Fülöp-szigeteki szabványok és műszaki követelmények a hőre lágyuló festékekre

I. Szabályozó hatóság és a szabványok forrása

Közmunkák és Autópályák Minisztériuma (DPWH)az útjelző anyagokért illetékes hatóság a Fülöp-szigeteken. Valamennyi állami-beruházott autópálya-, híd- és repülőtéri projektnél a melegen olvadó útburkolati burkolatoknak meg kell felelniük a DPWH DO No. 103-2013, "Reflective Hot-Met Road Marking Materials" előírásainak. Ezenkívül a forró -olvadékú útburkolati jelek műszaki követelményeit az „Autópálya-, híd- és repülőtéri szabványok és előírások” 612. fejezete tartalmazza. A DPWH osztály 2013-as sorozatának . 103 számú, felülvizsgált 612-es tétele a hőre lágyuló csíkozóanyagokra vonatkozó AASHTO M 249-12 és az üveggyöngyök esetében az AASHTO M 247-09 szabványhoz igazítja a Fülöp-szigetek követelményeit.

1. ábra: A MATESTAR csapata által készített fotó, amely a forró -olvadt útburkolati jelek tényleges használatát mutatja (West Lake, Hangzhou)

Mivel a Fülöp-szigeteken trópusi tengeri éghajlat uralkodik, magas hőmérséklettel és erős ultraibolya sugárzással{0}}, nyáron az útfelület hőmérséklete elérheti a 60 fokot is. Az esős évszak bőséges csapadékot hoz, évi 1500-4000 mm csapadékkal. Ez szigorú követelményeket támaszt az útjelző festékek hődeformációval szembeni ellenállására, öregedéssel szembeni ellenállására és vízhámlásállóságára vonatkozóan. A mérsékelt égövi területekre készült termékek hajlamosak meglágyulásra, folyásra, fakulásra, hámlásra és hámlásra. Míg a DPWH-tanúsítvány nem kötelező az önkormányzati utak és a privát ipari park projektek esetében, a piac általában a DPWH szabványokat használja beszerzési referenciaértékként.

A vizsgálatok és a visszajelzések azonban azt mutatják, hogy a Fülöp-szigeteken jelenleg használt reflektoros, hőre lágyuló burkolatjelölések többségét Kínából importálják. Sok terméket nem a DPWH szabványok szerint gyártanak és szállítanak. A kellékanyagok többsége még mindig közönséges olvadék-olvadékfesték és olvadék-fényvisszaverő festék(Kínai JT/T280-2004 szabvány), de a lágyuláspont kissé megemelkedett a készítményben, hogy megbirkózzanak a helyi trópusi éghajlattal.Ha a Fülöp-szigeteki vásárlók nagyobb fehérséget és fényvisszaverő képességet igényelnek, a pigment- és gyantarendszer a projekt követelményei szerint beállítható. A titán-dioxid megfelelő összetételi tartományon belüli növelése javíthatja a fehérséget és a fedőképességet. Az anyagválasztás azonban csak egy tényező, amely befolyásolja a színstabilitást. A túlzott melegítés, az ismételt olvadás és a gyanta lebomlása is okozhatfehér hőre lágyuló útburkolati jelek sárgává válnak. A magasabb TiO₂ tartalom azonban nem javítja automatikusan a kopásállóságot, ami a gyanta, a töltőanyagok, az adalékanyag, a lágyuláspont és a filmszerkezet egyensúlyától függ. A MATESTAR összehasonlító formulázási tesztjei alapján, amikor a TiO₂-tartalom meghaladja a körülbelül 6%-ot, a fehérségbeli különbséget szabad szemmel nehéz megkülönböztetni.

2. ábra: A MATESTAR legkelendőbb-melegen-olvadó útburkolati festékének összehasonlítása (belső üveggyöngyök nélkül)

a Fülöp-szigeteken és helyben gyártott, melegen olvadó{0}}útjelző festék belső üveggyöngyökkel.

