CN114539868A - 一种高性能热熔型路标涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高性能热熔型路标涂料，其包括石油树脂、改性玻璃微珠、改性玻璃纤维、重钙粉、石英砂、重晶石、着色颜料、助剂；所述改性玻璃微珠包括改性预混玻璃微珠和改性面撒玻璃微珠。本发明首先采用乙烯基硅氧烷偶联剂对玻璃纤维和预混的玻璃微珠进行处理得到改性玻璃纤维和改性预混玻璃微珠，同时采用全氟硅氧烷对面撒的玻璃微珠进行处理得到改性面撒玻璃微珠，然后将改性玻璃纤维、改性预混玻璃微珠、重钙粉、石英砂、重晶石、着色填料搅拌混合，再加入石油树脂和助剂混匀得到混合料；将混合料加热使其充分熔融后，直接涂覆于道路表面，然后立即将改性面撒玻璃微珠撒在混合料上，固化后即形成道路标线，这样可大幅度提高道路标线的抗污性及抗裂性。

Description

一种高性能热熔型路标涂料及其制备方法

技术领域

本发明属于路标涂料技术领域，具体涉及一种高性能热熔型路标涂料及其制备方法。

背景技术

道路标线涂料是交通领域里的专用涂料，主要是用于划设引导汽车和行人行进的道路交通标线。截至目前，我国道路标线总量约4亿平方米至5亿平方米，另外由于道路标线长期经受风吹日晒、雨淋雪冻，遭受车辆碾压磨耗，标线基本需2至3年就要更新一次，市场体量巨大。目前市面上的道路标线涂料主要有热熔型标线涂料、水性标线涂料、溶剂型标线涂料、双组分道路标线涂料。热熔型道路标线涂料具有干结快，成膜厚，耐磨性、耐候性和耐久性好等特点，且该涂料可同时适用于沥青路面和水泥路面，因此，我国近年来在新建道路及城市道路上大规模采用热熔型标线涂料，占比超过80%。然而，热熔型标线涂料本身为热塑体，经反复热胀冷缩之后呈刚性状态，容易发生断裂，出现大量较大裂纹，造成起皮脱落等现象。此外，标线由于长期暴露在室外被车辆反复碾压，导致玻璃微珠脱落，加之表面污染严重，使标线失去原有的夜间反光功能，实际有效寿命缩短。因此，需要进一步提高玻璃微珠与树脂之间的附着力，同时改善玻璃微珠的抗污能力。

针对热熔型标线涂料存在的以上问题，可以通过在涂料中加入增塑剂，如邻苯二甲酸脂类、植物油和矿物油等，以赋予膜层柔软性，提高抗裂性，但是添加增塑剂存在一定的局限性，增塑剂的添加量易受施工路面温度的影响，尤其是夏季施工路面温度过高时，增塑剂添加量过多会使膜层的机械强度下降，耐磨性和耐冲击性能下降，因此需要根据施工路面情况随时调控增塑剂的用量，从而增加了施工难度和施工时间。

发明内容

针对上述不足，本发明公开了一种高性能热熔型路标涂料及其制备方法，通过对涂料成分改性，提高路标涂料的抗裂性能和抗冲击性能以及抗污性能。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种高性能热熔型路标涂料，其包括以下质量分数的原料组分：石油树脂10～20%、改性玻璃微珠15～25%、改性玻璃纤维8～16%、重钙粉25～45%、石英砂10～25%、重晶石5～10%、着色颜料2～8%、助剂2～5%；所述改性玻璃微珠包括改性预混玻璃微珠和改性面撒玻璃微珠；

所述改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维的制备方法是先将乙烯基硅氧烷偶联剂、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液A，按照重量百分比计算，所述混合液A含有2～6wt%的乙烯基硅氧烷偶联剂、30~50wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液A在25～40℃且搅拌速度为200~300r/min的条件下水解30～60min得到水解溶液B，接着将水解溶液B均匀喷洒在玻璃微珠或玻璃纤维上，然后继续搅拌30～60min，得到改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维；

所述改性面撒玻璃微珠的制备方法是先将全氟硅氧烷、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液C，按照重量百分比计算，所述混合液C含有2～5wt%的全氟硅氧烷、50~70Wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液C在25～40℃的条件下搅拌水解60～120min得到水解溶液D，接着将水解溶液D均匀喷洒在玻璃微珠上，然后继续搅拌30～60min，得到改性面撒玻璃微珠。

本发明提出了将玻璃纤维添加至热熔型标线涂料中以改善涂层标线的抗裂性能，同时提高标线涂层的抗滑性和耐磨性，是因为玻璃纤维是一种无机非金属材料，其单丝直径为几个微米到二十几个微米，具有机械强度高、耐热性强（软化点为500～750℃）、抗腐蚀性好等优异性能，玻璃纤维可提供高分子间坚固的机械性结合功能，可以增加热塑性聚合物结构的整体性，改善其抗潜变性、耐磨性和抗冲击性能，并且玻璃纤维还可以增加热塑性聚合物的热传导性和热变形性。

同时，热熔型标线涂料主要以石油树脂为成膜物质，而石油树脂是一种含有碳碳双键的不饱和低聚物树脂，因而本发明采用含碳碳双键的乙烯基硅烷偶联剂作为玻璃纤维和预混玻璃微珠的表面改性剂，以提高玻璃纤维和玻璃微珠与石油树脂的相容性，改善玻璃微珠在石油树脂表面的附着性能。另外，全氟硅氧烷中含有键能较高的C-F键，侧链基团对主链具有屏蔽作用，具有低表面能特性，因而采用全氟硅氧烷对面撒玻璃微珠进行表面改性可大大改善其疏水性能，从而提高道路标线的抗污性。

