优化路面标线涂料在高速公路路面建设中的应用

李玮锋

摘要：道路维护质量以及成本会受到多种客观因素的直接影响，其中属高速公路路面建设工会材料好坏的影响最为直接。本文首先对国内外高速公路路面标线涂料的应用原则以及选取原则进行谈论，其中主要包括路面表现涂料额起源、分类以及优势。并在分析其中存在问题的基础上提出合理方案，这对我国高速公路建设有现实意义。

关键词：路面标线；涂料；高速公路；应用

道路标线是一种路面标线设施，主要是对行车秩序进行规范，同时在交通拥挤缓和方面发挥着不可替代的重要作用。道路交通规范最早于1924年的是美国开始使用。材料的选择、性能以及施工等是一个长期的演变过程，标线性能所受到的涂料施工以及施工过程影响日益凸显。

一、路面标线涂料的分类与优势

1.常温溶剂型涂料

酯胶、环氧、丙稀酸和氯化橡胶型是常温型标线涂料的四种主要类型，其中施工最为麻烦的就是环氧型涂料，这也是其应用不多的主要原因。

2.热熔型涂料

施工超速干、耐久耐磨性强和夜间反光是热熔涂料的显著优势与特征。相对于其他涂料来说，热熔涂料涂膜较厚，虽然在价格上占据一定优势，但在单位面积内仍然存在较高的造价，一般会超出常温涂料的几倍，因此在经济欠发达地区一般不会使用热熔型涂料。热熔涂料在使用过程中对路面有较高要求，一般在新路面上进行使用，使用时间较长以及老化开裂的沥青路面则不能对其进行使用。

3.加热溶剂型涂料

加热溶剂型涂料，成分中有溶剂挥发成分，施工时需要加热。但加热温度比较低。这种涂料在性能上既有常温涂料的特点也有部分热熔型涂料的特点，介于这两者中间。

4.玻璃微珠

玻璃微珠是反光道路标线涂料中的主要反光材料，因此也被称为反光玻璃珠。其反光原理见图1。车灯光源射入玻璃微珠后，会形成一定角度反射回光源附近。

5.助剂

目前，所用的涂料助剂主要有稀释剂、防沉淀剂、润湿分散剂、消泡剂、分散剂和杀菌剂、防霉剂等。

6.道路标线涂料的优势

道路标线涂料与其他一般涂料及油漆的作用和意义截然不同。道路标线涂料是一种安全的标记，也是一种“特殊语言”。因而对其性能也有特殊的要求。具体优势体现在如下几个方面：

（1）鲜明的确认效果。

（2）夜间反光性能。

（3）施工时干燥迅速。

（4）附着力强。

（5）经久耐磨，使用寿命长。

（6）耐候性好，抗污染、抗变色。

（7）经济性。即要求涂料成本低，售价便宜。

二、国内外道路涂料应用和选取

1.颜料方面

日本KAWASAKI折射公司1998年开发除了一种可以有效延缓白色黄变的白色颜料，在这个颜料组合中，用到了靛青和荧光颜料。这种颜料与松香或改性松香相容性特别好，而且遮盖力、抗紫外线和耐磨性能优良。

同时，日本REJINO颜料公司也与1996年开发出一种称为异吲哚颜料，商品牌号为CI黄139（R）的有机颜料，它可以控制道路涂料的表面污染，改进道路涂料在雨天性能差的缺点，并且耐热、反光。该颜料有两个组分，使用任何一种或者两种同时使用均可达到效果。

2.抗磨性方面

普通溶剂型或水性道路涂料一般经过6-10个月就要重新涂覆，经过反复实验，人们发现在GPC（凝胶渗透色谱）中表现出较小平均分子量的乳胶涂料，在机械型性能方面比大平均分子量的乳胶涂料要差。如果再在乳胶的成膜物质中接上一些具有特殊作用的基团，则效果会更好。如果需要，向涂覆好的道路涂料上涂一层弱酸作为凝结剂，则会加快涂料的干燥速度，并提高耐磨性10%-30%。

三、国内道路路标涂料现存的主要问题

据以上对国内外道路涂料性能及技术标准的分析，结合我国目前道路涂料的现状，我国道路涂料标线还存在以下一些问题需要改进。

（1）在道路涂料的成膜物质方面

随着环保观念的日益增强，现在有一种水性道路涂料。这种涂料由于水的热容量很大，造成其挥发困难，减少了环境污染，但固化所需时间较长，针对这一问题人们设计出一种用阴离子稳定的水溶性含酰氨基团的高分子，并在制造过程中加入挥发性的有机/无机碱，这样，不仅产品保质期足够长而且可以保证快干和耐用，另外为了让水性道路涂料快干甚至可以采用在刚刚涂覆好的水性道路涂料上面撒一层可以吸附水的分子或无机物，从而加快涂料的干燥。

我认为可以借鉴一些道路标志的二步固化的方法，采用雙组分的配方法，比如上面用一些多羟基化合物，如脲醛树脂或别的树脂，下面还是用水性环痒树脂。因为，上面化合物之间的快速反应，在道路涂料上方形成一层保护膜，它可以在较短时间内固化，而且强度也足以抵挡车辆的压力，当第二层环氧树脂充分固化后，道路涂料整体强度便达到了技术要求。

（2）在反光性能方面

道路标线在雨天时雨水浸湿了的道路的表面，并形成一层水膜，将暴露在空气中、半埋在涂料里的反光玻璃微珠完全淹没；此时，反光玻璃微珠完全失去了干燥天气下的反光作用。但若只是单纯的把微珠的粒径变大，比如变成1-4mm，又会因粒径太大而降低涂料反光的均匀性与平整度，我认为，可以采取一种折中的办法，先将大直径的微珠撒在尚未干透的涂料上，让其一半左右埋入涂料，然后再撒一些小直径的玻璃微珠。

或者在撒完大直径的玻璃微珠后，再涂一层涂料，在这层涂料上再撒小直径的玻璃微珠；这样道路涂料中小直径的玻璃微珠被大直径的玻璃微珠“托”起，高于涂料的平面，在雨天就不会轻易被水浸没，但这种办法也有其自身的缺点，就是会使涂料标线的厚度增加，成本提高，而且，耐磨性也会有所降低。

美国人Crocker发明的道路标志涂料中，使用折射率高达2.1—2.5um的玻璃微珠，用一些疏水基团微珠的羟基脂为原料使成膜物质树脂交联，达到进一步使涂料表面疏水的目的。这种反光涂料的制作步骤少，成本也不高。但这种方法所用的涂料中需要许多必须的助剂，如溶剂、抗胶凝剂、分散剂以及交联促进剂等，配料麻烦，精度要求高，因此，一直未能得到推广。

结语：

要缩短国内与国外发达国家在高速公路路标涂脸应用方面的差距，应正确选择材料，开发新型原料，促进节能环保路标涂料的研发，优化道路涂料施工方案，因地制宜的开发各种具有地方资源特色的原料。注重产品质量与美观的结合。同时也要借鉴国外先进技术，研制新型材料，使我国高速公路的发展轨道更加现代化。

参考文献：

[1]韩玉超.优化路面标线涂料在高速公路路面建设中的应用[J].中国科技投资，2013（A16）：177-177.

[2]陈明，丰功吉，刘俊权.热熔喷涂型道路标线涂料在原太高速公路上的应用[J].山西交通科技，2011（6）：77-78.