Filipiinide standardid ja tehnilised nõuded termoplastsele värvile

I. Reguleeriv asutus ja standardite allikas

Avalike tööde ja maanteede osakond (DPWH)on Filipiinide teemärgistusmaterjalide pädev asutus. Kõikide riiklike-investeeritud maanteede, sildade ja lennujaamade projektide puhul peavad kuumsulavad teemärgistuskatted vastama DPWH DO No. 103-2013, "Reflective Hot-Met Road Marking Materials". Lisaks on kuumade -sulavate teemärgiste tehnilised nõuded täielikult määratletud kiirteede, sildade ja lennujaamade standardite ja spetsifikatsioonide peatükis 612. DPWH osakonna korraldus nr. 103, 2013. aasta seeria muudetud punkt 612, et viia Filipiinide nõuded vastavusse AASHTO M 249-12 termoplastiliste triipmaterjalide ja AASHTO M 247-09 klaashelmestega.

Joonis 1. MATESTARi meeskonna tehtud foto, mis näitab kuum-sulavate teemärgistuste tegelikku kasutamist (West Lake, Hangzhou)

Kuna Filipiinidel on troopiline mereline kliima kõrge temperatuuri ja tugeva ultraviolettkiirgusega aastaringselt{0}}, võib teepinna temperatuur suvel ulatuda üle 60 kraadi. Vihmahooaeg toob rohkesti sademeid, aastane sademete hulk on 1500–4000 mm. See seab ranged nõuded teemärgistusvärvide kuumuse deformatsioonikindlusele, vananemiskindlusele ja veekoorumiskindlusele. Parasvöötme jaoks mõeldud tooted on altid pehmenemisele, jooksmisele, pleekimisele, koorumisele ja ketendamisele. Kuigi DPWH sertifikaat ei ole munitsipaalteede ja eratööstusparkide projektide puhul kohustuslik, kasutab turg üldjuhul hangete võrdlusalusena DPWH standardeid.

Kuid uuringud ja tagasiside näitavad, et enamik praegu Filipiinidel kasutatavaid reflektoorseid termoplastilisi teekattemärgiseid imporditakse Hiinast. Paljud tooted ei ole valmistatud ega tarnitud DPWH standardite kohaselt. Enamik tarvikuid on endiselt tavalised kuum-sulavvärvid ja kuum-peegelduvad värvid(Hiina standard JT/T280-2004), kuid pehmenemistemperatuur on koostises veidi kõrgem, et tulla toime kohaliku troopilise kliimaga.Kui Filipiinide kliendid nõuavad suuremat valget ja peegelduvust, saab pigmendi ja vaigu süsteemi kohandada vastavalt projekti nõuetele. Titaandioksiidi suurendamine sobivas koostisvahemikus võib parandada valgedust ja peitevõimet. Materjali valik on aga vaid üks tegur, mis mõjutab värvi stabiilsust. Põhjuseks võivad olla ka liigne kuumutamine, korduv sulamine ja vaigu laguneminevalge termoplastne teemärgistus kollaseks muutumiseks. Kuid kõrgem TiO₂ sisaldus ei paranda automaatselt kulumiskindlust, mis sõltub vaigu, täiteainete, täitematerjali, pehmenemispunkti ja kile struktuuri tasakaalust. Tuginedes MATESTARi võrdlevatele koostistestidele, kui TiO₂ sisaldus ületab umbes 6%, on valgeduse erinevust palja silmaga raske eristada.

Joonis 2. MATESTARi enimmüüdud-kuum-sulavate teemärgistusvärvide võrdlus (ilma sisemiste klaashelmesteta)

Filipiinidel ja kohapeal toodetud kuum{0}}sulav teemärgistusvärv sisemiste klaashelmestega.

