CN109401375A - 一种水基道路标线反光涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水基道路标线反光涂料及其制备方法，反光涂料由以下各重量配比的原料组成：硅酸钠作主要粘结剂；氟硅酸钠、氧化锌作硅酸钠的改性剂；水溶性丙烯酸树脂、醇酯十二作硅酸钠的改性剂；钛酸酯、硅烷作有机物丙烯酸树脂与无机物硅酸钠的复合偶联剂及界面调节剂；六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠盐作复合分散剂；二氧化钛、轻质碳酸钙作填料；硅锂粉、重质碳酸钙作填充料；羧甲基纤维素作增稠剂；乙二醇作流平剂；二甲基硅油作消泡剂；玻璃微珠作反光料；水作溶解和稀释的溶剂。本发明成本低廉；重要指标优于热熔型涂料，粘着力佳、反光效果好、安全无毒；可根据不同气候及地理环境调整配方；工艺简单、成本低；可适用于多种路面，值得推广。
Description
技术领域
本发明涉及一种反光涂料及其制备方法，特别是涉及一种水基道路标线反光涂料及其制备方法。
背景技术
路面用标线涂料分溶剂型和热溶型两大类。溶剂型的涂料在生产及使用中有大量的有机溶剂挥发，污染环境，影响人的身体健康，并且易发生火灾事故，而且涂料的强度低、不耐磨、使用寿命短。热溶型路标反光涂料虽然具有快干、耐磨、昼夜可见性好、使用寿命长的优点，但是它还是存在一些缺点：其一、它所用国产石油树脂、钛白粉的质量不过关，颜色较重，影响涂层的白度，如用进口原料则成本较高；其二，热熔型路标涂料涂划时需要加热施工，施工繁琐，设备复杂，施工费用较大；其三，热熔型路标涂料耐冻融性差，在-15℃以下时，涂膜脆性大，抗冲击性差，在60℃以上时，涂层变软，膨胀率较大，抗压强度低，它的热膨胀系数是水泥路面的五倍以上，很容易脱落，不适合水泥路面的划线。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种水基道路标线反光涂料及其制备方法，能解决热溶型路标反光涂料成本高、施工繁琐、耐冻融性差，溶剂型涂料易挥发、易污染、强度低、不耐磨、使用寿命短的缺陷。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
本发明提供了一种水基道路标线反光涂料及其制备方法，所述反光涂料由以下各重量配比的原料组成：硅酸钠70～90作为主要粘结剂；氟硅酸钠8～12、氧化锌4～10作为硅酸钠的改性剂；水溶性丙烯酸树脂10～30、醇酯十二1.5～6作为硅酸钠的改性剂；钛酸酯0.01～0.4、硅烷0.01～0.04作为有机物丙烯酸树脂与无机物硅酸钠的复合偶联剂及界面调节剂；六偏磷酸钠0.2～0.6、聚丙烯酸钠盐0.08～0.1作为复合分散剂；二氧化钛4～6、轻质碳酸钙19～21作为填料；硅锂粉4～6、重质碳酸钙8～10作为填充料；羧甲基纤维素0.3～0.5作为增稠剂；乙二醇1.5～3作为流平剂；二甲基硅油0.2～0.6作为消泡剂；玻璃微珠2～2.5作为反光料；水作为溶解和稀释的溶剂。
作为本发明的一种优选技术方案，具体方法步骤如下：
步骤1：按以下重量配比称取原料：硅酸钠70～90、氟硅酸钠8～12、氧化锌4～10、水溶性丙烯酸树脂10～30、钛酸酯0.01～0.4、硅烷0.01～0.04、六偏磷酸钠0.2～0.6、 聚丙烯酸钠盐0.08～0.1、醇酯十二1.5～6、二氧化钛4～6、硅锂粉4～ 6、重质碳酸钙8～10、轻质碳酸钙19～21、二甲基硅油0.2～0.6、乙二醇1.5～3、玻璃微珠2～2.5、羧甲基纤维素0.3～0.5；
