Philippinische Standards und technische Anforderungen für thermoplastische Farben

I. Regulierungsbehörde und Quelle von Standards

Das Ministerium für öffentliche Arbeiten und Autobahnen (DPWH)ist die zuständige Behörde für Straßenmarkierungsmaterialien auf den Philippinen. Für alle von der Regierung-investierten Autobahn-, Brücken- und Flughafenprojekte sind Heißschmelz--Straßenmarkierungsbeschichtungen erforderlich, um der DPWH-DO-Nr.. 103-2013 „Reflektierende Heißschmelz--Straßenmarkierungsmaterialien“ zu entsprechen. Darüber hinaus sind die technischen Anforderungen für Straßenmarkierungen mit Schmelzklebstoff vollständig in Kapitel 612 der „Standards und Spezifikationen für Autobahnen, Brücken und Flughäfen“ festgelegt. DPWH Department Order No. 103, Serie von 2013, überarbeiteter Artikel 612, um die philippinischen Anforderungen an AASHTO M 249-12 für thermoplastische Streifenmaterialien und AASHTO M 247-09 für Glasperlen anzupassen.

Abbildung 1. Ein vom MATESTAR-Team aufgenommenes Foto, das die tatsächliche Verwendung von Hotmelt-Straßenmarkierungen zeigt (West Lake, Hangzhou)

Da auf den Philippinen das ganze Jahr über ein tropisches Meeresklima mit hohen Temperaturen und starker ultravioletter Strahlung herrscht, können die Straßenoberflächentemperaturen im Sommer über 60 Grad erreichen. Die Regenzeit bringt reichlich Niederschläge mit einer jährlichen Niederschlagsmenge von 1500–4000 mm. Dies stellt hohe Anforderungen an die Wärmeverformungsbeständigkeit, Alterungsbeständigkeit und Wasserablösebeständigkeit von Straßenmarkierungsfarben. Produkte, die für gemäßigte Regionen entwickelt wurden, neigen dazu, aufzuweichen, auszulaufen, zu verblassen, sich abzulösen und abzublättern. Während die DPWH-Zertifizierung für kommunale Straßen und private Industrieparkprojekte nicht obligatorisch ist, verwendet der Markt im Allgemeinen DPWH-Standards als Beschaffungsmaßstab.

Untersuchungen und Rückmeldungen deuten jedoch darauf hin, dass die meisten reflektierenden thermoplastischen Fahrbahnmarkierungen, die derzeit auf den Philippinen verwendet werden, aus China importiert werden. Viele Produkte werden nicht gemäß DPWH-Standards hergestellt und geliefert. Der Großteil der Lieferungen besteht nach wie vor aus gewöhnlichen Schmelzfarben und reflektierenden Schmelzfarben(Chinesischer Standard JT/T280-2004), aber der Erweichungspunkt wird in der Formulierung leicht erhöht, um dem lokalen tropischen Klima gerecht zu werden. Wenn philippinische Kunden einen höheren Weißgrad und ein höheres Reflexionsvermögen benötigen, kann das Pigment- und Harzsystem entsprechend den Projektanforderungen angepasst werden. Eine Erhöhung des Titandioxidgehalts innerhalb eines geeigneten Formulierungsbereichs kann den Weißgrad und die Deckkraft verbessern. Allerdings ist die Materialauswahl nur ein Faktor, der die Farbstabilität beeinflusst. Übermäßiges Erhitzen, wiederholtes Schmelzen und Harzabbau können ebenfalls dazu führenWeiße thermoplastische Straßenmarkierungen werden gelb. Allerdings verbessert ein höherer TiO₂-Gehalt nicht automatisch die Verschleißfestigkeit, die vom Gleichgewicht von Harz, Füllstoffen, Zuschlagstoffen, Erweichungspunkt und Filmstruktur abhängt. Basierend auf den vergleichenden Formulierungstests von MATESTAR ist der Unterschied im Weißgrad mit bloßem Auge schwer zu erkennen, wenn der TiO₂-Gehalt etwa 6 % übersteigt.

Abbildung 2. Vergleich der meistverkauften -heißschmelzenden-Straßenmarkierungsfarben von MATESTAR (ohne interne Glasperlen)

auf den Philippinen und lokal produzierte heißschmelzende Straßenmarkierungsfarbe mit innenliegenden Glasperlen.

