КРАСКА ДОРОЖНАЯ РАЗМЕТОЧНАЯ
ROAD MARKING PAINT

Изобретение относится к лакокрасочной промышленности, в частности к производству красок для проезжей части автомобильных дорог и аэродромов с асфальтовым, бетонным или асфальтобетонным покрытием.
Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных признаков и достигаемому результату к изобретению является «Краска дорожная разметочная» по патенту РФ №2353637, МПК С09D 133/04, содержащая, мас.ч.:
Акриловый пленкообразователь:
Сополимер метилметакрилата и H-метилметакрилата - смола
«ДегаланLP 64/12»
12-15
Кальцитовые наполнители:
Тонкоизмельченный белый мрамор «Омикарб» и
микронизированный кальцитовый наполнитель «МК»
35-50
Баритовый наполнитель:
Микробарит фракционированный «Мибари»
10-15
Пластификатор:
Хлорпарафин ХП-470
2,0-3,5
Органические растворители:
Толуол
20-25
Этилацетат
3-5
Пигменты:
Диоксид титана
10-13
Загуститель:
Органическое производное монтмориллонита
«Бентоне SD-2»
0,1-0,2
Диспергатор:
Смесь натуральных фосфолипидов «Соя лецитин»
0,2-0,5
Противоседиментационное средство:
20%-ный раствор эмульсионной полиэтиленовой смолы
в ксилоле «М-П-А-2000Х»
0,1-0,3
Недостатком известной краски является низкая устойчивость к воздействию переменных температур (10-15 циклов).
Задачей изобретения является создание краски дорожной разметочной с повышенной устойчивостью к воздействию переменных температур при сохранении остальных показателей на том же уровне.
Поставленная задача решается за счет того, что краска дорожная разметочная, включающая акриловый пленкообразователь, кальцитовые наполнители - тонкоизмельченный белый мрамор и микронизированный кальцитовый наполнитель, пластификаторы, органические растворители, пигменты, загуститель - органически модифицированные бентонитовые глины, диспергатор - смесь натуральных фосфолипидов «Соя лецитин», противоседиментационное средство - 20%-ный раствор эмульсионной полиэтиленовой смолы в ксилоле «М-П-А-2000Х», в качестве акрилового пленкообразователя она содержит термопластичный акриловый сополимер метиметакрилата и бутилметакрилата и/или 48-56%-ный раствор сополимера бутилакрилата, стирола и метакриловой кислоты в отношении (31,5-36,5):(61,5-66,5):(1,5-3,5), при следующем соотношении компонентов:
Термопластичный акриловый сополимер метилметакрилата и бутилметакрилата и/или
3-15
48-56%-ный раствор сополимера бутилакрилата, стирола и метакриловой кислоты в отношении (31,5-36,5):(61,5-66,5):(1,5-3,5)
3-25
Кальцитовые наполнители
25-60
Пластификаторы
1-5
Органические растворители
5-40
Пигменты
3-15
Органически модифицированные бентонитовые глины
0,05-1,00
Смесь натуральных фосфолипидов «Соя лецитин»
0,1-0,5
20%-ный раствор эмульсионной полиэтиленовой смолы в ксилоле
«М-П-А-2000Х»
0,05-0,5
Краска может дополнительно содержать в качестве баритового наполнителя микробарит фракционированный «Мибари» в количестве 0,1-5,0 мас.ч., а в качестве загустителя диоксид кремния в количестве 0,1-5,0 мас.ч.
В краске дорожной разметочной в качестве акрилового пленкообразователя используется термопластичный акриловый сополимер метилметакрилата и Н-бутилметакрилата - смола «Дегалан LP64/12» (лист спецификации фирмы Degussa, Германия) смола ELVACITE 2016 (лист спецификации фирмы Lucite International Inc., США), сополимер метилметакрилата и бутилметакрилата - смола DIANAL BR - 116 (лист спецификации фирмы Mitsubishi Rayon Co. LTD, Япония).
Физико-механические характеристики
смола
смола
смола
«Дегалан LP64/12»
ELVACITE 2016
DIANAL BR - 116
Внешний вид
Бесцветные гранулы
бисер
Белые гранулы
Молекулярный вес, г/моль
60000
60000
45000
Температура стеклования, °С
64
59
50
Кислотное число, мгКОН/г
8
3,5
7
Плотность, г/см<sup>3</sup>
1,08
1,13
Насыпная масса, кг/м<sup>3</sup>
650
48-56%-ный раствор сополимера бутилакрилата, стирола и метакриловой кислоты в отношении (34,5-36,5):(61,5-63,5):(1,5-3,5) в смеси бутилацетата и нефраса - сополимер марки «Акрокам-22».