步骤2：将硅酸钠投入反应釜中，加水搅拌稀释至相对密度1.36～ 1.40，在夹套中通入蒸气加热，使液体升温至90℃±5℃，在快速搅拌下 缓慢加入用水稀释后的氟硅酸钠溶液，在3小时内加完，然后加入氧化锌，持续反应2小时，然后降温至50℃±5℃；
步骤3：在搅拌下加入水溶性丙烯酸树脂、钛酸酯、硅烷，持续反应35～45分钟，再加入醇酯十二；
步骤4：在搅拌下加入六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠盐，混合均匀后依次加入二氧化钛、轻质碳酸钙、硅锂粉、重质碳酸钙，并分散60分钟；
步骤5：在搅拌下加入羧甲基纤维素、乙二醇、玻璃微珠、二甲基硅油，混合均匀后即制成成品。
作为本发明的一种优选技术方案，所述玻璃微珠由硼硅酸盐原料经高科技加工而成，粒度为100—250微米，壁厚1-2微米。
与现有技术相比，本发明能达到的有益效果是：
本发明的主要原料采用国产常用的廉价的化工建材原料，原料易得、成本低廉，成本是热熔型的二分之一；本发明反光涂料的白度、耐磨性、抗压强度、耐冻融优于热熔型涂料，而且与水泥路面粘着力特佳，反光效果好；本发明以水为分散介质，避免了大气污染及火灾隐患的发生，安全无毒；便于采用机械化高效施工；涂料有多种配方，可根据不同气候及地理环境进行调整；制造工艺简单、造价成本低；可适用于水泥路面、块石铺装路面和沥青混凝土路面，适应性强，值得推广。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本发明提供了一种水基道路标线反光涂料，反光涂料由以下各重量配比的原料组成：硅酸钠70作为主要粘结剂；氟硅酸钠8、氧化锌4作为硅酸钠的改性剂；水溶性丙烯酸树脂10、醇酯十二1.5作为硅酸钠的改性剂；钛酸酯0.01、硅烷0.01作为有机物丙烯酸树脂与无机物硅酸钠的复合偶联剂及界面调节剂；六偏磷酸钠0.2、聚丙烯酸钠盐0.08作为复合分散剂；二氧化钛4、轻质碳酸钙19作为填料；硅锂粉4、重质碳酸钙8作为填充料；羧甲基纤维素0.3作为增稠剂；乙二醇1.5作为流平剂；二甲基硅油0.2作为消泡剂；玻璃微珠2作为反光料；水作为溶解和稀释的溶剂。
具体制备方法步骤如下：
步骤1：按以下重量配比称取原料：硅酸钠70、氟硅酸钠8、氧化锌4、水溶性丙烯酸树脂10、钛酸酯0.01、硅烷0.01、六偏磷酸钠0.2、聚丙烯酸钠盐0.08、醇酯十二1.5、二氧化钛4、硅锂粉4、重质碳酸钙8、轻质碳酸钙19、二甲基硅油0.2、乙二醇1.5、玻璃微珠2、羧甲基纤维素0.3；
步骤2：将硅酸钠投入反应釜中，加水搅拌稀释至相对密度1.36，在夹套中通入蒸气加热，使液体升温至90℃±5℃，在快速搅拌下 缓慢加入用水稀释后的氟硅酸钠溶液，在3小时内加完，然后加入氧化锌，持续反应2小时，然后降温至50℃±5℃；
步骤3：在搅拌下加入水溶性丙烯酸树脂、钛酸酯、硅烷，持续反应35分钟，再加入醇酯十二；
步骤4：在搅拌下加入六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠盐，混合均匀后依次加入二氧化钛、轻质碳酸钙、硅锂粉、重质碳酸钙，并分散60分钟；
步骤5：在搅拌下加入羧甲基纤维素、乙二醇、玻璃微珠、二甲基硅油，混合均匀后即制成成品。
