一种抗裂耐久型热熔道路标线涂料及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种抗裂耐久型热熔道路标线涂料及其制备方法，属于热熔道路标线涂料技术领域。


背景技术：

2.道路标线是一种安全标记，也是一种“特殊的语音”，交通安全管理部门利用道路标线涂料区划车辆行驶车道、渠化交通，从而达到加强交通安全管理、减少车辆及人身事故和美化城市道路的目的。道路交通标线主要划设于道路表面，经受日晒雨淋，风雪冰冻，遭受车辆的冲击磨耗，因此对其性能有严格的要求。首先要求干燥时间短，操作简单，以减少交通干扰；其次要求反射能力强，色彩鲜明，反光度强，使白天、夜晚都有良好的能见度；第三，应具有抗滑性和耐磨性，以保证行车安全和使用寿命。
3.道路标线根据使用涂料类型分为：常温溶剂型、加热溶剂型、热熔型标线。热熔型道路标线涂料于20世纪50年代中期首先由欧洲开发成功的，我国在20世纪90年代后开始使用。反光热熔标线具有如下特点：涂层厚约1.5～2.5mm，是常温溶剂型标线的10倍，耐磨性好；无溶剂挥发；施工干燥速度快(一般3分钟即可干燥)；具有较好的夜间反光性。故反光热熔标线较适宜于车辆流量大的城市主干道和高等级公路等使用。
4.现有申请公布号为cn107573777a的专利文献公开了一种热熔型标线涂料及其制备方法，该涂料中底胶层涂料、中间层涂料和面层涂料中通过选择多种功能性助剂的结合使用，提高其耐磨性、抗裂、耐腐蚀和防污性能。但是该道路标线涂料在铺设时需要进行多层铺设，施工比较繁琐。
5.cn 101372598a公开了一种蓄能自发光道路标线涂料，其原料重量份数比组成为：石油树脂15～16份、石英砂15～16份、碳酸钙粉25～50份、玻璃微珠18～20份、聚乙烯蜡0.8～1.2份、邻苯二甲酸二辛酯0.8～1.5份、eva热熔胶1.0～1.2份、钛白粉2.0～4.0份、蓄能发光材料2.0～10份。该道路标线涂料采用市售通用工业原料，制作成本低，工艺简单，并具有良好的蓄能自发光和反光功能，道路标线在无光和有光条件下都具有良好的发光识别性，发光强度高、发光时间长，可广泛应用于高速路、城镇路、乡镇路、山区路等各种等级的无照明设置道路上，大大提高交通安全系数。但上述道路标线涂料存在的显著不足是耐磨性能差，使用寿命不长，且涂料与路面的粘结力不够。


技术实现要素：

6.本发明提供一种抗裂耐久型热熔道路标线涂料及其制备方法，在路用性能上具有非常高的强度耐久性、耐候性、拉拔粘接强度和抗裂性，以解决现有道路标线涂料高低温抗裂性差、耐磨性差、使用寿命短、与路面粘结力低等问题。
7.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：
8.一种抗裂耐久型热熔道路标线涂料，其原料组分包括：聚乙丁烯改性c5石油树脂10～30份，eva热熔胶1～3份，pe蜡1～5份，钛白粉3～8份，碳酸钙20～40份，玻璃珠18～25
份，增塑剂1～8份，石英砂10～30份和zta～ve高弹抗裂粒子2～8份，所述份数为质量份数。
9.本技术zta～ve高弹抗裂粒子与它组分的相容性非常好，且通过zta～ve高弹抗裂粒子与聚乙丁烯改性c5石油树脂等组分的协同促进，使得抗压强度、耐磨性、拉拔粘接强度、耐候性、抗裂性等实验指标有了非常明显的提升，施工一年后，路面几乎无裂纹。
10.进一步优选，zta～ve高弹抗裂粒子的用量为6～8份。
11.为了进一步提高抗裂耐久型热熔道路标线涂料的综合性能，优选，zta～ve高弹抗裂粒子的135℃、2.16kg熔融指数≥3g/10min。测试标准为gt/t1033。
12.进一步优选，zta～ve高弹抗裂粒子的密度为0.85～0.99g/cm3，灰分≤1％，单粒颗粒质量≤0.015g。密度的测试标准为gt/t3682；灰分的测试标准为t0614。
13.为了提高加工性能，同时促进反光、耐水、耐酸碱等性能，pe蜡的数均分子量为3000～5000，旋转粘度为2000～2500mpa.s，软化点为100℃以上。
14.为了进一步促进拉拔粘接强度和抗裂性等的提升，上述聚异丁烯改性c5石油树脂的软化点为98～102℃；熔融粘度为190～195mpa.s。软化点的测试标准为gb/t4507～1999；熔融粘度的测试标准为astmd3236；灰分的测试标准为gb2895。
15.为了进一步提高产品的强度和分散性，石英砂的粒径为40～170目。
