Термопластичные и лакокрасочные материалы для горизонтальной разметки автомобильных дорог

В настоящее время для горизонтальной разметки автомобильных дорог используются как лакокрасочные, так и термопластичные материалы. В отличие от лакокрасочных материалов термопластичные (термопласты) являются экологически чистыми материалами, так как при нанесении линий разметки они не выделяют в окружающую среду паров растворителей. Кроме того, срок службы разметки из термопластов существенно выше, что позволяет за рабочий сезон выполнить гораздо больший объем разметочных работ.

Термопласты представляют собой механическую смесь термопластичного связующего, пигмента, минеральных наполнителей, пластификатора и в некоторых случаях стеклошариков, улучшающих видимость разметки в темное время суток. В качестве термопластичных связующих получили распространение как природные смолы (канифоль, малеинизированная канифоль, резинаты металлов), так и синтетические (инденкумароновая смола, нефтеполимерная смола и продукты их химической модификации, в частности малеинизации), а также ряд синтетических полимеров, например полиэфирные смолы и полиакрилаты.

Hаиболее распространенным пигментом белого цвета при производстве термопластов является диоксид титана. Меньшее распространение получили цинковые белила (оксид цинка), литопон (смесь сульфида цинка и сульфата бария) и бланфикс (сульфат бария).

В качестве минеральных наполнителей используют наполнители белого цвета, например кварцевый песок, мраморную муку, известь, мел, отходы огнеупорного кирпича, порошкообразную резину и др.

В качестве пластификаторов в состав термопластов вводят минеральные или растительные масла, а также эфиры фталевой кислоты.

В России и странах СHГ наибольшее распространение получил термопласт ПЛ-5142, представляющий собой порошкообразный материал на основе полиэфирных смол, светлого кварцевого песка, диоксида титана и технологических добавок.

В последнее время организован выпуск термопласта ПЛ-5142Л с добавкой люминофора. Температура расплава при нанесении маркировки составляет 180 °С. Маркировочная полоса твердеет через 10 мин.

Аналогичными свойствами обладает термопласт ПЛ-Ш (ТУ 84-7909009.69-93) на основе полиэфирных смол, представляющий собой сыпучий порошок белого цвета.

На основе полиэфирной смолы выпускается термопласт «Поргамин-СЛ» (Латвия), содержащий смесь кварцевого и мраморного песка, диоксида титана и стеклянных микрошариков. Товарная форма — брикеты массой до 25 кг. Температура укладки расплава термопласта составляет 160±5 °С.

Инденкумароновая смола и канифоль использованы в составе термопласта, производящегося в Киргизии. Термопласт содержит в качестве наполнителя смесь кварцевого и мраморного песка, в качестве пигмента — диоксид титана, пластификатором термопластичного связующего служит дибутилфталат.

Hефтеполимерные смолы использованы в рецептурах термопластов САФ-1 и САФ-2 (Узбекистан, Казахстан) и ТР-1 (Белоруссия). Различие заключается в выборе пластификатора (трансформаторное масло, масло ПОД-отход при производстве капролактама), а также использованием кроме светлого кварцевого песка других наполнителей: шлака электрофосфорного, извести, стеклошариков, фосфогипса, цинковых шлаковозгонов, что связано с предпочтительным использованием местных материалов.

Характерной особенностью термопластов на основе нефтеполимерных смол является низкая температура нанесения расплава на асфальтобетонное покрытие, которая составляет 130-150 °С. Для улучшения видимости разметочных линий в темное время суток могут быть использованы стеклошарики, которые наносят на поверхность незастывшего термопласта. Стеклошарики можно вводить в рецептуру термопласта, заменяя часть кварцевого песка.

На основе нефтеполимерной смолы Hово-Уфимского HПЗ разработана новая рецептура термопласта, в состав которой входит кварцевый песок, химически осажденный карбонат кальция, трансформаторное масло и диоксид титана. Термопласт в течение 7 лет производится в промышленном масштабе и успешно используется для горизонтальной разметки в Уфе, Перми, Оренбурге, Москве и на автодорогах Казахстана.

Показатели качества термопласта по ТУ 2332-01-45308020-96:

— температура размягчения — не ниже 65 °С;

— глубина проникновения иглы при 40 °С — в пределах 10-40 градусов пенетрации;

— растекаемость при 140 °С — в пределах 7,5-10,5 мм;

— внешний вид:

  • в упаковке изготовителя — однородная вязкая жидкость белого цвета;
  • после расплавления — крупнозернистый сыпучий материал (допускается наличие комков, расплавляющихся при нагревании);
  • после охлаждения (в изломе) — твердая однородная масса твердого цвета белого с кремовым или серым оттенком.

