CN102261046A - 一种用于道路交通标线的反光胶粘制品及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于道路交通标线的反光胶粘制品及其制作方法，包括由用压延工艺制成的复合橡胶薄片基材、反光防滑涂层和压敏胶粘剂层组成并具有逆反射(即反光)性能或既具有逆反射性能又能发出荧光的各种路面反光胶粘带制品，和将这些路面反光胶粘带制品进一步加工制作成的其它各种形状(如其它路面线条、图形、图案、文字、符号、凸起路标、轮廓标的形状)的路面反光胶粘片制品两类。所述路面反光胶粘带制品不仅强韧、光学性能好，而且将其加工制作成其它各种形状的路面反光胶粘片制品的方法也很简便：只要将上述路面反光胶粘带制品按照形状设计和激光裁剪机的要求分切成一定尺寸的胶粘片材，再用激光裁剪机裁剪成相应的形状，即可制成。将这些反光胶粘制品直接粘贴于或拼装粘贴于经处理过的道路路面上，即可制得各种道路交通标线。
Description
技术领域
本发明专利涉及一种用于道路交通标线的反光胶粘制品及其制造方法，属于道路交通和胶粘制品技术领域。
技术背景
在公路、城镇道路、公共广场和停车场等公众通行的路面上广泛采用各种道路交通标(志)线来指示和引导行人和车辆有序通行。我国国家标准GB 5768.3-2009对各种道路交通标线都作了明确的分类和规定。在13种不同的道路交通标线中，前12种是关于各种不同颜色和形状的虚或实的路面标志线条，第13种是关于其它路面线条、图形、图案、文字、符号、凸起路标、轮廓标等路面标志(见该标准表1)。
这些道路交通标线中，具有逆反射(反光)性能的反光道路交通标线，由于黑夜在车灯照射下更加醒目、更易被驾驶员看清，因而越来越受到重视并被广泛应用。在反光道路交通标线的制作中，反光涂料和反光胶粘带是应用得最多的。 反光胶粘带与反光涂料相比，具有施工简便且安全环保、使用寿命长和使用效果好等明显优点。 因此，在道路交通标线的建设中，逐步增多路面反光胶粘带的使用是技术发展和社会进步的必然结果。
将各种规格的路面反光胶粘带制品，采用众所周知的方法，直接粘贴于处理过的各种道路路面上，就可制成GB 5768.3-2009中规定的前12种反光道路路面交通标线。将各种路面反光胶粘带制品，按一定的工艺和方法预先加工成所需的其它路面线条、图形、图案、文字、符号、凸起路标、轮廓标等各种形状的反光胶粘片制品，再粘贴于处理过的各种道路路面上，就可制成GB 5768.3-2009中规定的第13种反光道路交通标志，即其它路面线条、图形、图案、文字、符号、凸起路标、轮廓标等各种反光道路交通标志。
然而，现有的路面反光胶粘带制品，尤其是目前在我国大量销售和使用的路面反光胶粘带及由此加工制成的其它路面线条、图形、图案、文字、符号、凸起路标、轮廓标等各种形状的路面反光胶粘片制品，还存在许多缺点和不足：主要是光学性能即逆反射(反光)性能不够好以及耐磨性、机械强度和韧性不足，若将其弯曲和折叠常会发生开裂和破损。因而用以制成的各种反光道路路面交通标线，在车辆的不断碾压下，不仅反光性能下降较快，而且也容易发生开裂和破损。