3. ábra A melegen olvadó jelölőfestékek fehérségének összehasonlító kísérleti diagramja

megfelel a MATESTAR különböző titán-dioxid-tartalmának

II. A bevonatok alapvető fizikai-kémiai mutatói

A DPWH szabvány szigorú küszöbértékeket határoz meg a gyanta kötőanyagára, töltőanyagára, pigmentjére, fajsúlyára, lágyulási pontjára és száradási idejére a forró{0}}olvadékbevonatok esetében, alkalmazkodva a PhilGEPS magas-hőmérsékletű trópusi viszonyaihoz:

Kötőanyag (gyanta) tartalom:Minimum 18 tömegszázalék. A gyantarendszer meghatározza a bevonat aszfalt- és betonburkolatokhoz való tapadását, valamint a magas hőmérsékleten bekövetkező deformációval szembeni ellenállását. A 18%-os gyantatartalmat a gyakorlatban azonban nehéz elérni a Fülöp-szigeteken tapasztalható intenzív árverseny miatt. A tényleges árak nem garantálják az ilyen magas színvonalú, hőre lágyuló burkolatjelöléseket. Ez a szabvány nagyon közel áll a kínai JT/T 280-2022-hez, ahol a megfelelő szervesanyag-tartalom meghaladja a 19%-ot. A gyanta kulcsszerepet játszik a melegen olvadó festékekben, és nemcsak tartalmát, hanem típusát is magában foglalja. Jelenleg a melegen olvadó útjelző festékekben használt fő műgyanták közé tartozik a C5 kőolajgyanta és a hidrogénezett C5 kőolajgyanta. A hidrogénezett C5 kőolajgyanta átlátszó, és viszonylag magasabb a lágyuláspontja, mint a C5 kőolajgyanta, így alkalmas magas hőmérsékletű helyekre vagy magas nyomószilárdságot igénylő, melegen olvadó útburkolati festékekhez.

Lágyulási pont:Szabályozása 102,5 fok ±9,5 fok. A túl alacsony lágyulási pont lágyulást és deformációt okoz magas nyári úthőmérséklet mellett; a túl magas lágyulási pont rossz felhordási folyékonyságot és megnövekedett repedésveszélyt eredményez a PhilGEPS számára.

Fajsúly:Kisebb vagy egyenlő, mint 2,15. Kerülni kell a túlzott töltőanyag hozzáadását, nehogy a bevonat rideggé váljon és könnyen törjön. Tapadásmentes száradási idő: legfeljebb 10 perc. A trópusi, esős környezet gyors hűtést és formázást igényel, hogy lerövidítse az útlezárási időt.

Pigment rendszer:A fehér jelölések nagy-tisztaságú titán-dioxidot használnak magként, biztosítva az időjárásállóságot és a színtartást erős ultraibolya fényben; a sárga jelölések időjárásálló,{1}}sárga pigmenteket használnak, hogy megakadályozzák a napfény hatására fakulást és krétásodást. A titán-dioxidnak sok fajtája létezik, elsősorban a titán-dioxid-tartalom alapján. Sok titán-dioxid-gyártó kritikus értékre állítja be a titán-dioxid-tartalmat; a nemzeti szabvány előírja, hogy 90%-nál nagyobb vagy egyenlő legyen. Egyes gyártók, például a Longbai azonban a nemzeti szabványt messze meghaladó titán-dioxidot szállítanak.

A forró -olvadékfestékek titán-dioxid pigmentet használnak, amely megfelel a GB/T 1706-2006 "Titanium Dioxide Pigments" szabványnak (jelenleg érvényes, ajánlott nemzeti szabvány, amely megfelel az ISO 591-1 szabványnak).

Öt kategóriába sorolható: anatáz (A típus), rutil (R típus), és a minimális TiO₂ tömegfrakcióra vonatkozó követelmények a következők:

A hőre lágyuló festékiparban a fő beszerzési anyag az R2 típusú rutil-titán-dioxid, amelynek nemzeti szabvány szerinti minimális TiO₂-tartalma 90% vagy annál nagyobb. A tényleges mérnöki készítmények általában 93-95%-nál nagyobb vagy egyenlő titán-dioxidot tartalmazó, kereskedelmi forgalomban kapható minőségeket szereznek be, így tartalékot hagynak az összetevők bevonására.

Az olvadt útburkolati festékekben számos pigment közül választhat, de a leggyakrabban használt pigmentek közé tartozik a rutil-titán-dioxid, az anatáz és a króm-sárga. Az eltérő használati szokások miatt egyesek litopont, cink-oxidot stb. is adnak a képlethez.