进一步的，所述乙烯基硅氧烷偶联剂为乙烯基二甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基二乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、烯丙基二甲氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、烯丙基二乙氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、3-丁烯基三甲氧基硅烷、3-丁烯基三乙氧基硅烷中的任意一种或多种组合；所述全氟硅氧烷为三乙氧基-1H,1H,2H,2H-十三氟代正辛基硅烷（TES）和1H,1H,2H,2H-十七氟癸基三甲氧基硅烷（TMS）中的任意一种或两种组合；所述低级醇为乙醇或甲醇中的任意一种或两种组合。

进一步的，所述改性预混玻璃微珠的直径为150～300μm；所述改性玻璃纤维的直径为8～15μm，长度为10～50μm；所述改性面撒玻璃微珠的直径为300～600μm。

进一步的，所述重钙粉的粒径为200～400目；所述石英砂的粒径为80～100目；所述重晶石为片状重晶石，其粒径为2～5μm；所述着色颜料为钛白粉、氧化锌、锌钡白、铬黄、钛黄中的任意一种或多种组合。

进一步的，所述石油树脂为C5石油树脂或由C5石油树脂和C9石油树脂混合的混合体；所述助剂包括增塑剂、润滑剂；所述增塑剂与所述润滑剂的质量比为（1~3）:（1~2）。

进一步的，所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、丁苯橡胶热熔弹性体SEVA和丁苯橡胶热熔弹性体EVA中的任意一种；所述润滑剂为聚乙烯蜡。

上述高性能热熔型路标涂料的制备方法，其包括以下步骤：

（1）按比例称取各种原料组分，将改性玻璃纤维、改性预混玻璃微珠、重钙粉、石英砂、重晶石、着色填料在搅拌速度为100~300r/min的条件下混合，然后分5~10次加入石油树脂后继续搅拌5～10min，接着加入助剂继续搅拌30～90min，充分混匀后即获得热熔型道路标线涂料的混合料；

（2）将步骤（1）中得到的混合料在搅拌条件下加热至180～220℃，待其充分熔融后直接涂覆于道路表面，然后立即将改性面撒玻璃微珠均匀撒在混合料上，接着待混合料固化后即形成道路标线，所得到的道路标线厚度为2～4mm。

上述制备方法在步骤（1）中要求将石油树脂分5~10次加入到热熔型道路标线涂料的混合料中，使得石油树脂和混合料充分混匀，提高石油树脂与混合料的相容性，并改善改性预混玻璃微珠在石油树脂表面的附着性能。石油树脂加入过快或过多，不利于石油树脂与混合料中改性玻璃纤维、改性预混玻璃微珠等组分之间的相容和附着。

本技术方案与现有技术相比较具有以下有益效果：

1、针对目前市面上热熔型道路标线涂料存在的抗污性差，易开裂等主要问题，本发明在路标涂料原有配方的基础上引入玻璃纤维，并且采用乙烯基硅烷偶联剂对玻璃纤维和预混玻璃微珠进行表面改性，从而改善两者在标线涂层中的分散性，同时大幅度提高道路标线的抗裂性能和机械强度；同时，采用全氟硅氧烷对面撒玻璃微珠进行表面改性可显著提高道路标线的表面疏水性能，从而改善道路标线的抗污性能，防止面撒玻璃微珠夜间反光功能过快失效，延长标线的实际使用寿命。

2、由于道路标线长期暴露在昼夜温差较大的室外环境中，热胀冷缩反反复复，导致标线易产生龟裂，与路面的附着力变弱等现象。在本发明中所述的道路标线涂料配方中引入了具有较高反射系数的片状重晶石粉末，使得道路标线可将一部分光照热量反射出去，从而适当减小道路标线及道路标线与路面界面的温差，改善标线的耐候性，提高标线的抗裂性能和附着性能。

3、本发明所述的高性能热熔型路标涂料的制备方法，其具有操作简单，可控性强、使用方便的特点，适合高性能热熔型路标涂料的规模化、自动化生产。

具体实施方式

以下通过实施例进一步说明本发明，但不作为对本发明的限制。下列实施例中未注明的具体实验条件和方法，所采用的技术手段通常为本领域技术人员所熟知的常规手段。

实施例1：

一种高性能热熔型路标涂料，其包括以下质量分数的原料组分：石油树脂15%、改性玻璃微珠18%、改性玻璃纤维10%、重钙粉30%、石英砂15%、重晶石6%、着色颜料3.5%、助剂2.5%；所述改性玻璃微珠包括改性预混玻璃微珠和改性面撒玻璃微珠；

所述改性预混玻璃微珠的直径为200μm；所述改性玻璃纤维的直径为10μm，长度为30μm；所述改性面撒玻璃微珠的直径为500μm；所述重钙粉的粒径为300目；所述石英砂的粒径为90目；所述重晶石为片状重晶石，其粒径为3μm；所述着色颜料为氧化锌所述石油树脂为C5石油树脂；所述助剂包括增塑剂、润滑剂；所述增塑剂与所述润滑剂的质量比为2:1.5；所述增塑剂为丁苯橡胶热熔弹性体SEVA；所述润滑剂为聚乙烯蜡；

所述改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维的制备方法是先将乙烯基硅氧烷偶联剂、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液A，按照重量百分比计算，所述混合液A含有3wt%的乙烯基硅氧烷偶联剂、40wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液A在30℃且搅拌速度为250r/min的条件下水解45min得到水解溶液B，接着将水解溶液B均匀喷洒在玻璃微珠或玻璃纤维上，然后继续搅拌45min，得到改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维；