尤其应该指出的是，由于现有的路面反光胶粘带的机械强度不够好，用这些路面反光胶粘带制品加工制成其它路面线条、图形、图案、文字、符号、凸起路标、轮廓标等各种形状的路面反光胶粘片制品时，一般都采用了很烦复的加工过程：必须采用一个载体(网状纤维基材或胶带基材)进行加固，先在载体上面涂上专用胶粘剂，再将反光胶带制品按照图案形状设计和激光裁剪机的要求分切成一定尺寸的胶粘片材，碾压平整后再用激光裁剪机裁剪成相应的形状，并将其拼装粘贴在载体上，经碾压定型后再在载体背面第二次涂胶粘剂，干燥后复合上隔离纸，再经切边后才能制成所需的各种形状的路面反光胶粘片制品。不仅加工工序烦多(需7-8道工序)，而且常常因所用胶粘带不够强韧和反光图案在载体上粘贴不够牢固而容易发生开裂和破损。
为了改进和提高路面反光胶粘带的光学性能和机械性能，人们进行了大量的研究和开发工作。在中国发明专利CN 101875823A中，我们已简要地总结了这种技术发展的进程，并提出了一种新的既具有较好的逆反射(即反光)性能又能发出荧光的路面反光胶粘带及其制造方法。 这种反光胶粘带在用于制作道路交通标线和其它交通标志时，不仅光学性能好，在黑夜会更加醒目，更容易被驾驶员和行人看清，从而使黑夜驾驶和行走更加安全；而且其耐磨性、机械强度和韧性也有了较大的提高。这种反光胶粘带制品即使将其弯曲和折叠也不会发生开裂和破损。然而在该发明专利中，我们只简单地提及了这些路面反光胶粘带能用于制作路面交通标线和其它道路交通标志，但没有详细说明，更没有公布将其用于制作在我国国家标准GB 5768.3-2009中规定的第13种道路路面交通标线(即其它路面线条、图形、图案、文字、符号、凸起路标、轮廓标等路面交通标志)的其它各种形状反光胶粘片制品的制造方法。
发明内容
本发明专利公布了一种用于道路交通标线的反光胶粘制品及其制造方法。这种反光胶粘制品有两类：一类是由用压延方法加工成的复合橡胶薄片基材、基材上面的反光防滑涂层和基材下面的压敏胶粘剂层组成并具有逆反射(即反光)性能或既具有逆反射性能又能发出荧光的各种路面反光胶粘带制品，另一类是将上述这些路面反光胶粘带制品进一步加工制作成的其它各种形状(如其它路面线条、图形、图案、文字、符号、凸起路标、轮廓标的形状)的路面反光胶粘片制品。将上述各种路面反光胶粘带制品，采用众所周知的方法，直接粘贴于经处理过的道路路面上，就可制成在GB 5768.3-2009中规定的前12种反光道路交通标线；采用众所周知的方法，也可将上述其它各种形状的路面反光胶粘片制品，直接拼装粘贴于经处理过的道路路面上，制成在GB 5768.3-2009中规定的第13种反光道路交通标志。
上述一类由用压延方法加工成的复合橡胶薄片基材、反光防滑涂层和压敏胶粘剂层组成并具有逆反射(即反光)性能或既具有逆反射性能又能发出荧光的各种路面反光胶粘带制品，其具体组分如下：基材的组分是丁腈橡胶10～22重量份、氯化聚乙烯或聚氯乙烯8～18重量份、高分子聚酯增塑剂0～10重量份、聚酯纤维或玻璃纤维2～6重量份、白色或黄色颜填料30～50重量份、硬脂酸0.1～0.5重量份和酚类抗氧剂0.2～0.4重量份；基材上面是一层由荧光材料0～5重量份、上述白色或黄色颜填料2～8重量份、基体树脂35～50重量份(干量)、反光材料35～48重量份和防滑颗粒5～12重量份组成的反光防滑涂层，基材下面是一层高性能压敏胶粘剂。这些路面反光胶粘带根据需要和所用压敏胶粘剂的不同，可以再复合一层隔离纸或隔离膜后，也可以不用隔离纸(膜)而直接分切并卷成各种规格的路面反光胶粘带制品。