Joonis 3 Kuum-sulatusvärvide valgevuse võrdlev eksperimentaalne diagramm

mis vastab MATESTARi erinevatele titaandioksiidi sisaldustele

II. Katte põhilised füüsikalis-keemilised näitajad

DPWH standard seab vaigu sideainele, täiteainele, pigmentidele, erikaalule, pehmenemistemperatuurile ja kuum{0}}sulavate katete kuivamisajale ranged läved, kohandudes PhilGEPSi kõrgete{1}}temperatuuriliste troopiliste tingimustega:

Sideaine (vaigu) sisaldus:Vähemalt 18 massiprotsenti. Vaigusüsteem määrab katte nakkuvuse asfalt- ja betoonkatetega, samuti selle vastupidavuse deformatsioonile kõrgetel temperatuuridel. 18% vaigusisalduse saavutamine praktikas on aga keeruline Filipiinide tiheda hinnakonkurentsi tõttu. Tegelikud hinnad ei garanteeri nii kõrgeid termoplastiliste teekattemärgiste standardeid. See standard on väga lähedane Hiina standardile JT/T 280-2022, kus vastav orgaaniline sisaldus on üle 19%. Vaigul on kuum{11}}sulavvärvides ülioluline roll, hõlmates mitte ainult selle sisu, vaid ka tüüpi. Praegu on kuumsulavates teemärgistusvärvides kasutatavad peamised sünteetilised vaigud C5 naftavaiku ja hüdrogeenitud C5 naftavaiku. Hüdrogeenitud C5 naftavaik on läbipaistev ja selle pehmenemistemperatuur on suhteliselt kõrgem kui C5 naftavaigul, mistõttu sobib see kõrge temperatuuriga alade või kõrget survetugevust nõudvate kuumsulavate teemärgistusvärvide jaoks.

Pehmenemispunkt:Kontrollitud 102,5 kraadi ± 9,5 kraadi juures. Liiga madal pehmenemispunkt põhjustab kõrgete suviste teetemperatuuride korral pehmenemist ja deformatsiooni; liiga kõrge pehmenemispunkt põhjustab PhilGEPSi kasutamise kehva voolavuse ja suurema pragunemisohu.

Erikaal:Väiksem või võrdne 2,15. Vältida tuleks liigset täiteaine lisamist, et kate ei muutuks rabedaks ja kergesti puruneks. Mittenakkuv kuivamisaeg: maksimaalselt 10 minutit. Troopiline ja vihmane keskkond nõuab kiiret jahutamist ja vormimist, et lühendada tee sulgemise aega.

Pigmendi süsteem:Valged märgised kasutavad südamikuna kõrge -puhtusastmega titaandioksiidi, mis tagab ilmastikukindluse ja värvi säilimise tugeva ultraviolettvalguse käes; kollased märgid kasutavad ilmastikukindlaid kollaseid pigmente, mis takistavad päikesevalguse käes pleekimist ja kriidistumist. Titaandioksiidi on mitut tüüpi, peamiselt titaandioksiidi sisalduse alusel. Paljud titaandioksiidi tootjad määravad titaandioksiidi sisalduse kriitilise väärtuse; riiklik standard nõuab, et see oleks suurem või võrdne 90%. Kuid mõned tootjad, nagu Longbai, tarnivad titaandioksiidi, mis ületab tunduvalt riikliku standardi.

Teede kuum{0}}sulatusmärgistusvärv kasutab pigmenti titaandioksiidi, mis vastab standardile GB/T 1706-2006 "Titanium Dioxide Pigments" (praegu kehtiv, soovitatav riiklik standard, samaväärne standardiga ISO 591-1).

See on jagatud viide kategooriasse: anataas (tüüp A), rutiil (tüüp R) ja TiO₂ massifraktsiooni miinimumnõuded on järgmised:

Termoplastsete värvide tööstuses on peamiseks hankematerjaliks R2-tüüpi rutiiltitaandioksiid, mille riikliku standardi minimaalne TiO₂-sisaldus on suurem või võrdne 90%. Tegelike tehniliste koostiste puhul hangitakse tavaliselt kaubanduslikult saadavaid marke, mille TiO₂ sisaldus on suurem või võrdne 93–95%, jättes varu komponentide katmiseks.

Kuum{0}}sulavas teemärgistusvärvis on valida paljude pigmentide hulgast, kuid tavaliselt kasutatavate pigmentide hulka kuuluvad rutiiltitaandioksiid, anataas ja kroomkollane. Erinevate kasutusharjumuste tõttu lisavad mõned inimesed valemile ka litopooni, tsinkoksiidi jne.