Ha festékről van szó, az emberek természetesen azt mondják, hogy a rutil-titán-dioxid jobb a pigment kiválasztásához, mint az anatáz. Nem szükséges azonban minden termékben fehér pigmentként a rutil-titán-dioxidot választani. A vékonyrétegű festékeknél figyelembe veszik az olyan tényezőket, mint az időjárásállóság és a fedőképesség, és ésszerű a rutil-titán-dioxidot választani pigmentként. Az anatáz nagy fehérségű, de időjárásállósága és fedőképessége nem olyan jó, mint a rutil-titán-dioxidé. Az olvadt útburkolati festékek felviteléhez szükséges filmvastagság miatt azonban az anatáz pigmentként történő alkalmazása bizonyos fokú krétásodást biztosíthat a festéknek. Ez a krétásodási tulajdonság biztosítja, hogy a festékfelület könnyen tisztítható legyen esővízzel, így a jelölések láthatósága megmarad.

A hőre lágyuló festékeknél általában a króm-sárgát választják pigmentként. A krómsárga azonban erős oxidáló tulajdonságokkal rendelkezik, és a festékgyártás során a festékrendszer kémiai stabilitását figyelembe véve a redukáló tulajdonságokkal rendelkező anyagokat, például a telítetlen olefinkötésű szójaolajat meg kell tiltani. Ezenkívül a króm-sárga alacsony hőmérséklettel szembeni ellenállása-szegény. Ezzel szemben a kadmiumsárga, amely viszonylag semleges, és kiváló magas hőmérséklettel szemben,{4}}a népszerűbb a festékrendszerekben. Jelenleg sok országban, köztük Kínában is betiltották a nehézfémeket tartalmazó pigmentek használatát.

Előkevert üveggyöngyök:Az előkevert üveggyöngyök a festék 30-40%-át teszik ki, biztosítva a folyamatos visszaverődést (PhilGEPS) még a jelölés elhasználódása után is. Általában az előkevert üveggyöngyök Fülöp-szigeteki szabványa az AASHTO M247, de egyes ügyfelek BS gyöngyöket igényelnek, főként azért, mert a BS gyöngyök teljes részecskemérete valamivel nagyobb, mint az AASHTO szabvány, ami a nagyobb szennyeződés utáni visszaverődést célozza meg.

4. ábra. Az üveggyöngyök nagyított képe.

5. ábra Valódi fotó a felszínre szórt üveggyöngyökről, amelyek jelenleg Kínában és a Fülöp-szigeteken is népszerűek.

Az alkalmazás olvadási hőmérséklete 180-210 fok. Az extrudált/kapart útburkolati jelek száraz rétegvastagsága 1,5-3,0 mm; az autópályákon és a főutakon lévő folytonos vonalak általában 3,2 mm-nél nagyobb vagy azzal egyenlő vastagságot igényelnek; a szórással felvitt jelölések vastagsága 0,8-1,2 mm.

III. A fényvisszaverő üveggyöngyök műszaki követelményei

A fényvisszaverő teljesítmény a Fülöp-szigeteki útburkolati jelek legfontosabb teljesítménymutatója. Az optikai elvet a következő útmutatónkban ismertetjük.hogyan teszik az üveggyöngyök fényvisszaverővé az útburkolati jeleket éjszakaKét kategóriába sorolható: az előkevert üveggyöngyök (a nyersanyagokhoz adva) és a felületre{0}}terített üveggyöngyök (az építés során egyidejűleg kiszórva), mindkettő nélkülözhetetlen.

Az üveggyöngyök törésmutatójának 1,50-nél nagyobbnak vagy egyenlőnek, a gömbszerűségének pedig 90%-nál nagyobbnak vagy egyenlőnek kell lennie. A gyenge gömbölyűség közvetlenül csökkenti a fényvisszaverő hatást.

A felületre{0}}terített üveggyöngyök felhordási aránya 350-850 g/m², az építés során a bevonat 50-60%-ának mélységébe ágyazva, hogy megakadályozzák az esővíz okozta gyors eróziót.

Az újonnan festett útburkolati jelek kezdeti fényvisszaverő fényességi együtthatója nem lehet kevesebb, mint 250 mcd/m²/lux jó minőségű utak esetén; az alapvető látható fényvisszaverési teljesítményt a teljes élettartam alatt fenn kell tartani.

A 6. ábra a MATESTAR fényvisszaverő, melegen{1}}olvadó útburkolati festékének fehér és sárga színű felhordási hatását mutatja.

Trópusi magas páratartalmú környezetben a szilán kötőanyaggal felületkezelt üveggyöngyöt részesítik előnyben a bevonathoz való tapadás javítása és a nedvesség- által okozott meghibásodás csökkentése érdekében.

