НОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ РАЗМЕТКИ
АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
Черкасов Н.М. (ООО НИЦ «Поиск», г.Уфа, РФ),
Пестриков С.В. (УГАТУ, г.Уфа, РФ),
Синцов С.М., Гладких А.А. (ООО «Термопласт-ЛКР» г.Уфа, РФ),
Аминов Ш.Х., Струговец И.Б. («Башкиравтодор», г.Уфа, РФ)
Олейник В.Н. («Гострансигнал», г.Уфа, РФ)
Для горизонтальной разметки автомобильных дорог получили распространение как лакокрасочные, так и термопластичные материалы. Термопластичные материалы для дорожной разметки, представляют собой механическую смесь термопластичного связующего, пластификатора, пигмента и наполнителя. В качестве термопластичных связующих используются канифоль, инденкумароновые и нефтеполимерные смолы, полиэфирные смолы и полимеры акрилового ряда.
Основными требованиями к качеству связующих компонентов термопласта являются такие показатели как наличие высоких адгезионных характеристик к асфальтовому покрытию дороги, прочностные свойства и светлый цвет.
Нами разработана рецептура и технология производства термопласта, который нашел широкое применение для разметки асфальтобетонных дорог в городах Башкортостана и других регионов России. Связующим компонентом термопласта является нефтеполимерная смола, выпускаемая в качестве полупродукта нефтеполимерный олифы на ОАО «Ново-Уфимском НПЗ». Многолетний опыт использования нефтеполимерной смолы показал, что получаемые партии смолы отличаются друг от друга как по цвету, так и по температуре размягчения. Низкая температура размягчения (менее 75°С) затрудняет дробление смолы до порошкообразного состояния, особенно в летний период, высокая (выше 90°С) - приводит к повышенному расходу пластификатора и увеличению слаживаемости термопласта. Более темные партии смолы вызывают необходимость в повышенном расходе пигмента (диоксида титана), что ухудшает технико-экономические показатели процесса.
Характерной особенностью термопласта на нефтеполимерных смолах является изменение свойств термопласта при хранении. В начальный период хранения изменение свойств связано с улетучиванием из нефтеполимерной смолы легкокипящих фракций остаточного растворителя. Этот процесс в летний период продолжается в течение 1-2 недель. В последующий период изменения в качестве термопласта связаны с окислительными процессами в тонких пленках пластификатора. Введение соответствующих антиокислительных присадок тормозит этот процесс, что позволило разработать рецептуру термопласта с повышенным гарантийным сроком хранения.
Накоплен положительный опыт использования нефтеполимерной смолы АО «Нижнекамскнефтехим». В отличие от смолы ОАО «Ново-Уфимского НПЗ» эта смола имеет более удобную потребительскую форму (куски) и отгружается в мешках. Кроме этого, из-за различия в химическом составе содержание смолы в рецептуре термопласта может быть существенно снижено, что позволяет получать термопласт с более высокими светотехническими характеристиками.
Таким образом, нефтеполимерные смолы являются достаточно высококачественным сырьем для производства термопласта. Учитывая более низкую стоимость смол, по сравнению с полимерными связующими, производимый нами термопласт является вполне конкурентоспособным как на рынке отечественных термопластов, так и зарубежных, которым он не уступает также и по эксплуатационным показателям.
Среди лакокрасочных материалов в отечественной практике широко применяется нитроэпоксидная эмаль ЭП-5155 белого цвета, представляющая собой суспензию пигментов в растворе коллоксалина и алкидноэпоксидной смолы в летучих органических растворителях с добавлением пластификаторов. В последние годы ассортимент лакокрасочных материалов заметно расширился (эмаль НП-501, «Кадр» и др.), особенно, за счет появления на рынке зарубежных эмалей (Солтарут, Штолрефлекс, Полисан и др.).
В качестве пленкообразующих веществ в составе эмалей для разметки предлагаются светлые нефтеполимерные смолы, алкидные смолы, акриловые полимеры, а также эмали на алкидно-хлоркаучуковой и каучуко-полимерной основе.
К лакокрасочным материалам для дорожной разметки предъявляется комплекс требований, среди которых можно выделить два основных - эмаль должна быстро высыхать на дорожном покрытии, а толщина покрытия при однократном нанесении разметочными машинами должна быть как можно больше. Наиболее высококачественные эмали имеют время высыхания 15-20 минут и содержание растворителя в пределах 25-40% масс, что обеспечивает расход эмали от 400 до 800 г/м2. Отечественные эмали не удовлетворяют указанным требованиям - время высыхания их превышает 20 мин., расход эмали составляет всего 300-350 г/м2, что указывает на незначительную толщину покрытия и, как следствие, на низкую износостойкость под действием транспортных средств.
Нами разработана быстросохнущая высоконаполненная эмаль белого цвета ХВ-ОД-11 с использованием в качестве пленкообразователя перхлорвиниловой смолы АО «Каустик» (г.Стерлитамак).
Опытные партии эмали испытаны в ГУП «Гострансгинал РБ ГосСМЭП МВД РФ» в сентябре 1998 г. и в ГУП «Башкиравтодор» в октябре 2000 г. Испытания проведены с использованием отечественных маркировочных машин. Испытаниями установлено, что время высыхания эмали на дорожном полотне даже при неблагоприятных погодных условиях (температура воздуха +5°С) не превышало 7 мин. Расход эмали при однократном нанесении составил 500-700 г/м2. Наблюдения за износостойкостью эмали показали, что разработанная эмаль по своим эксплуатационным показателям превосходит отечественные эмали и не уступает австрийской эмали Штолрефлекс.
Показатели качества опытной партии эмали приведены в таблице.
Таблица - Показатели качества эмали ХВ-ОД-11
|
Наименование показателей |
Результат испытаний
|
|
1. Внешний вид;
|
Гладкая матовая или полуглянцевая поверхность белого цвета; |
|
2. Условная вязкость эмали при температуре (20,0±0,5)°С по вискозиметру В3-4, с; |
160 |
|
3. Время высыхания при температуре от 18 до 23°С до степени 3, мин; |
8 |
|
4. Массовая доля сухого остатка, % |
60,4 |
На эмаль разработаны технические условия ТУ 5623-019-16802026-98 и организовано промышленное производство.