CN114181584B - 抗压热熔凸起路面交通标线涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及抗压热熔凸起路面交通标线涂料及其制备方法,涂料原料包括聚甲基丙烯酸甲酯、碳五石油树脂、环乙酮、颜料、反光玻璃珠、高岭土、纳米羟基磷灰石、纳米云母粉、石英砂和增塑剂。涂料的制备方法包括:S1,将高岭土、纳米羟基磷灰石和纳米云母粉混合均匀,得到填料;S2,将聚甲基丙烯酸甲酯、碳五石油树脂、环乙酮和增塑剂混合,升温至180‑200℃,搅拌均匀,得到基料;S3,将颜料、石英砂和填料加入基料中,在温度为75‑80℃的条件下搅拌均匀,得到涂料。本申请具有提升凸起路面交通标线涂料的耐磨性的效果。

Description

抗压热熔凸起路面交通标线涂料及其制备方法
技术领域
本申请涉及涂料技术领域,尤其是涉及抗压热熔凸起路面交通标线涂料及其制备方法。
背景技术
道路交通标线是指在道路的路面上用线条、箭头、文字、立面标记、突起路标和轮廓标等向交通参与者传递引导、限制、警告灯交通信息的标识,其作用是管制和引导交通,可以与标志配合使用,也可单独使用。
现有的路面交通标线通常都是利用路面交通标线涂料在路面上直接粉刷并干燥而成。路面交通标线经常受到道路上来往车辆和行人的摩擦和压踏,尤其是涂覆在具有凸起减震条等路面上的标线涂料,路面交通标线涂料容易被磨损,需要经常性地修补刷新,针对这一问题,发明人认为现有的凸起路面交通标线涂料在提升耐磨性能方面还有很大的上升空间。
发明内容
为了提升凸起路面交通标线涂料的耐磨性,本申请提供抗压热熔凸起路面交通标线涂料及其制备方法。
第一方面,本申请提供的抗压热熔凸起路面交通标线涂料采用如下的技术方案:
一种抗压热熔凸起路面交通标线涂料,包括以下质量份的原料:
聚甲基丙烯酸甲酯7-15份;
碳五石油树脂7-13份;
环乙酮30-40份;
颜料10-15份;
反光玻璃珠18-22份;
高岭土5-8份;
纳米羟基磷灰石10-15份;
纳米云母粉3-7份;
石英砂10-15份;
增塑剂2-5份。
通过采用上述技术方案,高岭土、纳米羟基磷灰石和纳米云母粉共同作用,纳米级的羟基磷灰石具有较大的比表面积,其本身容易团聚而形成较大的晶体;纳米云母粉属于单斜晶体,晶体为鳞片状,在有机溶剂中分散悬浮性好;高岭土具有一定的可塑性、粘结性、悬浮性和结合能力;本申请中,纳米羟基磷灰石、纳米云母粉以及高岭土三者协同作用下可能形成了若干以团聚的纳米羟基磷灰石为基体、以高岭土为粘结剂、外层包覆有纳米云母粉的颗粒球,这些颗粒球不仅具有极高的强度,而且其外层包覆的纳米云母粉的片状晶体特性会在球体表面延展包覆形成一层致密的阻隔层,使得颗粒球表面具有较大的自润滑性;若干颗粒球在由聚甲基丙烯酸甲酯、碳五石油树脂、环乙酮和石英砂等混合组成的基料中均匀分散,制得的涂料涂覆在路面上后,颗粒球凸起于涂料层表面,路面上的车辆和行人先与涂料层表面凸起的颗粒球接触,减少了对涂料层胶体的磨损,颗粒球的自润滑性和高强度的性能有助于提升涂料的耐磨性能和抗压强度;颗粒球与石英砂混合,涂料受压时两者会产生相对摩擦滑移,进而有利于转移消散一部分涂料层受到的压力,进一步提升涂料的抗压性能。
进一步地,颗粒球表面具有极高的阻隔能力,从而使碱性溶液和水等对涂料的渗透受到强烈阻隔,进而还有利于提升涂料的耐水耐碱性能以及减缓涂料的腐蚀老化进程。
优选的,还包括以下质量份的原料:粘结剂4-12份。
由于涂料中纳米级的羟基磷灰石、纳米云母粉以及高岭土三者协同作用下可能形成了若干颗粒球,这些颗粒球分散在涂料基料中,颗粒球与涂料其他组分之间的粘结性并不稳定,通过采用上述技术方案,粘结剂的加入有利于增强颗粒球和涂料中其他组分之间的粘结作用,进而提升涂料整体的强度性能,并有利于提升涂料与地面之间的附着力,减少涂料的脱落。
优选的,所述粘结剂由三乙醇胺、丙烯酸异辛酯、羧甲基纤维素和水按照质量比为(2-4):2:3:10的比例混合得到。
