תקנים פיליפינים ודרישות טכניות לצבע תרמופלסטי

I. רשות רגולטורית ומקור התקנים

המחלקה לעבודות ציבוריות וכבישים מהירים (DPWH)היא הרשות המוסמכת לחומרי סימון דרכים בפיליפינים. עבור כל הפרויקטים המושקעים של כבישים מהירים, גשרים ונמלי תעופה- ממשלתיים, נדרשים ציפויי סימון כבישים נמסים- כדי לעמוד בדרישות DPWH DO No. 103-2013, "חומרי סימון כבישים נמסים- מחזירי אור". יתר על כן, הדרישות הטכניות לסימוני כבישים נמסים- מפורטים במלואם בפרק 612 של "תקנים ומפרטים של כביש מהיר, גשר ונמל תעופה". הזמנה מס' מחלקת DPWH. 103, סדרה משנת 2013 מתוקנת את פריט 612 כדי להתאים את הדרישות הפיליפניות עם AASHTO M 249-12 לחומרי פסים תרמופלסטיים ו-AASHTO M 247-09 עבור חרוזי זכוכית.

איור 1. תמונה שצולמה על ידי צוות MATESTAR המציגה את השימוש בפועל בסימון כבישים נמסים-(West Lake, Hangzhou)

מכיוון שבפיליפינים יש אקלים ימי טרופי עם טמפרטורות גבוהות וקרינה אולטרה סגולה חזקה כל השנה, טמפרטורות פני הכביש יכולות להגיע ליותר מ-60 מעלות בקיץ. העונה הגשומה מביאה כמות משקעים בשפע, עם כמות משקעים שנתית של 1500-4000 מ"מ. זה מציב דרישות מחמירות לעמידות בפני עיוות חום, עמידות להזדקנות ועמידות בפני קילוף מים של צבעי סימון כבישים. מוצרים שנוסחו עבור אזורים ממוזגים נוטים להתרכך, לרוץ, לדהות, להתקלף ולהתקלף. בעוד שהסמכת DPWH אינה חובה עבור כבישים עירוניים ופרויקטים של פארק תעשייה פרטי, השוק משתמש בדרך כלל בתקני DPWH כמדד רכש.

עם זאת, מחקרים ומשובים מצביעים על כך שרוב סימוני המדרכה התרמופלסטיים המוחזרים המשמשים כיום בפיליפינים מיובאים מסין. מוצרים רבים אינם מיוצרים ומסופקים על פי תקני DPWH. רוב האספקה ​​היא עדיין צבעי נמס- חמים רגילים וצבעים מחזירי אור- חמים(תקן סיני JT/T280-2004), אך נקודת הריכוך מוגברת מעט בניסוח כדי להתמודד עם האקלים הטרופי המקומי. אם לקוחות פיליפינים דורשים לובן והשתקפות גבוהים יותר, ניתן להתאים את מערכת הפיגמנט והשרף בהתאם לדרישות הפרויקט. הגדלת טיטניום דו חמצני בטווח ניסוח מתאים יכולה לשפר את הלובן ואת כוח המסתור. עם זאת, בחירת החומר היא רק גורם אחד המשפיע על יציבות הצבע. חימום יתר, התכה חוזרת ופירוק שרף עלולים גם הם לגרוםסימוני כביש תרמופלסטיים לבנים להצהיב. עם זאת, תכולת TiO₂ גבוהה יותר אינה משפרת אוטומטית את עמידות הבלאי, אשר תלויה באיזון של שרף, חומרי מילוי, אגרגט, נקודת ריכוך ומבנה הסרט. בהתבסס על מבחני הניסוח ההשוואתיים של MATESTAR, כאשר תכולת TiO₂ עולה על כ-6%, ההבדל בלובן הופך להיות קשה להבחין בעין בלתי מזוינת.

איור 2. השוואה בין צבעי סימון הכבישים הנמסים ביותר-הנמכרים ביותר-של MATESTAR (ללא חרוזי זכוכית פנימיים)

בפיליפינים ותוצרת מקומית של צבעי סימון כבישים-מתמוססים עם חרוזי זכוכית פנימיים.

