優(yōu)化路面標(biāo)線涂料在高速公路路面建設(shè)中的應(yīng)用

李瑋鋒

摘要：道路維護(hù)質(zhì)量以及成本會(huì)受到多種客觀因素的直接影響，其中屬高速公路路面建設(shè)工會(huì)材料好壞的影響最為直接。本文首先對(duì)國內(nèi)外高速公路路面標(biāo)線涂料的應(yīng)用原則以及選取原則進(jìn)行談?wù)摚渲兄饕访姹憩F(xiàn)涂料額起源、分類以及優(yōu)勢。并在分析其中存在問題的基礎(chǔ)上提出合理方案，這對(duì)我國高速公路建設(shè)有現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：路面標(biāo)線；涂料；高速公路；應(yīng)用

道路標(biāo)線是一種路面標(biāo)線設(shè)施，主要是對(duì)行車秩序進(jìn)行規(guī)范，同時(shí)在交通擁擠緩和方面發(fā)揮著不可替代的重要作用。道路交通規(guī)范最早于1924年的是美國開始使用。材料的選擇、性能以及施工等是一個(gè)長期的演變過程，標(biāo)線性能所受到的涂料施工以及施工過程影響日益凸顯。

一、路面標(biāo)線涂料的分類與優(yōu)勢

1.常溫溶劑型涂料

酯膠、環(huán)氧、丙稀酸和氯化橡膠型是常溫型標(biāo)線涂料的四種主要類型，其中施工最為麻煩的就是環(huán)氧型涂料，這也是其應(yīng)用不多的主要原因。

2.熱熔型涂料

施工超速干、耐久耐磨性強(qiáng)和夜間反光是熱熔涂料的顯著優(yōu)勢與特征。相對(duì)于其他涂料來說，熱熔涂料涂膜較厚，雖然在價(jià)格上占據(jù)一定優(yōu)勢，但在單位面積內(nèi)仍然存在較高的造價(jià)，一般會(huì)超出常溫涂料的幾倍，因此在經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)一般不會(huì)使用熱熔型涂料。熱熔涂料在使用過程中對(duì)路面有較高要求，一般在新路面上進(jìn)行使用，使用時(shí)間較長以及老化開裂的瀝青路面則不能對(duì)其進(jìn)行使用。

3.加熱溶劑型涂料

加熱溶劑型涂料，成分中有溶劑揮發(fā)成分，施工時(shí)需要加熱。但加熱溫度比較低。這種涂料在性能上既有常溫涂料的特點(diǎn)也有部分熱熔型涂料的特點(diǎn)，介于這兩者中間。

4.玻璃微珠

玻璃微珠是反光道路標(biāo)線涂料中的主要反光材料，因此也被稱為反光玻璃珠。其反光原理見圖1。車燈光源射入玻璃微珠后，會(huì)形成一定角度反射回光源附近。

5.助劑

目前，所用的涂料助劑主要有稀釋劑、防沉淀劑、潤濕分散劑、消泡劑、分散劑和殺菌劑、防霉劑等。

6.道路標(biāo)線涂料的優(yōu)勢

道路標(biāo)線涂料與其他一般涂料及油漆的作用和意義截然不同。道路標(biāo)線涂料是一種安全的標(biāo)記，也是一種“特殊語言”。因而對(duì)其性能也有特殊的要求。具體優(yōu)勢體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

（1）鮮明的確認(rèn)效果。

（2）夜間反光性能。

（3）施工時(shí)干燥迅速。

（4）附著力強(qiáng)。

（5）經(jīng)久耐磨，使用壽命長。

（6）耐候性好，抗污染、抗變色。

（7）經(jīng)濟(jì)性。即要求涂料成本低，售價(jià)便宜。

二、國內(nèi)外道路涂料應(yīng)用和選取

1.顏料方面

日本KAWASAKI折射公司1998年開發(fā)除了一種可以有效延緩白色黃變的白色顏料，在這個(gè)顏料組合中，用到了靛青和熒光顏料。這種顏料與松香或改性松香相容性特別好，而且遮蓋力、抗紫外線和耐磨性能優(yōu)良。

同時(shí)，日本REJINO顏料公司也與1996年開發(fā)出一種稱為異吲哚顏料，商品牌號(hào)為CI黃139（R）的有機(jī)顏料，它可以控制道路涂料的表面污染，改進(jìn)道路涂料在雨天性能差的缺點(diǎn)，并且耐熱、反光。該顏料有兩個(gè)組分，使用任何一種或者兩種同時(shí)使用均可達(dá)到效果。