Abbildung 3: Vergleichendes experimentelles Diagramm des Weißgrads von Schmelzmarkierungsfarben

entsprechend unterschiedlichen Titandioxidgehalten von MATESTAR

II. Grundlegende physikalisch-chemische Indikatoren von Beschichtungen

Der DPWH-Standard legt strenge Grenzwerte für Harzbindemittel, Füllstoffe, Pigmente, spezifisches Gewicht, Erweichungspunkt und Trocknungszeit von Heißschmelzbeschichtungen fest und passt sich an die tropischen Hochtemperaturbedingungen von PhilGEPS an:

Bindemittelgehalt (Harz):Mindestens 18 Masse-%. Das Harzsystem bestimmt die Haftung der Beschichtung auf Asphalt- und Betondecken sowie den Widerstand gegen Verformung bei hohen Temperaturen. Aufgrund des intensiven Preiswettbewerbs auf den Philippinen ist es jedoch schwierig, in der Praxis einen Harzgehalt von 18 % zu erreichen. Die tatsächlichen Preise können solch hohe Standards bei thermoplastischen Fahrbahnmarkierungen nicht garantieren. Dieser Standard kommt dem chinesischen JT/T 280-2022 sehr nahe, wo der entsprechende organische Anteil über 19 % liegt. Harz spielt in Schmelzfarben eine entscheidende Rolle, und zwar nicht nur hinsichtlich seines Inhalts, sondern auch seiner Art. Derzeit gehören zu den wichtigsten Kunstharzen, die in heißschmelzenden Straßenmarkierungsfarben verwendet werden, C5-Erdölharz und hydriertes C5-Erdölharz. Hydriertes C5-Erdölharz ist transparent und hat einen relativ höheren Erweichungspunkt als C5-Erdölharz, wodurch es für Hochtemperaturbereiche oder heißschmelzende Straßenmarkierungsfarben geeignet ist, die eine hohe Druckfestigkeit erfordern.

Erweichungspunkt:Geregelt bei 102,5 Grad ±9,5 Grad. Ein zu niedriger Erweichungspunkt führt bei hohen sommerlichen Straßentemperaturen zu Erweichung und Verformung; Ein zu hoher Erweichungspunkt führt zu einer schlechten Fließfähigkeit der Anwendung und einem erhöhten Rissrisiko für PhilGEPS.

Spezifisches Gewicht:Kleiner oder gleich 2,15. Eine übermäßige Füllstoffzugabe sollte vermieden werden, um zu verhindern, dass die Beschichtung spröde wird und leicht bricht. Trocknungszeit der Antihaftbeschichtung: Maximal 10 Minuten. Tropische, regnerische Umgebungen erfordern eine schnelle Abkühlung und Formung, um die Sperrzeit der Straßen zu verkürzen.

Pigmentsystem:Weiße Markierungen verwenden hochreines Titandioxid als Kern und gewährleisten so Witterungsbeständigkeit und Farbbeständigkeit unter starkem ultraviolettem Licht. Gelbe Markierungen verwenden wetterbeständige gelbe Pigmente, um ein Ausbleichen und Auskreiden unter Sonnenlicht zu verhindern. Es gibt viele Arten von Titandioxid, hauptsächlich basierend auf dem Titandioxidgehalt. Viele Titandioxidhersteller legen den Titandioxidgehalt auf einen kritischen Wert fest; Der nationale Standard verlangt, dass er größer oder gleich 90 % ist. Allerdings liefern einige Hersteller, wie beispielsweise Longbai, Titandioxid, das weit über dem nationalen Standard liegt.

Straßen-Heißschmelzmarkierungsfarbe verwendet das Pigment Titandioxid und entspricht GB/T 1706-2006 „Titanium Dioxide Pigments“ (derzeit gültige, empfohlene nationale Norm, entspricht ISO 591-1).

Es ist in fünf Kategorien unterteilt: Anatas (Typ A), Rutil (Typ R), und die Mindestanforderungen an den TiO₂-Massenanteil sind wie folgt:

Das gängige Beschaffungsmaterial in der thermoplastischen Lackindustrie ist Rutil-Titandioxid vom Typ R2 mit einem nationalen Standard-TiO₂-Mindestgehalt von mindestens 90 %. Tatsächliche technische Formulierungen beschaffen im Allgemeinen kommerziell erhältliche Qualitäten mit einem TiO₂-Anteil größer oder gleich 93–95 %, so dass ein Spielraum für die Beschichtung von Komponenten verbleibt.

Bei heißschmelzenden Straßenmarkierungsfarben stehen zahlreiche Pigmente zur Auswahl. Zu den häufig verwendeten Pigmenten gehören jedoch Rutiltitandioxid, Anatas und Chromgelb. Aufgrund unterschiedlicher Nutzungsgewohnheiten fügen manche Menschen der Formel auch Lithopon, Zinkoxid usw. hinzu.