在无机物硅酸钠和有机物丙稀酸树脂改性时，增添了钛酸酯和硅烷复合偶联剂，使上述两种不同性质的物质紧密的结合起来，从而使改性后地硅酸钠基料贮存稳定，解决了已有同类产品采用双组份包 装在生产施工中的不便，使施工更加方便简单；以硅酸钠为主要粘结剂，涂层具有粘结力强、硬度高、耐磨等特点；以氟硅酸钠、氧化锌为硅酸钠的改性剂，使涂膜具有粘结力强、硬度高、耐磨、快干等特 点；以水基丙稀酸树脂、醇酯十二为硅酸钠的改性剂，使涂膜具有优良的耐水性、柔韧性和优良的机械性能；以钛酸酯、硅烷为有机无机物的界面调节剂，改善了无机物硅酸钠与无机物丙稀酸树脂的亲和性，从而使硅酸钠与水基丙稀酸树脂两种不同性质的材料有机的紧密结合起来，使涂料贮存稳定；以六偏磷酸钠、聚丙稀酸钠盐为复合分散剂，改善了基料与体质颜料的亲和性，易分散性；以二氧化钛、轻质碳酸钙为填料，使涂层具有较高白色度及遮盖力；以硅锂粉、重质碳酸钙为填充料，使涂层具有较强的耐磨耗性；以羧甲基纤维素为增稠剂，使涂料中的填料具有良好的悬浮性，不易沉淀，开罐效果好，施涂性佳；以乙二醇为流平剂，使涂层的流平性好，涂膜表面平整、光洁，抗污染性好；以二甲基硅油为消泡剂，以减少涂层膜的孔隙率，提高抗渗性；以玻璃微珠为反光料，涂膜层具有夜间反光可见性，以利于提高司乘人员的安全驾驶。
具体工作原理：将被涂物基面的尘土、杂物、油污清除干净，一年以内的新沥青路面需涂底涂剂，水泥路面、旧沥青路面无需涂底涂剂；按交通标志的标准要求涂划；将装有水基道路标线反光涂料的包装打开，搅拌均匀后，加入手推式刮板划线车的料桶中，另将玻璃微珠加入手推划线车的撒珠器中，在预先弹好线的马路上涂划，涂膜厚度控制在1～1.2mm，要求推车涂划时走速快慢均匀，划出的线型标准，厚度均匀、撤珠均匀，无裂纹、无皱折，干燥后即可放车通行。
实施例2
本发明提供了一种水基道路标线反光涂料，反光涂料由以下各重量配比的原料组成：硅酸钠90作为主要粘结剂；氟硅酸钠12、氧化锌10作为硅酸钠的改性剂；水溶性丙烯酸树脂30、醇酯十二6作为硅酸钠的改性剂；钛酸酯0.4、硅烷0.04作为有机物丙烯酸树脂与无机物硅酸钠的复合偶联剂及界面调节剂；六偏磷酸钠0.6、聚丙烯酸钠盐0.1作为复合分散剂；二氧化钛6、轻质碳酸钙21作为填料；硅锂粉6、重质碳酸钙10作为填充料；羧甲基纤维素0.5作为增稠剂；乙二醇3作为流平剂；二甲基硅油0.6作为消泡剂；玻璃微珠2.5作为反光料；水作为溶解和稀释的溶剂。
具体制备方法步骤如下：
步骤1：按以下重量配比称取原料：硅酸钠90、氟硅酸钠12、氧化锌10、水溶性丙烯酸树脂30、钛酸酯0.4、硅烷0.04、六偏磷酸钠0.6、聚丙烯酸钠盐0.1、醇酯十二6、二氧化钛6、硅锂粉6、重质碳酸钙10、轻质碳酸钙21、二甲基硅油0.6、乙二醇3、玻璃微珠2.5、羧甲基纤维素0.5；
步骤2：将硅酸钠投入反应釜中，加水搅拌稀释至相对密度1.40，在夹套中通入蒸气加热，使液体升温至90℃±5℃，在快速搅拌下 缓慢加入用水稀释后的氟硅酸钠溶液，在3小时内加完，然后加入氧化锌，持续反应2小时，然后降温至50℃±5℃；
步骤3：在搅拌下加入水溶性丙烯酸树脂、钛酸酯、硅烷，持续反应45分钟，再加入醇酯十二；
步骤4：在搅拌下加入六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠盐，混合均匀后依次加入二氧化钛、轻质碳酸钙、硅锂粉、重质碳酸钙，并分散60分钟；
步骤5：在搅拌下加入羧甲基纤维素、乙二醇、玻璃微珠、二甲基硅油，混合均匀后即制成成品。
具体工作原理同上。