16.为了进一步提高产品的强度，碳酸钙的粒径为300～400目。
17.为了进一步提高产品的逆反射系数，玻璃珠的粒径为150～600um，成圆率为85～90％。
18.上述抗裂耐久型热熔道路标线涂料的制备方法，依次按照碳酸钙、pe蜡、eva热熔胶、zta～ve高弹抗裂粒子、钛白粉、聚乙丁烯改性c5石油树脂、石英砂、增塑剂、玻璃珠的顺序投料，每个组分投料结束后搅拌1～2分钟，投入下一个组分，直至投料结束，投料结束后，继续搅拌3～5分钟，即得裂耐久型热熔道路标线涂料。最后打包装袋，即可。
19.上述制备方法简单，无需特殊的设备。
20.本发明未提及的技术均参照现有技术。
21.本发明抗裂耐久型热熔道路标线涂料，具有夜间反光性好，耐摩擦，耐水，耐酸碱，对路面附着力好，适用于公路、高速公路、城市道路的路面上，夜间在汽车车灯的照射下反光效果好于普通热熔标线涂料，使道路标线更加明显，有助于提高夜间行车的安全性；具有非常高的强度耐久性、耐候性、拉拔粘接强度和抗裂性，与路面粘结力非常强，施工一年后，路面几乎无裂纹，显著延长了使用寿命；一次铺设，而无需多层铺设，施工简单；制备方法简单，无需特殊的设备。
具体实施方式
22.为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
23.各例中，聚乙丁烯改性c5石油树脂，型号：tx～1200r，软化点为100℃，熔融粘度为19,2mpa.s，灰分为0.003wt％，购自濮阳正上化工有限公司；eva热熔胶，型号：ea28150，熔融指数d1238 150g/10min，熔点70℃，购自濮阳正上化工有限公司；pe蜡，型号：zs102a，数均分子量3420，旋转粘度为2000～2500mpa.s，软化点110℃，购自濮阳正上化工有限公司；钛白粉，型号：r6618(t)，tio2含量94.4％，亮度值≥95％，购自濮阳正上化工有限公司；碳
酸钙粉规格为325目，购自南召县天河彩石砂有限公司；玻璃珠规格为150～600um，成圆率87％，购自河北驰野玻璃珠有限责任公司；增塑剂，型号：zs101a，淡黄色液体，色度(pt～co)65，水分0.048％，闪电205℃，密度(ρ20)0.953g/cm3，酸度(以苯二甲酸计)0.04％，粘度(20℃)mpa
·
s，购自濮阳正上化工有限公司；石英砂，规格为40～170目，购自南召县天河彩石砂有限公司；zta～ve高弹抗裂粒子，颗粒均匀、饱满，单粒颗粒质量≤0.015g，密度为0.85～0.99g/cm3，熔融指数(135℃，2.16kg)≥3g/10min，灰分≤1wt％，购自北京中天路业科技有限公司；
24.实施例1
25.称取10kg聚乙丁烯改性c5石油树脂、1kg eva热熔胶、2kg pe蜡、5kg钛白粉、40kg碳酸钙、18kg玻璃珠、2kg增塑剂、17kg石英砂和5kg zta～ve高弹抗裂粒子；
26.依次按照碳酸钙、pe蜡、eva热熔胶、zta～ve高弹抗裂粒子、钛白粉、聚乙丁烯改性c5石油树脂、石英砂、增塑剂、玻璃珠的顺序投料，每个组分投料结束后搅拌1分钟，投入下一个组分，直至投料结束，投料结束后，继续搅拌5分钟，即得裂耐久型热熔道路标线涂料。
27.检测涂料性能：～25℃保持4h，45℃保持4h为一个循环，连续三个循环后无裂纹，室温测试涂料抗压强度42mpa、耐磨性指标23mg、拉拔粘接强度6.9mpa。
28.实施例2
29.称取20kg聚乙丁烯改性c5石油树脂、2kg eva热熔胶、2kg pe蜡、7kg钛白粉、30kg碳酸钙、18kg玻璃珠、1kg增塑剂、15kg石英砂、5kg zta～ve高弹抗裂粒子按照实施例1的方式混合均匀，得到抗裂型耐久热熔道路标线涂料。
30.检测涂料性能：～25℃保持4h，45℃保持4h为一个循环，连续三个循环后无裂纹，室温测试涂料抗压强度45mpa、耐磨性指标23mg、拉拔粘接强度6.7mpa。
31.实施例3
32.称取25kg聚乙丁烯改性c5石油树脂、1kg eva热熔胶、3kg pe蜡、5kg钛白粉、20kg碳酸钙、18kg玻璃珠、3kg增塑剂、20kg石英砂、5kg zta～ve高弹抗裂粒子按照实施例1的方式混合均匀，得到抗裂耐久型热熔道路标线涂料。
33.检测涂料性能：～25℃保持4h，45℃保持4h为一个循环，连续三个循环后无裂纹，室温测试涂料抗压强度43mpa、耐磨性指标22mg、拉拔粘接强度6.9mpa。
