KR20190123394A - 도로의 차선 형성재 및 이를 이용한 차선 형성방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도로의 차선 형성재 및 이를 이용한 차선 형성방법에 관한 것으로, 차선 형성재를 차선 형태로 재단하는 단계와, 도로의 표면에 상기 차선을 표시하는 단계와, 상기 차선이 표시된 부분에 상기 재단한 차선 형성재를 안착시키는 단계와, 상기 안착된 차선 형성재에 열을 가함으로써, 상기 차선 형성재가 상기 도로에 융착되도록 하는 단계와, 상기 융착된 차선 형성재를 냉각하는 단계를 포함하며, 상기 차선 형성재는 열가소성 수지, 섬유 강화재, 안료를 포함하고, 시트 형상인 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의한 도로의 차선 형성재 및 이를 이용한 차선 형성방법은, 내마모성, 내구성 및 시인성이 우수하면서도 경화 시간이 짧아 작업의 효율성이 우수하다는 장점이 있다. 또한, 빛에 대한 반사율이 높아 야간 시인성이 우수하다는 장점이 있다.

Description

도로의 차선 형성재 및 이를 이용한 차선 형성방법{ROAD LANE FORMING MEMBER AND FORMING METHOD OF ROAD LANE USING THEREOF}

본 발명은 도로의 차선 형성재 및 이를 이용한 차선 형성방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유리섬유강화 플라스틱으로 도로의 차선 형성재를 마련하고, 이를 이용하여 융착식으로 차선을 형성하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 도로에는 자동차가 주행하는 차로가 있고, 이러한 차로를 구분하기 위한 차선이 표시되어 있다.

상기 차선에는 주행 방향 차로를 구분하기 위한 중앙차선이 있고, 차로의 가장자리를 구분하기 위한 갓길 차선 등이 있다.

이 외에도, 추월선 및 문자나 도형 등으로서 각종 안내 표시를 하게 되고, 이러한 표시부 및 차선은 주로 도색용 페인트 등을 이용하여 도로의 표면에 도포하는 형식으로 마련된다.

이때, 중앙차선은 도로의 표면에 황색(黃色)의 도료로 도색되고, 일반차선은 백색(白色)의 도료로 도색되며, 버스전용차선의 경우에는 청색(靑色)의 도료로 도색이 된다.

하지만, 상기한 바와 같이 도료를 이용하여 차선을 도색할 경우 도로의 표면에 도포된 페인트가 쉽게 벗겨져 표시의 기능을 수행하지 못하고, 경우에 따라서는 표시부가 마모되거나 손상되어 없어지는 경우는 운전자들이 이를 식별하지 못하여 자칫 대형사고가 발생하게 되는 요인으로 작용하였다. 또한, 야간 시인성이 확보되지 못하는 단점이 있었다. 또한, 건조 시간이 느리기 때문에 시공상 제약이 많은 문제점이 있었다.

이러한 단점을 해소하기 위하여 글라스 비드가 함유된 융착식의 도료를 도포하는 방법, 차선표지병을 매설하는 방법 등이 제안되었다.

상기 융착식의 도료를 도포하는 방법은, 열가소성 수지에 안료, 글라스 비드를 혼합하여 분말 형식으로 제조된 도료를 현장에서 시공 시에 1차로 용해조에서 용해시킨 후 2차로 시공기에서 뿌려주면서 시공하는 방법이다. 이 방법은 도심지와 혼잡한 도로의 통행 제한을 최소화하면서 시공할 수 있는 방법으로 폭넓게 사용되고 있는데, 두께가 매우 얇고 미끄러워 도로면보다 오히려 마찰계수가 감소하는 문제점이 있어 자동차의 미끄러짐을 유발하고 보행자의 안전한 보행을 저해하며, 시공 후 크랙이 쉽게 발생하는 문제점이 있다.

상기 차선 표지병을 매설하는 방법은, 차선의 중요 부분에 표지병을 매설함으로써, 상기 표지병의 일부가 차선 상에 돌출되어 빛을 반사시키도록 하는 방법이다. 그러나 이 방법은 비교적 작은 크기의 반사면적으로 인해 반사효과가 미미할 뿐만 아니라, 우천 시에는 실질적인 효과를 기대할 수 없는 경우가 많다. 또한, 이동하는 차량의 하중으로 인하여 차선 표지병이 파손되는 현상도 발생하는 문제점이 있다.

