Filippinska standarder och tekniska krav för termoplastisk färg

I. Tillsynsmyndighet och källa till standarder

Institutionen för offentliga arbeten och motorvägar (DPWH)är den behöriga myndigheten för vägmarkeringsmaterial i Filippinerna. För alla statliga-investerade motorvägs-, bro- och flygplatsprojekt krävs varm-vägmarkeringsbeläggningar för att uppfylla DPWH DO No. 103-2013, "Reflective Hot-Melt Road Marking Materials." Dessutom är de tekniska kraven för -smältvägsmarkeringar helt specificerade i kapitel 612 i "Highway, Bridge and Airport Standards and Specifications." Beställning nr

Figur 1. Ett foto taget av MATESTAR-teamet som visar den faktiska användningen av -smälta vägmarkeringar (West Lake, Hangzhou)

Eftersom Filippinerna har ett tropiskt maritimt klimat med höga temperaturer och stark ultraviolett strålning året runt, kan vägytans temperatur nå över 60 grader på sommaren. Regnperioden ger riklig nederbörd, med en årlig nederbörd på 1500-4000 mm. Detta ställer stränga krav på motståndskraft mot värmedeformation, åldringsbeständighet och vattenfläckningsbeständighet hos vägmarkeringsfärger. Produkter framtagna för tempererade områden är benägna att mjukna, rinna, blekna, skala och flagna. Även om DPWH-certifiering inte är obligatorisk för kommunala vägar och privata industriparksprojekt, använder marknaden i allmänhet DPWH-standarder som riktmärke för upphandling.

Undersökningar och feedback tyder dock på att de flesta reflektoriserade termoplastbeläggningsmarkeringar som för närvarande används i Filippinerna är importerade från Kina. Många produkter är inte tillverkade och levererade enligt DPWH-standarder. Majoriteten av leveranserna är fortfarande vanliga varma-smältfärger och varma-reflekterande färger(Kinesisk standard JT/T280-2004), men mjukningspunkten är något ökad i formuleringen för att klara det lokala tropiska klimatet. Om filippinska kunder kräver högre vithet och reflektivitet kan pigment- och hartssystemet justeras enligt projektets krav. Att öka titandioxid inom ett lämpligt formuleringsområde kan förbättra vitheten och döljande kraften. Men materialvalet är bara en faktor som påverkar färgstabiliteten. Överdriven uppvärmning, upprepad smältning och hartsnedbrytning kan också orsakavita termoplastiska vägmarkeringar blir gula. Men högre TiO₂-halt förbättrar inte automatiskt slitstyrkan, vilket beror på balansen mellan harts, fyllmedel, ballast, mjukningspunkt och filmstruktur. Baserat på MATESTARs jämförande formuleringstester, när TiO₂-halten överstiger cirka 6 %, blir skillnaden i vithet svår att urskilja med blotta ögat.

Figur 2. Jämförelse av MATESTARs bäst-varma-smälta vägmarkeringsfärg (utan invändiga glaspärlor)

i Filippinerna och lokalt producerad-smält vägmarkeringsfärg med invändiga glaspärlor.

Figur 3 Jämförande experimentellt diagram över vitheten hos heta-smältningsfärger

motsvarande olika titandioxidhalter i MATESTAR

II. Grundläggande fysikalisk-kemiska indikatorer för beläggningar

DPWH-standarden anger strikta trösklar för hartsbindemedel, fyllmedel, pigment, specifik vikt, mjukningspunkt och torktid för heta-smältbeläggningar, anpassad till de tropiska högtemperaturförhållandena för PhilGEPS:

Bindemedel (harts) innehåll:Minst 18 viktprocent. Hartssystemet bestämmer beläggningens vidhäftning mot asfalt- och betongbeläggningar, samt dess motståndskraft mot deformation vid höga temperaturer. Det är dock svårt att uppnå 18 % hartsinnehåll i praktiken på grund av hård priskonkurrens i Filippinerna. Faktiska priser kan inte garantera så höga standarder för intermoplastiska beläggningsmarkeringar. Den här standarden ligger mycket nära Kinas JT/T 280-2022, där motsvarande organiska innehåll är över 19%.Harts spelar en avgörande roll i smältfärger,{11} och omfattar inte bara dess innehåll utan också dess typ. För närvarande är de huvudsakliga syntetiska hartserna som används i smält{17}}vägmarkeringsfärger C5-petroleumharts och hydrogenerat C5-petroleumharts. Hydrogenerat C5 petroleumharts är transparent och har en relativt högre mjukningspunkt än C5 petroleumharts, vilket gör det lämpligt för områden med hög{18}}temperatur eller smältvägsmarkeringsfärger som kräver hög tryckhållfasthet.

Mjukningspunkt:Styrs vid 102,5 grader ±9,5 grader. En mjukningspunkt som är för låg kommer att orsaka mjukning och deformation under höga sommarvägstemperaturer; en mjukningspunkt som är för hög kommer att resultera i dålig appliceringsflödighet och ökad sprickrisk för PhilGEPS.