34.实施例4
35.称取15kg聚乙丁烯改性c5石油树脂、3kg eva热熔胶、3kg pe蜡、5kg钛白粉、30kg碳酸钙、25kg玻璃珠、2kg增塑剂、10kg石英砂、7kg zta～ve高弹抗裂粒子按照实施例1的方式混合均匀，得到抗裂耐久型热熔道路标线涂料。
36.检测涂料性能：～25℃保持4h，45℃保持4h为一个循环，连续三个循环后无裂纹，室温测试涂料抗压强度47mpa、耐磨性指标21mg、拉拔粘接强度7.5mpa。
37.实施例5
38.称取20kg聚乙丁烯改性c5石油树脂、3kg eva热熔胶、2kg pe蜡、5kg钛白粉、16kg碳酸钙、25kg玻璃珠、3kg增塑剂、18kg石英砂、7kg zta～ve高弹抗裂粒子按照实施例1的方式混合均匀，得到抗裂耐久型热熔道路标线涂料。
39.检测涂料性能：～25℃保持4h，45℃保持4h为一个循环，连续三个循环后无裂纹，室温测试涂料抗压强度47mpa、耐磨性指标21mg、拉拔粘接强度7.4mpa。
40.实施例6
41.称取15kg聚乙丁烯改性c5石油树脂、3kg eva热熔胶、5kg pe蜡、5kg钛白粉、25kg碳酸钙、25kg玻璃珠、5kg增塑剂、10kg石英砂、7kg zta～ve高弹抗裂粒子按照实施例1的方式混合均匀，得到抗裂型热熔道路标线涂料。
42.检测涂料性能：～25℃保持4h，45℃保持4h为一个循环，连续三个循环后无裂纹，室温测试涂料抗压强度48mpa、耐磨性指标20mg、拉拔粘接强度7.5mpa。
43.对比例1
44.称取25kg聚乙丁烯改性c5石油树脂、1kg eva热熔胶、3kg pe蜡、5kg钛白粉、20kg碳酸钙、18kg玻璃珠、3kg增塑剂、25kg石英砂混合均匀(加料顺序和过程参照实施例1，但不加入zta～ve高弹抗裂粒子)，得到普通热熔道路标线涂料。
45.检测涂料性能：～25℃保持4h，45℃保持4h为一个循环，连续三个循环后无裂纹，室温测试涂料抗压强度26mpa、耐磨性指标39mg、拉拔粘接强度4.6mpa。
46.对比例2
47.称取20kg聚乙丁烯改性c5石油树脂、3kg eva热熔胶、5kg pe蜡、5kg钛白粉、25kg碳酸钙、25kg玻璃珠、5kg增塑剂、12kg石英砂混合均匀(加料顺序和过程参照实施例1，但不加入zta～ve高弹抗裂粒子)，得到普通热熔道路标线涂料。
48.检测涂料性能：～25℃保持4h，45℃保持4h为一个循环，连续三个循环后无裂纹，室温测试涂料抗压强度28mpa、耐磨性指标40mg、拉拔粘接强度4.7mpa。
49.对比例3
50.称取10kg聚乙丁烯改性c5石油树脂、1kg eva热熔胶、2kg pe蜡、5kg钛白粉、40kg碳酸钙、18kg玻璃珠、2kg增塑剂、22kg石英砂混合均匀(加料顺序和过程参照实施例1，但不加入zta～ve高弹抗裂粒子)，得到普通热熔道路标线涂料。
51.检测涂料性能：～25℃保持4h，45℃保持4h为一个循环，连续三个循环后无裂纹，室温测试涂料抗压强度26mpa、耐磨性指标45mg、拉拔粘接强度4.3mpa。
52.表1各例所得性能表
[0053][0054]
从上表可以看出，本发明提供的抗裂耐久型热熔反光型道路标线涂料具有夜间反光性好，耐摩擦，耐水，耐酸碱，对路面附着力好以及具有良好的抗裂性能，适用于公路、高
速公路、城市道路的路面上，夜间在汽车车灯的照射下反光效果好于普通热熔标线涂料，使道路标线更加明显，有助于提高夜间行车的安全性。
[0055]
通过对比实施例和对比例可知，在相同的条件下，相比于采用现有技术普通热熔标线涂料的制备方法，本发明抗裂耐久型热熔反光型道路标线涂料中添加了zta～ve高弹抗裂粒子后明显提高了热熔反光型道路标线涂料的抗压强度、耐磨性、拉拔粘接强度以及抗裂性能。
[0056]
通过实施例1、2、3和4、5、6互相之间对比可以看出随着zta～ve高弹抗裂粒子添加量由5kg到7kg，抗裂耐久型热熔反光型道路标线涂料的拉拔粘接强度有了明显的提高。
[0057]
通过对比实施例和对比例可知，半年后，本发明抗裂耐久型热熔反光型道路标线涂料没有出现裂纹，而普通标线涂料出现了部分裂纹，一年后，本发明抗裂耐久型热熔反光型道路标线涂料没有裂纹或只有极少的裂纹，而普通热熔标线涂料出现了大量的裂纹。由此看出本发明提供的抗裂耐久型热熔反光型道路标线涂料具有优异的抗裂性能。