대한민국 공개특허 10-2001-0106358 A 대한민국 등록실용신안 20-0191507 Y1

따라서, 본 발명의 목적은 내구성, 내마모성, 시인성이 우수하고, 마찰계수가 높은 도로의 차선 형성재를 제공하는 것이다.

아울러, 경화시간이 짧아 작업 효율성이 우수하며, 내구성, 시인성이 우수하고, 유지보수 비용이 절감되는 도로 차선의 형성방법을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 도로의 차선 형성재는, 열가소성 수지, 섬유 강화재, 안료를 포함하고, 시트 형상인 것을 특징으로 한다.

글라스 비드 및 무기 충전재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 열가소성 수지 100중량부, 섬유 강화재 50~150중량부, 안료 10~20중량부, 글라스 비드 20~50중량부, 무기 충전재 20~50중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명에 따른 도로의 차선 형성방법은, 차선 형성재를 차선 형태로 재단하는 단계와, 도로의 표면에 차선이 형성될 위치를 표시하는 단계와, 상기 차선이 형성될 위치가 표시된 부분에 상기 재단한 차선 형성재를 안착시키는 단계와, 상기 안착된 차선 형성재에 열을 가함으로써, 상기 차선 형성재가 상기 도로에 융착되도록 하는 단계와, 상기 융착된 차선 형성재를 냉각하는 단계를 포함하며, 상기 차선 형성재는 열가소성 수지, 섬유 강화재, 안료를 포함하고, 시트 형상인 것을 특징으로 한다.

상기 도로의 표면에 차선이 형성될 위치를 표시하는 단계 후, 상기 차선이 형성될 위치가 표시된 부분에 상기 재단된 차선 형성재와 대응되는 크기 및 깊이로 안착홈을 형성하는 단계를 더 포함하며, 상기 안착홈에 상기 차선 형성재를 안착시키는 것을 특징으로 한다.

상기 차선 형성재는 글라스 비드 및 무기 충전재를 더 포함하며, 상기 열가소성 수지 100중량부, 섬유 강화재 50~150중량부, 안료 10~20중량부, 글라스 비드 20~50중량부, 무기 충전재 20~50중량부로 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 도로의 차선 형성재 및 이를 이용한 차선 형성방법은, 내마모성, 내구성 및 시인성이 우수하면서도 경화 시간이 짧아 작업의 효율성이 우수하다는 장점이 있다. 또한, 빛에 대한 반사율이 높아 야간 시인성이 우수하다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 도로의 차선 형성방법을 나타낸 순서도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 재단된 차선 형성재를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 도로에 차선이 형성될 부분을 표시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 도로에 차선이 형성될 부분에 차선 형성재를 안착한 상태를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도로의 차선 형성방법을 나타낸 순서도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도로에 안착홈을 마련하여 차선 형성재를 안착시킨 상태를 나타낸 단면도.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

앞서 설명된 바와 같이, 종래 대부분의 차선은 페인트를 이용하여 형성되었는바, 야간 시인성의 확보를 위하여 글라스 비드를 첨가한 페인트를 도포하거나, 융착시키는 방법을 이용하였다. 그러나 이러한 방법은 두께가 매우 얇아 내구성이 좋지 못함은 물론, 미끄럼 저항성 역시 좋지 못한 단점이 있었다.

따라서, 본 발명은 이러한 종래의 페인트가 갖는 문제점을 해소하기 위한 것으로, 유리섬유 강화 플라스틱으로 시트 형상의 도로의 차선 형성재를 마련하고, 이를 융착식으로 도로에 시공하는 방법을 제안하는 것이다.

먼저, 본 발명에 따른 도로의 차선 형성재를 설명한다.

본 발명에 다른 도로의 차선 형성재는, 열가소성 수지, 섬유 강화재, 안료를 포함하며, 시트 형상인 것을 특징으로 한다.

즉, 본 발명은 차선을 유리섬유 강화 플라스틱으로 성형된 시트로 구성함으로써, 그 두께를 조절할 수 있으며, 우수한 내구성, 내마모성을 갖도록 할 수 있다는 장점이 있다. 아울러, 본 발명에 따른 유리섬유 강화 플라스틱은 열경화성 수지가 아닌 열가소성의 수지를 포함하므로, 융착식 시공이 가능하다는 장점이 있고, 무기 안료, 유리섬유로 인해 우수한 시인성, 야간 시인성이 확보될 수 있다는 장점이 있다.