IV. Építési, környezetvédelmi és élettartamra vonatkozó követelmények

Az építési felületnek teljesen száraznak kell lennie. Az esős évszakban a hőre lágyuló műanyagot csak akkor szabad felhordani, ha a járda teljesen megszáradt, és nem várható azonnali csapadék. Szigorúan tilos az építkezés nedves felületeken, mivel a nedves aljzat miatt a jelölések foltokban leválnak és meghibásodnak. Építési munkálatok nem javasoltak, ha az útfelület hőmérséklete meghaladja a 60 fokot.

Várható élettartam: mérsékelt forgalmú önkormányzati utakon 3-5 év; 2-3 év nagy forgalmú főútvonalakon; élettartama tovább csökken a magas sópermettel és heves esőzésekkel járó tengerparti területeken.

A színnek elsősorban fehérnek és sárgának kell lennie, szigorúan be kell tartania a DPWH színspecifikációit, amely a helyszíni szemrevételezés során a legfontosabb szempont-.

V. Gyakorlati szempontok a Fülöp-szigetekre történő kivitelhez

A kormányzati ajánlattételi projektek esetében a beszállítóknak olyan tesztjelentéseket és műszaki dokumentumokat kell benyújtaniuk, amelyek pontosan megfelelnek a DPWH pályázati specifikációjának. Ahol a 612. tétel vonatkozik, az anyagrendszert a DPWH által hivatkozott vonatkozó AASHTO-alapú követelmények alapján kell értékelni. Az anyagdokumentáció kulcsfontosságú dokumentum az ajánlatban. A vevők áttekinthetik a útmutató a hőre lágyuló útburkolati festék Kínából történő importálásáhozcsomagolás, minta, mennyiség és szállítási szempontok tekintetében.

A MATESTAR műszaki csapata úgy véli, hogy a Fülöp-szigeteki formula nem képes közvetlenül lemásolni a régi hazai szabványok hagyományos, melegen olvadó anyagokat. Megfelelően növelni kell a lágyulási pontok tartományát, meg kell erősíteni az UV -öregedésgátló rendszert, és alkalmazkodni kell a Fülöp-szigetek trópusi magas-hőmérsékletű és naps{3}}környezetéhez; ellenkező esetben valószínűleg idő előtti meghibásodás következik be.

A 7. ábra a MATESTAR jelölési mezőjét mutatja, beleértve a különböző országokból, például az AASHTO-ból és a BS-ből származó, melegen olvadó jelölőfestékek mintáit{1}}.

Az üveggyöngyök választékát nem szabad leminősíteni. Az előkevert és a felületre{1}}terített gyöngyöket kombinálva kell használni, a felületi-szóráshoz pedig a bevont gyöngyöket kell előnyben részesíteni. Természetesen a meghatározott költségkerettel rendelkező ügyfelek 300-600 USD/tonna áron találhatnak{4}}felületre szórt üveggyöngyöket.

A vastagságszabályozás gyakori probléma a mérnöki projektekben. Sok projekt nem éri el tervezett élettartamát az elégtelen bevonatvastagság miatt. A DPWH felügyelői a száraz rétegvastagság helyszíni ellenőrzését végzik.

Piaci helyzet: A Fülöp-szigeteken több útburkolati festékszállító is működik, de gyártási kapacitásuk korlátozott. Nagy mennyiségű olvadó-festéket és üveggyöngyöt importálnak. A kínai termékek költségelőnyösek, de szigorúan be kell tartaniuk a DPWH műszaki paramétereit, és nem exportálhatók közvetlenül a hazai JT/T280 szabvány segítségével.

VI. Rövid különbségek a hazai szabványok és a Fülöp-szigeteki DPWH szabványok között

A hazai szabványos JT/T280 Kína mérsékelt-szubtrópusi éghajlatára összpontosít, míg a Fülöp-szigeteki DPWH jelentősen megemeli a lágyulási pont indexét, és magasabb követelményeket támaszt az üveggyöngyök gömbölyűségére, kezdeti visszaverő képességére, magas -hőmérsékletű folyásgátló- és eső-hámlásállóságra. Technikai csapatunk személyre szabjahőre lágyuló útburkolati festékek hogy megfeleljenek a különböző országok sajátos körülményeinek, ami szintén egy olyan irány, amelyet folyamatosan kutatunk. A hazai szabványok általában 1,8-2,0 mm vastagságot használnak, míg a Fülöp-szigeteki főutak általában vastagabb bevonatot igényelnek. Továbbá a DPWH az angol-amerikai rendszerre hivatkozik, melynek vizsgálati tételei és módszerei némileg eltérnek a hazai szabványoktól; ezért kivitel előtt megfelelő adaptációs teszteket kell végezni.