通过采用上述技术方案,粘结剂由三乙醇胺、丙烯酸异辛酯、羧甲基纤维素和水按照一定比例制得,三乙醇胺可作为表面活性剂,能够促进各组分之间的结合;丙烯酸异辛酯具有优异的力学性能和粘结强度;羧甲基纤维素的水溶液具有增稠、成膜、黏接、水分保持、胶体保护、乳化及悬浮等作用;三乙醇胺、丙烯酸异辛酯、羧甲基纤维素和水按照一定比例混合后三者协同作用可能形成一种具有良好渗透性的胶质物,该胶质物可渗入颗粒球和石英砂之间的缝隙中或凹陷处,经过涂料固化后产生胶接力,进而达到增强颗粒球与石英砂之间的粘结性的作用。
优选的,还包括2-4质量份的聚乙烯蜡。
通过采用上述技术方案,聚乙烯蜡具有十分优异的外部润滑作用和较强的内部润滑作用,聚乙烯蜡加入涂料中,不仅有利于提升颗粒球的耐磨性,而且有利于若干颗粒球在基料中均匀分散,进而使制得涂料的整体耐磨性和强度较好,减少由于颗粒球分散不均而导致的涂料局部耐磨性和强度较差的风险。
优选的,所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯和/或环氧大豆油。
通过采用上述技术方案,邻苯二甲酸二丁酯具有良好的混容性,对涂料的黄变倾向较小;环氧大豆油是植物油,不含有邻苯,符合环保要求,而且具有良好的热稳定性和光稳定性,两者单独或同时加入涂料中,有利于使涂料更加柔软,以及提升涂料的张力、强度、韧性和延伸性、以及渗透力和附着力,使得涂料的整体性能更好。
优选的,所述颜料由钛白粉和荧光粉按照质量比为(7-8):(2-3)的比例混合而成。
通过采用上述技术方案,颜料由钛白粉和荧光粉按照一定比例混合制得,颜料加入基料中,使得涂料具有白色荧光,涂料涂覆在凸起路面,其白色荧光有利于辅助提升反光玻璃珠的反光性能,对夜间行驶的车辆和行人起到警醒作用,进而提升了涂料的夜间适用性。
第二方面,本申请提供一种抗压热熔凸起路面交通标线涂料的制备方法,采用如下的技术方案:
一种抗压热熔凸起路面交通标线涂料的制备方法,包括以下步骤:
S1,将高岭土、纳米羟基磷灰石和纳米云母粉混合均匀,得到填料;
S2,将聚甲基丙烯酸甲酯、碳五石油树脂、环乙酮和增塑剂混合,升温至180-200℃,搅拌均匀,得到基料;
S3,将颜料、石英砂、反光玻璃珠和填料加入基料中,在温度为75-80℃的条件下搅拌均匀,得到涂料。
优选的,所述S3中还加入有粘结剂和聚乙烯蜡。
通过采用上述技术方案,先制得填料,有利于减少其他组分对高岭土、纳米羟基磷灰石和纳米云母粉三者之间组合的干扰,便于三者之间充分的结合;将聚甲基丙烯酸甲酯、碳五石油树脂、环乙酮和增塑剂混合熔融制得基料,则是使得涂料胶料能够更好的塑化成型,进而更有利于基料与石英砂、颜料和填料等的混合,从而得到混合均匀,性能较好的涂料;在S3中加入粘结剂和聚乙烯蜡,在提升涂料各组分之间的粘结性和涂料与地面附着力的同时,使得涂料内各组分可以均匀分散,进而使得涂料整体性能均衡稳定。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1.本申请中,纳米羟基磷灰石、纳米云母粉以及高岭土三者共同作用下可能形成了若干以团聚的纳米羟基磷灰石为基体、以高岭土为粘结剂、外层包覆有纳米云母粉的颗粒球,这些颗粒球不仅具有极高的强度,而且具有较大的自润滑性;若干颗粒球在涂料基料中均匀分散,制得的涂料涂覆在路面上后,颗粒球凸起于涂料层表面,路面上的车辆和行人先与涂料层表面凸起的颗粒球接触,颗粒球的自润滑性和高强度的性能有助于提升涂料的耐磨性能和抗压强度;颗粒球与石英砂混合,涂料受压时两者会产生相对摩擦滑移,进而有利于消散一部分涂料受到的压力,进一步提升涂料的抗压性能;此外,颗粒球表面具有极高的阻隔能力,还有利于提升涂料的耐水耐碱性能以及减缓涂料的腐蚀老化进程;