여기서, 상기 열가소성의 수지로는 폴리프로필렌, 나일론, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리설폰, 폴리아릴렌설파이드, 폴리에테르이미드, 폴리페닐렌설파이드 및 폴리에테르설폰 중 선택된 1종의 것을 사용할 수 있다. 이하, 열가소성 수지 100중량부를 기준으로 하여, 그 함량을 설명한다.

상기 섬유 강화재는 우수한 강성, 내구성, 내마모성, 내열성을 나타내도록 하기 위한 재료로서, 유리섬유를 사용함이 바람직하다. 이때, 유리섬유의 길이는 제한하지 않는바, 2~20mm일 수 있다. 아울러, 상기 섬유 강화재는 표면 처리되어 있을 수 있으며, 그 표면 처리제로는 통상적으로 많이 사용되는 실란계 또는 티타네이트계 저분자량 또는 고분자량 중합체를 사용할 수 있고, 표면처리제 중 적어도 하나는 열가소성 수지와 친화성이 좋은 표면처리제가 사용되는 것이 바람직하며, 용융 함침 방법, 분말 대전 방식 등 공지된 다양한 방법에 의하여, 열가소성 수지에 연속적으로 함침시킬 수 있다.

상기 섬유 강화재는 50~150중량부로 포함됨이 바람직한데, 그 함량이 너무 적으면 내구성, 내마모성, 내열성 등의 확보가 어렵고, 과량이 되면 융착성이 저하되는 등의 문제가 있기 때문이다.

그리고 상기 안료는 다양한 색을 부여하는 역할을 하는데, 내열성 및 내광성이 우수하여, 자동차 타이어의 마찰력 및 자외선에 오랜시간 노출되어도 물성의 저하를 발생하지 않는 것이라면 특별히 한정되지 않고 어떠한 것이든 사용 가능하나, 가장 바람직하게는 이산화티탄(TiO₂)을 이용하는 것이다. 아울러, 상기 이산화티탄과 기타의 안료를 함께 사용하는 것도 가능하다.

상기 안료는 10~20중량부만큼 포함됨이 바람직한바, 그 함량이 너무 적으면 안료로서 색상 표현이 어렵고, 과량이 되면 물성이 저하될 수 있기 때문이다.

본 발명에서 상기 도로 차선 형성재는 그 성형방법은 제한하지 않는바, 예시적으로 섬유 강화재가 수지가 용융되어 있는 함침조를 통과하도록 하여, 수지가 피복된 상태가 되도록 한 후, 이를 시트 상으로 성형할 수 있다. 아울러, 이외 다양한 방법을 통해 시트로 성형할 수 있는 것으로, 공지된 방법에 따른다.

아울러, 상기 시트의 두께는 제한하지 않는데, 예시적으로 0.5~10mm의 두께로 형성할 수 있다. 즉, 상기 시트의 두께가 0.5mm 미만일 경우 얇은 시트층으로 인해 도로의 차선이 쉽게 마모될 수 있으며, 10mm를 초과하면 필요 이상의 두께로 인해 재료비용이 증가하는 등의 단점이 있기 때문이다. 또한, 그 크기와 형상 역시 제한하지 않는바, 시공하고자 하는 차선의 폭과 너비와 대응되는 크기로 차선 형성재를 재단하여 사용하는 것이 가능하기 때문이다.

한편, 본 발명의 차선 형성재는 글라스 비드를 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 글라스 비드를 더 포함함으로써, 재귀반사를 통해 야간 시인성을 더욱 높일 수 있다는 장점이 있다.

여기서, 상기 글라스 비드는 직경이 300~600㎛이면 족한바, 그 직경이 너무 작으면 원가가 증가하고, 600㎛를 초과하게 되면, 재귀반사 효율이 감소할 뿐만 아니라, 수지와의 접착력이 저하되기 때문이다.

상기 글라스 비드는 20~50중량부로 포함될 수 있는데, 20중량부 미만이면 재귀반사 효율이 높지 않고, 50중량부를 초과하면 과량으로 인해 차선 형성재의 물성이 저하될 수 있기 때문이다.

