备：将快干粉、铝酸钠、碳酸锂、L+酒石酸、反射玻璃球、玄武岩片、白刚玉、玻璃砂和石英砂依次加入无重力搅拌混合缸内混合均匀，包装得到C组分。
将A组分、B组分和C组分按质量比1:3:9混合得到水性EAU厚涂型道路标线涂料。
实施例5
A组分：22 kg固化剂（二乙烯三胺）、0.08 kg消泡剂（TEGO Foame 10）、0.13 kg分散剂（铵盐分散剂）、0.08 kg润湿剂（TEGO Wet 505）、45 kg水性色浆、32.71 kg去离子水。
B组分：100 kg丙烯酸乳液。
C组分：57.46 kg快干粉、0.08 kg铝酸钠、0.08 kg碳酸锂、0.08 kg L+酒石酸、8kg白刚玉、7 kg玻璃砂、15 kg石英砂、12 kg反射玻璃球、0.3 kg玄武岩片。
A组分的制备：将固化剂加入搅拌釜内，在400 r/min的搅拌速度下依次加入分散剂、润湿剂和消泡剂搅拌均匀，之后再加入去离子水和水性色浆，搅拌均匀，过滤包装得到A组分。
C组分的制备：将快干粉、铝酸钠、碳酸锂、L+酒石酸、反射玻璃球、玄武岩片、白刚玉、玻璃砂和石英砂依次加入无重力搅拌混合缸内混合均匀，包装得到C组分。
将A组分、B组分和C组分按质量比1:2:7混合得到水性EAU厚涂型道路标线涂料。
对比例1
A组分：22 kg固化剂（二乙烯三胺）、0.08 kg消泡剂（TEGO Foame 10）、0.13 kg分散剂（铵盐分散剂）、0.08 kg润湿剂（TEGO Wet 505）、45 kg水性色浆、32.71 kg去离子水。
B组分：100 kg环氧改性丙烯酸乳液。
C组分：57.46 kg快干粉、0.16 kg碳酸锂、0.08 kg L+酒石酸、8 kg白刚玉、7 kg玻璃砂、15 kg石英砂、12 kg反射玻璃球、0.3 kg玄武岩片。
A组分的制备：将固化剂加入搅拌釜内，在400 r/min的搅拌速度下依次加入分散剂、润湿剂和消泡剂搅拌均匀，之后再加入去离子水和水性色浆，搅拌均匀，过滤包装得到A组分。
C组分的制备：将快干粉、碳酸锂、L+酒石酸、反射玻璃球、玄武岩片、白刚玉、玻璃砂和石英砂依次加入无重力搅拌混合缸内混合均匀，包装得到C组分。
将A组分、B组分和C组分按质量比1:2:7混合得到水性EAU厚涂型道路标线涂料。
对比例2
A组分：22 kg固化剂（二乙烯三胺）、0.08 kg消泡剂（TEGO Foame 10）、0.13 kg分散剂（铵盐分散剂）、0.08 kg润湿剂（TEGO Wet 505）、45 kg水性色浆、32.71 kg去离子水。
B组分：100 kg环氧改性丙烯酸乳液。
C组分：57.46 kg快干粉、0.16 kg铝酸钠、0.08 kg L+酒石酸、8 kg白刚玉、7 kg玻璃砂、15 kg石英砂、12 kg反射玻璃球、0.3 kg玄武岩片。
A组分的制备：将固化剂加入搅拌釜内，在400 r/min的搅拌速度下依次加入分散剂、润湿剂和消泡剂搅拌均匀，之后再加入去离子水和水性色浆，搅拌均匀，过滤包装得到A组分。
C组分的制备：将快干粉、铝酸钠、L+酒石酸、反射玻璃球、玄武岩片、白刚玉、玻璃砂和石英砂依次加入无重力搅拌混合缸内混合均匀，包装得到C组分。
将A组分、B组分和C组分按质量比1:2:7混合得到水性EAU厚涂型道路标线涂料。
对比例3
A组分：22 kg固化剂（二乙烯三胺）、0.08 kg消泡剂（TEGO Foame 10）、0.13 kg分散剂（铵盐分散剂）、0.08 kg润湿剂（TEGO Wet 505）、45 kg水性色浆、32.71 kg去离子水。
B组分：100 kg环氧改性丙烯酸乳液。
C组分：57.46 kg白色硅酸盐水泥、0.08 kg铝酸钠、0.08 kg碳酸锂、0.08 kg L+酒石酸、8 kg白刚玉、7 kg玻璃砂、15 kg石英砂、12 kg反射玻璃球、0.3 kg玄武岩片。
A组分的制备：将固化剂加入搅拌釜内，在400 r/min的搅拌速度下依次加入分散剂、润湿剂和消泡剂搅拌均匀，之后再加入去离子水和水性色浆，搅拌均匀，过滤包装得到A组分。
C组分的制备：将白色硅酸盐水泥、铝酸钠、碳酸锂、L+酒石酸、反射玻璃球、玄武岩片、白刚玉、玻璃砂和石英砂依次加入无重力搅拌混合缸内混合均匀，包装得到C组分。
将A组分、B组分和C组分按质量比1:2:7混合得到水性EAU厚涂型道路标线涂料。
对实施例1-5和对比例1-3所制备的水性EAU厚涂型道路标线涂料进行性能测试（标线厚度3mm），性能试验参照行业标准JT/T 280-2004进行，测试结果见表1。