在制造上述各种路面反光胶粘带制品所用的原材料中，所用的白色或黄色颜填料主要有：钛白粉、氧化锌、滑石粉、云母、轻质碳酸钙、铬黄和钛酸镍黄等，单独或混合使用皆可，以混合使用为好；所用的高分子聚酯增塑剂是本公司生产的牌号为HXJZ-1的产品；所用的荧光材料主要有稀土离子激活的硫化锌荧光粉和稀土离子激活的硫化钙钡荧光粉；所用的反光材料是玻璃微珠，它们的折射率为1.5～1.9、粒经为150～450μm，以采用两种或两种以上不同折射率和不同大小的微珠为好；所用的防滑颗粒有：市售的碎玻璃砂、石英砂和金钢砂，颗粒的平均粒经为300～500μm，单独或混合使用皆可；本专利采用的基体树脂主要有：能与上述基材、玻璃微珠和防滑颗粒粘结得很牢的聚氨酯树脂、聚丙烯酸树脂和/或环氧树脂，溶剂型和乳液型均可；所用的压敏胶粘剂有：市售或本公司生产的高性能溶剂型橡胶压敏胶、高性能溶剂型丙烯酸酯压敏胶和崁段共聚物热熔压敏胶；所用的隔离纸为市售的有机硅隔离纸，隔离膜为市售的塑料隔离膜。
上述这类由用压延方法加工成的复合橡胶薄片基材、反光防滑涂层和压敏胶粘剂层组成并具有逆反射(即反光)性能或既具有逆反射性能又能发出荧光的各种路面反光胶粘带制品，其具体制造方法和工艺如下：先将丁腈橡胶10～22重量份、高分子聚酯增塑剂0～10重量份、聚酯纤维或玻璃纤维2～6重量份和上述颜填料30～50重量份在密炼机中加热至80～84℃混炼1分钟，再加入酚类抗氧剂0.2～0.4重量份、氯化聚乙烯或聚氯乙烯8～18重量份和硬脂酸0.1～0.5重量份，继续加热混炼3分钟，直至温度达到100--120℃，再乘热将混炼物转入开炼机，炼至物料混合均匀，再乘热将混炼物转入压延机，压制成厚度为0.8～1.5mm表面基本平整的复合橡胶薄片基材；或先压制成厚度为1.8～2.5mm表面基本平整的薄片，再加热后从一个压花辊和一个光滑的托辊之间压过，压制成表面带有高低(凹凸)不平花纹图案的复合橡胶薄片基材。再在这两种基材上面刮涂涂布一层由上述荧光材料0～5重量份、上述白色或黄色颜填料2～8重量份、上述基体树脂35～50重量份(干量)组成的涂料层，将上述反光材料35～48重量份和防滑颗粒5～12重量份的混合物均匀地撒落在涂层的表面，经烘箱干躁固化后即可制得所述反光防滑涂层。这种反光防滑涂层是一种硬质强韧的耐磨涂层，厚度在200～800μm之间，可以是单层也可以是多层结构，部分微珠和防滑颗粒露出在表面，因此既具有很好的逆反射(即反光)性能又具有防滑功能，有些还能发出一定强度的荧光。然后，再在这两种基材下面刮涂涂布一层上述高性能压敏胶粘剂，干躁固化，涂布厚度为干胶层0.08～0.12mm。这样，按基材的不同就可制得表面基本平整和表面带有高低(凹凸)不平花纹图案的两种路面反光胶粘带。本发明的这两种路面反光胶粘带，可以再复合一层上述隔离纸或隔离膜后，进行分切并卷成各种规格的路面反光胶粘带制品；也可以不采用隔离纸或隔离膜而直接进行分切并卷成各种反光胶粘带制成品。将这些路面反光胶粘带制品，按中国国家标准GB 5768.3-2009规定的要求，直接或揭去隔离纸(膜)后粘贴于经处理过的道路路面上，就可制成在GB5768.3-2009中规定的前12种反光道路交通标线。