2.本申请涂料中加入粘结剂,粘结剂由三乙醇胺、丙烯酸异辛酯、羧甲基纤维素和水按照一定比例制得,三乙醇胺、丙烯酸异辛酯、羧甲基纤维素和水按照一定比例混合后三者共同作用可能形成一种具有良好渗透性的胶质物,该胶质物可渗入颗粒球和石英砂之间的缝隙中或凹陷处,经过涂料固化后产生胶接力,进而达到增强颗粒球与石英砂之间的粘结性的作用;粘结剂的加入还有利于增强颗粒球和涂料中其他组分之间的粘结作用,进而提升涂料整体的强度性能,并有利于提升涂料与地面之间的附着性,减少涂料的脱落;
3.本申请涂料中加入聚乙烯蜡,聚乙烯蜡的加入不仅有利于提升颗粒球的耐磨性,而且有利于若干颗粒球在基料中均匀分散,进而使制得涂料的整体耐磨性和强度较好,减少由于颗粒球分散不均而导致的涂料局部耐磨性和强度较差的风险;粘结剂和聚乙烯蜡控制在一定的配比范围内,在提升涂料各组分之间的粘结性和涂料与地面附着力的同时,使得涂料内各组分可以均匀分散,进而使得涂料整体性能均衡稳定。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
以下制备例、实施例及对比例中所用原料的来源信息详见表1。
表1
Figure BDA0003402621370000041
Figure BDA0003402621370000051
制备例
制备例1
本制备例公开一种粘结剂的制备方法,具体包括:将11.76kg三乙醇胺、11.76kg丙烯酸异辛酯、17.65kg羧甲基纤维素和58.83kg水加入搅拌锅中混合,即三乙醇胺、丙烯酸异辛酯、羧甲基纤维素和水的质量比为2:2:3:10,在转速70r/min、温度23℃的条件下搅拌15min,得到粘结剂。
制备例2
本制备例与制备例1的不同之处在于粘结剂的各组分含量不同,具体为:将21.05kg三乙醇胺、10.53kg丙烯酸异辛酯、15.79kg羧甲基纤维素和52.63kg水加入搅拌锅中混合,即三乙醇胺、丙烯酸异辛酯、羧甲基纤维素和水的质量比为4:2:3:10。
制备例3
本制备例与制备例1的不同之处在于粘结剂的各组分含量不同,具体为:将6.25kg三乙醇胺、12.5kg丙烯酸异辛酯、18.75kg羧甲基纤维素和62.5kg水加入搅拌锅中混合,即三乙醇胺、丙烯酸异辛酯、羧甲基纤维素和水的质量比为1:2:3:10。
制备例4
本制备例与制备例1的不同之处在于粘结剂中的羧甲基纤维素替换为等量的甲基纤维素。
制备例5
本制备例与制备例4的不同之处在于粘结剂中的丙烯酸异辛酯替换为等量的邻苯二甲酸二辛酯。
制备例6
本制备例与制备例4的不同之处在于粘结剂中的三乙醇胺替换为等量的甲胺水溶液。
制备例7
本制备例与制备例1的不同之处在于粘结剂选用环氧树脂。
实施例
实施例1
本实施例公开一种抗压热熔凸起路面交通标线涂料,其原料包括:聚甲基丙烯酸甲酯7kg、碳五石油树脂7kg、环乙酮30kg、钛白粉8kg、荧光粉2kg、反光玻璃珠18kg、高岭土5kg、纳米羟基磷灰石10kg、纳米云母粉3kg、石英砂10kg、邻苯二甲酸二丁酯(增塑剂)2kg。
本实施例还公开一种上述抗压热熔凸起路面交通标线涂料的制备方法,包括以下步骤:
S1,将高岭土、纳米羟基磷灰石和纳米云母粉倒入搅拌机中,在常温下、转速为50r/min的条件下搅拌5min,得到填料;
S2,将聚甲基丙烯酸甲酯、碳五石油树脂、环乙酮和邻苯二甲酸二丁酯加入反应釜中混合,升温至180℃,在搅拌速度为1200r/min的条件下,搅拌120min,得到基料;
S3,将钛白粉、荧光粉、石英砂、反光玻璃珠和填料加入基料中,在温度为75℃、转速为100r/min的条件下搅拌30min,得到涂料。
实施例2
本实施例公开一种抗压热熔凸起路面交通标线涂料的制备方法,包括以下步骤:
S1,将8kg高岭土、15kg纳米羟基磷灰石和7kg纳米云母粉倒入搅拌机中,在常温下、转速为50r/min的条件下搅拌5min,得到填料;
