一种蓄能型长余辉自发光道路标线涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种蓄能型长余辉自发光道路标线涂料，包括以下重量份的各个组分：稀土型发光粉8‑20份、硅丙树脂乳液20‑36份、填充剂10‑20份、颜料2‑4份、丙二醇甲醚乙酸酯4‑10份、十二烷基苯磺酸钠0.2‑0.8份、环己酮肟0.1‑0.4份、氯化石蜡0.5‑1份。本发明专利技术还公开了上述蓄能型长余辉自发光道路标线涂料的制备方法。本发明专利技术的蓄能型长余辉自发光道路标线涂料发光强度高、余辉时间长，可制备出黄色自发光材料，同时具有良好的耐候性，尤其具有优异的耐水性，适用于夜间缺少照明条件或照明条件不足的各级公路与城市道路，可有效改善道路夜间照明情况，显著降低交通事故率。

Energy storage type long afterglow self luminous road marking paint and preparation method thereof

The invention discloses an energy storage type long afterglow self luminescent road marking coating, which includes all components of the following weight parts: 8 rare earth light emitting powder, 20 phr, 20 silicone acrylic resin emulsion, 10 filling agent 20, 2 pigment 4, propylene glycol methyl ether acetate 4 10, twelve alkyl benzene sulfonates 0.2 0.8, cyclohexanone oxime 0 0.4 copies of.1, 0.5 chlorinated paraffin, 1 copies. The invention also discloses a preparation method of the energy storage type long afterglow self luminous road marking paint. This invention has high luminescence intensity and long afterglow time, and can produce yellow self luminescent material. It has good weatherability, especially excellent water resistance. It is suitable for various highways and urban roads that lack lighting conditions or inadequate lighting conditions at night, and can be effectively improved. Road lighting at night can significantly reduce traffic accidents.