所述改性面撒玻璃微珠的制备方法是先将全氟硅氧烷、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液C，按照重量百分比计算，所述混合液C含有4wt%的全氟硅氧烷、60wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液C在30℃的条件下搅拌水解90min得到水解溶液D，接着将水解溶液D均匀喷洒在玻璃微珠上，然后继续搅拌45min，得到改性面撒玻璃微珠；

所述乙烯基硅氧烷偶联剂为烯丙基二乙氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷等体积混合得到的；所述全氟硅氧烷为三乙氧基-1H,1H,2H,2H-十三氟代正辛基硅烷；所述低级醇为乙醇。

本实施例所述高性能热熔型路标涂料的制备方法，其包括以下步骤：

（1）按比例称取各种原料组分，将改性玻璃纤维、改性预混玻璃微珠、重钙粉、石英砂、重晶石、着色填料在搅拌速度为200r/min的条件下混合，然后分8次加入石油树脂后继续搅拌8min，接着加入助剂继续搅拌60min，充分混匀后即获得热熔型道路标线涂料的混合料；

（2）将步骤（1）中得到的混合料在搅拌条件下加热至200℃，待其充分熔融后直接涂覆于道路表面，然后立即将改性面撒玻璃微珠均匀撒在混合料上，接着待混合料固化后即形成道路标线，所得到的道路标线厚度为3mm。

实施例2：

一种高性能热熔型路标涂料，其包括以下质量分数的原料组分：石油树脂12%、改性玻璃微珠20%、改性玻璃纤维12%、重钙粉28%、石英砂12%、重晶石8%、着色颜料5%、助剂3%；所述改性玻璃微珠包括改性预混玻璃微珠和改性面撒玻璃微珠；

所述改性预混玻璃微珠的直径为250μm；所述改性玻璃纤维的直径为10μm，长度为40μm；所述改性面撒玻璃微珠的直径为400μm；所述重钙粉的粒径为350目；所述石英砂的粒径为80目；所述重晶石为片状重晶石，其粒径为4μm；所述着色颜料为钛白粉、氧化锌的组合；所述石油树脂为由C5石油树脂和C9石油树脂混合的混合体；所述助剂包括增塑剂、润滑剂；所述增塑剂与所述润滑剂的质量比为1:1；所述增塑剂为丁苯橡胶热熔弹性体EVA；所述润滑剂为聚乙烯蜡；

所述改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维的制备方法是先将乙烯基硅氧烷偶联剂、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液A，按照重量百分比计算，所述混合液A含有4wt%的乙烯基硅氧烷偶联剂、45wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液A在35℃且搅拌速度为200r/min的条件下水解50min得到水解溶液B，接着将水解溶液B均匀喷洒在玻璃微珠或玻璃纤维上，然后继续搅拌40min，得到改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维；

所述改性面撒玻璃微珠的制备方法是先将全氟硅氧烷、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液C，按照重量百分比计算，所述混合液C含有3.5wt%的全氟硅氧烷、55wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液C在35℃的条件下搅拌水解100min得到水解溶液D，接着将水解溶液D均匀喷洒在玻璃微珠上，然后继续搅拌50min，得到改性面撒玻璃微珠；

所述乙烯基硅氧烷偶联剂为乙烯基二甲氧基硅烷；所述全氟硅氧烷为1H,1H,2H,2H-十七氟癸基三甲氧基硅烷；所述低级醇为甲醇。

本实施例所述高性能热熔型路标涂料的制备方法，其包括以下步骤：

（1）按比例称取各种原料组分，将改性玻璃纤维、改性预混玻璃微珠、重钙粉、石英砂、重晶石、着色填料在搅拌速度为100r/min的条件下混合，然后分6次加入石油树脂后继续搅拌8min，接着加入助剂继续搅拌75min，充分混匀后即获得热熔型道路标线涂料的混合料；

（2）将步骤（1）中得到的混合料在搅拌条件下加热至200℃，待其充分熔融后直接涂覆于道路表面，然后立即将改性面撒玻璃微珠均匀撒在混合料上，接着待混合料固化后即形成道路标线，所得到的道路标线厚度为3mm。

实施例3：

一种高性能热熔型路标涂料，其包括以下质量分数的原料组分：石油树脂18%、改性玻璃微珠20%、改性玻璃纤维12%、重钙粉26%、石英砂12%、重晶石6%、着色颜料3%、助剂3%；所述改性玻璃微珠包括改性预混玻璃微珠和改性面撒玻璃微珠；

所述改性预混玻璃微珠的直径为200μm；所述改性玻璃纤维的直径为10μm，长度为20μm；所述改性面撒玻璃微珠的直径为450μm；所述重钙粉的粒径为300目；所述石英砂的粒径为100目；所述重晶石为片状重晶石，其粒径为3μm；所述着色颜料为锌钡白；所述石油树脂为C5石油树脂；所述助剂包括增塑剂、润滑剂；所述增塑剂与所述润滑剂的质量比为3:2；所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯；所述润滑剂为聚乙烯蜡；

所述改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维的制备方法是先将乙烯基硅氧烷偶联剂、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液A，按照重量百分比计算，所述混合液A含有5wt%的乙烯基硅氧烷偶联剂、35wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液A在28℃且搅拌速度为300r/min的条件下水解40min得到水解溶液B，接着将水解溶液B均匀喷洒在玻璃微珠或玻璃纤维上，然后继续搅拌50min，得到改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维；

所述改性面撒玻璃微珠的制备方法是先将全氟硅氧烷、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液C，按照重量百分比计算，所述混合液C含有4wt%的全氟硅氧烷、65wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液C在35℃的条件下搅拌水解100min得到水解溶液D，接着将水解溶液D均匀喷洒在玻璃微珠上，然后继续搅拌45min，得到改性面撒玻璃微珠；

