热熔型道路交通标线耐久性技术探讨

易敏

摘要：道路交通标线是一种方便简单、实用、经济的道路交通安全设施,人们亲切地称其为道路交通安全的生命线。如何在标线的养护周期内，保证标线的功能，是近年来交通研究的一个方向。本文根据热熔型道路交通标线涂料的特点，梳理出影响热熔型标线耐久性的几个因素，再从标线施工工艺、标线涂料原材配比、原材及施工的质量控制三方面对提高标线耐久性的方法进行探讨。

关键词：交通工程;交通标线;耐久性;

引言

交通标线是交通安全设施的重要组成部分。它是由施划或安装于道路上的各种线条、箭头、文字、图案及立面标记、实体标记、突起路标等所构成的交通设施，向道路使用者传递有关道路交通的规则、警告、指引等信息。近年来,高速公路建设和城市道路建设的快速推进,交通标线及其原材料也得到迅速发展,由于热熔标线具有线形美观、经久耐用等优点，据不完全统计,我国热熔型标线的用量占标线总量的90%以上。

1 热熔型道路交通标线的特点

热熔型标线涂料常温下为固体粉末，其成分中主要成膜物为热塑性树脂，加热到一定温度时会熔化成液体，施划于路面时由于物理冷却固化，一般3min内即可通车。

这种标线涂料具有施工速度快，耐磨耗性强，有效寿命长(可达20~ 36个月),施工完后开放交通快的优点。涂料中预混玻璃珠含量不低于30%,施工时再撒布玻璃珠于涂料上。玻璃珠具有很好的夜间反光性,可以提高标线的夜间视认性,并且具有一定的抗滑能力。在初期,是撒布在涂料表面上的玻璃珠发挥作用，当撒布在涂料表面上的玻璃珠被磨耗以后,预混在涂料当中的玻璃珠又可继续发挥作用。

2 影响热熔型道路交通标线耐久性的因素

道路交通标线长期暴露在自然环境下，受外界影响严重。耐久性是指涂料持久抵抗气候变化、化学侵蚀、表面磨损、脱落、环境污染等破坏过程的能力。需要分析其原材料性能、施工工艺、地理位置环境条件及交通流特性，并以此为重要依据，对具体情况进行科学的规划、涉及和管理，以提高耐久性。

2.1 原材料性能

热熔型标线涂料原材料构成主要包括:成膜物、颜料、填料、助剂以、分散介质及一定比例的预混或面撒玻璃珠，配比不同，对标线的耐久性影响较大。

2.2 施工因素

熔料时温度的控制，施划基准线前对施划区域的清理，施划时的环境条件，下涂剂的类型、用量，标线施划的方式，面撒玻璃珠的撒布量，施划完成后的养护等均会影响成型后标线的耐久性。

2.3 环境条件及交通流特性

我国幅员辽阔，东潮西燥，南热北寒。各个地区的气候、经济发展水平、道路使用情况差异很大。涂料的配比及原材的环境适应性、耐磨性、抗压强度等要求达不到设计或规范要求，势必会影响标线的耐久性。

3 提高热熔型道路交通标线耐久性的探讨

3.1 施工工艺

标线施划主要工艺流程：

施工放样→路面清洁→喷涂底漆→涂料热熔→标线试划→全面施划

3.1.1 路面清洁

在施划路面标线前，路面应清洁、干燥、无起灰，便于涂敷作业。接触面洁净室保证涂料能与路面结合牢固的前提。

3.1.2 喷涂底漆

为了提高路面与涂膜的黏结力，需要在路面上先涂抹底漆(下涂剂)。底漆应根据不同的路面材料选用不同的类型，其涂抹量过多或不足都会降低路面与涂膜间的黏结力。根据路面情况和底漆特征，沿已放样的基准线均匀涂布底漆。涂布后要进行养护，养护时间与大气温度、路面温度、湿度、风强度、底漆组成、涂抹量、涂抹方法、路面结构及路面吸水率等因素有关，一般养护干燥15~ 20min。 底漆涂抹时，要仔细，防止遗漏，特别是路面凹凸明显的地方，可在凹陷的地方适当涂厚一点。

3.1.3涂料热熔

热熔型路面标线涂料施工应随时监督路面温度和气温，当路面温度低于10°C时, 应严禁施工。在熔料时温度管理要严格，充分搅拌、混合，使涂料均匀。

当料温低于180°C时, 一方面，会影响热熔标线涂料流动性,导致在施工时标线表面产生拉毛现象,直接后果是标线表面出现或遗留大量麻点,造成面撒玻璃珠黏附不牢易脱落，直接影响标线的逆反射亮度系数和外观质量;另一方面,过低温度也影响到石油树脂分子的伸展性从而导致标线对路面的附着力，使用过程中，容易造成标线开裂及成块脱落情况发生。