Värvi osas ütlevad inimesed loomulikult, et rutiili titaandioksiid on pigmendi valikul parem kui anataas. Siiski ei ole alati vaja valida iga toote valgeks pigmendiks rutiiltitaandioksiidi. Õhukeste värvide puhul võetakse arvesse selliseid tegureid nagu ilmastikukindlus ja peitevõime ning rutiiltitaandioksiidi valimine pigmendiks on mõistlik. Anataasil on kõrge valgedus, kuid selle ilmastikukindlus ja peitevõime ei ole nii head kui rutiiltitaandioksiid. Kuid kuum{5}}sulavate teemärgistusvärvide pealekandmiseks vajaliku kile paksuse tõttu võib anataasi kasutamine pigmendina anda värvile teatud määral kriidistavaid omadusi. See kriiditusomadus tagab, et värvipind on vihmaveega kergesti puhastatav, säilitades nii märgistuse nähtavuse.

Termoplastse värvi puhul valitakse pigmendiks tavaliselt kroomkollane. Kroomikollane on aga tugevate oksüdeerivate omadustega ning värvi tootmisel tuleb värvisüsteemi keemilist stabiilsust arvestades keelata redutseerivate omadustega materjalid, näiteks küllastumata olefiinsidemetega sojaõli. Lisaks on kroomkollasel halb kõrge -temperatuurikindlus. Seevastu kaadmiumkollane, mis on suhteliselt neutraalne ja millel on suurepärane kõrge -temperatuurikindlus, on värvisüsteemides populaarsem. Praegu on paljud riigid, sealhulgas Hiina, keelanud raskmetalle sisaldavate pigmentide kasutamise.

Eelsegatud klaashelmed:Eelsegatud klaashelmed moodustavad 30-40% värvist, tagades jätkuva peegelduvuse (PhilGEPS) isegi pärast märgistuse kulumist. Üldiselt on eelsegatud klaashelmeste Filipiinide standard AASHTO M247, kuid mõned kliendid nõuavad BS-helmeid, peamiselt seetõttu, et BS-helmeste üldine osakeste suurus on pisut suurem kui AASHTO standard, eesmärgiga saavutada suurem saastumisejärgne peegeldus.

Joonis 4. Klaashelmeste suurendatud vaade.

Joonis 5. Ehtne foto pinnale puistatud klaashelmestest, mis on praegu populaarsed nii Hiinas kui Filipiinidel.

Rakenduse sulamistemperatuuri reguleeritakse 180-210 kraadi juures. Pressitud/kraabitud teemärgistuse kuiva kile paksus on 1,5-3,0 mm; pidevad jooned maanteedel ja põhimaanteedel nõuavad tavaliselt paksust, mis on suurem või võrdne 3,2 mm; pihustatavate märgiste paksus on 0,8-1,2 mm.

III. Tehnilised nõuded peegeldavatele klaashelmestele

Peegeldusvõime on Filipiinide teemärgistuse kõige olulisem toimivusnäitaja. Optilist põhimõtet selgitatakse meie juhendiskuidas klaashelmed muudavad teemärgised öösel peegeldavaksSee jaguneb kahte kategooriasse: eelsegatud klaashelmed (lisatakse toorainele) ja pinnale{0}}laotatud klaashelmed (laotatakse ehituse ajal üheaegselt), mõlemad on asendamatud.

Klaashelmeste murdumisnäitaja peab olema suurem või võrdne 1,50 ja sfäärilisus suurem või võrdne 90%. Kehv sfäärilisus vähendab otseselt peegeldavat efekti.

Pinnale{0}}laotatud klaashelmeste kasutusmäär on 350–850 g/m², mis on ehituse ajal kaetud 50–60% katte sügavusele, et vältida vihmavee kiiret erosiooni.

Äsja värvitud teekattemärgiste esialgne heledustegur ei tohiks kõrgekvaliteedilistel teedel olla väiksem kui 250 mcd/m²/lux; põhilised nähtavad peegeldavad omadused peavad säilima kogu kasutusaja jooksul.

Joonis 6 näitab MATESTARi peegeldava kuum{1}}sulava teemärgistusvärvi valge ja kollase värvi pealekandmise efekti.

Troopilistes kõrge{0}niiskusega keskkondades eelistatakse silaaniga sideainega pinnatöötlust sisaldavaid klaashelmeid, et parandada katte nakkumist ja vähendada niiskuse{1}}indutseeritud rikkeid.