2.抗磨性方面

普通溶劑型或水性道路涂料一般經(jīng)過6-10個(gè)月就要重新涂覆，經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)，人們發(fā)現(xiàn)在GPC（凝膠滲透色譜）中表現(xiàn)出較小平均分子量的乳膠涂料，在機(jī)械型性能方面比大平均分子量的乳膠涂料要差。如果再在乳膠的成膜物質(zhì)中接上一些具有特殊作用的基團(tuán)，則效果會(huì)更好。如果需要，向涂覆好的道路涂料上涂一層弱酸作為凝結(jié)劑，則會(huì)加快涂料的干燥速度，并提高耐磨性10%-30%。

三、國內(nèi)道路路標(biāo)涂料現(xiàn)存的主要問題

據(jù)以上對(duì)國內(nèi)外道路涂料性能及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的分析，結(jié)合我國目前道路涂料的現(xiàn)狀，我國道路涂料標(biāo)線還存在以下一些問題需要改進(jìn)。

（1）在道路涂料的成膜物質(zhì)方面

隨著環(huán)保觀念的日益增強(qiáng)，現(xiàn)在有一種水性道路涂料。這種涂料由于水的熱容量很大，造成其揮發(fā)困難，減少了環(huán)境污染，但固化所需時(shí)間較長，針對(duì)這一問題人們設(shè)計(jì)出一種用陰離子穩(wěn)定的水溶性含酰氨基團(tuán)的高分子，并在制造過程中加入揮發(fā)性的有機(jī)/無機(jī)堿，這樣，不僅產(chǎn)品保質(zhì)期足夠長而且可以保證快干和耐用，另外為了讓水性道路涂料快干甚至可以采用在剛剛涂覆好的水性道路涂料上面撒一層可以吸附水的分子或無機(jī)物，從而加快涂料的干燥。

我認(rèn)為可以借鑒一些道路標(biāo)志的二步固化的方法，采用雙組分的配方法，比如上面用一些多羥基化合物，如脲醛樹脂或別的樹脂，下面還是用水性環(huán)癢樹脂。因?yàn)椋厦婊衔镏g的快速反應(yīng)，在道路涂料上方形成一層保護(hù)膜，它可以在較短時(shí)間內(nèi)固化，而且強(qiáng)度也足以抵擋車輛的壓力，當(dāng)?shù)诙迎h(huán)氧樹脂充分固化后，道路涂料整體強(qiáng)度便達(dá)到了技術(shù)要求。

（2）在反光性能方面

道路標(biāo)線在雨天時(shí)雨水浸濕了的道路的表面，并形成一層水膜，將暴露在空氣中、半埋在涂料里的反光玻璃微珠完全淹沒；此時(shí)，反光玻璃微珠完全失去了干燥天氣下的反光作用。但若只是單純的把微珠的粒徑變大，比如變成1-4mm，又會(huì)因粒徑太大而降低涂料反光的均勻性與平整度，我認(rèn)為，可以采取一種折中的辦法，先將大直徑的微珠撒在尚未干透的涂料上，讓其一半左右埋入涂料，然后再撒一些小直徑的玻璃微珠。

或者在撒完大直徑的玻璃微珠后，再涂一層涂料，在這層涂料上再撒小直徑的玻璃微珠；這樣道路涂料中小直徑的玻璃微珠被大直徑的玻璃微珠“托”起，高于涂料的平面，在雨天就不會(huì)輕易被水浸沒，但這種辦法也有其自身的缺點(diǎn)，就是會(huì)使涂料標(biāo)線的厚度增加，成本提高，而且，耐磨性也會(huì)有所降低。

美國人Crocker發(fā)明的道路標(biāo)志涂料中，使用折射率高達(dá)2.1—2.5um的玻璃微珠，用一些疏水基團(tuán)微珠的羥基脂為原料使成膜物質(zhì)樹脂交聯(lián)，達(dá)到進(jìn)一步使涂料表面疏水的目的。這種反光涂料的制作步驟少，成本也不高。但這種方法所用的涂料中需要許多必須的助劑，如溶劑、抗膠凝劑、分散劑以及交聯(lián)促進(jìn)劑等，配料麻煩，精度要求高，因此，一直未能得到推廣。

結(jié)語：

要縮短國內(nèi)與國外發(fā)達(dá)國家在高速公路路標(biāo)涂臉應(yīng)用方面的差距，應(yīng)正確選擇材料，開發(fā)新型原料，促進(jìn)節(jié)能環(huán)保路標(biāo)涂料的研發(fā)，優(yōu)化道路涂料施工方案，因地制宜的開發(fā)各種具有地方資源特色的原料。注重產(chǎn)品質(zhì)量與美觀的結(jié)合。同時(shí)也要借鑒國外先進(jìn)技術(shù)，研制新型材料，使我國高速公路的發(fā)展軌道更加現(xiàn)代化。

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