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1、第36卷第3期涂料工业Vol.36No.32006年3月PAINT&COATINGSINDUSTRYMar.2006新一代喷涂聚脲路面标线涂料葛喨,孙凌,张宪康(上海大学材料科学与工程学院,200062;上海市涂料研究所,200062)摘要:简述了国内路标漆的发展概况,介绍了聚天冬氨酸酯聚脲路标漆的原理、配方及应用性能。针对目前国内各种路标漆的优缺点,将聚天冬氨酸酯聚脲路标漆与它们进行比较,发现聚天冬氨酸酯聚脲路标漆具有快干、耐磨、反光效果好、施工速度快、重涂性好等优点,特别适用于路面标线涂料的应用。关键词:聚天冬氨酸酯聚脲;快干;耐磨;路标漆;喷涂聚脲+中图分类号
2、:TQ630179文献标识码:A文章编号:0253-4312(2006)03-0036-03性、易重涂、不开裂、不易剥离、保持反光性能等方面具0引言有目前国内主要路标漆品种不可比拟的特点。它克服近20年来,随着我国公路事业的发展,路面标线了热熔型涂料和溶剂型涂料缺点,与玻璃珠的附着力涂料的发展取得了令人瞩目的成绩,涂料的类型由强,不会出现脱落现象,使反光效果长期保持。由于高20年前单一的常温溶剂型发展成为与世界标线涂料速公路对路标漆的持续反光性要求较高,因此新型喷相对应的四大类:常温溶剂型、加热溶剂型、热熔型及涂聚脲路标漆特别适用于高速公路。水性涂料。1.1新型喷涂
3、聚脲涂料原理目前我国标线涂料以C5石油树脂及松香改性的聚天冬氨酸酯聚脲涂料为双组分,由A组分树脂为基料的热熔型和以聚丙烯酸酯树脂为基料的常HDI三聚体(见图1)和B组分聚天冬氨酸酯(见图温溶剂型为主。热熔型涂料由于其施工设备成熟,涂[3]2)组成。它是通过异氰酸酯基与聚天门冬氨酸酯膜耐久性好,尤其是其干燥快等特点成为国内路标漆上的胺基反应,反应无需催化剂,对湿度、温度不敏的主流产品;常温溶剂型路标漆具有施工方便、易重感。由于涂层内部分子链之间能形成大量的氢键效涂、适用性强、一次性投资少等优点,在国内路标漆中应,故涂层的拉伸强度和硬度都较高。仍占有一定的地位。但热熔型
4、涂料存在着施工速度慢、施工条件差、旧线更新或改线困难的缺点。常温溶[1]剂型涂料由于含有大量的溶剂,不符合环保的要求。1新型喷涂聚脲路面标线涂料喷涂聚脲是国外近10年来为适应环保需求而研制开发的一种新型材料。它是由异氰酸酯组分与氨基化合物组分反应生成的一种弹性体物质。固含量图1HDI三聚体结构式高、干燥快。它是继高固体分涂料、水性涂料、粉末涂[2]料之后又一重大技术进步。但由于传统的喷涂聚脲涂料凝胶时间极短,只有几秒的时间,造成涂层与基材的附着力不佳,最近几年发展的第三代聚天冬氨酸酯聚脲涂料彻底改变了传统聚脲的凝胶时间短、附着力差的缺点。上海涂料研究所率先在国内研制
5、成功聚天冬氨酸酯聚脲路面标线涂图2聚天门冬氨酸酯结构式料,产品符合环保要求,具有良好的快干性能,在耐久作者简介:葛喨(1980—),男,在读硕士,师从张宪康,主修高分子化学与物理专业。36©1994-2006ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net葛喨,等:新一代喷涂聚脲路面标线涂料1.2新型喷涂聚脲涂料的配方表3聚天冬氨酸酯聚脲路标漆物理性能聚天冬氨酸酯聚脲涂料为双组分,A组分为HDI检测项目检测结果三聚体固化剂,B组分由聚天门冬氨酸酯树脂
6、、颜料、铅笔硬度1H填料及助剂组成,可通过双组分喷涂设备或无空气高拉伸强度/MPa11断裂伸长率/%50压喷涂设备施工。上海涂料研究所研究的聚天门冬-1撕裂强度/(N·mm)70氨酸酯树脂,其固含量为100%,25℃时黏度为290mPa·s,物质的量为270mol,代号为ASPD。路标漆2各种路标漆的比较配方见表1。2.1常温溶剂型路标漆表1聚天冬氨酸酯聚脲路标漆配方常温溶剂型路标漆是我国涂料的传统产品,在组成质量/g20世纪六七十年代我国交通尚不发达的情况下用得A组分较多。但其固含量低,涂层较薄,因而其耐久性、耐磨(1)DesmodurN339057性差,且涂膜耐
7、水性差,在高速公路上已不能适用。B组分ASPD602.2热熔型路标漆颜料10热熔型路标漆以其干燥快、涂膜厚、反光持续性填料30能好等优点,目前在我国高等级公路上的应用占据一助剂019定地位,但是该涂料在应用中存在两大问题是难以解注:(1)HDI三聚体,—NCO含量1915%;黏度650mPa·s(23℃);决的。第一是施工速度慢、施工条件差(高温作业);施工时间为5min;凝胶时间为10min,n(—NCO)∶n(—NH)=1∶2。第二是旧线更新或改线困难。标线在长期使用过程1.3生产工艺中经风化后局部剥落,修补较困难。将聚天门冬氨酸酯树脂、部分颜料、填料、助剂