Densitet:Mindre än eller lika med 2,15. Överdriven tillsats av fyllmedel bör undvikas för att förhindra att beläggningen blir spröd och lätt bryts sönder. Non{2}}torktid: Max 10 minuter. Tropiska, regniga miljöer kräver snabb kylning och gjutning för att förkorta vägstängningstiden.

Pigmentsystem:Vita markeringar använder hög-renhet av titandioxid som kärna, vilket säkerställer väderbeständighet och färgbeständighet under starkt ultraviolett ljus; gula markeringar använder väderbeständiga gula pigment- för att förhindra blekning och kritning i solljus. Det finns många typer av titandioxid, främst baserat på titandioxidhalten. Många titandioxidtillverkare sätter titandioxidhalten till ett kritiskt värde; den nationella standarden kräver att den är större än eller lika med 90 %. Vissa tillverkare, som Longbai, levererar dock titandioxid som vida överstiger den nationella standarden.

Vägvarm-smältningsfärg använder pigment titandioxid, som uppfyller GB/T 1706-2006 "Titanium Dioxide Pigments" (för närvarande giltig, rekommenderad nationell standard, motsvarande ISO 591-1).

Den är indelad i fem kategorier: anatas (Typ A), rutil (Typ R) och minimikraven för TiO₂-massfraktionen är som följer:

Det vanliga anskaffningsmaterialet i termoplastfärgindustrin är rutil titandioxid av typen R2, med en nationell standard minsta TiO₂-halt på större än eller lika med 90 %. Faktiska tekniska formuleringar skaffar i allmänhet kommersiellt tillgängliga kvaliteter med TiO₂ Större än eller lika med 93-95%, vilket lämnar en marginal för beläggningskomponenter.

Det finns många pigment att välja mellan i smält-vägmarkeringsfärg, men vanliga pigment inkluderar rutil titandioxid, anatas och kromgul. På grund av olika användningsvanor lägger vissa personer också till litopon, zinkoxid, etc., till formeln.

När det kommer till färg säger man naturligtvis att rutil titandioxid är bättre än anatas för val av pigment. Det är dock inte nödvändigt att alltid välja rutil titandioxid som det vita pigmentet i varje produkt. I tunn-filmfärger beaktas faktorer som väderbeständighet och döljande kraft, och att välja rutil titandioxid som pigment är rimligt. Anatas har hög vithet, men dess väderbeständighet och döljande kraft är inte lika bra som rutil titandioxid. Men på grund av den filmtjocklek som krävs för applicering av varm-vägmarkeringsfärg kan användning av anatas som pigment ge färgen en viss grad av kritegenskaper. Denna kritningsegenskap säkerställer att färgytan lätt kan rengöras av regnvatten, vilket bibehåller synligheten för markeringarna.

För termoplastfärg väljs vanligtvis kromgult som pigment. Kromgult har dock starka oxiderande egenskaper och vid färgtillverkning måste, med tanke på färgsystemets kemiska stabilitet, material med reducerande egenskaper, såsom sojaolja med omättade olefinbindningar, förbjudas. Dessutom har kromgult dåligt hög-temperaturbeständighet. Däremot är kadmiumgul, som är relativt neutral och har utmärkt hög-temperaturbeständighet, mer populär i färgsystem. För närvarande har många länder, inklusive Kina, förbjudit användningen av pigment som innehåller tungmetaller.

Förblandade glaspärlor:Färdigblandade glaspärlor står för 30-40 % av färgen, vilket säkerställer fortsatt reflektivitet (PhilGEPS) även efter att markeringen har slitits ner. Generellt är den filippinska standarden för färdigblandade glaspärlor AASHTO M247, men vissa kunder kräver BS-pärlor, främst för att den totala partikelstorleken för BS-pärlor är något större än AASHTO-standarden, som syftar till högre reflektivitet efter kontaminering.

Figur 4. Förstorad vy av glaspärlorna.

Figur 5. Ett riktigt foto av glaspärlorna som stänks på ytan, som för närvarande är populära i både Kina och Filippinerna.

Appliceringens smälttemperatur regleras till 180-210 grader. Den torra filmtjockleken för extruderade/skrapade vägmarkeringar är 1,5-3,0 mm; heldragna linjer på motorvägar och huvudvägar kräver vanligtvis en tjocklek som är större än eller lika med 3,2 mm; sprayapplicerade markeringar har en tjocklek på 0,8-1,2 mm.

III. Tekniska krav för reflekterande glaspärlor

Reflekterande prestanda är den viktigaste prestandaindikatorn för filippinska vägmarkeringar. Den optiska principen förklaras i vår guide omhur glaspärlor gör vägmarkeringar reflekterande på nattenDet är indelat i två kategorier: färdigblandade glaspärlor (tillsatta i råvarorna) och yt-spridda glaspärlor (spridda samtidigt under konstruktionen), båda är oumbärliga.