所述乙烯基硅氧烷偶联剂为乙烯基二乙氧基硅烷；所述全氟硅氧烷为三乙氧基-1H,1H,2H,2H-十三氟代正辛基硅烷；所述低级醇为乙醇。

本实施例所述高性能热熔型路标涂料的制备方法，其包括以下步骤：

（1）按比例称取各种原料组分，将改性玻璃纤维、改性预混玻璃微珠、重钙粉、石英砂、重晶石、着色填料在搅拌速度为300r/min的条件下混合，然后分7次加入石油树脂后继续搅拌8min，接着加入助剂继续搅拌80min，充分混匀后即获得热熔型道路标线涂料的混合料；

（2）将步骤（1）中得到的混合料在搅拌条件下加热至210℃，待其充分熔融后直接涂覆于道路表面，然后立即将改性面撒玻璃微珠均匀撒在混合料上，接着待混合料固化后即形成道路标线，所得到的道路标线厚度为3mm。

实施例4：

一种高性能热熔型路标涂料，其包括以下质量分数的原料组分：石油树脂10%、改性玻璃微珠15%、改性玻璃纤维8%、重钙粉45%、石英砂11%、重晶石5%、着色颜料2%、助剂2%；所述改性玻璃微珠包括改性预混玻璃微珠和改性面撒玻璃微珠；

所述改性预混玻璃微珠的直径为200μm；所述改性玻璃纤维的直径为8μm，长度为50μm；所述改性面撒玻璃微珠的直径为450μm；所述重钙粉的粒径为300目；所述石英砂的粒径为80目；所述重晶石为片状重晶石，其粒径为2μm；所述着色颜料为锌钡白、铬黄的组合；所述石油树脂为由C5石油树脂和C9石油树脂混合的混合体；所述助剂包括增塑剂、润滑剂；所述增塑剂与所述润滑剂的质量比为1:1.5；所述增塑剂为丁苯橡胶热熔弹性体EVA；所述润滑剂为聚乙烯蜡；

所述改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维的制备方法是先将乙烯基硅氧烷偶联剂、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液A，按照重量百分比计算，所述混合液A含有4.5wt%的乙烯基硅氧烷偶联剂、40wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液A在36℃且搅拌速度为200r/min的条件下水解45min得到水解溶液B，接着将水解溶液B均匀喷洒在玻璃微珠或玻璃纤维上，然后继续搅拌45min，得到改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维；

所述改性面撒玻璃微珠的制备方法是先将全氟硅氧烷、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液C，按照重量百分比计算，所述混合液C含有3.5wt%的全氟硅氧烷、60wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液C在38℃的条件下搅拌水解90min得到水解溶液D，接着将水解溶液D均匀喷洒在玻璃微珠上，然后继续搅拌45min，得到改性面撒玻璃微珠；

所述乙烯基硅氧烷偶联剂为乙烯基二甲氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷等体积混合得到的；所述全氟硅氧烷为1H,1H,2H,2H-十七氟癸基三甲氧基硅烷；所述低级醇为甲醇。

本实施例所述高性能热熔型路标涂料的制备方法，其包括以下步骤：

（1）按比例称取各种原料组分，将改性玻璃纤维、改性预混玻璃微珠、重钙粉、石英砂、重晶石、着色填料在搅拌速度为150r/min的条件下混合，然后分9次加入石油树脂后继续搅拌6min，接着加入助剂继续搅拌45min，充分混匀后即获得热熔型道路标线涂料的混合料；

（2）将步骤（1）中得到的混合料在搅拌条件下加热至205℃，待其充分熔融后直接涂覆于道路表面，然后立即将改性面撒玻璃微珠均匀撒在混合料上，接着待混合料固化后即形成道路标线，所得到的道路标线厚度为3mm。

实施例5：

一种高性能热熔型路标涂料，其包括以下质量分数的原料组分：石油树脂20%、改性玻璃微珠17%、改性玻璃纤维8%、重钙粉25%、石英砂10%、重晶石10%、着色颜料5%、助剂5%；所述改性玻璃微珠包括改性预混玻璃微珠和改性面撒玻璃微珠；

所述改性预混玻璃微珠的直径为150μm；所述改性玻璃纤维的直径为15μm，长度为10μm；所述改性面撒玻璃微珠的直径为300μm；所述重钙粉的粒径为400目；所述石英砂的粒径为100目；所述重晶石为片状重晶石，其粒径为5μm；所述着色颜料为钛白粉；所述石油树脂为C5石油树脂；所述助剂包括增塑剂、润滑剂；所述增塑剂与所述润滑剂的质量比为3:1；所述增塑剂为丁苯橡胶热熔弹性体SEVA；所述润滑剂为聚乙烯蜡；

所述改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维的制备方法是先将乙烯基硅氧烷偶联剂、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液A，按照重量百分比计算，所述混合液A含有6wt%的乙烯基硅氧烷偶联剂、50wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液A在25℃且搅拌速度为300r/min的水解30min得到水解溶液B，接着将水解溶液B均匀喷洒在玻璃微珠或玻璃纤维上，然后继续搅拌60min，得到改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维；

所述改性面撒玻璃微珠的制备方法是先将全氟硅氧烷、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液C，按照重量百分比计算，所述混合液C含有5wt%的全氟硅氧烷、70wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液C在40℃的条件下搅拌水解60min得到水解溶液D，接着将水解溶液D均匀喷洒在玻璃微珠上，然后继续搅拌60min，得到改性面撒玻璃微珠；

所述乙烯基硅氧烷偶联剂为乙烯基二乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、烯丙基二乙氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷等体积混合得到的；所述全氟硅氧烷为三乙氧基-1H,1H,2H,2H-十三氟代正辛基硅烷；所述低级醇为乙醇。