【技术实现步骤摘要】
一种蓄能型长余辉自发光道路标线涂料及其制备方法
本专利技术属于涂料技术，特别是涉及一种蓄能型长余辉自发光道路标线涂料及其制备方法。
技术介绍
目前，我国道路建设事业已进入高速发展阶段，截止2016年末全国公路总里程469.63万公里，其中高速公路总里程13.10万公里，公路密度达到48.92公里百平方公里。在道路的组成中，道路标线是必不可少的组成部分，承担着管制和引导交通的重要作用。目前，传统的道路交通标线在白天辨识度较高，能够满足交通出行安全的要求。然而在夜晚，尤其在照明条件不足的环境下辨识度大大降低，甚至丧失了管制和引导交通的功能，严重威胁着道路交通安全。为了提高道路交通标线夜间的可视性，道路工作者提出了反光型道路交通标线，通过引入玻璃微珠时其具有反光功能，从而一定程度增加夜间道路交通标线的可辨识度。然而，反光型道路标线漆需在有一定强度的外部光源条件下直接照射在道路标线表面时才能较好地反光，若光源强度以及照射角度达不到一定条件时，反光效果往往达不到预期，起不到增加夜间道路标线可视性的作用。同时，在雨天由于雨水的覆盖，当外部光源照射在道路标线表面时，由于雨水的存在反光型道路标线往往丧失了反光功能，起不到管制和引导交通的作用。蓄能型自发光道路标线可通过“吸光-储光-自发光”的形式进行工作，通过吸收储存日间自然光、机动车辆及各类照明灯光光能，作为夜间和无光线下的发光源，无需其他任何能源，可数小时持续发光，能够显著提高夜间道路交通标线的可辨识度，充分发挥道路标线功能，从而大大降低夜间道路交通事故的发生，同时符合低碳、环保的理念。然而，目前蓄能型自发光道路标线应用仍处于初始阶段，工程应用较少，且绝大多数标线产品存在发光强度较低且余辉时间短的缺点，导致夜间驾驶员难以看清道路标线，甚至在某些时间段道路标线无法进行正常发光，难以很好地满足夜间道路标线引导车辆交通的功能要求。同时，所采用的自发光道路标线涂料普遍存在耐候性较差的缺点，寿命较短，阻碍了自发光道路标线的进一步推广应用。另外，目前所采用的自发光道路标线涂料主要以蓝、绿色为主，黄色作为交通标线的一种重要颜色目前在自发光材料中较为少见，限制了自发光标线涂料的应用范围。因此，如何显著提高蓄能型自发光道路标线的发光强度、余辉时间以及耐候性已成为目前亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有自发光道路标线涂料发光强度低、余辉时间短、耐候性差以及色彩单一的缺点，提供了一种发光亮度高、衰减慢，余辉时间长、耐候性优良，可发出黄色光的道路标线涂料，还提供了上述涂料的其制备方法。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种蓄能型长余辉自发光道路标线涂料，其特征在于包括以下重量份的各个组分：稀土型发光粉8-20份、硅丙树脂乳液20-36份、填充剂10-20份、颜料2-4份、丙二醇甲醚乙酸酯4-10份、十二烷基苯磺酸钠0.2-0.8份、环己酮肟0.1-0.4份、氯化石蜡0.5-1份。所述稀土型发光粉是由氯化钙、硼酸，氧化铝、氧化镁、碳酸钙、氧化锶以及氧化硅中的一种或多种，以及稀土氧化物经混合研磨、煅烧制成。其中，稀土氧化物的质量百分比为20-40％。其中，所述稀土氧化物由氧化钇、氧化铕、氧化镝、氧化铈以及氧化钕中的两种或多种组成。进一步的，所述稀土型发光粉由以下方法制备：(1)分别称取原料；(2)加入无水乙醇，在球磨机上以200rpm-300rpm的转速研磨4h-6h，混合均匀；(3)待无水乙醇挥发完全后，将混合物放入热空气消毒箱中在50℃-60℃下干燥3h-5h；(4)将干燥后的混合物转移至氧化铝坩埚，放入箱式高温炉中在1200℃-1350℃空气气氛下恒温煅烧4h-6h；(5)待反应结束随炉冷却到室温，转移到玛瑙研钵中充分研磨，即得到目标产物稀土型发光粉。所述填充剂选自轻质碳酸钙、硫酸钡、高岭土、膨润土以及滑石粉中的一种或多种。所述颜料为钛白粉、立德粉、包膜铬黄以及氧化铁黄中的至少一种。上述蓄能型长余辉自发光道路标线涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)按照配方比例称取各组分；(2)先将填充剂加入混合斧，然后依次加入硅丙树脂乳液、丙二醇甲醚乙酸酯、十二烷基苯磺酸钠、环己酮肟以及颜料；(3)边搅拌边加入氯化石蜡和稀土型发光粉，搅拌均匀即得蓄能型长余辉自发光道路标线涂料。本专利技术中所选用的硅丙树脂具有良好的耐候性，尤其具有优异的耐水性，可显著提高自发光标线涂料的耐候性，延长了自发光标线涂料的使用寿命。所选用的稀土型发光材料不含硫，安全无毒、无放射性，具有较好的环保性，化学性能稳定。有益效果：本专利技术的蓄能型长余辉自发光道路标线涂料引入了多种稀土离子作为激活剂和共激活剂离子，余晖亮度高，衰减速度慢，余辉时间长，对夜间道路交通具有较强的诱导性。用照度1000lx的标准激发光源激发10min的余晖亮度大于2000mcd/m2，1h的余晖亮度大于300mcd/m2，3h的余晖亮度大于80mcd/m2，余辉时间超过18小时。所选用的自发光材料的基质材料与激活剂和共激活剂稀土离子可制备出黄色自发光材料，弥补了目前自发光材料以蓝、绿色为主的不足，扩展了自发光材料的应用范围。适用于各级公路以及城市道路，尤其适用于夜间缺少照明条件或照明条件不足的路段，可有效改善道路夜间照明情况，显著降低交通事故率，提高夜间道路交通安全。同时，本专利技术的蓄能型长余辉自发光道路标线涂料耐候性优良，可显著提高其使用寿命，且所选用原料成本低、制备方法简单、方便。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术的内容作进一步阐述。实施例1一种蓄能型长余辉自发光道路标线涂料，包含以下重量份的各个组分：稀土型发光粉10份、硅丙树脂乳液23份、填充剂20份、颜料2份、丙二醇甲醚乙酸酯5份、十二烷基苯磺酸钠0.3份、环己酮肟0.2份、氯化石蜡0.8份。其中，稀土型发光粉制备方法如下：(1)使用电子天平分别称取氯化钙22份、硼酸12份，碳酸钙8份、氧化锶15份、氧化硅12份、氧化钇18份、氧化铕15份并放入玛瑙研钵中；(2)加入无水乙醇没过粉料，在球磨机上以200rpm的转速进行充分研磨6h，使样品混合均匀；(3)待无水乙醇挥发完全后，将混合物放入热空气消毒箱中干燥3h，温度为60℃；(4)将干燥后的混合物转移至氧化铝坩埚，放入箱式高温炉中在1200℃空气气氛下恒温煅烧6h；(5)待反应结束后样品随炉冷却到室温后，转移到玛瑙研钵中并进行充分研磨，即得到目标产物。上述蓄能型长余辉自发光道路标线涂料的制备方法为：首先按照配方比例称取各组分，将填充剂加入至混合斧，然后依次加入配方量的硅丙树脂乳液、丙二醇甲醚乙酸酯、十二烷基苯磺酸钠、环己酮肟以及颜料，边搅拌边加入氯化石蜡和稀土型发光粉，搅拌均匀即可得到蓄能型长余辉自发光道路标线涂料。实施例2一种蓄能型长余辉自发光道路标线涂料，包含以下重量份的各个组分：稀土型发光粉15份、硅丙树脂乳液30份、填充剂12份、颜料2份、丙二醇甲醚乙酸酯8份、十二烷基苯磺酸钠0.6份、环己酮肟0.3份、氯化石蜡0.7份。其中，稀土型发光粉制备方法如下：(1)使用电子天平分别称取氯化钙20份、硼酸10份，氧化铝20份、氧化锶13份、氧化硅16份、氧化钇16份、氧化镝22份并放入玛瑙研钵中；(2)加入无水乙醇没过粉料，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓄能型长余辉自发光道路标线涂料，其特征在于包括以下重量份的各个组分：稀土型发光粉8‑20份、硅丙树脂乳液20‑36份、填充剂10‑20份、颜料2‑4份、丙二醇甲醚乙酸酯4‑10份、十二烷基苯磺酸钠0.2‑0.8份、环己酮肟0.1‑0.4份、氯化石蜡0.5‑1份。

