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水性丙烯酸基道路标线涂料的制备与性能研究
| 论文题名： | 水性丙烯酸基道路标线涂料的制备与性能研究 |
| 关键词： | 道路标线涂料;水性丙烯酸;配方优化;化学改性;路用性能 |
| 摘要： | 道路标线是重要的交通安全设施，其在引导道路交通的同时保障驾驶员和行人的安全。我国高速公路多应用热熔型道路标线涂料为主要标线施划材料，其存在施工复杂，污染大等问题，研制环境友好型的水性丙烯酸基道路标线涂料逐渐成为新发展方向。为制备一种综合性能优良的水性丙烯酸基道路标线涂料，开展了如下相关研究。 首先，选取辽宁省高速公路路面标线为调研对象，通过实地勘测手段对辽宁省高速公路常用标线类型及病害进行了调研，并对标线不同病害的轻重程度及产生原因进行了归类与分析。 其次，选用耐久性好的水性丙烯酸树脂为水性标线涂料的主体原材，针对性的对水性标线涂料中的三类组分原材进行了优选，通过正交试验研究了涂料中各组分的材料构成及配比方案，提出了一套水性丙烯酸基道路标线涂料制备的试验室流程，运用综合加权评分法确定了一种综合性能良好的水性丙烯酸基道路标线涂料配方。研究结果表明，制备的水性丙烯酸基道路标线不粘胎干燥时间为4.5min，遮盖率达到98%，色度为0.86，耐磨性仅为2.1mg，耐沾污性最佳，同时经7d冻融循环后的涂层表面无气泡及裂缝生成，具有良好的综合性能。 再次，利用热失重（TG-DTG）和差示扫描量热（DSC）测试分析了水性丙烯酸基道路标线涂料的热性能，并且对不同老化周期下水性丙烯酸基道路标线涂料的宏观性能及微观性能进行了表征与分析。研究发现，制备的水性丙烯酸基道路标线涂料具有优越的热稳定性；添加的颜填料与水性丙烯酸树脂成膜物之间具有良好的分散性和相容性，经不同的紫外老化周期后，标线涂层的树脂分子会逐渐发生降解，涂层表面物质逐渐损失。 然后，利用上述制备水性丙烯酸基道路标线涂料与成品水性丙烯酸基标线涂料及热熔标线涂料进行了路用性能对比试验。结果表明，与成品水性丙烯酸基标线涂料及热熔标线涂料的综合路用性能相比，自制的水性丙烯酸基道路标线涂料综合路用性能较优。 最后，选用自制水性丙烯酸基道路标线涂料，结合标线新建及修复工程项目，针对具体病害类型，提出了一种新建水性丙烯酸基标线涂料施划方案及四项水性丙烯酸基标线涂料旧线加铺方案，根据对修复工程的不同指标要求，确定了优选方案，由此对水性丙烯酸基道路标线涂料具体应用开展了进一步验证，并为其在实体工程中的推广应用提供了参考。 |
| 作者： | 吕婉毓 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 郭乃胜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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