本实施例所述高性能热熔型路标涂料的制备方法，其包括以下步骤：

（1）按比例称取各种原料组分，将改性玻璃纤维、改性预混玻璃微珠、重钙粉、石英砂、重晶石、着色填料在搅拌速度为300r/min的条件下混合，然后分10次加入石油树脂后继续搅拌8min，接着加入助剂继续搅拌60min，充分混匀后即获得热熔型道路标线涂料的混合料；

（2）将步骤（1）中得到的混合料在搅拌条件下加热至210℃，待其充分熔融后直接涂覆于道路表面，然后立即将改性面撒玻璃微珠均匀撒在混合料上，接着待混合料固化后即形成道路标线，所得到的道路标线厚度为3mm。

实施例6：

一种高性能热熔型路标涂料，其包括以下质量分数的原料组分：石油树脂10%、改性玻璃微珠25%、改性玻璃纤维16%、重钙粉25%、石英砂10%、重晶石5%、着色颜料4%、助剂5%；所述改性玻璃微珠包括改性预混玻璃微珠和改性面撒玻璃微珠；

所述改性预混玻璃微珠的直径为300μm；所述改性玻璃纤维的直径为15μm，长度为50μm；所述改性面撒玻璃微珠的直径为600μm；所述重钙粉的粒径为400目；所述石英砂的粒径为100目；所述重晶石为片状重晶石，其粒径为5μm；所述着色颜料为钛白粉、氧化锌的组合；所述石油树脂为由C5石油树脂和C9石油树脂混合的混合体；所述助剂包括增塑剂、润滑剂；所述增塑剂与所述润滑剂的质量比为3:2；所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯；所述润滑剂为聚乙烯蜡；

所述改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维的制备方法是先将乙烯基硅氧烷偶联剂、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液A，按照重量百分比计算，所述混合液A含有6wt%的乙烯基硅氧烷偶联剂、42wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液A在40℃且搅拌速度为250r/min的条件下水解60min得到水解溶液B，接着将水解溶液B均匀喷洒在玻璃微珠或玻璃纤维上，然后继续搅拌60min，得到改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维；

所述改性面撒玻璃微珠的制备方法是先将全氟硅氧烷、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液C，按照重量百分比计算，所述混合液C含有5wt%的全氟硅氧烷、58wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液C在40℃的条件下搅拌水解120min得到水解溶液D，接着将水解溶液D均匀喷洒在玻璃微珠上，然后继续搅拌60min，得到改性面撒玻璃微珠；

所述乙烯基硅氧烷偶联剂为乙烯基二甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷等体积混合得到的；所述全氟硅氧烷为三乙氧基-1H,1H,2H,2H-十三氟代正辛基硅烷；所述低级醇为甲醇。

本实施例所述高性能热熔型路标涂料的制备方法，其包括以下步骤：

（1）按比例称取各种原料组分，将改性玻璃纤维、改性预混玻璃微珠、重钙粉、石英砂、重晶石、着色填料在搅拌速度为100r/min的条件下混合，然后分5次加入石油树脂后继续搅拌10min，接着加入助剂继续搅拌90min，充分混匀后即获得热熔型道路标线涂料的混合料；

（2）将步骤（1）中得到的混合料在搅拌条件下加热至220℃，待其充分熔融后直接涂覆于道路表面，然后立即将改性面撒玻璃微珠均匀撒在混合料上，接着待混合料固化后即形成道路标线，所得到的道路标线厚度为4mm。

实施例7：

一种高性能热熔型路标涂料，其包括以下质量分数的原料组分：石油树脂10%、改性玻璃微珠15%、改性玻璃纤维8%、重钙粉27%、石英砂25%、重晶石5%、着色颜料8%、助剂2%；所述改性玻璃微珠包括改性预混玻璃微珠和改性面撒玻璃微珠；

所述改性预混玻璃微珠的直径为150μm；所述改性玻璃纤维的直径为8μm，长度为10μm；所述改性面撒玻璃微珠的直径为300μm；所述重钙粉的粒径为200目；所述石英砂的粒径为80目；所述重晶石为片状重晶石，其粒径为2μm；所述着色颜料为氧化锌、锌钡白的组合；所述石油树脂为C5石油树脂；所述助剂包括增塑剂、润滑剂；所述增塑剂与所述润滑剂的质量比为1:2；所述增塑剂为丁苯橡胶热熔弹性体SEVA；所述润滑剂为聚乙烯蜡；

所述改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维的制备方法是先将乙烯基硅氧烷偶联剂、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液A，按照重量百分比计算，所述混合液A含有2wt%的乙烯基硅氧烷偶联剂、30wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液A在25℃且搅拌速度为200r/min的水解30min得到水解溶液B，接着将水解溶液B均匀喷洒在玻璃微珠或玻璃纤维上，然后继续搅拌30min，得到改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维；

所述改性面撒玻璃微珠的制备方法是先将全氟硅氧烷、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液C，按照重量百分比计算，所述混合液C含有2wt%的全氟硅氧烷、50wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液C在25℃的条件下搅拌水解60min得到水解溶液D，接着将水解溶液D均匀喷洒在玻璃微珠上，然后继续搅拌30min，得到改性面撒玻璃微珠；

所述乙烯基硅氧烷偶联剂为烯丙基二甲氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、3-丁烯基三甲氧基硅烷等体积混合得到的；所述全氟硅氧烷为1H,1H,2H,2H-十七氟癸基三甲氧基硅烷；所述低级醇为甲醇。