48-56%-ный раствор сополимера бутилакрилата, стирола и метакриловой кислоты в отношении (31,5-33,5):(64,5-66,5):(1,5-3,5) в смеси толуола и нефраса - сополимер марки «Акрокам-23».
Сополимеры марок «Акрокам-22», «Акрокам-23» выпускаются по ТУ 2216-197-07507802-2003.
Физико-механические характеристики
«Акрокам-22»
«Акрокам-23»
Массовая доля нелетучих веществ, %
48-56
48-56
Условная вязкость, с
40-110
60-190
Массовая доля остаточного мономера, %
2
2
Цвет по йодометрической шкале, мгI<sub>2</sub>/100 см<sup>3</sup>
10
10
В качестве баритового наполнителя используется микробарит фракционированный «Мибари» 15-96, 10-96, 05-96, 01-96, 15-98, 10-98, 05-98, 03-98, по ТУ 1769-002-40705684-2001 со следующими физико-механическими характеристиками (приложение: лист спецификации):
Химический состав
BaSO<sub>4</sub>
97-99%
CaCO<sub>3</sub>
0,2-0,5%
Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
0,04-0,1%
SiO<sub>2</sub>
0,5-2,0%
Плотность
4,3 г/см<sup>3</sup>
Твердость по Моосу
3
Показатель pH
8-9
Белизна
97,5-98%
Средний размер частиц
3-15 мкм
Маслоемкость
7-15 г/100 г
Количество частиц не менее 2 мкм
30%
Насыпная плотность
1,2 г/л
Яркость
96%
В качестве кальцитового наполнителя используются:
тонкоизмельченный белый мрамор высокой чистоты «Омикарб» марок «Омикарб 2-GU, 5-GU, 5-UR, 15-GU» (приложение: лист спецификации) со следующими физико-механическими характеристиками:
Химический состав:
СаСО<sub>3</sub>
>98%
Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
<0,15%
Остаток, нерастворимый в HCl
<2,0%
Плотность
2,7 г/см<sup>3</sup>
Показатель преломления
1,59
Твердость по Моосу
3
Средний размер частиц
2,5-27 мкм
Белизна
94,5-96,5%
Показатель pH
9
Маслоемкость
13-19 г/100 г
Микронизированный кальцитовый наполнитель МК-10 и МК-40 по ТУ 5716-003-407056684-2001.
Физико-механические характеристики
МК-10
МК-40
Химический состав, %
CaCO<sub>3</sub>
97
97
MgO
0,15
0,15
SiO<sub>2</sub>
0,15
0,15
Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>+Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, не более
0,12
0,12
Массовая доля летучих веществ, % не более
0,2
0,2
Показатель pH
8-9
8-9
Количество частиц размером не менее 5 мкм
70
25
Показатель белизны, условных едениц
94
94
Мрамор тонкоизмельченный по ТУ 5716-001-99242323-2007.
Физико-механические характеристики
РМ-2
РМ-40
Наибольший размер частиц (d 98%), мкм
9-13
44-50
Средний размер частиц (d 50%), мкм
2-3
9-13
Остаток на сите 45 мкм, %
0,1
-
Остаток на сите 200 мкм, %
-
<0,1
Массовая доля карбоната кальция, %
>97
>97
Значение pH
9-11
9-11
Белизна, условные еденицы
>94
>93
Насыпная масса, г/см<sup>3</sup>
1,1
1,2
Коэффициент преломления
1,6
1,6
В качестве пигмента в краске дорожной разметочной используются диоксид титана CR-02 по ТУ 6-10-01650-92; диоксид титана «Кронос 2190» и «Кронос 2310» (приложение: лист спецификации).
Физико-механические характеристики
Кронос 2190
Кронос 2310
Яркость белого лака, %
97,3
98,2
Дисперсность по гриндометру, мкм
6,8
6,8
Показатель pH
7,8
7,8
Содержание рутильной формы, %
98,9
99,9
Диоксид титана, обработанный смесью диоксида циркония и оксида алюминия «Тронокс 828» (приложение: лист спецификации).
Физико-механические характеристики
Содержание TiO<sub>2</sub>
95%
Плотность
4,1 г/см<sup>3</sup>
Маслоемкость
18 г/100 г
Показатель pH
7,5
Средний размер частиц
0,19 мкм
Пигмент желтый железоокисный по ГОСТ 18172-80, пигмент красный железоокисный ТУ 2322-035-00204530-99.
Крон желтый по ГОСТ 478-88.
Углерод технический по ГОСТ 7885-86.
В качестве пластификатора используются хлорпарафин ХП-470 по ТУ 2493-379-05763441-2002 и дибутилфталат по ГОСТ 8728-78.