Wenn es um Farben geht, sagt man natürlich, dass Rutil-Titandioxid für die Pigmentauswahl besser ist als Anatas. Allerdings ist es nicht notwendig, in jedem Produkt immer Rutil-Titandioxid als Weißpigment zu wählen. Bei Dünnfilmfarben werden Faktoren wie Witterungsbeständigkeit und Deckkraft berücksichtigt, und die Wahl von Rutiltitandioxid als Pigment ist sinnvoll. Anatas hat einen hohen Weißgrad, aber seine Wetterbeständigkeit und Deckkraft sind nicht so gut wie Rutil-Titandioxid. Allerdings kann die Verwendung von Anatas als Pigment aufgrund der Filmdicke, die zum Auftragen von Heißschmelz-Straßenmarkierungsfarbe erforderlich ist, der Farbe ein gewisses Maß an Kreidungseigenschaften verleihen. Diese kreidende Eigenschaft sorgt dafür, dass sich die Lackoberfläche leicht durch Regenwasser reinigen lässt und so die Sichtbarkeit der Markierungen erhalten bleibt.

Für thermoplastische Lacke wird üblicherweise Chromgelb als Pigment gewählt. Allerdings hat Chromgelb stark oxidierende Eigenschaften und bei der Lackherstellung müssen unter Berücksichtigung der chemischen Stabilität des Lacksystems Materialien mit reduzierenden Eigenschaften, wie beispielsweise Sojaöl mit ungesättigten Olefinbindungen, verboten werden. Darüber hinaus weist Chromgelb eine schlechte Hochtemperaturbeständigkeit auf. Im Gegensatz dazu ist Cadmiumgelb, das relativ neutral ist und eine ausgezeichnete Hochtemperaturbeständigkeit aufweist, in Lacksystemen beliebter. Derzeit haben viele Länder, darunter auch China, die Verwendung schwermetallhaltiger Pigmente verboten.

Vorgemischte Glasperlen:Vorgemischte Glasperlen machen 30-40 % der Farbe aus und sorgen für ein anhaltendes Reflexionsvermögen (PhilGEPS), auch wenn die Markierung abgenutzt ist. Im Allgemeinen ist der philippinische Standard für vorgemischte Glasperlen AASHTO M247, einige Kunden benötigen jedoch BS-Perlen, hauptsächlich weil die Gesamtpartikelgröße der BS-Perlen etwas größer als der AASHTO-Standard ist, was auf ein höheres Reflexionsvermögen nach der Kontamination abzielt.

Abbildung 4. Vergrößerte Ansicht der Glasperlen.

Abbildung 5. Ein echtes Foto der auf der Oberfläche verstreuten Glasperlen, die derzeit sowohl in China als auch auf den Philippinen beliebt sind.

Die Schmelztemperatur der Anwendung wird auf 180 -210 Grad geregelt. Die Trockenfilmdicke für extrudierte/gekratzte Straßenmarkierungen beträgt 1,5–3,0 mm; Durchgezogene Linien auf Autobahnen und Hauptstraßen erfordern normalerweise eine Dicke von mindestens 3,2 mm. Aufgesprühte Markierungen haben eine Dicke von 0,8–1,2 mm.

III. Technische Anforderungen für reflektierende Glasperlen

Die reflektierende Leistung ist der wichtigste Leistungsindikator für philippinische Straßenmarkierungen. Das optische Prinzip wird in unserem Ratgeber erklärtWie Glasperlen Straßenmarkierungen nachts reflektieren lassenEs ist in zwei Kategorien unterteilt: vorgemischte Glasperlen (den Rohstoffen hinzugefügt) und oberflächenverteilte Glasperlen (gleichzeitig während des Baus verteilt), beide sind unverzichtbar.

Der Brechungsindex der Glasperlen muss größer oder gleich 1,50 und die Sphärizität größer oder gleich 90 % sein. Eine schlechte Sphärizität verringert direkt den Retroreflexionseffekt.

Die Auftragsmenge an oberflächlich verteilten Glasperlen beträgt 350–850 g/m² und wird während des Baus in einer Tiefe von 50–60 % der Beschichtung eingebettet, um eine schnelle Erosion durch Regenwasser zu verhindern.

Der anfängliche retroreflektierende Helligkeitskoeffizient neu gestrichener Straßenmarkierungen sollte für hochwertige Straßen nicht weniger als 250 mcd/m²/Lux betragen; Die grundlegende sichtbare Reflexionsleistung muss während der gesamten Lebensdauer erhalten bleiben.

Abbildung 6 zeigt den Anwendungseffekt der reflektierenden, heißschmelzenden Straßenmarkierungsfarbe von MATESTAR in Weiß und Gelb.

In tropischen Umgebungen mit hoher -Luftfeuchtigkeit werden Glasperlen mit einer Silan-Haftvermittler-Oberflächenbehandlung bevorzugt, um die Haftung an der Beschichtung zu verbessern und feuchtigkeitsbedingte Ausfälle zu reduzieren.

