一种标线涂料的制作方法

1.本发明涉及道路交通领域，具体涉及一种标线涂料。


背景技术：

2.道路标线对于引导交通具有重要功能，市道路、乡村公路、机场、高速公路等路面的分界线、人行横道线、安全线等道路交通标志线是输导交通、指导车辆运行及行人安全的重要标志，道路标线经受日晒雨淋，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。道路标线的制作系以热塑性丙烯酸树脂为基料，加入颜料、填料、助剂、溶剂组成涂料，并按照预设的轨迹进行划线。
3.道路标线的划线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；然而，一般道路标线系通过液体原料划线完成，其干燥通常需要二十四小时以上的时间，难以在较短时间内完成标线工作，从而严重影响了交通通行的正常秩序，因此，亟需提供一种具有快速干燥性能的道路标线涂料。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种标线涂料，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的问题。
5.根据本发明的一个方面，提供一种标线涂料，由以下重量份数的各原料制备而成：甲基丙烯酸甲酯420份，钛白粉150份，重钙粉450份，二异丙醇对甲苯胺5份，防沉剂1.2份、分散剂1.5份、引发剂2份。
6.在一示例性实施例中，所述防沉剂为改性脲溶液，所述防沉剂为改性脲溶液，所述改性脲溶液的溶剂为n-甲基吡咯烷酮。
7.在一示例性实施例中，所述引发剂为过氧化苯乙酰。
8.在一示例性实施例中，所述分散剂为含颜料亲和基团的高分子量嵌段共聚物溶液，所述溶液的溶剂包括二甲苯、醋酸丁酯和丙二醇甲醚醋酸酯。
9.在一示例性实施例中，所述二甲苯、所述醋酸丁酯、所述丙二醇甲醚醋酸酯的比例为3：1：1。
10.在一示例性实施例中，所述甲基丙烯酸甲酯通过甲基丙烯酸与环氧树脂制成。
11.在一示例性实施例中，所述甲基丙烯酸甲酯通过异丁烯氧化制备。
12.在一示例性实施例中，所述甲基丙烯酸甲酯通过乙烯羰基合成法制备。
13.本发明还提供了一种标线涂料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，按照重量配比称取原料；步骤2，将甲基丙烯酸甲酯、钛白粉、重钙粉、二异丙醇对甲苯胺混合，以500-700rpm速度搅拌均匀得到a组份；步骤3，将防沉剂、分散剂、引发剂混合，以50-100rpm速度搅拌均匀得到b组份；
步骤4，将a组份和b组份混合均匀进行乳化。
14.在一示例性实施例中，在步骤1之前还包括：通过甲基丙烯酸与环氧树脂制备所述甲基丙烯酸甲酯。
15.本发明提供了一种标线涂料，该涂料可将标线的干燥时间缩短至5分钟，有效缩短封闭道路所需的时间，对减堵保畅起到至关重要的作用；所述标线涂料含有细粉、粗粉、及粉状助剂，能够使得该涂料组合物具有热熔速度快、干燥速度快、耐磨、抗裂的有益效果。此外，本发明的标线涂料既具有丙烯酸乳液良好的耐候性，低voc挥发性，又具有环氧树脂优异的耐水性、附着性，可以有效增加标线涂料的耐磨性能。
具体实施方式
16.下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
17.本发明一实施例提供了一种标线涂料，由以下重量份数的各原料制备而成：甲基丙烯酸甲酯420份，钛白粉150份，重钙粉450份，二异丙醇对甲苯胺5份，防沉剂1.2份、分散剂1.5份、引发剂2份。其中，二异丙醇对甲苯胺与有机过氧化物组成氧化还原引发体系，具有活性高、与单体互溶性好,适用于丙烯酸醋类或其他烯烃类单体的室温固化，能够有效的提高涂料的干燥效率；钛白粉为无机化工颜料，主要成分为二氧化钛，在涂料、油墨、造纸、塑料橡胶、化纤、陶瓷等工业中有重要用途，其在该标线涂料中作为颜料使用，二氧化钛的相对密度最小，在同等质量的白色颜料中二氧化钛的表面积最大，颜料体积最高；重钙粉即重质碳酸钙，其主要成分为caco3，系以优质石灰石为原料经石灰磨粉机加工成白色粉体，重钙粉具有白度高、纯度好、色相柔和及化学成分稳定等特点，通常用作填料广泛应用于人造地砖、橡胶、塑料、造纸、涂料、油漆、油墨、电缆、建筑用品、食品、医药、纺织、饲料、牙膏等日用化工行业，作填充剂起到增加产品的体积，降低生产成本。此外，重钙粉还可用于橡胶中，以增加橡胶的体积，改善橡胶的加工性，起半补强或补强作用及调节橡胶的硬度。所述涂料进行混合搅匀后置于标线设备中进行标线，在引发剂的催化作用下二异丙醇对甲苯胺能够快速促进涂料溶液的温度升高，从而加快其标线的干燥速度。
