本发明属于道路标线涂料,具体涉及一种长寿命标线涂料及其制备方法与应用。
背景技术:
1、标线涂料是指用于在道路上划制交通标线的专用涂料。根据不同的分类标准,道路标线涂料可以分为多种类型,包括热熔型、常温溶剂型、水性涂料和双组份涂料等。
2、热熔型道路标线涂料是目前应用较为广泛的一种,具有干燥速度快、耐久性好、夜间反光效果好的优点,适用于城市道路、高速公路和停车场等场所。常温溶剂型道路标线涂料则是传统的标线涂料,虽然干燥慢、使用寿命短,但成本较低,在一些城市道路及一般道路上仍被广泛使用。
3、申请公开号为cn107573777a的专利申请公开了一种热熔型标线涂料及其制备方法,该涂料中底胶层涂料、中间层涂料和面层涂料中通过选择多种功能性助剂的结合使用,提高其耐磨性、抗裂、耐腐蚀和防污性能。但是该道路标线涂料在铺设时需要进行多层铺设,施工比较繁琐。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种长寿命标线涂料及其制备方法与应用,以解决标线涂料耐磨性差的问题。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
3、一种长寿命标线涂料,包括如下重量份原料:有机硅杂化聚乳酸改性c5石油树脂18-20份、颜料5-6份、填料52-53份、玻璃微珠22-25份、助剂2.5-3份。
4、进一步地,所述颜料为钛白粉、铬黄、炭黑和酞青蓝中的一种或多种按照任意比例混合;
5、所述填料为石英砂和重质碳酸钙的混合物,石英砂和重质碳酸钙的质量比为2:1;
6、所述助剂为邻苯二甲酸二辛酯和聚乙烯蜡按照质量比1:1.5的混合物。
7、邻苯二甲酸二辛酯可高涂料的流动性,改善涂料的柔韧性。但掺量过多会使涂料的黏度降低,从而使耐污性和耐久性变差,聚乙烯蜡具有优异的耐寒性、耐热性和耐化学性,可以起到内部润滑和提升涂料的耐磨性的作用。
8、进一步地,所述有机硅杂化聚乳酸改性c5石油树脂通过如下步骤制备:
9、将c5石油树脂和二甲苯混合,在氮气保护条件下,加入引发剂和有机硅杂化聚乳酸,反应5-6h,得到有机硅杂化聚乳酸改性c5石油树脂。
10、进一步地,所述c5石油树脂和有机硅杂化聚乳酸的质量比为10:0.8-1。
11、进一步地,所述引发剂为过氧化苯甲酰;
12、所述c5石油树脂和引发剂的质量比为10:0.08。
13、进一步地,所述有机硅杂化聚乳酸通过如下步骤制备:
14、步骤s1、在氮气保护条件下,将含硅活性二胺单体和二元酐单体加入n-甲基吡咯烷酮中,进行酰亚胺化反应,得到氨基封端有机硅杂化改性剂;
15、步骤s2、将氨基封端有机硅杂化改性剂和丙交酯加入二氯甲烷中,加入锡类催化剂,设置温度为140℃,在氮气保护条件下,反应24h,经过40℃真空干燥,得到有机硅杂化聚乳酸。
16、进一步地,步骤s1中所述含硅活性二胺单体和二元酐单体的摩尔比为2-2.1:1;
17、步骤s2中所述氨基封端有机硅杂化改性剂和丙交酯的质量比为1-1.2:1;所述锡类催化剂的添加量为丙交酯质量的0.5%。
18、进一步地,所述含硅活性二胺单体为1,3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷;
19、所述二元酐单体为均苯四甲酸二酐、4,4-联苯四羧酸二酐、4,4-联苯醚二酐和3,3',4,4'-二苯甲酮四甲酸二酐;
20、所述锡类催化剂为辛酸亚锡和氯化亚锡中的一种。
21、一种长寿命标线涂料的制备方法,包括如下步骤:
22、按照重量份称取原料,将有机硅杂化聚乳酸改性c5石油树脂、颜料、填料、玻璃微珠、助剂混合均匀,在180~220℃下持续加热至熔融状态,搅拌均匀,冷却并粉碎后得到涂料。
23、一种长寿命标线涂料在制备道路标识线中的应用。
24、本发明的有益效果:
25、本发明制备了一种标线涂料具有良好的耐磨性和耐候性;本发明中的制备方法简单,采用有机硅杂化聚乳酸改性c5石油树脂作为成膜原料,利用有机硅杂化聚乳酸在c5石油树脂的分子结构上引入极性基团,不仅可以提高标线涂料与沥青路面和水泥路面的粘附效果,而且通过c5石油树脂和有机硅杂化聚乳酸发生接枝反应,提高标线涂料的耐磨性,另外通过接枝反应消耗了c5石油树脂结构中的不饱和双键,提高了标线涂料的耐老化性。
26、本发明中的有机硅杂化聚乳酸为氨基封端有机硅杂化改性剂与丙交酯反应制备得到,氨基封端有机硅杂化改性剂中的酰亚胺链段和s i-o链段的引入不仅可以改善常规聚乳酸材料脆性大的问题,利用键能大于c-c键的s i-o键降低老化的影响,提高了热熔标线涂料的耐磨性和耐老化性,能够极大程度地避免标线开裂,而且改善了标线涂料的耐低温性能,提高标线涂料的使用寿命。
1.一种长寿命标线涂料,其特征在于,包括如下重量份原料:有机硅杂化聚乳酸改性c5石油树脂18-20份、颜料5-6份、填料52-53份、玻璃微珠22-25份、助剂2.5-3份。
2.根据权利要求1所述的一种长寿命标线涂料,其特征在于,所述颜料为钛白粉、铬黄、炭黑和酞青蓝中的一种或多种按照任意比例混合;
3.根据权利要求1所述的一种长寿命标线涂料,其特征在于,所述有机硅杂化聚乳酸改性c5石油树脂通过如下步骤制备:
4.根据权利要求3所述的一种长寿命标线涂料,其特征在于,所述c5石油树脂和有机硅杂化聚乳酸的质量比为10:0.8-1。
5.根据权利要求3所述的一种长寿命标线涂料,其特征在于,所述引发剂为过氧化苯甲酰;
6.根据权利要求3所述的一种长寿命标线涂料,其特征在于,所述有机硅杂化聚乳酸通过如下步骤制备:
7.根据权利要求6所述的一种长寿命标线涂料,其特征在于,步骤s1中所述含硅活性二胺单体和二元酐单体的摩尔比为2-2.1:1;
8.根据权利要求6所述的一种长寿命标线涂料,其特征在于,所述含硅活性二胺单体为1,3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷;
9.一种如权利要求1-8任意一项所述的长寿命标线涂料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
10.一种如权利要求1-8任意一项所述的长寿命标线涂料在制备道路标识线中的应用。