本发明所述的另一类其它各种形状(如其它路面线条、图形、图案、文字、符号、凸起路标、轮廓标的形状)的路面反光胶粘片制品，是用上述一类由用压延方法加工成的复合橡胶薄片基材、反光防滑涂层和压敏胶粘剂层组成并具有逆反射(即反光)性能或既具有逆反射性能又能发出荧光的路面反光胶粘带制品中一些复合有隔离纸(膜)的各种路面反光胶粘带制品，经进一步加工制造成的。其具体制造方法如下：按照其它路面线条、图形、图案、文字、符号、凸起路标、轮廓标的形状设计和激光裁剪机的要求，先将上述各种复合有隔离纸(膜)的路面反光胶粘带制品分切成一定尺寸的反光胶粘片材，碾压平整后再用激光裁剪机裁剪成相应的形状，清理并碾平后即可制成。可见，本发明的这种制作方法和工艺相当简便，不必再采用一个载体(网状纤维基材或胶带基材)并多次涂敷胶粘剂进行加固，只用3道工序即可制成。这些其它各种形状(如其它路面线条、图形、图案、文字、符号、凸起路标、轮廓标)的路面反光胶粘片制品，使用时只要揭去隔离纸(膜)，按GB 5768.3-2009规定的要求，直接拼装粘贴在处理过的各种道路路面上，就可制成GB 5768.3-2009中规定的第13种反光道路交通标线，即其它路面线条、图形、图案、文字、符号、凸起路标、轮廓标等各种不同形状的反光道路交通标志。
发明效果
与现有用于道路交通标线的反光胶粘制品及其制造方法相比，本发明专利公布的这两类反光胶粘制品及其制造方法具有许多优点：(1)由于本发明专利所述的这两类反光胶粘制品有些是采用了以复合橡胶薄片为基材制得的、既具有逆反射(即反光)性能又能发出荧光的路面反光胶粘带制品以及用它制成的其它反光胶粘片制品，因此光学性能更好，在黑夜显得更加醒目，更容易被驾驶员和行人看清，从而可使黑夜驾驶和行走更加安全；(2)由于本发明专利所用的路面反光胶粘带制品都采用了以丁腈橡胶、氯化聚乙烯或聚氯乙烯、高分子聚酯增塑剂、聚酯纤维或玻璃纤维为主体，经压延工艺制成的既强度高又韧性好的复合橡胶薄片为基材，在反光防滑涂层中采用了高性能基体树脂，又采用了高性能压敏胶粘剂，使这种路面反光胶粘带制品非常强韧，即使弯曲和折叠也不会发生开裂和破损。用这种路面反光胶粘带制品及上述其它路面反光胶粘片制品制成的各种反光道路交通标线的耐磨性、机械强度和韧性也都比较好，克服了现有的反光道路交通标线在车辆碾压过程中易于开裂或损坏的缺点；(3)也由于本发明专利所采用的路面反光胶粘带制品十分强韧，在将其加工制作成其它路面线条、图形、图案、文字、符号、凸起路标、轮廓标等各种形状的路面反光胶粘片制品时，可以不必再像用现有的路面反光胶粘带的加工过程那样，采用网状纤维基材或胶带基材作为载体，并经多次涂敷胶粘剂来进行加固，而是直接将反光胶粘带制品裁剪成所需的形状即可。既节省了载体和胶粘剂等许多材料，又大大简化了生产工序和工艺(从7-8道工序简化为3道工序)。可见，本实用发明专利所公布的技术不仅具有新颖性或创新性，而且还具有明显的实用意义。
具体实施例
下面叙述本发明的具体实施例，但本发明不限于这些实施例。
实施例1 以复合橡胶薄片为基材既具有逆反射性能又能发出荧光的路面反光胶粘带制品的制造：