S2,将15kg聚甲基丙烯酸甲酯、13kg碳五石油树脂、40kg环乙酮和5kg环氧大豆油加入反应釜中混合,升温至120℃,在搅拌速度为1500r/min的条件下,搅拌60min,得到基料;
S3,将7kg钛白粉、3kg荧光粉、15kg石英砂、22kg反光玻璃珠和填料加入基料中,在温度为80℃、转速为100r/min的条件下搅拌30min,得到涂料。
实施例3
本实施例公开一种抗压热熔凸起路面交通标线涂料的制备方法,包括以下步骤:
S1,将6.5kg高岭土、12.5kg纳米羟基磷灰石和5kg纳米云母粉倒入搅拌机中,在常温下、转速为50r/min的条件下搅拌5min,得到填料;
S2,将11kg聚甲基丙烯酸甲酯、10kg碳五石油树脂、35kg环乙酮、1.75kg邻苯二甲酸二丁酯和1.75kg环氧大豆油加入反应釜中混合,升温至190℃,在搅拌速度为1350r/min的条件下,搅拌90min,得到基料;
S3,将10.4kg钛白粉、2.6kg荧光粉、12.5kg石英砂、20kg反光玻璃珠和填料加入基料中,在温度为77℃、转速为100r/min的条件下搅拌30min,得到涂料。
实施例4
一种抗压热熔凸起路面交通标线涂料的制备方法,与实施例3的不同之处在于,步骤S3中,还加入有4kg制备例1制得的粘结剂。
实施例5
一种抗压热熔凸起路面交通标线涂料的制备方法,与实施例3的不同之处在于,步骤S3中,还加入有12kg制备例1制得的粘结剂。
实施例6-11
一种抗压热熔凸起路面交通标线涂料的制备方法,与实施例4的不同之处在于,步骤S3中,实施例6-11分别选用制备例2-7制得的粘结剂。
实施例12
一种抗压热熔凸起路面交通标线涂料的制备方法,与实施例4的不同之处在于,步骤S3中,还加入有2kg的聚乙烯蜡;即粘结剂和聚乙烯蜡的质量比为2:1。
实施例13
一种抗压热熔凸起路面交通标线涂料的制备方法,与实施例12的不同之处在于,粘结剂的加入量为6kg;即粘结剂和聚乙烯蜡的质量比为3:1。
实施例14
一种抗压热熔凸起路面交通标线涂料的制备方法,与实施例12的不同之处在于,聚乙烯蜡的加入量为4kg,即粘结剂和聚乙烯蜡的质量比为1:1。
对比例
对比例1
一种抗压热熔凸起路面交通标线涂料的制备方法,与实施例3的不同之处在于,将高岭土替换为等量的石英砂。
对比例2
一种抗压热熔凸起路面交通标线涂料的制备方法,与实施例3的不同之处在于,将纳米羟基磷灰石替换为等量的石英砂。
对比例3
一种抗压热熔凸起路面交通标线涂料的制备方法,与实施例3的不同之处在于,将纳米云母粉替换为等量的石英砂。
对比例4
一种抗压热熔凸起路面交通标线涂料的制备方法,与实施例3的不同之处在于,将高岭土、纳米羟基磷灰石和纳米云母粉均替换为等量的石英砂。
性能检测试验
按照国家标准GB/T9278《涂料试样状态调节和试样的温湿度》的规定:试样标线涂料的试样环境条件为(23±2)℃,相对湿度50%±5%,试样涂料应无结块、结皮现象,易于搅匀。将本申请实施例1-15和对比例1-4在上述试样标准环境下分别进行附着力、耐磨性、耐水性、耐碱性、人工加速耐候性、色度性能以及抗压强度检测,各性能检测试验依据的方法如下:
GB/T1720《漆膜附着力测定法》;
GB/T1768《漆膜耐磨性测定法》;
GB/T1733《漆膜耐水性测定法》;
GB/T9265《建筑涂料涂层耐碱性测定》;
GB/T16422.1《塑料实验室光源曝露试验》;
GB 2893《安全色》;
抗压强度测试方法:浇制20mm×20mm×20mm涂料抗压试块3块,在上述标准试验温度下放置24h后作抗压实验,电子万能材料试验机的精度不低于0.5级,预负荷为10N,加载速度为30mm/min。
各性能检测标准详见表2:
表2
Figure BDA0003402621370000081
实施例1-14和对比例1-4各项性能检测试验的具体检测数据详见表3-6。
表3
Figure BDA0003402621370000082
Figure BDA0003402621370000091
