一種無溶劑雙組份道路標線漆的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無溶劑雙組份道路標線漆，包括90%重量份的主漆和10%重量份的固化劑，主漆按重量比的配方為：聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂30~35%；防沉劑1.5~2.8%；分散劑0.2~0.4%；消泡劑0.2~0.3%；潤濕劑0.1~0.2%；顏料15~20%；填料10~15%；400目球形石英砂20~25%；空心玻璃微球S38HS?5~8%；固化劑為HDI三聚體，本發(fā)明還公開了該無溶劑雙組份道路標線漆的制備方法和施工方法。采用本發(fā)明技術(shù)方案的無溶劑雙組份道路標線漆不含有機揮發(fā)溶劑，環(huán)保、安全，耐磨性高、反光性好、附著力強，施工工藝簡單，耐候性佳。
【專利說明】一種無溶劑雙組份道路標線漆
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及涂料【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種聚天門冬氨酸酯聚脲無溶劑雙組份道路標線漆道路標線漆。
【背景技術(shù)】
[0002]道路標線漆亦稱路標漆，涂刷于路面用于規(guī)范道路交通，含有反光材料的道路標線漆還能夠指引司機的夜間行車。目前道路標線漆主要有水性丙烯酸道路標線漆、雙組份無溶劑丙烯酸道路標線漆、溶劑型丙烯酸道路標線漆和熱熔型石油樹脂道路標線漆四種。
[0003]水性道路標線漆是作為溶劑型道路標線漆的替代品而出現(xiàn)的，它的有機溶劑排放量較低。其特殊優(yōu)點在于它以水 為溶劑，因而可以實現(xiàn)“清潔生產(chǎn)”，對環(huán)境無污染，符合環(huán)保的要求。水性道路標線漆的粘結(jié)基料基本是乳化型的丙烯酸樹脂。這類漆用樹脂一般是應(yīng)用乳液聚合法合成的，在合成過程中需要添加大量的親水性的乳化劑，導(dǎo)致合成后的丙烯酸乳液耐水性不佳。如果合成后樹脂玻璃化溫度過高，則需要加入大量的增塑劑或成膜助劑輔助成膜，即使這樣水性道路標線漆通常的施工厚度也不能夠超過200微米；如果合成后樹脂玻璃化溫度過低，則嚴重影響了漆本身的耐磨性和快干性。所以目前在城市道路上還沒有水性道路標線漆的使用，只是在很少部分的高速公路的邊線，由于不常受到輪壓才部分得到使用。
[0004]雙組分道路標線漆是指由兩種不同的組分再加上過氧化物引發(fā)劑以一定比例混合，涂覆在路面上并發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而固化交聯(lián)成膜。雙組分道路標線漆增加了涂膜的致密性，提高了機械強度和柔韌性，并且對水泥和浙青路面都有良好的附著力，使用期長，在低溫下不易開裂、高溫下不易變形。常見的雙組分道路標線漆大多以丙烯酸為成膜物質(zhì)。但是雙組份漆一般都是以不飽和丙烯酸酯單體(比如甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯)作為活性稀釋劑。但是這類參與反應(yīng)的溶劑型單體不光易燃易爆而且對人體有一定的毒性。作為雙組份道路標線漆引發(fā)劑的過氧化物的危險性尤其大，必須作為第三組分單獨妥善保存。
[0005]溶劑型道路標線漆是指在常溫下進行施工，靠溶劑揮發(fā)成膜的標志漆，其成膜物質(zhì)多采用熱塑性合成樹脂，如氯化橡膠、丙烯酸酯樹脂等，目前比較常用的是溶劑型丙烯酸樹脂類。這類漆一般使用期短，耐磨性差，干燥時間長，而且有大量的有機溶劑揮發(fā)到大氣中，造成環(huán)境污染，因此在城市道路和高速公路上較少使用。
[0006]熱熔型道路標線漆是以天然樹脂或石油樹脂合成材料為成膜物質(zhì)，固體成分高100 其常溫下為粉塊狀物質(zhì),加熱熔化為流動狀態(tài)的液體,涂覆后冷卻為粘接在路面上的固體膜層。它具有干燥時間短，對路面附著力好，耐候性、耐久性好、對環(huán)境無污染等特點。但是熱熔型漆由于石油樹脂的玻璃化溫度較低且涂膜較厚，起反光作用的玻璃珠在被車輪碾壓后容易深陷入漆膜內(nèi)部，導(dǎo)致晚上標線反光性減弱甚至喪失，特別是雨夜反光性幾乎沒有。在城市道路，熱熔型道路標線漆夏天易軟化粘灰影響美觀，而且熱熔型路標漆的表面摩擦系數(shù)較低，導(dǎo)致雨天車輛打滑，行人特別是老年人過斑馬線的時候容易滑倒。
[0007]除了以上四種道路標線漆，還有噴涂聚脲彈性體道路標線漆。聚脲材料的最基本的特性就是快干、防水、耐磨等。聚脲涂層柔韌有余、剛性十足，它致密、連續(xù)、無接縫，完全隔絕空氣中水分和氧氣的滲入。聚脲由異氰酸酯與氨基化合物兩個組份組成，這兩個組分的化學(xué)活性極高，混合后快速反應(yīng)瞬間固化，故它需要特殊的噴涂設(shè)備對聚脲的兩個組份的快速化學(xué)反應(yīng)進行有效的控制，必須將精準計量、平穩(wěn)輸送、均勻混合、瞬間霧化和立即清洗等程序在瞬間完成、協(xié)同運作，涂裝出來的聚脲材料才能達到優(yōu)良的物理性能和順滑的表觀狀態(tài)。