В качестве органических растворителей используются толуол по ГОСТ 5789-78, этилацетат по ГОСТ 8981-78, метилацетат ТУ 2435-063-00203766-2001.
В качестве загустителя используются органически модифицированные бентонитовые глины.
Органическое производное монтмориллонита «БентонеSD-2», представляющего собой реологическую присадку на основе органических модификаций слоистых силикатов (приложение: лист спецификации фирмы ««Реокс», ИНК», Германия).
Физико-механические характеристики
Состав
Органическое производное монтмориллонита
Цвет
Слабая кремовая окраска
Внешний вид
Твердодисперсный порошок
Размер частиц (в дисперсном виде)
>1 мкм
Плотность
1,62 г/см<sup>3</sup>
Бентонитовая глина, органически модифицированная четвертичным аммониевым основанием «Вискагель ЕД» (приложение: лист спецификации).
Физико-механические характеристики
Состав
Смектитовая глина с
четвертичным аммониевым основанием
Цвет
Бледно-кремовый
Форма
Свободно текущий порошок
Плотность
1,4-1,5
Влажность, %
3
Диоксид кремния по ТУ У24.6-05540209-003-2003.
Физико-механические характеристики
Массовая доля диоксида кремния, %
99,9
Массовая доля диоксида титана, %
0,02
Удельная поверхность, м<sup>2</sup>/г
300±30
Насыпная плотность, г/дм<sup>3</sup>
40-60
pH суспензии
3,6-4,5
В качестве диспергатора краска содержит смесь натуральных фосфолипидов «Соя лецитин».
Соя лецитин «Nalec 10F» (приложение: лист спецификации фирмы BYK-CHEMIE, Германия).
Физико-механические характеристики
Состав
Смесь натуральных фосфолипидов
Содержание масла
38%
Вязкость
125 с
Кислотное число
30 мгКОН/г
Общее бактериальное число
5000 гр
Содержание нерастворимых в ацетоне веществ
62%
Соя лецитин «АДЛЕК» (приложение: информационный листок).
Физико-механические характеристики
Состав
Смесь натуральных фосфолипидов
Вязкость при 25°С
10 Па·с
Кислотное число
28 мгКОН/г
Пероксидное число
1
Общее число микроорганизмов
5000 гр
В качестве противоседиментационного средства используется 20%-ный раствор эмульсионной полиэтиленовой смолы в ксилоле «М-П-А-2000Х» (приложение: лист спецификации фирмы «RHEOX Europe NV», Бельгия и патент №4975119, США).
Физико-механические характеристики
Состав
20%-ный раствор эмульсионной
полиэтиленовой смолы в ксилоле
Форма
Жидкость
Цвет
Белый
Плотность при 20°С
0,88 г/см<sup>3</sup>
Температура кипения
137°С
Растворимость в воде
не растворяется
Давление пара при 20°С
5 мбар
Краска дорожная разметочная готовится по следующей технологии.
В диссольвер без обогрева загружают органические растворители, пластификаторы, загустители, диспергатор, акриловый пленкообразователь, пигменты, наполнители, противоседиментационное средство и перемешивают 1,5-2 часа. Полученную композицию диспергируют в бисерной мельнице.
Готовая краска наносится машинами для разметки дорог или краскораспылителем, валиком или кистью.
В таблице 1 приведены примеры выполнения компонентного состава краски дорожной разметочной.
Испытания свойств краски и покрытий из нее производится по стандартным методикам.
Устойчвость к воздействию переменных температур краски и покрытий из нее по прототипу определены дополнительно по ГОСТ 27037-86.
Полученные результаты испытаний предлагаемой краски и покрытий в сравнении с прототипом приведены в таблице 2.
Из таблицы 2 видно, что краска дорожная разметочная по изобретению имеет устойчивость к воздействию переменных температур 18-25 циклов при сохранении значений остальных показателей на том же уровне.
Таблица 1
Наименование компонентов
По прототипу, мас.ч.
