Применение силикатных красок для разметки

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ

СОЮЗДОРНИИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО ПРИГОТОВЛЕНИЮ И ПРИМЕНЕНИЮ СИЛИКАТНЫХ КРАСОК ДЛЯ РАЗМЕТКИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Москва 1986

Утверждены зам. директора Союздорнии

кандидатом технических наук В. М. Юмашевым

Одобрены Техническим управлением

Минавтодора ТаджССР (письмо № 2/18-345

от 3.9.85)

Изложены сведения о материалах для приготовления силикатных красок требования к ним и способ разметки дорожных покрытий.

Составы красок разработаны на основе местных материалов.

Применение силикатной краски позволит получить экономический эффект за счет снижения стоимости применяемых материалов сокращения расходов силикатной краски и экономии энергетических ресурсов.

Стоимость краски в 8-10 раз ниже чем применяемой в настоящее время для разметки автомобильных дорог краски ЭП-51-55.

Предисловие

Для разметки дорожных покрытий в СССР применяют эмаль ЭП-51-55 и нитроэмаль № 132 в растворе легколетучих органических растворителей. Долговечность разметки устроенной на основе эмали ЭП-51-55 - 3-4 мес на нитроэмали № 132 - 15-2 мес что приводит к необходимости частого обновления разметок за сезон.

В связи с дефицитностью органических красок и сокращением сырьевых источников остро встал вопрос о необходимости замены органических красок водорастворимыми (применение последних более оправдано и с экологической точки зрения).

“Методические рекомендации по приготовлению и применению силикатных красок для разметки автомобильных дорог” разработаны на основе результатов лабораторных исследований и опытно-экспериментальных работ выполненных в Среднеазиатском филиале Союздорнии по получению силикатных красок на основе местных материалов и применению их для разметки покрытий автомобильных дорог.

Стоимость силикатной краски в 8-10 раз ниже чем применяемой в настоящее время для разметки автомобильных дорог эмали ЭП-51-55.

За счет снижения стоимости применяемых материалов сокращения расходов краски и экономии энергетических ресурсов экономический эффект от применения 1 т силикатной краски по сравнению с применяемой эмалью ЭП-51-55 составит 1000 руб.

“Методические рекомендации” составили: канд. хим. наук А. Н. Куманикина канд. техн. наук А. И. Исмаилходжаев инженеры М. Р. Устоев И. М. Музафаров В. И. Назаров.

1. Общие положения

1.1. Силикатная краска для разметки автомобильных дорог представляет собой суспензию пигментов и наполнителей в жидком калийном стекле: одна часть жидкого калийного стекла с плотностью 115 и одна часть сухой минеральной составляющей.

1.2. Под разметкой понимаются надписи полосы фигуры и пр. наносимые на проезжую часть дорог с асфальто- и цементобетонным покрытиями.

1.3. Разметка наносится строго в соответствии с ГОСТ 13508-74.

1.4. Белизна и размер разметочной полосы должны обеспечивать видимость на расстоянии не менее 100 м под углом 3-4 (т. Е. С высоты 15 м) и соответствовать ГОСТ 10807-78.

2. Применяемые материалы и требования к ним

2.1. Сухая минеральная составляющая силикатных красок представляющая собой смесь молотых минеральных пигментов и наполнителей должна удовлетворять следующим требованиям:

Содержание влаги      Не более 15%

Тонкость помола (остаток на

сите с размером ячеек 008 мм)  Не более 2%

Удельная поверхность    Не менее 4000 см²/г

Цвет          Белый белый с

          кремовым оттенком

2.2. Жидкое калийное стекло должно удовлетворять следующим требованиям:

Внешний вид      Жидкость желтоватого

          или зеленоватого оттенка

Плотность        Не менее 13 г/см³

Содержание окиси калия    102 - 125%

Содержание двуокиси кремния  20 - 26%

Кремнеземистый модуль    25 - 4

2.3. Сухая составляющая силикатной краски должна быть такого состава (%):

Минеральный наполнитель (песок

кварцевый гранит белый)    80-89

Окись титана        7 - 10

Борат кальция      05 - 1

2.4. Жидкое стекло с плотностью 13 необходимо разводить водой в соотношении 1:1 до плотности 115.

3. Приготовление силикатной краски и требования к ней

3.1. Приготовление силикатной краски осуществляют в емкостях с перемешивающим устройством.

3.2. В емкость загружают сухую пигментную часть и жидкое калийное стекло с плотностью 115 в соотношении 1:1 и осуществляют тщательно перемешивание до получения смеси однородной консистенции.

3.3. Краска готовая к применению должна удовлетворять следующим показателям:

Цвет          Белый оттенок

          не нормируется

Вязкость по воронке ВЗ-4

при 20С        Не менее 14-16 с

Укрывистость в пересчете на

сухую пленку      Не менее 150 г/м²

Время высыхания при 18 - 20С  Не более 20-30 мин

Стойкость пленки к действию

воды при 18 - 22С      Не менее 24 ч

Стойкость пленки к действию

3%-ного раствора хлористого

натрия при 18 - 22С      Не менее 24 ч

Период силикатизации    Не более 8 ч

Коэффициент истираемости    08 - 09

Прочность пленки при изгибе

по шкале гибкости      Не более 10 мм

3.4. Полученную краску через сито загружают в бак разметочной машины.

3.5. Приготовленная краска должна быть использована в течение 8 ч.

4. Технология устройства разметки дорог силикатной краской

4.1. Разметку необходимо производить при сухой погоде и температуре воздуха не ниже 20 - 25С.

4.2. Для разметки следует использовать разметочные машины (марки ДЭ-2 ДЭ-3 и др.) или краскопульт.

4.3. Перед заправкой краскопульт баки шланги надлежит тщательно промыть водой проверить работу краскопульта исправность компрессора предохранительных измерительных и пусковых приборов прочность и надежность крепления шлангов. В каждом конкретном случае должна быть отработана оптимальная высота поднятия краскопульта в целях обеспечения равномерного нанесения краски на покрытие.

4.4. Общий объем краски должен быть в пределах 05-075 объема бака машины.

4.5. Проезжую часть размечают в один слой. Расход краски - 250-300 г. на 1 м².

4.6. Разметочная машина должна двигаться вдоль намеченной мелом линии.

4.7. Через 3-5 мин после нанесения краски можно открывать движение.

4.8. Каждые 2-3 ч (после разового использования бачка машины) необходимо тщательно промывать краскопульт шланги и бачок водой.

5. Контроль качества

5.1. Поставку и приемку красок следует проводить партиями. За партию принимают укомплектованное жидким калийным стеклом количество сухой пигментной части не превышающее дневной выработки предприятия. В партию входят сухая пигментная часть и жидкое калийное стекло в соотношении 1:1 по массе.

5.2. Компоненты краски необходимо поставлять в двухтарной упаковке (отдельно сухую пигментную часть и жидкое калийное стекло).

5.3. Отбор проб сухой пигментной части для испытания должен проводиться по ГОСТ 9980-80 а жидкого калийного стекла - по ГОСТ 13078-81.

5.4. Проверку качества сухой пигментной части жидкого калийного стекла и готовой к применению краски необходимо проводить один раз в смену.

5.5. Испытание красок и их составных частей следует проводить при температуре 202С.

5.6. Содержание влаги в сухой пигментной части следует определять по ГОСТ 21119.1-75.

5.7. Тонкость помола сухой пигментной части следует определять по остатку на сите с размером ячеек 02 мм по ГОСТ 3584-73 после мокрого просеивания (ГОСТ 21119.4-75).

5.8. Наличие бората кальция в сухой пигментной части краски рекомендуется определять следующим образом: в фарфоровый тигель засыпают 05 - 1 г высушенной пробы сухой пигментной части затем добавляют 05 - 1 г фтористого кальция (или фтористого натрия); смесь смачивают двумя-тремя каплями концентрированной серной кислоты и тщательно перемешивают стеклянной палочкой. Полученную смесь на стеклянной палочке подносят к пламени горелки не касаясь его. При наличии бората кальция край пламени через некоторое время окрашивается в светло-салатный цвет.

5.9. Внешний вид жидкого калийного стекла допускается определять путем его просмотра в проходящем рассеянном дневном свете. Для этого жидкое стекло наливают в 100-мл стеклянный колориметрический цилиндр и невооруженным глазом отмечают оттенок стекла (желтоватый или зеленоватый).

5.10. Плотность жидкого калийного стекла следует определять в соответствии с ГОСТ 13078-81.

5.11. Для того чтобы определить содержание окиси калия в жидком стекле необходимо установить щелочность раствора жидкого стекла титрованием соляной кислотой. С этой целью 1-2 г раствора жидкого калийного стекла отвешивают на часовом стекле и переносят горячей водой в колбу вместимостью 250 мл для титрования. Воды в колбе должно быть не менее 100 мл. Раствор тщательно взбалтывают.

Титрование начинают после остывания колбы с раствором: прибавив две капли раствора бромкрезолового пурпурового титруют 01 н раствором соляной кислоты до желтой окраски.

Количество окиси калия (К²О %) определяют по формуле

,

где V - количество 0,1 н раствора соляной кислоты, затраченное на титрование, мл;

0,0047 - коэффициент для пересчета количества 0,1 н раствора соляной кислоты в окись калия, мл;

b - исходная навеска жидкого калийного стекла, г.

Титрование проводят трижды и берут среднее арифметическое значение двух близких определений.

5.12. Содержание двуокиси кремния в жидком калийном стекле следует определять методом титрования соляной кислотой.

В колбу с раствором жидкого стекла после определения щелочности добавляют 3-4 г кристаллического фтористого натрия, две капли раствора бромкреозолового пурпурного, взбалтывают и титруют 1 н раствором соляной кислоты до получения винно-красного цвета.

Предварительно в каждой вновь полученной банке фтористого натрия определяют примесь двуокиси кремния. Для этого в колбу доливают 10 мл дистиллированной воды и проводят титрование по описанной выше методике.

Количество двуокиси кремния (SiO², %) определяют по формуле

,

где V¹, V² - количество 1 н раствора соляной кислоты, затраченное на титрование соответственно пробы и примеси двуокиси кремния во фтористом натрии, мл;

0,015 - количество двуокиси кремния, соответствующее 1 мл 1 н раствора соляной кислоты, г;

b - навеска пробы, г.

Титрование проводят трижды и берут среднее арифметическое значение двух близких определений.

5.13. Определение кремнеземистого модуля (М) жидкого калийного стекла проводят расчетным путем по формуле

,

где S, K - содержание соответственно двуокиси кремния и окиси калия, %;

А - отношение молекулярной массы окиси калия к молекулярной массе двуокиси кремния, равное 1,5684.

Определение содержания окиси калия, двуокиси кремния в жидком калийном стекле и кремнеземистого модуля производят реже одного раза в месяц и при поступлении новой партии силикат-глыбы.

5.14. Для определения цвета краски необходимо сравнить цвет исследуемой краски с эталоном.

Жидкое калийное стекло разбавляют водой до плотности 1,15. К 50 мл жидкого стекла при непрерывном перемешивании добавляют 50 г сухой пигментной части.

Смесь перетирают в ступке, наносят кистью на белую плотную бумагу и после высыхания сравнивают с эталоном.

5.15. Вязкость краски, готовой к применению, следует определять по ГОСТ 8420-74.

5.16. Кроющую способность краски определяют по ГОСТ 8784-75.

5.17. Чтобы установить время высыхания краски, необходимо на пластинку с нанесенным покрытием толщиной 20-25 мк, после определенного времени высыхания при температуре 18-20С, наложить полоску копировальной бумаги шириной 15 мм окрашенной стороной книзу, поверх нее - деревянную пластинку площадью 1 см², а на пластинку - груз весом 200 г. Через 30 с все снимают и по характеру отпечатка, полученного на пленке от копировальной бумаги, делают заключение о времени высыхания. Время практического высыхания - это промежуток времени с момента нанесения испытуемого материала до момента, когда на образующейся пленке толщиной 20-25 мк не останется цветного отпечатка от копировальной бумаги после воздействия на нее груза, при относительной влажности воздуха 60-65%.

5.18. Водостойкость пленки рекомендуется определять следующим образом: стальную пластинку, покрытую краской и высушенную, помещают на 2/3 высоты покрытия в дистиллированную воду и выдерживают в ней 24 ч. Затем пластинку вынимают, с помощью фильтровальной бумаги высушивают и выдерживают на воздухе 1 ч, после чего определяют внешний вид и цвет пленки. Они должны оставаться, как правило, без изменений. Допускается незначительное посветление пленки.

5.19. Стойкость пленки к действию 3%-ного раствора хлористого натрия следует определять так же, как и ее водостойкость, но прежде чем просушить пластинку с помощью фильтровальной бумаги, ее промывают водой. Внешний вид и цвет пленки должны остаться без изменения. Допускается незначительное посветление пленки.

5.20. Для установления периода силикатизации краски необходимо определить время перехода краски из растворимого состояния в нерастворимое.

Испытание проводят по ГОСТ 16976-71. При этом вместо проявленной и закрепленной фотобумаги используют копировальную бумагу черного цвета. Испытание проводит через 8 ч после нанесения краски на плотную белую бумагу. Результаты считают положительными если на копировальной бумаге не остаются отпечатки краски.

5.21. При определении коэффициента истираемости необходимо использовать метод, сущность которого заключается в сравнении износостойкости полученного образца краски и эталонной эмали ЭП-51-55.

Для определения износостойкости красок используют абразивный круг истираемости ЛКИ с 33 об./мин. Испытуемую краску наносят на образец из асфальтобетонной смеси (7х7 см) слоем 0,35мм, закрепляют на приборе и начинают испытание. Одновременно включают секундомер. Испытание считается законченным при полном истирании поверхности образца.

Для сравнения в этих же условиях определяют истираемость эмали ЭП-51-55. Коэффициент истираемости эмали приняли равным единице (или 82 об./мин). Краска с коэффициентом, равным 0,8-0,9, считается пригодной для разметки дорог.

Время определения истираемости составляет 2-5мин.

5.22. Прочность пленки при изгибе следует определять по ГОСТ 6806-73.

6. Упаковка, транспортирование и хранение

6.1. Упаковку, транспортирование и хранение сухой пигментной части следует проводить в соответствии с ГОСТ 9980-80, жидкого калийного стекла ГОСТ 13078-81.

6.2. Сухую пигментную часть красок и жидкое калийное стекло необходимо хранить в сухих закрытых помещениях в плотной упаковке.

Температура хранения жидкого калийного стекла должна быть не ниже минус 5°С.

6.3. Комплект краски должен сопровождаться паспортами на сухую пигментную часть и на жидкое калийное стекло, а также краткой инструкцией по применению красок.

В паспортах указывают: наименование и адрес завода-изготовителя; номер партии и дату составления паспорта; шифр стандарта; срок хранения.

7. Техника безопасности

7.1. При приготовлении и хранении красок, а также при разметке дорог необходимо руководствоваться "Правилами техники безопасности при строительстве, ремонте, содержании автомобильных дорог" (М.: Транспорт, 1978).

7.2. Ограждение места работы и расстановка дорожных знаков при разметке дорог должны осуществляться в соответствии с "Инструкцией по ограждению мест работы и расстановке дорожных знаков при строительстве, реконструкции и ремонте автомобильных дорог" ВСН 179-73, а также ГОСТ 10807-78, ГОСТ 13508-74, главой СНиП III-4-80.

7.3. Пешеходные переходы надлежит размечать сначала на одной стороне проезжей части, затем на другой. Движение транспорта должно быть обеспечено в обоих направлениях по свободной полосе.

7.4. Рабочие, занятые на разметке, должны быть ознакомлены с правилами техники безопасности и противопожарной охраны, а также обеспечены индивидуальными средствами защиты (очками, резиновыми перчатками).

7.5. При попадании краски или раствора калийного жидкого стекла на кожу необходимо это место тщательно промыть водой.

В случае попадания краски в глаза их надо немедленно промыть водой и 3%-ным раствором борной кислоты.