本发明的主要原料采用国产常用的廉价的化工建材原料，原料易得、成本低廉，成本是热熔型的二分之一；本发明反光涂料的白度、耐磨性、抗压强度、耐冻融优于热熔型涂料，而且与水泥路面粘着力特佳，反光效果好；本发明以水为分散介质，避免了大气污染及火灾隐患的发生，安全无毒；便于采用机械化高效施工；涂料有多种配方，可根据不同气候及地理环境进行调整；制造工艺简单、造价成本低；可适用于水泥路面、块石铺装路面和沥青混凝土路面，适应性强，值得推广。
本发明的实施方式不限于此，按照本发明的上述实施例内容，利用本领域的常规技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，以上优选实施例还可以做出其它多种形式的修改、替换或组合，所获得的其它实施例均落在本发明权利保护范围之内。
Claims (3)
1.一种水基道路标线反光涂料，其特征在于，所述反光涂料由以下各重量配比的原料组成：硅酸钠70～90作为主要粘结剂；氟硅酸钠8～12、氧化锌4～10作为硅酸钠的改性剂；水溶性丙烯酸树脂10～30、醇酯十二1.5～6作为硅酸钠的改性剂；钛酸酯0.01～0.4、硅烷0.01～0.04作为有机物丙烯酸树脂与无机物硅酸钠的复合偶联剂及界面调节剂；六偏磷酸钠0.2～0.6、聚丙烯酸钠盐0.08～0.1作为复合分散剂；二氧化钛4～6、轻质碳酸钙19～21作为填料；硅锂粉4～6、重质碳酸钙8～10作为填充料；羧甲基纤维素0.3～0.5作为增稠剂；乙二醇1.5～3作为流平剂；二甲基硅油0.2～0.6作为消泡剂；玻璃微珠2～2.5作为反光料；水作为溶解和稀释的溶剂。
2.根据权利要求1所述的一种水基道路标线反光涂料制备方法，其特征在于，具体方法步骤如下：
步骤1：按以下重量配比称取原料：硅酸钠70～90、氟硅酸钠8～12、氧化锌4～10、水溶性丙烯酸树脂10～30、钛酸酯0.01～0.4、硅烷0.01～0.04、六偏磷酸钠0.2～0.6、 聚丙烯酸钠盐0.08～0.1、醇酯十二1.5～6、二氧化钛4～6、硅锂粉4～ 6、重质碳酸钙8～10、轻质碳酸钙19～21、二甲基硅油0.2～0.6、乙二醇1.5～3、玻璃微珠2～2.5、羧甲基纤维素0.3～0.5；
步骤2：将硅酸钠投入反应釜中，加水搅拌稀释至相对密度1.36～ 1.40，在夹套中通入蒸气加热，使液体升温至90℃±5℃，在快速搅拌下 缓慢加入用水稀释后的氟硅酸钠溶液，在3小时内加完，然后加入氧化锌，持续反应2小时，然后降温至50℃±5℃；
步骤3：在搅拌下加入水溶性丙烯酸树脂、钛酸酯、硅烷，持续反应35～45分钟，再加入醇酯十二；
步骤4：在搅拌下加入六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠盐，混合均匀后依次加入二氧化钛、轻质碳酸钙、硅锂粉、重质碳酸钙，并分散60分钟；
步骤5：在搅拌下加入羧甲基纤维素、乙二醇、玻璃微珠、二甲基硅油，混合均匀后即制成成品。
3.根据权利要求2所述的一种水基道路标线反光涂料制备方法，其特征在于，所述玻璃微珠由硼硅酸盐原料经高科技加工而成，粒度为100—250微米，壁厚1-2微米。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117106344A (zh) * | 2023-08-11 | 2023-11-24 | 汕头大学 | 一种抗老化涂料及其制备方法 |
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