По примерам, мас.ч.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
Акриловые пленкообразователи
Термопластичный акриловый сополимер метилметакрилата и бутилметакрилата
Смола Дегалан LP 64/12
12-15
12
6
4
Cмола DIANAL BR-116
3
6
4
Смола ELVACITE 2016 и/или
3
12
6
6
15
48-56%-ный раствор сополимера бутилакрилата, стирола и метакриловой кислоты в отношении (34.5-36.5): (61.5-63,5): (1.5-3.5) в смеси бутилацетата и нефраса-сополимера марки «Акрокам-22» и/или
10
12
15
20
10
48-56%-ный раствор сополимера бутилакрилата. стирола и метакриловой кислоты в отношении (31.5-33.5): (64.5-66.5): (1.5-3.5) в смеси толуола и нефраса-сополиммер марки «Акрокам-23»
3
13
10
10
10
24
13
12
12
10
23
15
50%-ный раствор сополимера бутилакрилата, стирола и метакриловой кислоты в отношении (58.5-59.5): (37.8-38.8): 2.7 в смеси толуола и нефраса - сополимера марки «Акрокам-23»
10-16
Кальцитовые наполнители
Тонкоизмельченный белый мрамор «Омикарб»
20-25
15
25
25
15
20
20
30
45
40
35
Мрамор тонкомотолый «РМ»
15
20
20
30
40
Микронизированный кальцитовый наполнитель «МК»
15-25
10
20
10
25
30
45
40
30
20
10
20
30
15
20
25
Баритовый наполнитель
Микробарит фракционированный «Мибари»
10-15
0,1
5
Пластификаторы
Хлорпарафин ХП-470
2,0-3,5
1
1,7
2,4
2,0
2,0
2,4
2,0
2,4
1,7
2,4
3
4
5
Дибутилфталат
0,4
0,8
0,8
3
4
Органические растворители
Толуол
20-25
5
1
13,0
9,0
9
9
13
21
21
21
22
22
22
22
22
Продолжение таблицы 1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
Метилацетат
10
10
10
10
10
10
18
18
Этилацетат
3-15
10
10
10
10
-
10
-
-
18
Пигменты
Диоксид титана
10-13
3
3
8
10
10
10
10
9
10
3,6
10
10
10
10
10
Крон желтый
-
3
2
2
4
8,4
1
Углерод технический
-
0,3
2
0,5
1,0
1
-
1
-
-
-
-
-
-
Пигмент желтый железоокисный
3
0,5
3
1
3
Пигмент красный железоокисный
3
0,5
1
3
2
Загустители
Органически модифицированные бентонитовые глины
0,1-0,2
0,05
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,5
0,5
1,0
1,0
1,0
0,5
0,07
0,08
1,0
Диоксид кремния
-
0,1
-
0,2
-
-
0,5
1,0
1,0
-
-
-
-
5
Диспергатор
0,4
Смесь натуральных фосфолипидов «Соя лецитин»
0,2-0,5
0,1
0,2
0,3
0,3
0,4
0,4
0,5
0,2
0,1
0,1
0,1
0,2
0,2
0,3
0,5
Противоседиментационное средство
20%-ный раствор эмульсионной полиэтиленовой смолы в ксилоле «М-П-А-2000Х»
0,1-0,3
0,05
0,08
0,09
0,1
0,2
0,3
0,3
0,4
0,5
0,5
0,1
0,4
0,4
0,2
0,5
Таблица 2
Наименование показателей
По прототипу
По примерам
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Массовая доля нелетучих веществ, %
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
70
Время высыхания до степени 3 при температуре 20±2°С
0,3-0,4
0,3
0,3
0,4
0,4
0,3
0,3
0,4
0,4
0,3
0,3
0,3
0,3
0,4
0,4
0,4
Условная вязкость по ВЗ-246 при температуре 20±5°С при диаметре сопла 6 мм, с
60-65
61
60
61
62
62
62
61
61
60
64
63
64
64
65
65
Укрывистость высушенной пленки, г/см<sup>2</sup>
180-190
186
185
188
190
186
185
188
188
187
186
180
185
185
190
185
Адгезия пленки, баллы
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Стойкость пленки к статическому воздействию жидкостей, ч:воды
205-210
205
205
205
206
206
206
207
206
207
207
209
29
208
208
210
3%-ного раствора хлористого натрия
205-210
205
205
205
206
206
206
205
205
206
206
206
206
206
207
210
Прочность пленки к абразивному износу (истиранию песком), кг/мкм
2,5-2,9
2,6
2,6
2,5
2,5
2,9
2,9
2,5
2,5
2,5
2,6
2,6
2,8
2,8
2,9
2,8
Белизна, %
91-94
92
92
93
93
93
94
94
94
93
93
93
94
94
94
92
Условная светостойкость покрытия, ч
71-72
71
71
72
72
72
72
71
72
72
71
71
71
71
71
72
Прочность пленки при ударе, см
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
Твердость пленки по маятниковому прибору типа М-3, усл. ед.
0,75-0,80
0,75
0,75
0,76
0,79
0,80
0,80
0,76
0,77
0,78
0,79
0,79
0,79
0,80
0,80
0,80
Коэффициент яркости покрытия краски, %
80-85
81
82
81
81
84
85
85
84
84
83
83
83
84
84
85
Устойчивость к воздействию переменных температур, циклы
10-15
18
18
19
20
20
20
20
25
25
25
25
25
25
18
18