IV. Anforderungen an Konstruktion, Umwelt und Lebensdauer

Die Bauoberfläche muss vollständig trocken sein. Während der Regenzeit sollte Thermoplast nur dann aufgetragen werden, wenn der Belag vollständig trocken ist und kein unmittelbarer Niederschlag zu erwarten ist. Das Bauen auf feuchten Untergründen ist strengstens untersagt, da ein feuchter Untergrund dazu führt, dass sich die Markierungen punktuell ablösen und versagen. Bauarbeiten werden nicht empfohlen, wenn die Straßenoberflächentemperatur 60 Grad übersteigt.

Erwartete Lebensdauer: 3–5 Jahre für kommunale Straßen mit mäßigem Verkehr; 2-3 Jahre für Hauptautobahnen mit hohem Verkehrsaufkommen; In Küstengebieten mit starkem Salznebel und starken Regenfällen wird sich die Lebensdauer weiter verkürzen.

Die Farbe sollte in erster Linie Weiß und Gelb sein und sich strikt an die DPWH-Farbspezifikationen halten, was ein Hauptaugenmerk der Sichtprüfung vor Ort ist.

V. Praktische Punkte für den Export auf die Philippinen

Für staatliche Ausschreibungsprojekte sollten Lieferanten Testberichte und technische Dokumente bereitstellen, die genau der DPWH-Ausschreibungsspezifikation entsprechen. Wenn Punkt 612 zutrifft, sollte das Materialsystem anhand der relevanten AASHTO-basierten Anforderungen bewertet werden, auf die sich DPWH bezieht. Die Materialdokumentation ist ein Schlüsseldokument im Angebot. Käufer können auch unsere einsehen Leitfaden zum Import thermoplastischer Straßenmarkierungsfarben aus Chinafür Verpackung, Muster, Menge und Versand.

Das technische Team von MATESTAR ist davon überzeugt, dass die philippinische Formel die herkömmlichen Heißschmelzmaterialien der alten inländischen Standards nicht direkt kopieren kann. Es ist notwendig, den Erweichungspunktbereich entsprechend zu erhöhen, das UV-Anti-{1}}System zu stärken und sich an die tropische Umgebung mit hohen -Temperaturen und der Sonne-auf den Philippinen anzupassen. andernfalls ist ein vorzeitiger Ausfall wahrscheinlich.

Abbildung 7 zeigt das Markierungsfeld von MATESTAR, einschließlich Proben von Schmelzmarkierungsfarben aus verschiedenen Ländern wie AASHTO und BS.

Die Auswahl der Glasperlen sollte nicht herabgestuft werden. Vorgemischte und auf der Oberfläche verteilte Perlen sollten in Kombination verwendet werden, wobei beschichtete Perlen die bevorzugte Wahl für die Oberflächenverteilung sind. Selbstverständlich können Kunden mit spezifischen Budgets oberflächenverstreute Glasperlen zu Preisen zwischen 300 und 600 USD/Tonne anbieten.

Die Kontrolle der Dicke ist ein häufiges Problem bei Ingenieurprojekten. Viele Projekte erreichen aufgrund unzureichender Beschichtungsdicke nicht ihre geplante Lebensdauer. Die Aufsichtspersonen des DPWH führen Stichprobenkontrollen der Trockenschichtdicke durch.

Marktstatus: Auf den Philippinen gibt es mehrere Anbieter von Straßenmarkierungsfarben, deren Produktionskapazität jedoch begrenzt ist. Es werden große Mengen Schmelzfarbe und Glasperlen importiert. Chinesische Produkte haben zwar einen Kostenvorteil, müssen sich aber strikt an die technischen DPWH-Parameter halten und können nicht direkt nach dem inländischen JT/T280-Standard exportiert werden.

VI. Kurze Unterschiede zwischen inländischen Standards und philippinischen DPWH-Standards

Der inländische Standard JT/T280 konzentriert sich auf das gemäßigte-subtropische Klima Chinas, während der philippinische DPWH den Erweichungspunktindex erheblich erhöht und höhere Anforderungen an die Sphärizität der Glasperlen, das anfängliche Reflexionsvermögen, die Anti-Fließfähigkeit bei hohen Temperaturen und die Abziehfestigkeit-durch Regen stellt. Unser technisches Team passt es anthermoplastische Straßenmarkierungsfarben Um den spezifischen Bedingungen verschiedener Länder gerecht zu werden, ist dies auch eine Richtung, in der wir ständig forschen. Inländische Standards verwenden üblicherweise eine Dicke von 1,8 - 2,0 mm, während philippinische Hauptstraßen im Allgemeinen dickere Beschichtungen erfordern. Darüber hinaus bezieht sich DPWH auf das angloamerikanische System und seine Prüfgegenstände und -methoden weichen etwas von den inländischen Standards ab; Daher sollten vor dem Export entsprechende Anpassungstests durchgeführt werden.