18.在一个实施例中，所述防沉剂为改性脲溶液，其溶剂为n-甲基吡咯烷酮。改性脲溶液可以作为溶剂型和无溶型体系用液态流变助剂，也可以用于pvc塑料溶胶和自然固化树脂体系。改性脲溶液可以形成高触变效果，并因此提高防沉降和抗流挂性能。此外，改性脲溶液混合入涂料体系后，助剂会建立三维结构，形成的触变性流动性可防止沉降和提高抗流挂性能，而不影响流平。
19.在一个实施例中，所述引发剂为过氧化苯乙酰，又称过氧化乙酰苯甲酯，熔点为36～37℃，沸点(2533pa)130℃，遇水分或在温暖处分解，溶于四氯化碳、氯仿、乙醚、油类。过氧化苯乙酰由苯甲醛和醋酸酐在含氧气体和过氧化二苯甲酰存在下制得，用作过氧化物交联剂，亦可用于面粉及食用油的漂白过程。
20.在一个实施例中，所述分散剂为含颜料亲和基团的高分子量嵌段共聚物溶液，该溶液的溶剂包括二甲苯、醋酸丁酯和丙二醇甲醚醋酸酯。其中，二甲苯、所述醋酸丁酯、所述丙二醇甲醚醋酸酯的比例为3：1：1，该高分子量助剂通过空间位阻使颜料解絮凝并稳定，其中颜料颗粒的电荷产生的排斥力和位阻稳定作用可有效避免可能的共絮凝，使多颜料体系
不会产生浮色和发花。该助剂的解絮凝性能可增加涂料的光泽、颜色强度、透明性和遮盖力，同时降低研磨料的粘度。
21.在一个实施例中，所述甲基丙烯酸甲酯通过甲基丙烯酸与环氧树脂制成，甲基丙烯酸甲酯为一种有机化合物，简称mma或甲甲酯，化学式为c5h8o2，化学式量为100.12，其系一种重要的化工原料，是生产透明塑料聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃，pmma）的单体。在一实施例中，甲基丙烯酸甲酯的制备方法分别为甲基丙烯酰胺水解酯化、异丁烯氧化和乙烯羰基合成三种方法；甲基丙烯酰胺水解酯化又可以包括丙酮氰醇法和甲基丙烯腈法，均系经过甲基丙烯酰胺中间体水解、酯化合成甲基丙烯酸甲酯。
22.具体地，上述标线涂料组合物含有细粉、粗粉、及粉状助剂，并且调节标线涂料组合物中各组分的比例，使得该涂料组合物具有热熔速度快、干燥速度快、耐磨、抗裂的有益效果。粒径较大的粗粉和粒径较小的细粉搭配比单独使用相同粒径的填料具有更好的流动性、耐热性，加入少量的粉状助剂可以提高耐磨性、抗裂性，而增塑剂和流平剂的种类并未对涂料组合物的性能产生较大的影响。
23.在一实施例中，标线涂料还可以包括多种组份，例如所述标线涂料还可以包括矿粉填料，矿粉填料是石灰石、沸石、高岭土中的一种或多种。标线的颜色可以通过调节颜料的比例进行确定，其中白色颜料为钛白粉，黄色颜料为耐热铬黄。增塑剂呈油状，其为癸二酸二辛酯、己二酸二辛脂、邻苯二甲酸二壬酯、对苯二甲酸二辛脂、邻苯二甲酸二辛脂、植物油中的一种或多种。粉状助剂中的树脂为石油树脂、酚醛树脂、环氧树脂、氨基树脂、聚酯树脂、硅醚树脂中的一种或多种。粉状助剂中的石粉为硅灰石粉、重金石粉、滑石粉、白云石粉中的一种或几种。粉状助剂中各组分的质量比为：碳酸钙：树脂：钛白粉：石粉为1：1～2：1～2：1～2。
24.本发明另一示例性实施例提供了一种标线涂料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，按照重量配比称取原料；具体而言，各原料份数分别为甲基丙烯酸甲酯420份，钛白粉150份，重钙粉450份，二异丙醇对甲苯胺5份，防沉剂1.2份、分散剂1.5份、引发剂2份；步骤2，将甲基丙烯酸甲酯、钛白粉、重钙粉、二异丙醇对甲苯胺混合，以500-700rpm速度搅拌均匀得到a组份；示例性地，可以对混合过程中的温度进行预先设定，例如可以在混合后升温至30℃下进行聚合反应60min；可选地，制备a组分也可是在预先设定的搅拌转速下向搅拌釜中依次加入甲基丙烯酸甲酯、钛白粉、重钙粉、二异丙醇对甲苯胺，并在加入完毕后在500-700rpm条件下，搅拌60min；步骤3，将防沉剂、分散剂、引发剂混合，以50-100rpm速度搅拌均匀得到b组份；步骤4，将a组份和b组份混合均匀进行乳化。其中，所述引发剂为过氧化苯乙酰，能够促进二异丙醇对甲苯胺发生反应并使得涂料溶液的温度升高，进而加快标线固化进程。
25.在一示例性实施例中，在步骤1之前还包括：通过甲基丙烯酸与环氧树脂制备所述甲基丙烯酸甲酯。
26.本发明提供的标线涂料可以在成膜初期快速建立涂膜硬度，优于普通标线涂料，并且涂料的干燥时间更短，涂料施工更方便。涂料固化后，涂膜具有优异的附着力、良好的耐磨性。此外，该标线涂料中丙烯酸乳液组分本身即具有较高的相对分子质量，可以提供较优的涂层性能，使得标线涂料涂膜的耐水性也较优异，性能达到油性标线涂料的水平。另一
方面，该乳液中的环氧组分与防沉剂、分散剂、引发剂发生交联，进一步提升涂层性能。因此该类型的复合标线涂料综合性能优异，耐磨性好，减少重涂时间，可以显著降低涂料的综合使用成本。
27.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
28.本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。