表4
Figure BDA0003402621370000092
根据表3中实施例1-3的检测数据可得,实施例1-3制得的涂料在耐磨性试验检测中摩擦损耗小于40mg,抗压强度大于20MPa,均明显优于标准值,说明实施例1-3制得涂料的耐磨性能和抗压强度优异。本申请中将高岭土、纳米羟基磷灰石和纳米云母粉三种物质混合作为填料加入到配方中,借助纳米级的羟基磷灰石容易团聚的特性,三者协同作用下可能形成了若干以团聚的纳米羟基磷灰石为基体、以高岭土为粘结剂、外层包覆有纳米云母粉的颗粒球,这些颗粒球不仅具有极高的强度,而且表面具有较大的自润滑性;若干颗粒球均匀分散在基料中,颗粒球凸起于涂料层表面,不仅减少了外界对涂料胶层的摩擦损伤,而且其表面较好的自润滑性还有助于降低摩擦损耗,从而提升了涂料整体的耐磨性能;颗粒球自身的强度较大,能够承受一定的压力,颗粒球与基料中石英砂混合后,涂料受压时两者会产生相对摩擦滑移,有助于将对涂料的压力进行转向分散,进而消除一部分涂料受到的压力,使得涂料的抗压性能提升。
根据表4中对比例1-4的检测数据可得,对比例1中采用等量的石英砂替换高岭土,对比例1相较于实施例3缺少了高岭土,对比例1制得涂料的摩擦损耗明显高于实施例3的摩擦损耗、抗压强度明显低于实施例3的抗压强度,说明仅有纳米羟基磷灰石和纳米云母粉两者无法形成颗粒球,对比例1制得的涂料的耐磨性和抗压性劣于实施例3制得的涂料;对比例2中采用等量的石英砂替换纳米羟基磷灰石,对比例2相较于实施例3缺少了纳米羟基磷灰石,对比例2制得涂料的摩擦损耗明显高于实施例3的摩擦损耗、抗压强度明显低于实施例3的抗压强度,且抗压强度仅达到标准值,说明仅有高岭土和纳米云母粉两者无法进行协同作用,对比例2制得的涂料的耐磨性和抗压性较差;对比例3采用等量的石英砂替换纳米云母粉,对比例3相较于实施例3缺少了纳米云母粉,对比例3制得涂料的摩擦损耗明显高于实施例3的摩擦损耗、抗压强度明显低于实施例3的抗压强度,说明仅有高岭土和纳米羟基磷灰石两者无法进行协同作用,对比例3制得的涂料的耐磨性和抗压性较差;对比例4采用等量的石英砂替换上述三种物质,对比例4制得的涂料的耐磨性和抗压性相较于实施例3制得涂料的耐磨性和抗压性明显下降。
通过对比例1-4和实施例3的对比分析可得,高岭土、纳米羟基磷灰石和纳米云母粉三种物质在本申请中是协同作用的,缺少任意一种物质都无法起到协同作用,进而无法达到三者协同作用时对涂料耐磨性和抗压性能的增益提升作用。
实施例4、5在实施例3的基础上在配方中添加了由三乙醇胺、丙烯酸异辛酯、羧甲基纤维素和水按照质量比为2:2:3:10混合制得的粘结剂,实施例4、5制得的涂料相较于实施例3制得的涂料在附着力和耐水性、耐碱性能上都有了进一步的提升。
发明人分析实施例1-3的涂料中纳米羟基磷灰石、纳米云母粉以及高岭土三者协同作用下可能形成了若干颗粒球,这些颗粒球与涂料其他组分之间可能存在间隙,而实施例4、5中粘结剂的加入,使得颗粒球和涂料中其他组分之间的空隙被粘结剂填充粘结,增强了颗粒球和涂料中其他组分之间的粘结作用,有助于提升颗粒球和涂料中其他组分之间结构的紧密性,进而提升涂料的水、耐碱性能;涂料各组分间连接紧密,也提升了涂料与地面之间的附着力,从而减少涂料的起泡脱落;进一步地也提升了涂料的抗压和耐磨性能。
表4中对比例1-4发生水中浸泡60h出现脱落、氢氧化钙饱和溶液中浸泡48h出现脱落、人工加速耐候性测试出现龟裂、剥落以及附着力下降到5级的情况,发明人分析认为,可能是由于对比例1-4中由于缺少了纳米羟基磷灰石、纳米云母粉以及高岭土三者的协同作用,粉料无法形成规则形状的颗粒球,从而在涂料基料中不均匀分散,再加上没有粘结剂的辅助,这些粉料无法与涂料中其他组分很好的结合,涂料整体结构松散,从而导致了涂料各项性能均受到了较大影响。
表5
Figure BDA0003402621370000111