아울러, 본 발명의 차선 형성재는 무기 충전재를 더 포함할 수 있다. 상기 무기 충전재는 탄산칼슘, 활성 중 1종 이상의 것을 사용할 수 있는바, 차선 형성재의 내마모성 및 내충격성과 같은 기계적 물성을 향상시킨다.

여기서, 상기 무기 충전재는 100~200mesh의 것을 사용함이 바람직한데, 이 범위를 벗어날 경우 분산성이 좋지 못하기 때문이다.

상기 무기 충전재는 20~50중량부의 범위로 포함되는데, 이 범위를 벗어나면 기계적 물성의 향상이 어렵거나, 접착력이 저하되는 등의 단점이 있기 때문이다.

한편, 본 발명의 차선 형성재는 무기 형광체 및 열가소성 엘라스토머를 더 포함할 수 있다.

상기 무기 형광체로는 ZnGa₂O₄를 적용할 수 있는바, 무기 형광체의 적용으로 야간 시인성을 더욱 개선할 수 있게 된다.

상기 무기 형광체는 1~10중량부로 사용될 수 있다.

상기 열가소성 엘라스토머는 차선 형성재에 탄성을 부여하기 위한 것으로, 스티렌계 열가소성 엘라스토머를 사용할 수 있다. 더욱 구체적으로는, 폴리(스티렌-부타디엔-스티렌)(SBS), 폴리(스티렌-이소프렌-스티렌)(SIS), 폴리(스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌)(SEBS), 폴리(스티렌-에틸렌-프로필렌-스티렌)(SEPS) 중 1종 이상을 사용한다.

상기 열가소성 엘라스토머는 20~50중량부의 범위로 사용될 수 있다.

아울러, 본 발명에 따른 차선 형성재는 오염방지제, 점도 조절제 등 통상 열가소성 수지 조성물에 포함될 수 있는 기타의 첨가제를 더 포함할 수도 있음은 당연한바, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이하, 상기에서 설명한 차선 형성재를 이용하여 차선을 형성하는 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 상기 차선 형성재는 앞서 충분히 설명되었으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에 따른 차선의 형성방법은, 도 1과 같이, 상기한 차선 형성재를 차선 형태로 재단하는 단계와, 도로의 표면에 차선이 형성될 위치를 표시하는 단계와, 상기 차선이 형성될 위치가 표시된 부분에 상기 재단한 차선 형성재를 안착시키는 단계와, 상기 안착된 차선 형성재에 열을 가함으로써, 상기 차선 형성재가 상기 도로에 융착되도록 하는 단계와, 상기 융착된 차선 형성재를 냉각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 차선 형성재를 차선 형태로 재단하는 단계.

먼저, 도 2와 같이, 앞서 설명한 차선 형성재(100)를 차선의 형태로 재단한다. 이때, 그 폭, 길이 등은 제한하지 않는바, 시공될 도로의 상황에 따라 조절한다. 그리고 상기 재단방법은 제한하지 않는다.

도로의 표면에 차선이 형성될 위치를 표시하는 단계.

다음으로, 도 3과 같이, 도로(R)의 차선이 형성될 위치(200)를 마커 등을 이용하여 표시한다. 즉, 형성될 차선을 그려두는 단계이다.

이때, 차선 형성 위치(200)의 표시 후, 상기 도로(R)의 표면상에 존재하는 이물질을 제거하고, 습기가 남아있지 않도록 제습하여 접착력이 저하되지 않도록 한다.

상기 차선이 형성될 위치가 표시된 부분에 상기 재단한 차선 형성재를 안착시키는 단계.

다음으로, 도 4와 같이, 상기 차선 형성 위치(200)에 상기 재단한 차선 형성재(100)를 안착시킨다.

상기 안착된 차선 형성재에 열을 가함으로써, 상기 차선 형성재가 상기 도로에 융착되도록 하는 단계.

다음으로, 상기 안착된 차선 형성재(100)를 가스버너와 토치가 구비된 시공기로 열을 가하여, 상기 차선 형성재(100)가 도로 표면에 융착되도록 한다. 즉, 상기 차선 형성재(100)를 가열하게 되면, 그 표면에 기포가 발생하기 시작하는데, 그 시점에서 가열을 중단하여 상기 차선 형성재(100)가 도로 표면에 안정적으로 융착되도록 하는 것이다.

상기 융착된 차선 형성재를 냉각하는 단계.