[0008]與傳統(tǒng)的道路標線漆相比，聚脲道路標線漆的技術(shù)優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下幾個方面:(I)快速固化。幾分鐘即可達到步行強度，施工后可立即投入使用。(2)可在低溫及潮濕環(huán)境下施工。(3)百分百固含。(4)一次施工即可達到厚度要求，克服了傳統(tǒng)的地坪漆工藝必須多道施工的弊病。(5)耐磨損，抗沖擊物理性能高，在溫度交變和外力沖擊作用下不易破損，特別適合跑叉車、汽車、重手推車的場所。
[0009]噴涂聚脲彈性體道路標線漆雖然性能十分優(yōu)異，但亦有不足，主要表現(xiàn)在:(1)需專用設(shè)備施工。施工需要專門的混合設(shè)備，同時需要配備專業(yè)施工人員，故使得噴涂聚脲彈性體道路標線漆 的廣泛應(yīng)用受到了極大的限制。2)附著不佳。由于聚脲的反應(yīng)速度過快，對基面的浸潤能力較差，容易影響與基面的附著力，導(dǎo)致層間的結(jié)合不理想。3)對于施工人員的防護措施要求嚴格。在噴涂施工過程中，由于異氰酸酯基(-NC0)和液態(tài)胺等的存在，仍屬有毒、有味和刺激性強烈的物質(zhì)。為此，在進行噴涂聚脲性體道路標線漆施工時，施工人員必須佩戴防毒口罩、防護眼鏡、膠皮手套，穿防護服和防護鞋等，裹得嚴嚴實實。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種聚天門冬氨酸酯聚脲無溶劑雙組份道路標線漆。本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種不含有機揮發(fā)溶劑；附著力強，抗磨性、反光性俱佳；活化時間長，施工工藝簡單，對施工人員無害；耐候性突出的道路標線漆。
[0011]為了達到本發(fā)明的技術(shù)目的，本發(fā)明中的技術(shù)方案為:一種無溶劑雙組份道路標線漆，其特征在于，包括90%重量份的主漆和10%重量份的固化劑，所述主漆按重量比的配方為:
[0012]聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂30~35% ；
[0013]防沉劑1.5~2.8%;
[0014]分散劑0.2~0.4%;
[0015]消泡劑0.2~0.3%;
[0016]潤濕劑0.1~0.2%;
[0017]顏料15~20%;
[0018]填料10~15% ;
[0019]400目球形石英砂20~25% ;
[0020]空心玻璃微球S38HS 5~8% ；
[0021]所述固化劑為:HDI三聚體。
[0022]上述方案中，所述 防沉劑包括重量比配方為:有機膨潤土 0.5、.8%，聚酰胺臘2% ;所述分散劑為聚羧酸銨鹽；所述消泡劑為有機硅消泡劑；所述潤濕劑為有機硅潤濕劑；所述顏料為金紅石型鈦白粉；所述填料為800目重鈣。[0023]本發(fā)明還包括無溶劑雙組份道路標線漆的制備方法，包括以下步驟:
[0024]A.聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂和防沉劑、分散劑、潤濕劑的預(yù)混合:將聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂、防沉劑、分散劑、潤濕劑按所述配方比例依次加入反應(yīng)釜中，低速攪拌直至混合均勻，攪拌轉(zhuǎn)速為200-300轉(zhuǎn)/分鐘；
[0025]B.顏、填料的分散:將顏料、填料、400目球形石英按照所述配方比例依次加入步驟A所得的混合物中，高速攪拌直至混合均勻，攪拌轉(zhuǎn)速為900-1100轉(zhuǎn)/分鐘；然后將攪拌速度調(diào)至中速，攪拌轉(zhuǎn)速為400-600轉(zhuǎn)/分鐘，緩慢加入所述配方比例的空心玻璃微球S38HS，攪拌20-30分鐘，得到主漆；
[0026]C.主漆的消泡和灌裝:將步驟B所得的主漆低速攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為200-300轉(zhuǎn)/分鐘，直至其中的大泡和微泡全部消失，主漆的體積不再發(fā)生變化；然后將消泡后的主漆利用灌裝機械迅速裝入密封容器后封蓋；
[0027]D.固化劑的灌裝:在氮氣保護的前提下，將HDI三聚體利用灌裝機械迅速分裝密封。
[0028]上述方案中，所述步驟C中主漆的消泡過程是在真空環(huán)境下進行。
[0029]本發(fā)明還包括無溶劑雙組份道路標線漆的施工方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0030]a.將主漆和固化劑混合:主漆與固化劑的重量配比為9:1，將固化劑倒入主漆中，混合十分鐘；