Glaspärlornas brytningsindex måste vara större än eller lika med 1,50 och sfäriciteten större än eller lika med 90%. Dålig sfäricitet kommer direkt att minska den retroreflekterande effekten.

Appliceringsgraden för yt-spridda glaspärlor är 350-850 g/m², inbäddade till ett djup av 50-60 % av beläggningen under konstruktionen för att förhindra snabb erosion av regnvatten.

Den initiala retroreflekterande ljushetskoefficienten för nymålade vägmarkeringar bör inte vara mindre än 250 mcd/m²/lux för hög-vägar; grundläggande synliga reflekterande prestanda måste bibehållas under hela livslängden.

Figur 6 visar appliceringseffekten av MATESTARs reflekterande varmsmälta-vägmarkeringsfärg i vitt och gult.

I tropiska miljöer med hög -fuktighet är glaspärlor med ytbehandling av silankopplingsmedel att föredra för att förbättra vidhäftningen till beläggningen och minska fuktinducerad fel-.

IV. Krav på konstruktion, miljö och livslängd

Byggytan måste vara helt torr. Under regnperioden bör termoplast appliceras endast när beläggningen är helt torr och ingen omedelbar nederbörd förväntas. Det är strängt förbjudet att bygga på fuktiga ytor, eftersom ett fuktigt underlag gör att markeringarna lossnar fläckvis och misslyckas. Anläggningsarbete rekommenderas inte när vägytans temperatur överstiger 60 grader.

Förväntad livslängd: 3-5 år för kommunala vägar med måttlig trafik; 2-3 år för stora motorvägar med hög trafikvolym; livslängden kommer att förkortas ytterligare i kustområden med hög saltstänk och kraftiga regn.

Färgen bör i första hand vara vit och gul, strikt följa DPWH-färgspecifikationerna, vilket är ett centralt fokus vid -visuell inspektion av webbplatsen.

V. Praktiska punkter för export till Filippinerna

För statliga anbudsprojekt bör leverantörer tillhandahålla testrapporter och tekniska dokument som matchar den exakta DPWH-anbudsspecifikationen. Där artikel 612 är tillämplig, bör materialsystemet utvärderas mot de relevanta AASHTO-baserade kraven som refereras av DPWH. Materialdokumentation är ett nyckeldokument i budet. Köpare kan också granska vår guide till import av termoplastisk vägmarkeringsfärg från Kinaför förpackning, prover, kvantitet och leveransöverväganden.

MATESTARs tekniska team anser att den filippinska formeln inte direkt kan kopiera de konventionella smältmaterialen från de gamla inhemska standarderna. Det är nödvändigt att på lämpligt sätt öka mjukningspunktsintervallet, stärka UV-anti-åldringssystemet och anpassa sig till Filippinernas tropiska hög-temperatur och-solexponerade miljö; annars är det sannolikt att fel i förtid inträffar.

Figur 7 visar märkningsfältet för MATESTAR, inklusive prover av smältmarkeringsfärger från- olika länder som AASHTO och BS.

Valet av glaspärlor bör inte nedgraderas. Förblandade och-ytspridda pärlor bör användas i kombination, där belagda pärlor är det föredragna valet för ytspridning-. Naturligtvis kan kunder med specifika budgetar matcha-ytspridda glaspärlor till priser från 300-600 usd/ton.

Tjocklekskontroll är ett vanligt problem i ingenjörsprojekt. Många projekt når inte sin designlivslängd på grund av otillräcklig beläggningstjocklek. DPWH-övervakare kommer att utföra stickprovskontroller av torrfilmtjocklek.

Marknadsstatus: Det finns flera leverantörer av vägmarkeringsfärger i Filippinerna, men deras produktionskapacitet är begränsad. En stor mängd varm-smältfärg och glaspärlor importeras. Kinesiska produkter har en kostnadsfördel, men de måste strikt följa DPWH tekniska parametrar och kan inte exporteras direkt med den inhemska JT/T280-standarden.

VI. Korta skillnader mellan inhemska standarder och filippinska DPWH-standarder

Inhemsk standard JT/T280 fokuserar på det tempererade-subtropiska klimatet i Kina, medan filippinska DPWH höjer mjukningspunktsindexet avsevärt och har högre krav på glaspärlors sfäricitet, initial reflektivitet, hög-temperatur anti-flöde och regn-motstånd. Vårt tekniska team skräddarsyrtermoplastiska vägmarkeringsfärger för att passa de specifika förhållandena i olika länder, vilket också är en riktning som vi ständigt undersöker, använder inhemska standarder vanligtvis en tjocklek på 1,8-2,0 mm, medan filippinska huvudvägar i allmänhet kräver tjockare beläggningar. Dessutom hänvisar DPWH till det angloamerikanska systemet, och dess testobjekt och metoder skiljer sig något från inhemska standarder; därför bör lämpliga anpassningstester utföras före export.