איור 3 תרשים ניסוי השוואתי של הלובן של צבעי סימון- חמים

מתאים לתכולות טיטניום דו חמצני שונה של MATESTAR

II. אינדיקטורים פיזיקוכימיים בסיסיים של ציפויים

תקן DPWH קובע תנאי סף קפדניים לחומר מקשר שרף, חומר מילוי, פיגמנטים, משקל סגולי, נקודת ריכוך וזמן ייבוש של ציפויים נמסים- חמים, תוך התאמה לתנאים הטרופיים-הגבוהים של PhilGEPS:

תכולת קלסר (שרף):מינימום 18% במסה. מערכת השרף קובעת את הידבקות הציפוי למדרכות אספלט ובטון, וכן את עמידותו בפני דפורמציה בטמפרטורות גבוהות. עם זאת, השגת תכולת שרף של 18% בפועל היא קשה עקב תחרות מחירים עזה בפיליפינים. המחירים בפועל אינם יכולים להבטיח סטנדרטים כה גבוהים של סימון ריצוף בתרמופלסטי. תקן זה קרוב מאוד ל-JT/T 280-2022 של סין, שבו התוכן האורגני המתאים הוא מעל 19%. שרף ממלא תפקיד מכריע בצבעים חמים-המסים, וכולל לא רק את התוכן שלו אלא גם את סוגו. נכון לעכשיו, השרפים הסינתטיים העיקריים המשמשים לצבעי סימון דרכים חמים-המסים כוללים שרף נפט C5 ושרף נפט C5 מוקשה. שרף נפט C5 מוידן הוא שקוף ובעל נקודת ריכוך גבוהה יחסית משרף נפט C5, מה שהופך אותו מתאים לאזורי-טמפרטורות גבוהות או לצבעי סימון כביש נמס חם הדורשים חוזק לחיצה גבוה.

נקודת ריכוך:נשלט ב-102.5 מעלות ±9.5 מעלות. נקודת ריכוך נמוכה מדי תגרום לריכוך ועיוות בטמפרטורות כביש גבוהות בקיץ; נקודת ריכוך גבוהה מדי תגרום לנזילות ירודה של היישום ולסיכון מוגבר לפיצוח של PhilGEPS.

משקל סגולי:פחות או שווה ל-2.15. יש להימנע מתוספת יתר של חומרי מילוי כדי למנוע מהציפוי להפוך לשביר ולהישבר בקלות. זמן ייבוש ללא-מקל: מקסימום 10 דקות. סביבות טרופיות וגשומות דורשות קירור מהיר ודפוס כדי לקצר את זמן סגירת הכביש.

מערכת פיגמנטים:סימנים לבנים משתמשים בטיטניום דו חמצני בטוהר- גבוה בתור הליבה, מה שמבטיח עמידות במזג האוויר ושמירת צבע תחת אור אולטרה סגול חזק; סימנים צהובים משתמשים בפיגמנטים צהובים עמידים-למזג אוויר כדי למנוע דהייה וגירוד תחת אור השמש. ישנם סוגים רבים של טיטניום דו חמצני, בעיקר על בסיס תכולת טיטניום דו חמצני. יצרני טיטניום דו חמצני רבים קובעים את תכולת הטיטניום דו חמצני לערך קריטי; התקן הלאומי מחייב אותו להיות גדול או שווה ל-90%. עם זאת, יצרנים מסוימים, כמו Longbai, מספקים טיטניום דו חמצני העולה בהרבה על התקן הלאומי.

צבע סימון נמס בכביש חם- משתמש בפיגמנט טיטניום דו-חמצני, תואם ל-GB/T 1706-2006 "Titanium Dioxide Pigments" (תקף כרגע, תקן לאומי מומלץ, שווה ערך ל-ISO 591-1).

הוא מחולק לחמש קטגוריות: אנטאז (סוג A), רוטיל (סוג R), ודרישות שבר המסה המינימליות של TiO₂ הן כדלקמן:

חומר הרכש העיקרי בתעשיית הצבע התרמופלסטי הוא רוטיל טיטניום דו-חמצני מסוג R2, עם תכולת TiO₂ מינימלית בתקן הלאומי של יותר או שווה ל-90%. ניסוחים הנדסיים בפועל משיגים בדרך כלל ציונים זמינים מסחרית עם TiO₂ גדול או שווה ל-93-95%, מה שמותיר מרווח לרכיבי ציפוי.

ישנם פיגמנטים רבים לבחירה בצבע סימון כבישים-נמס חם, אך פיגמנטים נפוצים כוללים טיטניום דו חמצני רוטיל, אנטאזה וצהוב כרום. עקב הרגלי שימוש שונים, יש אנשים שמוסיפים לנוסחה גם ליתופון, תחמוצת אבץ וכו'.

כשזה מגיע לצבע, אנשים אומרים באופן טבעי שדו תחמוצת טיטניום רוטיל עדיף על אנטאז לבחירת פיגמנט. עם זאת, אין צורך לבחור תמיד רוטיל טיטניום דו חמצני כפיגמנט הלבן בכל מוצר. בצבעי סרט דק-, נלקחים בחשבון גורמים כמו עמידות בפני מזג אוויר וכוח מסתור, ובחירה בטיטניום דו חמצני רוטיל כפיגמנט היא סבירה. לאנתאז יש לובן גבוה, אבל עמידותו במזג האוויר וכוח המסתור שלו אינם טובים כמו דו תחמוצת הטיטניום הרוטיל. עם זאת, בגלל עובי הסרט הנדרש ליישום צבע סימון כביש נמס- חם, שימוש ב-Anatase כפיגמנט יכול להעניק לצבע מידה מסוימת של תכונות גיר. תכונת הגיר הזה מבטיחה שניתן לנקות את משטח הצבע בקלות על ידי מי גשמים, ובכך לשמור על הנראות של הסימונים.

