ТЕРМОПЛАСТИЧНЫЙ СОСТАВ СПРЕЙ-ПЛАСТИК ДЛЯ МАРКИРОВКИ ДОРОЖНОГО ПОЛОТНА МЕТОДОМ РАСПЫЛЕНИЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ Российский патент 2003 года по МПК C09D167/02 E01F9/04 

Изобретение касается создания состава для маркировки дорожного полотна с асфальтобетонным покрытием с целью обеспечения безопасности дорожного движения.

Известно, что самым простым из устройств для нанесения линий маркировки является скреперная каретка. Более сложным и современным видом технологического оборудования для нанесения линий является экструдер. При скреперной и экструдерной технологии нанесения маркировки получают так называемые "толстослойные" линии: толщина линии 3-4 мм.

Третьим механизированным способом нанесения линий маркировки из термопластичных материалов является технология распыления (разбрызгивания) расплава на покрытие под высоким давлением. Эти материалы при использовании данной технологии должны иметь специально подобранный состав, обеспечивающий их более тонкодисперсную структуру и требуемую вязкость расплава. Их называют спрей-пластиками.

При использовании этой технологии получают толщину слоя маркировки порядка 1 мм.

Фирма "NOR-SKILT" является одним из крупных европейских производителей дорожно-разметочных материалов, в том числе и спрей-пластика, в нашей стране спрей-пластик не выпускается.

Между тем он может быть использован как для ремонта старой маркировки, так и для нанесения новых линий взамен красок как на растворителях, так и водоразбавляемых.

Преимущество спрей-пластика относительно красок следующее:
- экологическая чистота при нанесении ввиду отсутствия растворителей,
- возможность нанесения на старую маркировку без проведения демаркировочных работ,
- время между нанесением маркировки из спрей-пластика и открытием движения дороги сокращается до 1-2 минут, что в 5-10 раз меньше, чем для красок и играет большую роль для дорог с интенсивным движением.

Одним из требований, предъявляемых к спрей-пластику в зарубежных фирмах ("NOR-SKILT"), является большая твердость, большая устойчивость к истиранию по сравнению с экструдерным пластиком. Кроме того, спрей-пластик должен иметь растекаемость, большую в два раза.

Наиболее близким аналогом к заявленному является термопластичный состав для маркировки дорожного полотна, включающий в качестве пленкообразующего вещества полиэфирную смолу, содержащую до 55 мас.% терефталевой кислоты с температурой размягчения не ниже 70^oС, пластификатор, двуокись титана, антиседиментационную добавку, стеклянные микрошарики и минеральный наполнитель (cм. RU 2167901, опубл.27.05.2001).

Недостатком его является то, что он не может быть использован для нанесения на дорожное полотно методом распыления под давлением из-за высокой вязкости расплава, а также из-за недостаточной прочности и устойчивости к истиранию.

Изобретение решает задачу по созданию термопластичного состава спрей-пластика для маркировки дорожного полотна методом распыления под давлением с возможностью нанесения на старую маркировку без проведения демаркировочных работ, сокращения времени между нанесением маркировки спрей-пластиком и открытием дороги до 1-2 мин, а также повысить прочность и снизить истираемость материала.

Поставленная задача достигается тем, что термопластичный состав спрей-пластика включает в себя пленкообразующее вещество - полиэфирную смолу, содержащую до 55 мас.% терефталевой кислоты с температурой размягчения не ниже 70^oС, пластификатор, двуокись титана, антиседиментационную добавку, стеклянные микрошарики, минеральный наполнитель, отличается тем, что он дополнительно содержит воск и поверхностно-активные вещества в количестве 0,2-1,5 мас. ч. на 100 мас.ч. суммы остальных компонентов при массовом соотношении воск:поверхностно-активные вещества от 70/30 до 10/90, а в качестве пластификатора включает смесь сложного полиэфира на основе алифатических двухосновных кислот не менее С₄ и (С₂-C₅)-алифатических гликолей с кислотным числом от 0 до 80 мг/КОН и продукта деструкции полиэтилентерефталата этиленгликолем в массовом соотношении 30/70-70/30 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Указанная полиэфирная смола - 25-35
Указанный пластификатор - 3-7
Двуокись титана - 4-10
Антиседиментационная добавка - 3-10
Стеклянные микрошарики - 0-30
Минеральный наполнитель - Остальное
Получение полиэфирной смолы описано, например, в RU 2167901.