(1)复合橡胶薄片基材的制造：先将丁腈橡胶16.0重量份、聚酯纤维4.0重量份、高分子增塑剂(HXJZ-1)5.0重量份、白色颜填料钛白粉20重量份、氧化锌7.5和滑石粉6.5重量份(或再加入铬黄3.0重量份和钛酸镍黄1.0重量份的黄色颜填料)，在密炼机中加热至82℃混炼1分钟，再加入酚类抗氧剂0.3重量份、氯化聚乙烯13.0重量份和硬脂酸0.3重量份，继续加热混炼3分钟，直至温度达到100--120℃，再乘热将混炼物转入开炼机，炼至物料混合均匀，再乘热将混炼物转入压延机，将其压延成厚度为1.2mm表面基本平整的白色(或黄色)复合橡胶薄片基材(基材A)。若按上述相同的配方和加工工艺，先将其压延成厚度为2.2mm的表面基本平整的白色(或黄色)复合橡胶薄片，再加热后使该白色(或黄色)复合橡胶薄片从一个刻有高低(凹凸)不平花纹图案的压花辊和一个光滑的托辊之间压过，即可压制成表面带有所需高低(凹凸)不平花纹图案的白色(或黄色)复合橡胶薄片基材(基材B)。(2)反光防滑涂层的制造：在上述两种白色或黄色复合橡胶薄片基材(基材A和基材B)的正面(上面)，涂敷一层由白色颜填料5.0重量份(包括钛白粉4.0重量份和云母1.0重量份)或黄色颜填料4.0重量份(包括铬黄3.0重量份和钛酸镍黄1.0重量份)、荧光材料2.5重量份(包括：稀土离子激活的硫化锌荧光粉2.0重量份和稀土离子激活的铝酸锶荧光粉0.5重量份)和固体含量为50％的聚氨酯树脂(基体树脂)85重量份组成的涂料，再在该湿涂料层的表面均匀地撒落上光学材料(玻璃微珠)41.5重量份和防滑颗粒(等量碎玻璃砂和石英砂)8.5重量份的混合物，经烘箱加热固化后即制得所需的白色或黄色反光防滑涂层。
(3)路面反光胶粘带制品的制造：在上述正面(上面)涂有白色或黄色反光防滑涂层的两种白色或黄色复合橡胶薄片基材(A和B)的下面(反面)，用普通的刮涂涂布工艺涂布一层本公司生产的嵌段共聚物热熔压敏胶HX-990，涂布厚度为干胶层0.1mm，冷却固化后即可制成所需的A和B两种白色或黄色路面反光胶粘带，根据需要可直接(或复合一层有机硅隔离纸后)进行裁切并卷成各种规格的既具有逆反射性能又能发出荧光的A和B两种白色或黄色路面反光胶粘带制品。
(4)主要性能测试：按中国国家标准GB/T 7125-1999和GB 7753-1987测试该路面反光胶粘带的总厚度和纵向拉伸强度，按我国交通部制订的行业标准JT/T 493-2003的方法，用FB-94型逆反射性能测试仪(测试条件为：观测角1.05°，入射角86.5°)测试该路面反光胶粘带的逆反射系数(单位：mcd/lx-1/m-1)。荧光性能的测试方法如下：将被测试的路面反光胶粘带样品在光源D65和照度400 lx的条件下照射60min后，在黑暗处用肉眼观察并记录发出荧光的颜色和荧光余辉完全消失所需的时间。观察测试结果列于表1。将这些路面反光胶粘带制品进行弯曲甚至折叠，没有观察到明显的开裂和破损。
实施例2 以复合橡胶薄片为基材只具有逆反射性能但没有荧光的路面反光胶粘带制品的制造：
除在反光磨涂涂层的制造中不采用任何荧光材料外，其余都按与实施例1的(1)、(2)和(3)完全相同的配方和制造工艺实施，制成各种规格的只具有逆反射性能但不能发出荧光的A和B两种白色或黄色路面反光胶粘带制品。用实施例1(4)完全相同的方法测试其主要性能。观察测试结果也列于表1。将这些路面反光胶粘带制品进行弯曲甚至折叠，也没有观察到明显的开裂和破损。