本实施例所述高性能热熔型路标涂料的制备方法，其包括以下步骤：

（1）按比例称取各种原料组分，将改性玻璃纤维、改性预混玻璃微珠、重钙粉、石英砂、重晶石、着色填料在搅拌速度为100r/min的条件下混合，然后分6次加入石油树脂后继续搅拌5min，接着加入助剂继续搅拌30min，充分混匀后即获得热熔型道路标线涂料的混合料；

（2）将步骤（1）中得到的混合料在搅拌条件下加热至180℃，待其充分熔融后直接涂覆于道路表面，然后立即将改性面撒玻璃微珠均匀撒在混合料上，接着待混合料固化后即形成道路标线，所得到的道路标线厚度为2mm。

实施例8：

一种高性能热熔型路标涂料，其包括以下质量分数的原料组分：石油树脂15%、改性玻璃微珠18%、改性玻璃纤维10%、重钙粉30%、石英砂15%、重晶石6%、着色颜料3.5%、助剂2.5%；所述改性玻璃微珠包括改性预混玻璃微珠和改性面撒玻璃微珠；

所述改性预混玻璃微珠的直径为200μm；所述改性玻璃纤维的直径为10μm，长度为30μm；所述改性面撒玻璃微珠的直径为500μm；所述重钙粉的粒径为300目；所述石英砂的粒径为90目；所述重晶石为片状重晶石，其粒径为3μm；所述着色颜料为氧化锌所述石油树脂为C5石油树脂；所述助剂包括增塑剂、润滑剂；所述增塑剂与所述润滑剂的质量比为2:1.5；所述增塑剂为丁苯橡胶热熔弹性体SEVA；所述润滑剂为聚乙烯蜡；

所述改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维的制备方法是先将乙烯基硅氧烷偶联剂、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液A，按照重量百分比计算，所述混合液A含有3wt%的乙烯基硅氧烷偶联剂、40wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液A在30℃且搅拌速度为250r/min的条件下水解45min得到水解溶液B，接着将水解溶液B均匀喷洒在玻璃微珠或玻璃纤维上，然后继续搅拌45min，得到改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维；

所述改性面撒玻璃微珠的制备方法是先将全氟硅氧烷、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液C，按照重量百分比计算，所述混合液C含有4wt%的全氟硅氧烷、60wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液C在30℃的条件下搅拌水解90min得到水解溶液D，接着将水解溶液D均匀喷洒在玻璃微珠上，然后继续搅拌45min，得到改性面撒玻璃微珠；

所述乙烯基硅氧烷偶联剂为烯丙基二乙氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷等体积混合得到的；所述全氟硅氧烷为三乙氧基-1H,1H,2H,2H-十三氟代正辛基硅烷；所述低级醇为甲醇。

本实施例所述高性能热熔型路标涂料的制备方法，其包括以下步骤：

（1）按比例称取各种原料组分，将改性玻璃纤维、改性预混玻璃微珠、重钙粉、石英砂、重晶石、着色填料在搅拌速度为200r/min的条件下混合，然后分8次加入石油树脂后继续搅拌8min，接着加入助剂继续搅拌60min，充分混匀后即获得热熔型道路标线涂料的混合料；

（2）将步骤（1）中得到的混合料在搅拌条件下加热至200℃，待其充分熔融后直接涂覆于道路表面，然后立即将改性面撒玻璃微珠均匀撒在混合料上，接着待混合料固化后即形成道路标线，所得到的道路标线厚度为3mm。

实施例9：

一种高性能热熔型路标涂料，其包括以下质量分数的原料组分：石油树脂10%、改性玻璃微珠15%、改性玻璃纤维8%、重钙粉45%、石英砂11%、重晶石5%、着色颜料2%、助剂2%；所述改性玻璃微珠包括改性预混玻璃微珠和改性面撒玻璃微珠；

所述改性预混玻璃微珠的直径为200μm；所述改性玻璃纤维的直径为8μm，长度为50μm；所述改性面撒玻璃微珠的直径为450μm；所述重钙粉的粒径为300目；所述石英砂的粒径为80目；所述重晶石为片状重晶石，其粒径为2μm；所述着色颜料为锌钡白、铬黄的组合；所述石油树脂为由C5石油树脂和C9石油树脂混合的混合体；所述助剂包括增塑剂、润滑剂；所述增塑剂与所述润滑剂的质量比为1:1.5；所述增塑剂为丁苯橡胶热熔弹性体EVA；所述润滑剂为聚乙烯蜡；

所述改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维的制备方法是先将乙烯基硅氧烷偶联剂、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液A，按照重量百分比计算，所述混合液A含有4.5wt%的乙烯基硅氧烷偶联剂、40wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液A在36℃且搅拌速度为200r/min的条件下水解45min得到水解溶液B，接着将水解溶液B均匀喷洒在玻璃微珠或玻璃纤维上，然后继续搅拌45min，得到改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维；

所述改性面撒玻璃微珠的制备方法是先将全氟硅氧烷、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液C，按照重量百分比计算，所述混合液C含有3.5wt%的全氟硅氧烷、60wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液C在38℃的条件下搅拌水解90min得到水解溶液D，接着将水解溶液D均匀喷洒在玻璃微珠上，然后继续搅拌45min，得到改性面撒玻璃微珠；

所述乙烯基硅氧烷偶联剂为乙烯基二甲氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷等体积混合得到的；所述全氟硅氧烷为1H,1H,2H,2H-十七氟癸基三甲氧基硅烷；所述低级醇为乙醇。

本实施例所述高性能热熔型路标涂料的制备方法，其包括以下步骤：

（1）按比例称取各种原料组分，将改性玻璃纤维、改性预混玻璃微珠、重钙粉、石英砂、重晶石、着色填料在搅拌速度为150r/min的条件下混合，然后分9次加入石油树脂后继续搅拌6min，接着加入助剂继续搅拌45min，充分混匀后即获得热熔型道路标线涂料的混合料；