IV. Ehitus-, keskkonna- ja kasutusea nõuded

Ehituspind peab olema täiesti kuiv. Vihmaperioodil tuleks termoplasti peale kanda alles siis, kui teekate on täiesti kuiv ja kohest vihmasadu pole oodata. Niisketele pindadele ehitamine on rangelt keelatud, kuna niiske aluspinna korral kooruvad märgised laikudena maha ja lagunevad. Ehitustöid ei soovitata teha, kui teepinna temperatuur ületab 60 kraadi.

Eeldatav kasutusiga: mõõduka liiklusega vallateedel 3-5 aastat; 2-3 aastat suure liiklusega maanteedel; eluiga lüheneb veelgi rannikualadel, kus on palju soola pritsimist ja sademeid.

Värv peaks olema peamiselt valge ja kollane, järgides rangelt DPWH värvide spetsifikatsioone, mis on kohapealse visuaalse kontrollimise{0}}keskmes.

V. Praktilised punktid eksportimiseks Filipiinidele

Valitsuse pakkumisprojektide puhul peaksid tarnijad esitama katsearuanded ja tehnilised dokumendid, mis vastavad täpsele DPWH hankespetsifikatsioonile. Kui kehtib punkt 612, tuleks materjalisüsteemi hinnata asjakohaste AASHTO-põhiste nõuete alusel, millele viitab DPWH. Materjali dokumentatsioon on pakkumise põhidokument. Ostjad saavad vaadata ka meie juhend termoplastilise teemärgistusvärvi Hiinast importimisekspakendamise, näidiste, koguse ja saadetise kaalutluste jaoks.

MATESTARi tehniline meeskond usub, et Filipiinide valem ei suuda otse kopeerida vanade kodumaiste standardite tavalisi kuumsulammaterjale. Vajalik on sobivalt suurendada pehmenemispunkti vahemikku, tugevdada UV-vastast vananemisvastast-süsteemi ning kohaneda Filipiinide troopilise kõrge-temperatuuri ja päikese{3}}keskkonnaga; vastasel juhul on tõenäoline enneaegne rike.

Joonisel 7 on näidatud MATESTARi märgistusväli, sealhulgas erinevatest riikidest pärit kuumsulatusvärvide näidised (nt AASHTO ja BS).

Klaashelmeste valikut ei tohiks alandada. Eelsegatud ja pinnale{1}}laotavaid helmeid tuleks kasutada koos, kusjuures pinnaga-laotamiseks on eelistatud valik kaetud helmeid. Loomulikult saavad kindla eelarvega kliendid sobitada{4}}pinnaga klaashelmeid hinnaga 300–600 USD/tonn.

Paksuse kontroll on inseneriprojektides tavaline probleem. Paljud projektid ei saavuta oma kavandatud eluiga ebapiisava katte paksuse tõttu. DPWH järelevaatajad kontrollivad kuiva kile paksust kohapeal.

Turu staatus: Filipiinidel on mitu teemärgistusvärvi tarnijat, kuid nende tootmisvõimsus on piiratud. Imporditakse suur hulk kuum-sulavvärvi ja klaashelmeid. Hiina toodetel on kulueelis, kuid need peavad rangelt järgima DPWH tehnilisi parameetreid ja neid ei saa otse eksportida, kasutades kodumaist JT/T280 standardit.

VI. Väikesed erinevused kodumaiste standardite ja Filipiinide DPWH standardite vahel

Kodumaine standard JT/T280 keskendub Hiina parasvöötme-subtroopilisele kliimale, samal ajal kui Filipiinide DPWH tõstab märkimisväärselt pehmenemispunkti indeksit ja sellel on kõrgemad nõuded klaashelmeste sfäärilisusele, esialgsele peegelduvusele, kõrgel -temperatuuril voolamisvastasele- ja vihma-koorumiskindlusele. Meie tehniline meeskond kohandabtermoplastilised teemärgistusvärvid et see sobiks erinevate riikide spetsiifiliste tingimustega, mis on ka suund, mida me pidevalt uurime, siseriiklikud standardid kasutavad tavaliselt paksust 1,8-2,0 mm, samas kui Filipiinide põhimaanteedel on tavaliselt vaja paksemat kattekihti. Lisaks viitab DPWH angloameerika süsteemile ning selle testimiselemendid ja -meetodid erinevad mõnevõrra kodumaistest standarditest; seetõttu tuleks enne eksporti läbi viia asjakohased kohanemiskatsed.