【技术特征摘要】
1.一种蓄能型长余辉自发光道路标线涂料，其特征在于包括以下重量份的各个组分：稀土型发光粉8-20份、硅丙树脂乳液20-36份、填充剂10-20份、颜料2-4份、丙二醇甲醚乙酸酯4-10份、十二烷基苯磺酸钠0.2-0.8份、环己酮肟0.1-0.4份、氯化石蜡0.5-1份。2.根据权利要求1所述的蓄能型长余辉自发光道路标线涂料，其特征在于，所述稀土型发光粉是由氯化钙、硼酸，氧化铝、氧化镁、碳酸钙、氧化锶以及氧化硅中的一种或多种，以及稀土氧化物经混合研磨、煅烧制成。3.根据权利要求2所述的蓄能型长余辉自发光道路标线涂料，其特征在于，所述稀土型发光粉中稀土氧化物的质量百分含量为20-40％。4.根据权利要求2所述的蓄能型长余辉自发光道路标线涂料，其特征在于，所述稀土氧化物由氧化钇、氧化铕、氧化镝、氧化铈以及氧化钕中的两种或多种组成。5.根据权利要求2所述的蓄能型长余辉自发光道路标线涂料，其特征在于，所述稀土型发光粉由以下方法制备：(1)分别称取原料；(2)加入无水乙醇，在球磨机上研...

【专利技术属性】
技术研发人员：马涛，张德育，丁珣昊，张伟光，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32