עבור צבע תרמופלסטי, צהוב כרום נבחר בדרך כלל כפיגמנט. עם זאת, לצהוב כרום יש תכונות חמצון חזקות, ובמהלך ייצור הצבע, בהתחשב ביציבות הכימית של מערכת הצבע, יש לאסור חומרים בעלי תכונות מפחיתות, כמו שמן סויה עם קשרי אולפינים בלתי רוויים. יתר על כן, לצהוב כרום יש עמידות נמוכה-בטמפרטורה גבוהה. לעומת זאת, צהוב קדמיום, שהוא נייטרלי יחסית ובעל עמידות מצוינת לטמפרטורות- גבוהות, פופולרי יותר במערכות צבע. נכון לעכשיו, מדינות רבות, כולל סין, אסרו על שימוש בפיגמנטים המכילים מתכות כבדות.

חרוזי זכוכית מעורבבים מראש:חרוזי זכוכית מעורבים מראש מהווים 30-40% מהצבע, מה שמבטיח המשך רפלקטיביות (PhilGEPS) גם לאחר שהסימון נשחק. בדרך כלל, התקן הפיליפיני עבור חרוזי זכוכית מעורבבים מראש הוא AASHTO M247, אך חלק מהלקוחות דורשים חרוזי BS, בעיקר בגלל שגודל החלקיקים הכולל של חרוזי BS גדול מעט יותר מתקן AASHTO, במטרה לרפלקטיביות גבוהה יותר לאחר זיהום.

איור 4. תצוגה מוגדלת של חרוזי הזכוכית.

איור 5. תמונה אמיתית של חרוזי הזכוכית המפוזרים על פני השטח, הפופולריים כיום הן בסין והן בפיליפינים.

טמפרטורת ההיתוך של היישום נשלטת על 180-210 מעלות. עובי הסרט היבש עבור סימון כבישים משופשפים/מגורדים הוא 1.5-3.0 מ"מ; קווים מוצקים בכבישים מהירים וכבישים ראשיים דורשים בדרך כלל עובי גדול או שווה ל-3.2 מ"מ; לסימונים מרוססים יש עובי של 0.8-1.2 מ"מ.

III. דרישות טכניות עבור חרוזי זכוכית מחזירי אור

ביצועים רפלקטיביים הם מחוון הביצועים החשוב ביותר עבור סימוני כביש פיליפינים. העיקרון האופטי מוסבר במדריך שלנו בנושאאיך חרוזי זכוכית הופכים את סימוני הכביש למשקפים בלילההוא מחולק לשתי קטגוריות: חרוזי זכוכית מעורבים מראש (נוספים לחומרי הגלם) וחרוזי זכוכית מרוחים-על פני השטח (נמרחים בו-זמנית במהלך הבנייה), שניהם הכרחיים.

מקדם השבירה של חרוזי הזכוכית חייב להיות גדול או שווה ל-1.50, והכדוריות גדולה או שווה ל-90%. כדוריות ירודה תפחית ישירות את האפקט הרטרו-רפלקטיבי.

קצב היישום של חרוזי זכוכית מרוחים-על פני השטח הוא 350-850 גרם/מ"ר, המוטבעים בעומק של 50-60% מהציפוי במהלך הבנייה כדי למנוע שחיקה מהירה על ידי מי גשמים.

מקדם הבהירות הרטרו-רפלקטיבי הראשוני של סימוני כבישים שנצבעו לאחרונה לא צריך להיות פחות מ-250 mcd/m²/lux עבור כבישים בדרגה גבוהה-; יש לשמור על ביצועים רפלקטיביים בסיסיים גלויים לאורך כל חיי השירות.

איור 6 מציג את אפקט היישום של צבע סימון הכבישים החם-הההשתקפות של MATESTAR בלבן ובצהוב.

בסביבות טרופיות של לחות- גבוהה, עדיפים חרוזי זכוכית עם טיפול פני השטח של חומר צימוד סילאן כדי לשפר את ההידבקות לציפוי ולהפחית את הכשל שנגרם- ללחות.