[0031]b.無溶劑雙組份道路標線漆的施工:使用道路標線漆施工設(shè)備，將無溶劑雙組份道路標線漆涂布于地面，施工時間不超過I小時。
[0032]固化劑和主漆會緩慢發(fā)生反應(yīng)，隨著時間的延長，本發(fā)明的粘度將逐漸增加，所以施工時間應(yīng)控制在I小時之內(nèi)，避免其粘度過大導(dǎo)致本發(fā)明不再能夠使用。
[0033]上述方案中，所述道路標線漆施工設(shè)備為滾筒或者噴涂設(shè)備。
[0034]本發(fā)明提供一種將聚天門冬氨酸酯聚脲作為無溶劑雙組份道路標線漆基料，并使用HDI三聚體作為聚天門冬氨酸酯聚脲的固化劑的技術(shù)方案。聚天門冬氨酸酯與異氰酸酯反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)式如下:
[0035]
【權(quán)利要求】
1.一種無溶劑雙組份道路標線漆，其特征在于，包括90%重量份的主漆和10%重量份的固化劑，所述主漆按重量比的配方為: 聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂30-35% ；
防沉劑1.5~2.8% ；
分散劑0.2~0.4% ；
消泡劑0.2~0.3% ；
潤濕劑0.1~0.2% ； 顏料15~20% ；
填料 I (Tl 5% ； 400目球形石英砂20~25% ； 空心玻璃微球S38HS5~8% ； 所述固化劑為=HDI三聚體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無溶劑雙組份道路標線漆，其特征在于，所述防沉劑包括重量比配方為:有機膨潤土 0.5^0.8%，聚酰胺臘f 2% ;所述分散劑為聚羧酸銨鹽；所述消泡劑為有機硅消泡劑；所述潤 濕劑為有機硅潤濕劑；所述顏料為金紅石型鈦白粉；所述填料為800目重鈣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無溶劑雙組份道路標線漆的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: A.聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂和防沉劑、分散劑、潤濕劑的預(yù)混合:將聚天門冬氨酸酯聚脲樹脂、防沉劑、分散劑、潤濕劑按所述配方比例依次加入反應(yīng)釜中，低速攪拌直至混合均勻，攪拌轉(zhuǎn)速為200-300轉(zhuǎn)/分鐘； B.顏、填料的分散:將顏料、填料、400目球形石英按照所述配方比例依次加入步驟A所得的混合物中，高速攪拌直至混合均勻，攪拌轉(zhuǎn)速為90(Tl 100轉(zhuǎn)/分鐘；然后將攪拌速度調(diào)至中速，攪拌轉(zhuǎn)速為400-600轉(zhuǎn)/分鐘，緩慢加入所述配方比例的空心玻璃微球S38HS，攪拌20-30分鐘，得到主漆； C.主漆的消泡和灌裝:將步驟B所得的主漆低速攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速為200-300轉(zhuǎn)/分鐘，直至其中的大泡和微泡全部消失，主漆的體積不再發(fā)生變化；然后將消泡后的主漆利用灌裝機械迅速裝入密封容器后封蓋； D.固化劑的灌裝:在氮氣保護的前提下，將HDI三聚體利用灌裝機械迅速分裝密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無溶劑雙組份道路標線漆的制備方法，其特征在于，所述步驟C中主漆的消泡過程是在真空環(huán)境下進行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的任一無溶劑雙組份道路標線漆的施工方法，其特征在于，包括以下步驟: a.將主漆和固化劑混合:主漆與固化劑的重量配比為9:1，將固化劑倒入主漆中，混合十分鐘； b.無溶劑雙組份道路標線漆的施工:使用道路標線漆施工設(shè)備，將無溶劑雙組份道路標線漆涂布于地面，施工時間不超過I小時。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無溶劑雙組份道路標線漆的施工方法，其特征在于，所述道路標線漆施工設(shè)備為滾筒或者噴涂設(shè)備。
【文檔編號】C09D175/02GK103965757SQ201310041922
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年2月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月2日
【發(fā)明者】奚祥 申請人:上海向嵐化工有限公司