（2）将步骤（1）中得到的混合料在搅拌条件下加热至205℃，待其充分熔融后直接涂覆于道路表面，然后立即将改性面撒玻璃微珠均匀撒在混合料上，接着待混合料固化后即形成道路标线，所得到的道路标线厚度为3mm。

实施例10：

一种高性能热熔型路标涂料，其包括以下质量分数的原料组分：石油树脂18%、改性玻璃微珠20%、改性玻璃纤维12%、重钙粉26%、石英砂12%、重晶石6%、着色颜料3%、助剂3%；所述改性玻璃微珠包括改性预混玻璃微珠和改性面撒玻璃微珠；

所述改性预混玻璃微珠的直径为200μm；所述改性玻璃纤维的直径为10μm，长度为20μm；所述改性面撒玻璃微珠的直径为450μm；所述重钙粉的粒径为300目；所述石英砂的粒径为100目；所述重晶石为片状重晶石，其粒径为3μm；所述着色颜料为锌钡白；所述石油树脂为C5石油树脂；所述助剂包括增塑剂、润滑剂；所述增塑剂与所述润滑剂的质量比为3:2；所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯；所述润滑剂为聚乙烯蜡；

所述改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维的制备方法是先将乙烯基硅氧烷偶联剂、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液A，按照重量百分比计算，所述混合液A含有5wt%的乙烯基硅氧烷偶联剂、35wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液A在28℃且搅拌速度为300r/min的条件下水解40min得到水解溶液B，接着将水解溶液B均匀喷洒在玻璃微珠或玻璃纤维上，然后继续搅拌50min，得到改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维；

所述改性面撒玻璃微珠的制备方法是先将全氟硅氧烷、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液C，按照重量百分比计算，所述混合液C含有4wt%的全氟硅氧烷、65wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液C在35℃的条件下搅拌水解100min得到水解溶液D，接着将水解溶液D均匀喷洒在玻璃微珠上，然后继续搅拌45min，得到改性面撒玻璃微珠；

所述乙烯基硅氧烷偶联剂为乙烯基二乙氧基硅烷和乙烯基二甲氧基硅烷等体积混合得到的；所述全氟硅氧烷为三乙氧基-1H,1H,2H,2H-十三氟代正辛基硅烷和1H,1H,2H,2H-十七氟癸基三甲氧基硅烷等体积混合得到的；所述低级醇为乙醇和甲醇等体积混合得到的。

本实施例所述高性能热熔型路标涂料的制备方法，其包括以下步骤：

（1）按比例称取各种原料组分，将改性玻璃纤维、改性预混玻璃微珠、重钙粉、石英砂、重晶石、着色填料在搅拌速度为300r/min的条件下混合，然后分7次加入石油树脂后继续搅拌8min，接着加入助剂继续搅拌80min，充分混匀后即获得热熔型道路标线涂料的混合料；

（2）将步骤（1）中得到的混合料在搅拌条件下加热至210℃，待其充分熔融后直接涂覆于道路表面，然后立即将改性面撒玻璃微珠均匀撒在混合料上，接着待混合料固化后即形成道路标线，所得到的道路标线厚度为3mm

对比例1：

本对比例所述道路标线涂料，其与实施例1中所述涂料的区别仅在于，直接用相同直径和长度的玻璃纤维代替改性玻璃纤维使用，同时直接用相同直径的玻璃微珠代替改性预混玻璃微珠和改性面撒玻璃微珠使用，其它成分以及配比不变，并且所述路标涂料的制备方法与实施例1中所述方法相同。

对比例2：

本对比例所述道路标线涂料，其与实施例1中所述涂料的区别仅在于，不使用玻璃纤维，直接用相同直径的玻璃微珠代替改性玻璃纤维、改性预混玻璃微珠和改性面撒玻璃微珠使用，其它成分以及配比不变，并且所述路标涂料的制备方法与实施例1中所述方法相同。

对比例3：

本对比例所述道路标线涂料，其与实施例1中所述涂料的区别仅在于，不使用玻璃微珠，直接用相同直径和长度的玻璃纤维代替改性玻璃纤维、改性预混玻璃微珠和改性面撒玻璃微珠使用，其它成分以及配比不变，并且所述路标涂料的制备方法与实施例1中所述方法相同。

对比例4：

本对比例所述道路标线涂料，其与实施例1中所述涂料的区别仅在于，使用相同粒径的石英砂代替重晶石使用，其它成分以及配比不变，并且所述路标涂料的制备方法与实施例1中所述方法相同。

对比例5：

本对比例所述道路标线涂料，其与实施例1中所述涂料相同，所述路标涂料的制备方法与实施例1中所述方法的区别仅在于，在步骤（1）中，一次性将石油树脂加入混合料中进行搅拌混合。

对比例6：

本对比例所述道路标线涂料，其与实施例1中所述涂料相同，所述路标涂料的制备方法与实施例1中所述方法的区别仅在于，在步骤（1）中，分2次将石油树脂加入混合料中进行搅拌混合。

对比例7：

本对比例所述道路标线涂料，其包括以下质量分数的原料组分：石油树脂20%、重钙粉33%、石英砂30%、重晶石8%、着色颜料5%、助剂4%；所述重钙粉的粒径为200目；所述石英砂的粒径为80目；所述重晶石为片状重晶石，其粒径为2μm；所述着色颜料为氧化锌、锌钡白的组合；所述石油树脂为C5石油树脂；所述助剂包括增塑剂、润滑剂；所述增塑剂为丁苯橡胶热熔弹性体SEVA；所述润滑剂为聚乙烯蜡。