В качестве поверхностно-активных веществ могут быть использованы жирные кислоты (например, стеариновая или олефиновая кислота и др.), соли жирных кислот (например, стеарат Zn, Ba, Са и др.) и любые другие ПАВ.

В качестве восков могут быть использованы как полиолефиновые (полипропиленовый воск, полиэтиленовый воск, например ПВ-200), амидные воски, монтановые воски, а также воски различной природы.

В качестве одного из компонентов пластификатора использован продукт деструкции полиэтилентерефталата этиленгликолем, представляющий собой твердое непрозрачное вещество белого цвета с температурой плавления 135-145^oС.

Он получен, например, путем деструкции полиэтилентерефталата этиленгликолем, получаемого при их массовом отношении от 2,62 до 2,65 в присутствии 0,3-0,5% катализатора (двухводного ацетата цинка) в реакторе с мешалкой и обратным холодильником при нагревании реакционной массы до температуры 200±5^oС и выдержке при этой температуре в течение от 5 до 8 часов до получения однородной жидкой массы с низкой вязкостью, при охлаждении которой получается твердое непрозрачное вещество белого цвета, имеющее температуру плавления от 135 до 145^oС.

Примеры, иллюстрирующие изобретение (конкретные составы приведены в таблице)
Берут навески компонентов: полиэфирной смолы, пластификатора (смесь указанных выше компонентов) и остальных компонентов, указанных в таблице, смешивают и плавят при температуре 200-210^oС в течение 5 часов. Процесс проводят при массовом соотношении воск:ПАВ 50/50. Указанный пластификатор получают смешением компонентов в массовом соотношении 50/50. Полученная смесь дорожно-разметочного покрытия используется для нанесения на асфальт и для приготовления образцов.

Изобретение используется в качестве материала для маркировки дорожного полотна с асфальтобетонным покрытием методом распыления под давлением. Состав помимо пленкообразующего - полиэфирной смолы, содержащей до 55 мас.% терефталевой кислоты с температурой размягчения не ниже 70^oС, пластификатора - смеси сложного полиэфира на основе алифатических двухосновных кислот и алифатических гликолей и продукта деструкции полиэтилентерефталата этиленгликолем, двуокиси титана, антиседиментационной добавки, минерального наполнителя дополнительно содержит поверхностно-активные вещества и воск. Сочетание компонентов в определенном соотношении позволяет снизить вязкость расплава материала, повысить его прочность и снизить истираемость. 1 табл.

Термопластичный состав спрей-пластика для маркировки дорожного полотна методом распыления под давлением, включающий пленкообразующее вещество - полиэфирную смолу, содержащую до 55 мас.% терефталевой кислоты с температурой размягчения не ниже 70°С, пластификатор, двуокись титана, антиседиментационную добавку, стеклянные микрошарики, минеральный наполнитель, отличающийся тем, что он дополнительно содержит воск и поверхностно-активные вещества в количестве 0,2-1,5 мас.ч. на 100 мас.ч. суммы остальных компонентов, при массовом соотношении воск: поверхностно-активные вещества от 70/30 до 10/90, а в качестве пластификатора включает смесь сложного полиэфира на основе алифатических двухосновных кислот не менее С₄ и (С₂-С₅) - алифатических гликолей с кислотным числом от 0 до 80 мг/КОН и продукта деструкции полиэтилентерефталата этиленгликолем в массовом соотношении 30/70-70/30, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Указанная полиэфирная смола 25-35

Указанный пластификатор 3-7

Двуокись титана 4-10

Антиседиментационная добавка 3-10

Стеклянные микрошарики 0-30

Минеральный наполнитель Остальное