当熔料温度高于220℃时, 热熔标线涂料中助剂挥发加快,树脂等有机材质老化,涂料易变色，也易造成标线成型后,脆化甚至脱落。

故道路标线涂料在施工中应严格控制施工气温在180~ 220℃较适宜。同时，要注意加热次数。每锅尽可能只加热一次，在补充新材料时，要注意新加入材料的热熔情况。

3.1.4 标线试划

施划前应进行施工机械的检查,保证设备处于完好状态。预先铺设白铁皮进行实地试划，检查逆反射亮度系数、厚度、宽度、玻璃珠撒布量及沉降等，必要时要进行参数调整。在施划过程中要随时检测以上各项指标,并及时调整以确保达到规范及设计要求。

3.2 标线涂料的成分构成和生产工艺

成膜物（占比15%~20%）也称为树脂。它将涂料中各组分黏结在一起形成整体均一的涂层或涂膜，同时要求其对底材或底涂层发挥润湿、渗透和相互作用而产生必要的附着力。因此成膜物是涂料的最基本,也是最重要的成分。

颜料（占比2%~10%）是一种有色的细颗粒粉状物质,赋予涂层色彩、遮盖力着色力,增加机械强度,具有耐介质、耐光、耐候和耐热等性能。

填料（占比42%~61%）也称体质颜料在热熔型路面标线涂料中填料占涂料总重量的50%~60%，可改善涂料的施工性能，提高涂抹的耐水性、耐磨性和耐温性。

涂料生产商应该采用不同的涂料配方调整标线涂料的各项性能指标，以满足不同地域、不同交通流特征的需要。

3.3 热熔型道路交通标线质量控制

质量控制是为保证产品的生产过程和出厂质量达到质量标准而采取的一系列技术检查和有关作业活动,是质量保证的基础，而检测是质量控制的基础。

3.3.1原材料检测

与耐久性相关的参数涉及耐水性、耐碱性、耐磨性、低温抗裂性、耐热变形性、人工加速耐候性、抗压强度等。《路面标线涂料》JT/T 280-2022较JT/T 280-2004相比，主要技术变化较大，充分说明了对道路标线的重视。具体要求如下：

耐水性：在水中浸泡24 h应无变色,起皱起泡.开裂等现象。

耐碱性：在氢氧化钙饱和溶液中浸泡24 h应无变色起皱起泡.开裂等现象。

耐磨性：配重1000g，200转后质量损失小于等于80㎎。

低温抗裂性：-10 C保持4 h,室温放置4 h为一个循环周期，连续做3个循环周期后应无裂纹。

抗压强度：

与JT/T 280-2004相比，高温条件下抗压强度温度提高了10℃，以便适应更严酷的环境条件。

耐热变形性：试件在(60+2) ℃ ,大气压强50 kPa条件下保持2 h后，在试件上加2kg±20g配重1h，试件高度与原始高度的之比大于等于90%。

人工加速耐候性：经人工加速耐候性试验后,试板涂层不产生龟裂、剥落;允许轻微粉化和变色,色品坐标应符合JT/T 280-2022表2和图1的规定,涂层亮度因数变化范围应不大于JT/T 280-2022表2中规定的亮度因数的20%。

3.3.2 施工过程控制

逆反射亮度系数、厚度均不小于设计要求，参照《道路交通标线质量要求和检测方法》GB/T 16311-2009

4 结语

道路交通标线长期暴露于户外,风吹日晒、行车磨损将引起标线失效,标线频繁养护.维护施工通常会引起交通拥挤、甚至堵塞。因此,耐久性好的路面标线涂料会有较长的使用寿命,以减少养护、维护施工次数。标线材料种类环境条件、车流量等对道路交通标线的使用寿命均有影响。目前实际应用的路面标线涂料的使用寿命从几个月到几年不等，道路交通标线耐久性研究目前正在引起人们的广泛关注。

参考资料：

[1]《路面标线涂料》JT/T 280-2022

[2]《路面标线涂料》JT/T 280-2004

[3]《道路交通标线质量要求和检测方法》GB/T 16311-2009

[4]《公路水运工程试验检测专业技术人员职业资格考试用书 交通工程》（2020年版）