本对比例所述路标涂料的制备方法，其包括以下步骤：

（1）按比例称取各种原料组分，将重钙粉、石英砂、重晶石、着色填料搅拌混合，然后多次少量加入石油树脂后继续搅拌5min，接着加入助剂继续搅拌30min，充分混匀后即获得热熔型道路标线涂料的混合料；

（2）将步骤（1）中得到的混合料在搅拌条件下加热至200℃，待其充分熔融后直接涂覆于道路表面，待混合料固化后即形成道路标线，所得到的道路标线厚度为3mm。

实验例：

按照实施例1～10和对比例1～7所述方法制备道路标线涂料并且使用，保证涂膜干燥后，无皱纹、斑点、起泡、裂纹、脱落、粘胎等现象，涂膜的颜色和外观应与标准板差别不大，然后对所得到的道路标线进行性能测试，具体测试结果见表1。

表1 道路标线性能测试结果

由上述数据可见，采用本申请所述方法制备的道路标线在抗压强度、耐磨性和接触角等参数优于对比例所述方法，说明本申请方法所述的道路标线涂料具有更好的性能；同时，实施例8与实施例1、实施例9与实施例4相比较，在乙烯基硅氧烷偶联剂为甲氧基硅烷，所采用的溶剂为乙醇时，或者当乙烯基硅氧烷偶联剂为乙氧基硅烷，所采用的溶剂为甲醇时，所得到的涂料的性能有小幅下降，因为，加入的低级醇与硅氧烷的水解产物一致时，可以更好的促进相应的硅氧烷水解完全，从而有利于对玻璃微珠或玻璃纤维进行改性，最终提高所述道路标线涂料的性能；当混合使用不同类型的硅氧烷时，采用甲醇与乙醇混合的低级醇也可以起到促进不同类型硅氧烷的水解作用，所以也可以获得良好的涂料性能（参见实施例10）。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种高性能热熔型路标涂料，其特征在于：包括以下质量分数的原料组分：石油树脂10～20%、改性玻璃微珠15～25%、改性玻璃纤维8～16%、重钙粉25～45%、石英砂10～25%、重晶石5～10%、着色颜料2～8%、助剂2～5%；所述改性玻璃微珠包括改性预混玻璃微珠和改性面撒玻璃微珠；

所述改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维的制备方法是先将乙烯基硅氧烷偶联剂、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液A，按照重量百分比计算，所述混合液A含有2～6wt%的乙烯基硅氧烷偶联剂、30~50wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液A在25～40℃且搅拌速度为200~300r/min的条件下水解30～60min得到水解溶液B，接着将水解溶液B均匀喷洒在玻璃微珠或玻璃纤维上，然后继续搅拌30～60min，得到改性预混玻璃微珠或改性玻璃纤维；

所述改性面撒玻璃微珠的制备方法是先将全氟硅氧烷、低级醇和去离子水按比例混合得到混合液C，按照重量百分比计算，所述混合液C含有2～5wt%的全氟硅氧烷、50~70wt%的低级醇、余量为去离子水；将混合液C在25～40℃的条件下搅拌水解60～120min得到水解溶液D，接着将水解溶液D均匀喷洒在玻璃微珠上，然后继续搅拌30～60min，得到改性面撒玻璃微珠。

2.根据权利要求1所述的高性能热熔型路标涂料，其特征在于：所述乙烯基硅氧烷偶联剂为乙烯基二甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基二乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、烯丙基二甲氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、烯丙基二乙氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、3-丁烯基三甲氧基硅烷、3-丁烯基三乙氧基硅烷中的任意一种或多种组合；所述全氟硅氧烷为三乙氧基-1H,1H,2H,2H-十三氟代正辛基硅烷和1H,1H,2H,2H-十七氟癸基三甲氧基硅烷中的任意一种或两种组合；所述低级醇为乙醇或甲醇中的任意一种或两种组合。

3.根据权利要求1所述的高性能热熔型路标涂料，其特征在于：所述改性预混玻璃微珠的直径为150～300μm；所述改性玻璃纤维的直径为8～15μm，长度为10～50μm；所述改性面撒玻璃微珠的直径为300～600μm。

4.根据权利要求1所述的高性能热熔型路标涂料，其特征在于：所述重钙粉的粒径为200～400目；石英砂的粒径为80～100目；重晶石的粒径为2～5μm；所述着色颜料为钛白粉、氧化锌、锌钡白、铬黄、钛黄中的任意一种或多种组合。

5.根据权利要求1所述的高性能热熔型路标涂料，其特征在于：所述石油树脂为C5石油树脂或由C5石油树脂和C9石油树脂混合的混合体；所述助剂包括增塑剂、润滑剂；所述增塑剂与所述润滑剂的质量比为（1~3）:（1~2）。

6.根据权利要求1所述的高性能热熔型路标涂料，其特征在于：所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、丁苯橡胶热熔弹性体SEVA和丁苯橡胶热熔弹性体EVA中的任意一种；所述润滑剂为聚乙烯蜡。

7.一种如权利要求1～6中任意一项所述的高性能热熔型路标涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）按比例称取各种原料组分，将改性玻璃纤维、改性预混玻璃微珠、重钙粉、石英砂、重晶石、着色填料在搅拌速度为100~300r/min的条件下混合，然后分5~10次加入石油树脂后继续搅拌5～10min，接着加入助剂继续搅拌30～90min，充分混匀后即获得热熔型道路标线涂料的混合料；

（2）将步骤（1）中得到的混合料在搅拌条件下加热至180～220℃，待其充分熔融后直接涂覆于道路表面，然后立即将改性面撒玻璃微珠均匀撒在混合料上，接着待混合料固化后即形成道路标线，所得到的道路标线厚度为2～4mm。