IV. דרישות בנייה, איכות סביבה וחיי שירות

משטח הבנייה חייב להיות יבש לחלוטין. בעונת הגשמים יש ליישם תרמופלסטי רק כאשר המדרכה יבשה לחלוטין ולא צפויים גשמים מיידיים. חל איסור מוחלט על בנייה על משטחים לחים, שכן מצע לח יגרום לסימונים להתקלף בכתמים ולהיכשל. עבודות בנייה אינן מומלצות כאשר טמפרטורת פני הכביש עולה על 60 מעלות.

חיי שירות צפויים: 3-5 שנים לכבישים עירוניים עם תנועה מתונה; 2-3 שנים לכבישים מהירים עם נפח תנועה גבוה; תוחלת החיים תתקצר עוד יותר באזורי החוף עם תרסיס מלח גבוה וגשם כבד.

הצבע צריך להיות בעיקר לבן וצהוב, תוך הקפדה מוחלטת על מפרטי הצבע של DPWH, המהווה מוקד מרכזי ב-בדיקה חזותית של האתר.

V. נקודות מעשיות לייצוא לפיליפינים

עבור פרויקטים ממשלתיים של הגשת הצעות מחיר, על הספקים לספק דוחות בדיקה ומסמכים טכניים התואמים את מפרט המכרז המדויק של DPWH. כאשר פריט 612 חל, יש להעריך את המערכת החומרית מול הדרישות הרלוונטיות המבוססות על AASHTO- שאליהם מתייחס DPWH. תיעוד החומר הוא מסמך מפתח בהצעה. קונים יכולים גם לעיין שלנו מדריך לייבוא ​​צבע סימון דרכים תרמופלסטי מסיןלשיקולי אריזה, דוגמאות, כמות ומשלוח.

הצוות הטכני של MATESTAR מאמין שהנוסחה הפיליפינית אינה יכולה להעתיק ישירות את חומרי ההמסה החמים הרגילים של התקנים המקומיים הישנים. יש צורך להגדיל כראוי את טווח נקודות הריכוך, לחזק את מערכת ה-UV נגד-הזדקנות ולהסתגל לסביבה הטרופית-הגבוהה ולסביבה החשופה לשמש- של הפיליפינים; אחרת, סביר להניח שיתרחש כישלון מוקדם.

איור 7 מציג את שדה הסימון של MATESTAR, כולל דוגמאות של צבעי סימון-חמים ממדינות שונות כגון AASHTO ו-BS.

אין לשדרג לאחור את בחירת חרוזי זכוכית. יש להשתמש בחרוזים מעורבים מראש ו-משטחים בשילוב, כאשר חרוזים מצופים הם הבחירה המועדפת למריחת משטח-. כמובן, לקוחות עם תקציבים ספציפיים יכולים להתאים חרוזי זכוכית משטחים-במשטח במחירים הנעים בין 300-600 דולר לטון.

בקרת עובי היא בעיה נפוצה בפרויקטים הנדסיים. פרויקטים רבים לא מצליחים להגיע לתוחלת החיים העיצובית שלהם בגלל עובי ציפוי לא מספיק. מפקחי DPWH יבצעו בדיקות נקודתיות על עובי הסרט היבש.

סטטוס שוק: ישנם מספר ספקי צבעי סימון כבישים בפיליפינים, אך כושר הייצור שלהם מוגבל. מיובאת כמות גדולה של צבע-חם וחרוזים מזכוכית. למוצרים סיניים יש יתרון בעלויות, אך עליהם לעמוד בקפדנות בפרמטרים הטכניים של DPWH ולא ניתן לייצא אותם ישירות באמצעות תקן JT/T280 המקומי.

VI. הבדלים קצרים בין תקנים מקומיים לתקני DPWH פיליפינים

התקן המקומי JT/T280 מתמקד באקלים הסובטרופי הממוזג- של סין, בעוד ש-DPWH הפיליפיני מעלה משמעותית את מדד נקודת הריכוך ויש לו דרישות גבוהות יותר לכדוריות חרוזי זכוכית, רפלקטיביות ראשונית, -טמפרטורות נגד זרימה- גבוהה ועמידות בפני קליפות גשם{{4}. הצוות הטכני שלנו מבצע התאמה אישיתצבעי סימון כבישים תרמופלסטיים כדי להתאים לתנאים הספציפיים של מדינות שונות, וזה גם כיוון שאנו חוקרים כל הזמן, תקנים מקומיים משתמשים בדרך כלל בעובי של 1.8-2.0 מ"מ, בעוד שכבישים ראשיים בפיליפינים דורשים בדרך כלל ציפויים עבים יותר. יתר על כן, DPWH מתייחס למערכת האנגלו-אמריקאית, ופריטי הבדיקה והשיטות שלה שונים במקצת מהסטנדרטים המקומיים; לכן, יש לערוך בדיקות הסתגלות מתאימות לפני הייצוא.