实施例3 其它各种形状(如其它路面线条、图形、图案、文字、符号、凸起路标、轮廓标的形状)的路面反光胶粘片制品的制造： (1)将上述由实施例1和2制得的各种复合有隔离纸的路面反光胶粘带制品，按照中国国家标准GB 5768.3-2009中规定的第13种反光道路交通标志(即其它路面线条、图形、图案、文字、符号、凸起路标、轮廓标)的形状设计和激光裁剪机的要求，分切成一定尺寸的反光胶粘片；(2)将这些反光胶粘片碾压平整后用激光裁剪机裁剪成相应形状的反光胶粘制品；(3)将边屑和灰尘等清理干净并平整后分类包装即可。
表1 路面反光胶粘带的主要性能
Claims (3)
1.一种用于道路交通标线的反光胶粘制品及其制造方法，其特征在于这种反光胶粘制品有两类：一类是由用压延方法加工成的复合橡胶薄片基材、基材上面的反光防滑涂层和基材下面的压敏胶粘剂层组成并具有逆反射(即反光)性能或既具有逆反射性能又能发出荧光的各种路面反光胶粘带制品，另一类是将上述这些路面反光胶粘带制品进一步加工制作成的其它各种形状(如其它路面线条、图形、图案、文字、符号、凸起路标、轮廓标的形状)的路面反光胶粘片制品。
2.根据权利要求1所述的一种用于道路交通标线的反光胶粘制品中的一类由复合橡胶薄片基材、反光防滑涂层和压敏胶粘剂层组成并具有逆反射(即反光)性能或既具有逆反射性能又能发出荧光的各种路面反光胶粘带制品，其特征在于它们的具体组分和制造方法如下：
(1)先将丁腈橡胶10～22重量份、高分子聚酯增塑剂0～10重量份、聚酯纤维或玻璃纤维2～6重量份和颜填料(钛白粉、氧化锌、滑石粉、云母、轻质碳酸钙、铬黄和钛酸镍黄)30～50重量份在密炼机中加热至80～84℃混炼1分钟，再加入酚类抗氧剂0.2～0.4重量份、氯化聚乙烯或聚氯乙烯8～18重量份和硬脂酸0.1～0.5重量份，继续加热混炼3分钟，直至温度达到100--120℃，再乘热将混炼物转入开炼机，炼至物料混合均匀，再乘热将混炼物转入压延机，压制成表面基本平整和表面带有高低(凹凸)不平花纹图案的两种复合橡胶薄片基材；
(2)再在这些基材上面涂布一层由荧光材料(稀土离子激活的硫化锌荧光粉和稀土离子激活的硫化钙钡荧光粉)0～5重量份、上述颜填料2～8重量份、基体树脂(聚氨酯树脂、聚丙烯酸树脂和/或环氧树脂)35～50重量份(干量)组成的涂料层，再将反光材料(玻璃微珠)35～48重量份和防滑颗粒(碎玻璃砂、石英砂和金钢砂)5～12重量份的混合物均匀地撒落在涂料层的表面，经烘箱干躁固化后制成反光防滑涂层；
(3)再在基材下面涂布一层高性能压敏胶粘剂(溶剂型橡胶压敏胶、溶剂型丙烯酸酯压敏胶和嵌段共聚物热熔压敏胶)，干躁固化后直接或再复合一层隔离纸(膜)后进行分切并卷成所述路面反光胶粘带制品。
3.根据权利要求1所述的一种用于道路交通标线的反光胶粘制品中的另一类其它各种形状(如其它路面线条、图形、图案、文字、符号、凸起路标、轮廓标的形状)的路面反光胶粘片制品，其特征在于它们的制造方法如下：按照其它路面线条、图形、图案、文字、符号、凸起路标、轮廓标的形状设计和激光裁剪机的要求，先将上述一类由复合橡胶薄片基材、反光防滑涂层和压敏胶粘剂层组成并具有逆反射(即反光)性能或既具有逆反射性能又能发出荧光的各种路面反光胶粘带中复合有隔离纸(膜)的路面反光胶粘带制品，分切成一定尺寸的反光胶粘片材，碾压平整后再用激光裁剪机裁剪成相应的形状，清理和平整后即可制成所述路面反光胶粘片制品。
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