Термопласт наносят в расплавленном состоянии при температуре 120-140 °С на чистое сухое покрытие дороги с помощью маркировочных машин отечественного или зарубежного производства.

Научно-техническим центром «Катафот» (Московская обл.) проведены сертификационные испытания термопласта на предмет соответствия требованиям ГОСТ 13508-74 «Разметка дорожная». Полученные результаты представлены в таблице.

Результаты сертификационных испытаний термопласта

Наименование показателей Требования стандартов Результаты испытаний
Цвет Соответствие эталону Соответствует
Kоэффициент яркости, % Не менее 60 78
Текучесть (сопло 10 мм), г/мин. От 100 до 200 193
Время застывания, мин. Не более 10 10
Растекаемость, мм 6-15 12
Адгезия к асфальтобетону, мм Не менее 0,8 1,08
Эластичность при изгибе, угловой Не менее 15 52
Kоэффициент сцепления (мокрый), у.е. Не менее 0,3 0,34
Устойчивость к переменным температурам, циклы Не менее 20 Выдерживает
Стойкость к дистиллированной воде, ч Не менее 72 Выдерживает
Стойкость к хлоридам, ч Не менее 72 Выдерживает
Стойкость к минеральным маслам, мин. Не менее 10 Выдерживает
Водопоглощение, % Не более 0,5 0,39

На основании полученных данных сделан вывод, что термопласт отвечает требованиям российских стандартов на дорожную разметку и условиям ее эксплуатации. На термопласт для горизонтальной разметки автомобильных дорог выдан сертификат соответствия N РОСС RU.MT 18.H 00196.

Лакокрасочные материалы также получили широкое распространение для горизонтальной разметки автомобильных дорог. В отечественной практике широко применяется нитроэпоксидная эмаль ЭП-5155 белого цвета, представляющая собой суспензию пигментов в растворе коллоксилина и алкидноэпоксидной смолы в летучих органических растворителях с добавлением пластификаторов. В последние годы ассортимент лако-красочных материалов заметно расширился (эмаль НП-501, «Кадр» и др.), особенно за счет появления на рынке зарубежных эмалей («Солтарут», «Штолрефлекс», «Полисан» и др.).

В качестве пленкообразующих веществ в составе эмалей для разметки предлагаются светлые нефтеполимерные смолы, алкидные смолы, акриловые полимеры, а также эмали на алкидно-хлоркаучуковой и каучуко-полимерной основе.

К лакокрасочным материалам для дорожной разметки предъявляется комплекс требований, среди которых можно выделить два основных: эмаль должна быстро высыхать на дорожном покрытии, а толщина покрытия при однократном нанесении разметочными машинами должна быть как можно больше. Наиболее высококачественные эмали имеют время высыхания 15- 20 мин. и содержание растворителя в пределах 25-40 % масс., что обеспечивает расход эмали от 400 до 800 г/м2. Отечественные эмали не удовлетворяют указанным требованиям — время высыхания их превышает 20 мин., расход эмали составляет всего 300-350 г/м2, что указывает на незначительную толщину покрытия и, как следствие, на низкую износостойкость под действием транспортных средств.

Разработана быстросохнущая высоконаполненная эмаль белого цвета ХВ-ОД-11 с использованием в качестве пленкообразователя перхлорвиниловой смолы Стерлитамакского АО «Каустик».

Опытные партии эмали испытаны в ГУП «Гострансгинал РБ ГосСМЭП МВД РФ» в сентябре 1998 г. и в ГУП «Башкиравтодор» в октябре 2000 г. Испытания проведены с использованием отечественных маркировочных машин. Испытаниями установлено, что время высыхания эмали на дорожном полотне даже при неблагоприятных погодных условиях (температура воздуха +5 °С) не превышало 7 мин. Расход эмали при однократном нанесении составил 500-700 г/м². Наблюдения за износостойкостью эмали показали, что разработанная эмаль по своим эксплуатационным показателям превосходит отечественные эмали и не уступает австрийской эмали Штолрефлекс.

Показатели качества эмали ХВ-ОД-11:

— внешний вид — гладкая матовая или полуглянцевая поверхность белого цвета;

— условная вязкость эмали при температуре 20,0±0,5 °С по вискозиметру В3-4 — 160 с;

— время высыхания при температуре от 18 до 23 °С до степени 3 — 8 мин;

— массовая доля сухого остатка — 60,4 %.

На эмаль разработаны технические условия ТУ 5623-019-16802026-98 и организовано ее промышленное производство.

Информация предоставлена региональным представителем Л. Усановой по материалам 2-ой международной научно-технической конференции «Проблемы качества эксплуатации автотранспортных средств», проходившей в Пензе

Смотрите также:

Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники