Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Skid resistance of road markings: literature review and field test results

Burghardt Tomasz E., Köck Birgit, Pashkevich Anton, Fasching Alexander

Roads and Bridges - Drogi i Mosty

|

2023

|

Vol. 22, no. 2

141--165

EN

Skid resistance of road markings belongs to their important performance parameters, significantly influencing the safety of all road users, particularly when the roadway is wet – yet it is very seldom addressed. A review of the sparse literature on this topic is provided herein. To demonstrate the effect of the selection of anti-skid particles on Pendulum Test Value (PTV) of road markings, a field experiment was done with five drop-on materials. Whereas PTV of the asphalt road surface was 49, covering it with a paint without any glass beads or anti-skid particles caused PTV decrease to 35; utilisation of glass beads led to an increase in PTV to 45 and the use of a mixture of glass beads with 10% of corundum provided PTV 50. The achieved initial PTV and its retention upon the usage of road markings depended on the selection of the anti-skid particles. The initial PTV were in the range of 45–65, after 10 months they decreased to 41-49 (i.e. by 6-32%). The results confirm that not all anti-skid particles are equal and that the initial PTV cannot be used to reliably predict long-term performance.

PL

Szorstkość oznakowania poziomego należy do jego najważniejszych parametrów użytkowych, wpływa bowiem znacząco na bezpieczeństwo wszystkich użytkowników drogi, zwłaszcza, gdy nawierzchnia jest mokra. W artykule przedstawiono przegląd nielicznych publikacji poświęconych temu zagadnieniu. Aby zademonstrować wpływ wybranych cząsteczek uszorstniającychna wartość wskaźnika wahadła pomiarowego (PTV, ang. Pendulum Test Value) oznakowania poziomego, przeprowadzono badanie terenowe pięciu materiałów. Podczas gdy wartość PTV nawierzchni asfaltowej wynosiła 49, pokrycie jej farbą bez posypki mikrokulek szklanych czy cząsteczek uszorstniających spowodowało spadek PTV do 35. Zastosowanie mikrokulek szklanych zapewniło wzrost PTV do 45, zaś użycie mieszaniny mikrokulek szklanych z zaledwie 10% korundu przełożyło się na wartość PTV równą 50. Osiągnięta początkowa wartość PTV oraz jej zachowanie podczas eksploatacji uzależnione były od wyboru cząsteczek uszorstniających: o ile początkowe wartości PTV mieściły się w zakresie 45–65, po 10 miesiącach zmierzono spadek do 41–49 (względny spadek o 6-32%). Uzyskane wyniki potwierdziły, że cząsteczki uszorstniające różnią się pod względem skuteczności, a początkowa wartość PTV nie pozwala na wiarygodne prognozowanie szorstkości w trakcie używania oznakowania.

2

Solution for a two-year renewal cycle of structured road markings

Burghardt Tomasz E., Pashkevich Anton, Bartusiak Jacek

Roads and Bridges - Drogi i Mosty

|

2021

|

Vol. 20, no. 1

5--18

EN

Road markings are a necessary safety feature that guides drivers. For visibility in darkness, when accident risk and severity are the highest, road markings must be reflectorised with glass beads to be visible when vehicle headlights shine on them. Renewal of thick-layer structured road markings that have lost retroreflectivity but have retained the structure mostly intact is performed through application of thin-layer paint coatings. Based on a field experiment, it was demonstrated that selection of premium glass beads profoundly extends the durability of the renewed markings, which could be further enhanced through the use of high-performance waterborne paint. Whereas the standard system based on solventborne paint and typically used glass beads failed after a single winter, the use of premium road marking system at least doubled the service life. The extended road marking service life translates to 50% savings in material consumption, 50-97% lower emissions of volatile organic compounds, and a decrease in long-term financial expense by 5-26%.

PL

Oznakowanie poziome stanowi niezbędny element wspomagający utrzymanie pojazdu z kierowcą w obrębie drogi. Ze względu na ograniczoną widzialność nocą, kiedy ryzyko oraz skutki wypadków są najwyższe, oznakowanie poziome drogi powinno być pokryte mikrokulkami szklanymi odbijającymi światło reflektorów w kierunku nadjeżdżającego pojazdu. Odnowę oznakowania grubowarstwowego strukturalnego, które utraciło właściwości odblaskowe, ale zachowało względnie nienaruszoną strukturę, przeprowadza się poprzez nałożenie materiałów cienkowarstwowych. Na podstawie badania terenowego wykazano, że wybór wysokiej jakości mikrokulek szklanych znacząco podnosi trwałość odnowionego oznakowania, a zastosowanie wysokiej jakości farby wodorozcieńczalnej dodatkowo wydłuża jego okres eksploatacji. Podczas gdy standardowy system oparty na farbie rozpuszczalnikowej i typowych mikrokulkach szklanych przestał spełniać wymagania już po jednej zimie, zastosowanie systemu oznakowania wysokiej jakości pozwoliło co najmniej podwoić okres eksploatacji. Wydłużenie okresu między odnowami oznakowania poziomego przekłada się na 50% oszczędności w zużyciu materiałów, ograniczenie emisji lotnych związków organicznych o 50-97% oraz obniżenie kosztów w długim okresie o 5-26%.

3

A study of premium glass beads for road marking materials

Burghardt Tomasz E., Pashkevich Anton, Wenzel Kevin M.

Roads and Bridges - Drogi i Mosty

|

2021

|

Vol. 20, no. 2

125--138

EN

Road markings are a necessary safety feature on almost all roads. For appropriate performance they must be reflectorised with glass beads. To demonstrate the differences between traditional and modern thin-layer road marking solutions, four road marking systems were compared in the field. Based on measurements of retroreflectivity, influence of glass beads and paint on service life was estimated. The use of high-performance waterborne paint reflectorised with premium glass beads permitted for over sixfold extension of durability. Financial analysis demonstrated that the considerable additional expense associated with purchase of modern materials was fully offset through increased service life: even 65% savings could be realised in the long term. Subsequent analysis of the used glass beads under optical and scanning electron microscopes provided information about their surface; intact and damaged glass beads were observed. Surprisingly, damaged glass beads were found to have crater-like surface features instead of the expected scratches.

PL

Oznakowanie poziome stanowi niezbędny element bezpieczeństwa ruchu drogowego. Warunkiem jego skuteczności jest zapewnienie odblaskowości, co uzyskuje się przez powierzchniową warstwę mikrokulek szklanych. W celu wykazania różnic między oznakowaniem poziomym cienkowarstwowym wykonanym w technologii tradycyjnej a nowoczesnymi rozwiązaniami przeprowadzono porównawcze badania terenowe czterech systemów oznakowania. Na podstawie pomiarów odblaskowości stwierdzono, że zarówno rodzaj farby, jak i mikrokulek znacząco wpływają na trwałość użytkową oznakowania. Zastosowanie farby wodorozcieńczalnej z posypką mikrokulek szklanych najwyższej jakości pozwoliło na ponad sześciokrotne zwiększenie trwałości użytkowej w porównaniu do systemu tradycyjnego. Z przeprowadzonej analizy finansowej wynika, że znacząco wyższe nakłady początkowe związane z cenami nowoczesnych materiałów zwracają się całkowicie dzięki większej trwałości użytkowej; w dłuższym horyzoncie czasowym przynoszą oszczędności na poziomie nawet 65%. W przeprowadzonych następnie analizach powierzchni mikrokulek pod mikroskopem optycznym i elektronowym obserwowano zarówno mikrokulki w stanie nienaruszonym jak i uszkodzone. Zaskoczeniem był charakter uszkodzeń mikrokulek, na których zamiast oczekiwanych zarysowań zauważono ubytki w kształcie kraterów.

4

Zastosowanie nanowypełniacza haloizytowego w farbach antykorozyjnych

Kuczyńska H.

Ochrona przed Korozją

|

2018

|

nr 12

358--362

PL

Badano wpływ nowego nanowypełniacza haloizytowego na właściwości farb antykorozyjnych rozpuszczalnikowych i wodnych, zawierających aktywny pigment antykorozyjny (fosforan cynku) lub pigment o działaniu barierowym (płatkowy tlenek żelaza). Do pigmentowania farb stosowano nanowypełniacz, otrzymany z przerobu kopaliny haloizytowej ze złóż „Dunino”. Zredukowane stężenie objętościowe pigmentów i wypełniaczy, Λ, w formulacjach farb rozpuszczalnikowych było jednakowe i wynosiło 0,72, a dla farb wodnych zróżnicowane: 0,48; 0,58 i 0,72. Stwierdzono, że zastosowanie nanowypełniacza i płatkowego pigmentu żelazowego, w wyniku ich synergicznego oddziaływania, pozwala na osiągnięcie skuteczniejszej ochrony przed korozją, niż za pomocą farb z fosforanem cynku, szczególnie w farbach wodnych.

EN

The influence of new halloysite nanofiller on the properties of solvent-borne and water-borne anticorrosive paints containing an active anticorrosive pigment (zinc phosphate) or pigment of barrier activity (micaceous iron oxide) was investigated. A nanofiller obtained from the processing of halloysite mine from “Dunino” deposits were used for preparation of paints. The reduced pigments and fillers volume concentration, Λ, for solvent-borne paint formulations was equal on the level of 0,72 and for waterborne paints was different: 0,48; 0,58 and 0,72. It was proved that application of nanofiller and micaceous iron oxide, as a result of their synergic action, provides better protection against corrosion in comparison with paints based on zinc phosphate (especially for water-borne paints).

5

Factors influencing the interlayer adhesion in the CED primer / waterborne coating system

Vlasova N., Miloslavskaya V., Sakharova L., Ozhiganov V., Indeikin E.

Farby i Lakiery

|

2018

|

nr 6

31--35

EN

Among the broad variety of anticorrosion coatings, cathodic electrodeposition (CED) primers have an undeniable superiority. Such primers are overcoated with weather resistant coatings to obtain weatherability and the necessary decorative properties. From the point of view of environmental safety and fire protection waterborne stoving paints are of the highest interest, however there is a risk of interlayer adhesion failure due to the primer layer overdrying. In the present work epoxy urethane cathodic electrodeposition primer and polyester melamine paint, containing melamine-formaldehyde cross-linking agents with different alkylation degrees and types as well as an acid catalyst for acceleration of the curing process have been studied. The physical and chemical factors influencing the interlayer adhesion in the system consisting of epoxy urethane CED primer and polyester melamine waterborne stoving paint have been investigated and conditions under which a complete interlayer adhesion failure occurs have been determined.

PL

Spośród szerokiej gamy powłok antykorozyjnych, grunty do katodowego elektroosadzania (CED) mają niezaprzeczalną przewagę. Na powłoki te nakłada się następnie warstwę nawierzchniową, aby uzyskać odporność na warunki atmosferyczne i niezbędne właściwości dekoracyjne. Z punktu widzenia ochrony środowiska i ochrony przeciwpożarowej największe znaczenie wydają się mieć wodorozcieńczalne farby piecowe, jednak istnieje ryzyko utraty przyczepności międzywarstwowej z powodu przesuszenia warstwy gruntu. W niniejszej pracy zbadano grunt epoksydowo-uretanowo i farby poliestrowo-melaminowe, zawierające środki sieciujące melaminowo-formaldehydowe o różnych stopniach i typach alkilowania, a także kwasowy katalizator przyspieszający proces utwardzania. Zbadano fizyczne i chemiczne czynniki wpływające na adhezję międzywarstwową w systemie składającym się z podkładu epoksydowo-uretanowego CED i poliestrowo-melaminowej farby piecowej oraz określono warunki, w których zachodzi całkowita utrata adhezji międzywarstwowej.

6

Air drying decorative paints, formulated with bio-based polymers as binders

Kuczyńska H., Ślusarczyk A., Moreno M., Barandiaran M. J.

Farby i Lakiery

|

2018

|

nr 2

28--36

EN

Biodegradable and renewable raw materials have been gaining importance in the coatings industry as a result of stringent environmental legislation, depletion of petrochemical raw materials and a demand for lower energy consumption by the industry. Studies were performed for 8 bio-based polymers, delivered as emulsions in water, with solid content of about 30 and 45%. They were used as binders in formulations of waterborne paints (with determined value of Pigment Volume Concentration), pigmented with TiO2. The properties of liquid formulations - stability, pH, viscosity and drying time were examined as well as properties of dry films - water resistance, weathering resistance, gloss, whiteness and hardness. The results were compared with formulations based on three commercial resins (two waterborne alkyd resins and a hybrid acrylic-alkyd emulsion).

PL

Biodegradowalne i na bazie surowców ze źródeł odnawialnych zyskują na znaczeniu w przemyśle farb i lakierów w wyniku rygorystycznych przepisów środowiskowych, wyczerpywania się surowców petrochemicznych i zapotrzebowania na niższe zużycie energii przez przemysł. Badania przeprowadzono dla 8 polimerów na bazie surowców odnawialnych, dostarczanych w postaci emulsji w wodzie o zawartości substancji nielotnych 30 i 45%. Wykorzystano je jako spoiwa w recepturach farb wodorozcieńczalnych (o określonej wartości stężenia objętościowego pigmentu) pigmentowanych TiO2. Oznaczono właściwości ciekłych wyrobów - stabilność, pH, lepkość i czas schnięcia, a także właściwości powłok – odporność na wodę, odporność na warunki atmosferyczne, połysk, białość i twardość. Wyniki porównano z recepturami zawierającymi trzy komercyjne żywice (dwie wodorozcieńczalne żywice alkidowe i hybrydową emulsję akrylowo-alkidową).

7

Contribution of solvents from road marking paints to tropospheric ozone formation

Burghardt T. E., Pashkevich A., Żakowska L.

Budownictwo i Architektura

|

2016

|

Vol. 15, nr 1

7--18

EN

Solventborne road marking paints are meaningful sources of Volatile Organic Compounds (VOCs), which under solar irradiation affect formation of tropospheric ozone, a significant pulmonary irritant and a key pollutant responsible for smog formation. Influence of particular VOCs on ground-level ozone formation potential, quantified in Maximum Incremental Reactivities (MIR), were used to calculate potential contribution of solvents from road marking paints used in Poland to tropospheric ozone formation. Based on 2014 data, limited only to roads administered by General Directorate for National Roads and Motorways (GDDKiA), emissions of VOCs from road marking paints in Poland were about 494 838 kg, which could lead to production of up to 1 003 187 kg of tropospheric ozone. If aromatic-free solventborne paints based on ester solvents, such as are commonly used in Western Europe, were utilised, VOC emissions would not be lowered, but potentially formed ground-level ozone could be limited by 50-70%. Much better choice from the perspective of environmental protection would be the use of waterborne road marking paints like those mandated in Scandinavia – elimination of up to 82% of the emitted VOCs and up to 95% of the potentially formed tropospheric ozone could be achieved.

PL

Rozpuszczalnikowe farby do poziomego znakowania dróg są znaczącym źródłem lotnych związków organicznych (Volatile Organic Compounds, VOC). VOC ulegając rozkładowi pod wpływem promieniowania słonecznego wpływają na powstawanie w troposferze ozonu, który jest związkiem chemicznym znacząco drażniącym system oddechowy i współodpowiedzialnym za powstawanie smogu. Wpływ poszczególnych VOC na tworzenie ozonu troposferycznego jest nierówny; wartości te zostały określone w maksymalnych przyrostowych reaktywnościach (Maximum Incremental Reactivities, MIR). MIR zostały użyte do obliczenia maksymalnego wpływu rozpuszczalników w farbach używanych w Polsce do znakowania dróg na tworzenie ozonu troposferycznego. Na podstawie danych z roku 2014, ograniczających się jedynie do dróg zarządzanych przez Generalną Dyrekcję Dróg Krajowych i Autostrad (GDDKiA), emisja VOC z farb używanych do znakowania dróg dotyczyła ilości około 494 838 kg, co mogło prowadzić do produkcji około 1 003 187 kg ozonu. Jeżeli wykorzystywane byłyby farby bez rozpuszczalników aromatycznych, oparte na estrach, jak to ma miejsce w Europie Zachodniej, emisje VOC nie uległaby zmianie, ale potencjał formowania ozonu zostałby ograniczony o 50-70%. Jednakże, z punktu widzenia ochrony środowiska, najlepszym rozwiązaniem byłoby wykorzystywanie farb wodnych, wedle wymagań skandynawskich – wówczas możliwa byłaby eliminacja do 82% emitowanych VOC i ograniczenie do 95% powstałego ozonu troposferycznego.

8

The use of TiO2 -polymer composites to lower environmental impact and improve performance of waterborne paints

Trapani A., Bleuzen M., Kheradmand H., Koller A., Zukowski L.

Farby i Lakiery

|

2013

|

nr 5

8--18

EN

The hiding of conventionally formulated waterborne paints depends on a complex set of factors including the level of TiO2 , the type and levels of extenders, and the interactions of the polymer and pigment particles with other paint additives. Replacing the conventional TiO2 with in-situ formed TiO2 -polymer composites is found to yield a more uniform, less crowded distribution of TiO2 particles in both the dry and wet paint films. This effectively enhances the scattering efficiency of the TiO2 in the coating which can lead to lower pigment use levels and associated cost reductions. TiO2 use levels in these systems can be reduced by up to 20% while maintaining the opacity and tinting strength of the original coating. The mineral-polymer composite material is created under usual paint-making conditions using a dispersion polymer pre-composite and standard paint grades of TiO2. Forming a paint film from such composites ensures that the dry film structure is closer to the optimally desired architecture where each mineral particle is completely bound by polymer. The resulting film provides better barrier properties than one obtained from a traditionally formulated paint. The improvement in performance can manifest itself as improved efflorescence resistance, improved stain resistance, improved UV resistance, improved outdoor durability, etc. In most cases, the improvements in film properties will result in an extended service life for the coating and the article to which it is applied. A lifecycle assessment (LCA) of composite-based paints as compared to traditional paints was completed in accordance with ISO 14040 and 14044 (2006). This LCA was peer-reviewed and validated by a third-party auditor. Environmental indicators such as Green-House Gas Effect, Primary Energy Consumption, Resource Depletion, etc. were calculated over the full lifecycle for several painting schemes. The paints based on this new composite technology demonstrated reduced environmental impacts which can be directly traced back to their lower TiO2 content and improved film properties.

9

Natryskowe metody drukowania cyfrowego (inkjet)

Chichon H.

Przegląd Papierniczy

|

2006

|

R. 62, nr 7

377-381

10

Wodorozcieńczalne dwuskładnikowe farby epoksydowe do ciężkiej ochrony antykorozyjnej

Gerlitz M.

Ochrona przed Korozją

|

2004

|

nr 9

234-238

PL

W ciągu ostatnich pięciu lat wodne dwuskładnikowe spoiwa epoksydowe są coraz częściej stosowane do wytwarzania antykorozyjnych farb do gruntowania, gdyż właściwości tych wodorozcieńczalnych układów dla tych zastosowań zostały znacznie ulepszone, co więcej, uregulowania prawne dotyczące poziomu emisji lotnych substancji organicznych (VOC) również wymuszają zmianę rodzaju stosowanych farb z rozpuszczalnikowych na wodorozcieńczalne. Badano wpływ składników farby na przyczepność i właściwości ochronne wodorozcieńczalnych epoksydowych farb do gruntowania sieciowanych aminami. Stwierdzono, że właściwości te zależą w dużym stopniu od stechiometrii reakcji żywicy epoksydowej i aminy. Oceniano również wpływ pigmentów fosforanowych i środków pomocniczych na stabilność pasty i na wyniki badań w komorze solnej. Porównanie właściwości farby o zoptymalizowanej recepturze nałożonej na różne podłoże pozwoliło na udowodnienie, że wybór utwardzacza aminowego wpływa w sposób zasadniczy na właściwości ochronne powłoki nałożonej na tzw. krytyczne podłoże, takie jak stal zimnowalcowana lub metale nieżelazne. Dla takich właśnie trudnych przypadków opracowano nowy utwardzacz aminowy. Przedstawiono porównanie właściwości farb do gruntowania na bazie spoiw rozpuszczalnikowych i wodorozcieńczalnych, wykazując, że właściwości rozpuszczalnikowych farb do gruntowania mogą być z łatwością osiągnięte przez farby na spoiwach wodorozcieńczalnych. Pozwoliło to na udowodnienie, że nowa generacja utwardzaczy aminowych jest kolejnym wielkim osiągnięciem w dziedzinie technologii zabezpieczeń antykorozyjnych opartych o spoiwa wodorozcieńczalne. Ponadto opracowano nową wodorozcieńczalną stałą żywicę epoksydową przeznaczoną do otrzymywania dwuskładnikowych farb do gruntowania o dużej zawartości pyłu cynkowego: powłoka tej farby zapewnia odpowiednią ochronę podłoża po 4000 godzinach badań w komorze solnej. Stąd możliwe jest zastosowanie farb na spoiwach wodnych również w przypadku technologii wymagających zapewnienia ochrony przed korozją w bardzo trudnych warunkach korozyjnych, np. w atmosferze morskiej i na konstrukcjach wież wiertniczych.

EN

Within the last five years the use of waterborne 2K epoxy/amine systems for formulating anticorrosion primers has become more and more popular because performance of these systems was improved a lot by optimising such waterborne systems for the use in this area; furthermore VOC-regulations in several countries also require a change from solventborne to waterborne products. Formulation parameters influencing adhesion and corrosion protection performance of waterborne epoxy/amine primers have been studied: it has been found that many properties seriously depend on stoichiometry of the epoxy/amine reaction. Also different phosphate pigments and additives have been investigated with respect to paste stability and salt spray performance. Finally a comparison of an optimised formulation on different substrates has revealed that the choice of amine hardener is essential for performance especially on critical substrates like cold rolled steel or non-ferrous metals. For such substrates an amine hardener based on a new technology has been developed and comparison data with state-of-the-art primers (solventborne and waterborne) are presented, showing that performance of solventborne primers can be easily met. It is clearly demonstrated that with this new generation of amine hardeners another big step ahead in waterbased corrosion protection technology is achieved. Furthermore a new waterdilutable solid epoxy resin for formulating 2K waterbased zinc rich primers is introduced: with this new system it is possible to reach up to 4000 hours salt spray resistance without problems. Therefore also for "high end" coatings in heavy duty applications (like marine or off-shore business) waterborne systems are available and ready to take over from solventborne analogues.

11

Farby wodne do malowania wnętrz

Stareczek T.

Materiały Budowlane

|

2001

|

nr 10

20-20

12

Zależność właściwości wpdnych farb akrylowych od rodzaju pigmentów antykorozyjnych

Zubielewicz M., Kamińska E., Śmieszek E.

Ochrona przed Korozją

|

1998

|

nr 4

103-106

PL

Przeprowadzono badania właściwości ochronnych farb, formułowanych w oparciu o wodne spoiwa akrylowe oraz różnego typu nietoksyczne pigmenty antykorozyjne i wypełniacze, w celu określenia kryteriów pigmentowania farb wodnych nietoksycznymi pigmentami aktywnymi. Wpływ pigmentów na właściwości ochronne powłok badano tradycyjną metodą w komorze solnej oraz metodą spektroskopii impedancyjnej. Wyniki porównano z wynikami równoległych badań antykorozyjnych farb rozpuszczalnikowych na spoiwach alkidowych i epoksyestrowych pigmentowanych w taki sam sposób. Stwierdzono zróżnicowanie właściwości powłok ochronnych w zależności od rodzaju pigmentów, lecz nie tak wayraźne, jak w zależności od rodzaju spoiw.

EN

Although a great deal of research has been made the formulation of anticorrosive waterborne paints containing non-toxic pigments is not so easy. There are also many controversies about effective share of these pigments in active protection of metallic surface. Protection features of waterbourne acrylic paints containing phosphates and polyphosphates in comparison with conventional solventbotne paints were examined. A clear relation of protective characteristics of anticorrosive coatings to kind of binders and a less clear one to-active anticorrosive pigments were found.

13

Środki pomocnicze w wodorozcieńczalnych farbach przeciwkorozyjnych

Scholz W.

Ochrona przed Korozją

|

1998

|

nr 11

313-316

PL

Farby wodne antykorozyjne zdobywają sobie duży segment rynku. Właściwe sformułowanie ich receptur wymaga zastosowania odpowiednio dobranych środków pomocniczych, które dodawane w małej ilości pozwalają na uniknięcie wad farb i powłok. Omówienie rodzajów środków zwilżajacych dyspersyjnych, silikonowych środków działających powierzchniowo, środków przeciwko pienieniu, poprawiających rozlewność i wosków.

EN

Water thinnable anticorrosive paints gain a big segment of the market. The use of selected additives is necessary for proper formulating of mentioned products. Additive used in small quantities allow to avoid formation of paint and paint coating defedts. The assortiment of wetting and dispersing agents, silicone surfactants, antifoam and flow promoting additives as well as waxes is presented.