附着力/级 不粘胎干燥时间/min 耐磨性/mg 早期耐水性/min 耐水性 耐碱性 冻融稳定性 2h抗压强度/MPa 施工性能
实施例1 3 10 35.1 合格 合格 合格 合格 7 合格
实施例2 2 9 22.3 合格 合格 合格 合格 8 合格
实施例3 3 14 36.0 合格 合格 合格 合格 5 合格
实施例4 3 7 30.1 合格 合格 合格 合格 6 合格
实施例5 4 12 45.3 合格 合格 合格 合格 5 合格
对比例1 4 30 56 不合格 合格 合格 合格 3 合格
对比例2 3 22 35.2 不合格 合格 合格 合格 4 合格
对比例3 4 65 55.0 不合格 不合格 不合格 合格 0.5 不合格
其中，附着力的测试方法为：划圈法。耐磨性的测试方法为：JM-100橡胶砂轮200r/1000g后试样减轻的重量。早期耐水性测试方法为：在温度为23℃±2℃，湿度为90%±3%的条件下，实干时间≤120mim。耐水性测试方法为：水中浸泡24h无异常即为合格。耐碱性测试方法为：氢氧化钙饱和溶液中浸泡24h无异常即为合格。冻融稳定性测试方法为：在-5℃±2℃条件下放置18h后，立即置于23℃±2℃条件下放置6h为一个周期，3个周期后，无结块、结皮现象，易于搅匀即为合格。
从表1可知，实施例1-4所制备的道路标线的附着力为2-3级，附着性能较好，不粘胎干燥时间为14min以下，干燥速度较快，耐磨性为36.0mg以下，具有较好的耐磨性，早期耐水性合格，耐水性、耐碱性、冻融稳定性和施工性能均合格，早期抗压强度达到5-8MPa，早期强度较高。从实施例5可知，当实施例5中将环氧改性丙烯酸乳液替换为丙烯酸乳液时，附着力从2级下降至4级，不粘胎干燥时间有所增加，耐磨性和早期抗压强度均有所下降，说明环氧改性丙烯酸乳液有利于提高道路标线的整体性能。
从对比例1和对比例2可知，当对比例1中未添加铝酸钠，由碳酸锂代替，对比例2中未添加碳酸锂，由铝酸钠代替时，所制备的道路标线的不粘胎干燥时间、耐磨性能和早期抗压强度均受到明显的影响，说明二者协同有助于改善道路标线的干燥速度/耐磨性能和早期强度。
从对比例3可知，当对比例3中采用白色硅酸盐水泥代替快干粉时，除冻融稳定性合格之外，道路标线的各项性能均明显下降，说明道路标线涂料中快干粉的应用除了有助于提高道路标线的厚度之外，还可以提高干燥速度、早期强度、耐磨性等各项性能，从而帮助获得可代替热熔标线和双组分标线的水性EAU厚涂环保型道路标线。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种水性EAU厚涂型道路标线涂料，其特征在于：包括质量比为1:1-3:6-9的A组分、B组分和C组分；
所述A组分包括如下质量百分比的各组分：固化剂20-25%、消泡剂0.05-0.1%、分散剂0.05-0.2%、润湿剂0.05-0.1%、水性色浆40-50%、去离子水 余量；
所述B组分包括如下质量百分比的各组分：水性EAU乳液100%；
所述C组分包括如下质量百分比的各组分：铝酸钠0.05-0.1%、碳酸锂0.05-0.1%、酒石酸0.05-0.1%、白刚玉5-10%、玻璃砂5-10%、石英砂10-20%、反射玻璃球10-15%、快干粉 余量。
2.如权利要求1所述的水性EAU厚涂型道路标线涂料，其特征在于：所述A组分、B组分和C组分的质量比为1:2:6-9。
3.如权利要求1所述的水性EAU厚涂型道路标线涂料，其特征在于：所述A组分中的固化剂为胺类固化剂。
4.如权利要求1所述的水性EAU厚涂型道路标线涂料，其特征在于：所述B组分中的水性EAU乳液为环氧改性丙烯酸乳液。
5.如权利要求1所述的水性EAU厚涂型道路标线涂料，其特征在于：所述C组分还包括0.1-0.5%的玄武岩片。
6.如权利要求5所述的水性EAU厚涂型道路标线涂料，其特征在于：所述玄武岩片的目数为350-450目。
7.如权利要求1所述的水性EAU厚涂型道路标线涂料，其特征在于：所述C组分中的快干粉的目数为300-350目。
8.如权利要求1所述的水性EAU厚涂型道路标线涂料，其特征在于：所述C组分中的酒石酸为L+酒石酸。
9.如权利要求1所述的水性EAU厚涂型道路标线涂料，其特征在于：所述C组分中的白刚玉的目数为200-300目；玻璃砂的目数为100-120目；石英砂的目数为80-120目。
10. 如权利要求1所述的水性EAU厚涂型道路标线涂料，其特征在于：所述C组分中反射玻璃球的粒径为0.3-0.8 mm。
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