根据表5中实施例6-11的检测数据可得,实施例6和实施例4、5中三乙醇胺、丙烯酸异辛酯、羧甲基纤维素和水按照(2-4):2:3:10的质量比例混合制得粘结剂,实施例6制得的涂料与实施例4、5制得涂料的各项性能检测结果相近,且由于实施例7-11制得涂料的性能。
实施例7中三乙醇胺、丙烯酸异辛酯、羧甲基纤维素和水之间的比例范围超出了上述的比例范围,实施例7制得涂料的抗压强度和耐磨性能相较实施例6的涂料性能稍有下降;实施例8-10中分别采用等量的甲基纤维素替换羧甲基纤维素、采用等量的邻苯二甲酸二辛酯替换丙烯酸异辛酯、采用等量的甲胺水溶液替换三乙醇胺,实施例8-10制得的涂料出现了水中浸泡24h无异常、72h出现起泡;氢氧化钙饱和溶液中浸泡24h无异常、60h出现起泡的问题以及附着力降低为4级的问题。发明人分析认为本申请中三乙醇胺、丙烯酸异辛酯、羧甲基纤维素和水按照一定比例混合后三者共同作用可能形成一种具有良好渗透性的胶质物,该胶质物可渗入颗粒球和石英砂之间的缝隙中或凹陷处,经过涂料固化后产生胶接力,进而达到增强颗粒球与石英砂之间的粘结性的作用;改变三者中的任意一种物质都无法起到协同作用生成具有良好渗透性的胶质物,进而也就无法起到如实施例6中三者协同作用起到的提升附着力和耐水、耐碱性的效果。
实施例11采用环氧树脂作为粘结剂,实施例11制得的涂料相较于实施例4-6制得涂料的附着力较差,也进一步验证了本申请中采用三乙醇胺、丙烯酸异辛酯、羧甲基纤维素和水按照(2-4):2:3:10的质量比例混合制得粘结剂对涂料性能进行辅助增益的效果较为突出。
表6
Figure BDA0003402621370000121
根据表6中实施例12-14的检测数据可得,实施例12-14中在实施例5采用制备例1制得粘接剂的基础上加入了聚乙烯蜡,实施例12-13中聚乙烯蜡和粘接剂的质量比控制在(2-3):1的范围内,实施例12-13制得的涂料与实施例5制得涂料的附着力、耐水性、耐碱性、人工加速耐候性均保持稳定,且抗压强度和耐磨性均得到了进一步的提升,发明人分析认为,聚乙烯蜡加入涂料中,其优异的内部和外部润滑性不仅有利于提升颗粒球的耐磨性,而且有利于若干颗粒球在基料中均匀分散,可以一定程度上减少由于颗粒球分散不均而导致的涂料局部耐磨性和强度较差的风险;将粘结剂和聚乙烯蜡的配比控制在合适的范围内,有利于在提升涂料各组分之间的粘结性和涂料与地面附着力的同时使得涂料内各组分可以分散均匀,进而提升了涂料的整体性能。
实施例14中聚乙烯蜡和粘接剂的质量比为1:1,粘结剂的含量降低使得聚乙烯蜡的含量相对增大,实施例14制得涂料的附着力相较于实施例12制得的涂料的附着力出现明显下降,且其他性能检测也出现了不同程度的问题,发明人分析认为,实施例14制得涂料的性能明显较差的原因可能在于配方中聚乙烯蜡含量过多,聚乙烯蜡含量过多则会导致颗粒球易从涂料中脱落、涂料整体粘结性和附着性降低的问题;进而也会影响到涂料的其他性能。故配方中粘结剂和聚乙烯蜡的配比只有控制在合适范围内时,两者共同作用才能使涂料的整体性能实现进一步提升。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.抗压热熔凸起路面交通标线涂料,其特征在于:包括以下质量份的原料:
聚甲基丙烯酸甲酯7-15份;
碳五石油树脂7-13份;
环乙酮30-40份;
颜料10-15份;
反光玻璃珠18-22份;
高岭土5-8份;
纳米羟基磷灰石10-15份;
纳米云母粉3-7份;
石英砂10-15份;
增塑剂2-5份。
2.根据权利要求1所述的抗压热熔凸起路面交通标线涂料,其特征在于:还包括以下质量份的原料:粘结剂4-12份。
3.根据权利要求2所述的抗压热熔凸起路面交通标线涂料,其特征在于:所述粘结剂由三乙醇胺、丙烯酸异辛酯、羧甲基纤维素和水按照质量比为(2-4):2:3:10的比例混合得到。