그리고 상기 융착된 차선 형성재(100)를 상온으로 냉각하여 경화시킨다.

상기와 같이 융착된 차선 형성재는 종래 페인트에 비해 그 두께가 두껍게 형성될 수 있고, 내마모성, 내구성 등의 물성이 뛰어나 유지보수비용이 거의 요구되지 않는다는 장점이 있다. 또한, 시인성, 야간시인성 역시 우수하다는 장점이 있다.

한편, 상기 차선 형성재(100)의 두께를 두껍게 시공하고자 할 경우, 상기와 같이 도로 표면으로부터 돌출 형성되면, 중, 대형 차량에 의해 차선이 쉽게 파손될 우려가 있다.

따라서, 본 발명의 다른 실시예로서, 도 5와 같이, 상기 도로의 표면에 차선이 형성될 위치를 표시하는 단계 후, 상기 차선이 형성된 위치가 표시된 부분에 상기 재단된 차선 형성재와 대응되는 크기 및 깊이로 안착홈을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

즉, 도 6과 같이 도로(R)의 상기 차선이 형성될 위치(200)에 상기 재단된 차선 형성재(100)와 대응되는 크기 및 깊이로 안착홈(210)을 형성한 후, 상기 안착홈(210)에 차선 형성재(100)를 안착시켜 융착시키면, 도로(R) 표면으로부터 차선 형성재(100)가 돌출되는 현상이 방지되어, 그 내구성을 더욱 높일 수 있게 된다.

여기서, 상기 안착홈(210)을 형성하는 방법은 이 기술이 속하는 분야에서 충분히 공지된 것인바, 공지의 방법에 따라 안착홈(210)을 형성하며, 상기 안착홈(210) 형성 후, 이물질 등을 충분히 제거해야 함은 당연하다.

한편, 본 발명의 차선 형성재를 이용하여 차선을 형성하는 것으로 설명하였지만, 도로에 표시되는 각종 문자, 도형 등을 상기 차선과 동일한 방법으로 형성하는 것도 가능함은 당연한 것으로, 그 실시를 제한하지 않는다.

또한, 본 발명은 상기 차선 형성재를 안착시켜 융착시키기 전, 별도의 프라이머를 도포하여 그 접착성을 더욱 개선할 수도 있는바, 그 추가 실시 역시 제한하지 않는다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

100: 차선 형성재 200: 차선 형성 위치
210: 안착홈

Claims (6)

1. 열가소성 수지, 섬유 강화재, 안료를 포함하고,
   시트 형상인 것을 특징으로 하는 도로의 차선 형성재.
   
2. 제 1항에 있어서,
   글라스 비드 및 무기 충전재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도로의 차선 형성재.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 열가소성 수지 100중량부, 섬유 강화재 50~150중량부, 안료 10~20중량부, 글라스 비드 20~50중량부, 무기 충전재 20~50중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로의 차선 형성재.
   
4. 차선 형성재를 차선 형태로 재단하는 단계와,
   도로의 표면에 차선이 형성될 위치를 표시하는 단계와,
   상기 차선이 형성될 위치가 표시된 부분에 상기 재단한 차선 형성재를 안착시키는 단계와,
   상기 안착된 차선 형성재에 열을 가함으로써, 상기 차선 형성재가 상기 도로에 융착되도록 하는 단계와,
   상기 융착된 차선 형성재를 냉각하는 단계를 포함하며,
   상기 차선 형성재는 열가소성 수지, 섬유 강화재, 안료를 포함하고, 시트 형상인 것을 특징으로 하는 도로의 차선 형성방법.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 도로의 표면에 차선이 형성될 위치를 표시하는 단계 후,
   상기 차선이 형성될 위치가 표시된 부분에 상기 재단된 차선 형성재와 대응되는 크기 및 깊이로 안착홈을 형성하는 단계를 더 포함하며,
   상기 안착홈에 상기 차선 형성재를 안착시키는 것을 특징으로 하는 도로의 차선 형성방법.
   
6. 제 4항 또는 제 5항에 있어서,
   상기 차선 형성재는 글라스 비드 및 무기 충전재를 더 포함하며,
   상기 열가소성 수지 100중량부, 섬유 강화재 50~150중량부, 안료 10~20중량부, 글라스 비드 20~50중량부, 무기 충전재 20~50중량부로 포함하는 것을 특징으로 하는 도로의 차선 형성방법.

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