4.根据权利要求2所述的抗压热熔凸起路面交通标线涂料,其特征在于:还包括2-4质量份的聚乙烯蜡。
5.根据权利要求1-4任一所述的抗压热熔凸起路面交通标线涂料,其特征在于:所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯和/或环氧大豆油。
6.根据权利要求1-4任一所述的抗压热熔凸起路面交通标线涂料,其特征在于:所述颜料由钛白粉和荧光粉按照质量比为(7-8):(2-3)的比例混合而成。
7.一种如权利要求1、5、6任一所述的抗压热熔凸起路面交通标线涂料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1,将高岭土、纳米羟基磷灰石和纳米云母粉混合均匀,得到填料;
S2,将聚甲基丙烯酸甲酯、碳五石油树脂、环乙酮和增塑剂混合,升温至180-200℃,搅拌均匀,得到基料;
S3,将颜料、石英砂、反光玻璃珠和填料加入基料中,在温度为75-80℃的条件下搅拌均匀,得到涂料。
8.根据权利要求7所述的抗压热熔凸起路面交通标线涂料的制备方法,其特征在于:所述S3中还加入有质量份为4-12份的粘结剂和2-4份的聚乙烯蜡。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3958041A (en) * 1972-11-23 1976-05-18 Hoechst Aktiengesellschaft Road marking material
CN107573777A (zh) * 2017-09-12 2018-01-12 天途路业集团有限公司 一种热熔型标线涂料及其制备方法
CN109971296A (zh) * 2019-04-12 2019-07-05 河南天华交通科技有限公司 一种热熔型标线涂料及其制备方法
CN110903747A (zh) * 2019-11-22 2020-03-24 山西省交通科技研发有限公司 一种面向自动驾驶车辆视觉识别系统的特征道路标线涂料及其制备方法
CN113045990A (zh) * 2021-03-30 2021-06-29 苏州群鹰防腐材料有限公司 一种无溶剂超耐磨弹性防腐涂料
CN113136130A (zh) * 2021-05-17 2021-07-20 北京工业大学 一种热熔型反光标线涂料及其制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3958041A (en) * 1972-11-23 1976-05-18 Hoechst Aktiengesellschaft Road marking material
CN107573777A (zh) * 2017-09-12 2018-01-12 天途路业集团有限公司 一种热熔型标线涂料及其制备方法
CN109971296A (zh) * 2019-04-12 2019-07-05 河南天华交通科技有限公司 一种热熔型标线涂料及其制备方法
CN110903747A (zh) * 2019-11-22 2020-03-24 山西省交通科技研发有限公司 一种面向自动驾驶车辆视觉识别系统的特征道路标线涂料及其制备方法
CN113045990A (zh) * 2021-03-30 2021-06-29 苏州群鹰防腐材料有限公司 一种无溶剂超耐磨弹性防腐涂料
CN113136130A (zh) * 2021-05-17 2021-07-20 北京工业大学 一种热熔型反光标线涂料及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"环保振动型反光道路标线涂料的制备";石雄伟等;《上海涂料》;20140831;第52卷(第8期);第21-23页 *

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