[发明专利]一种公路隧道专用聚光增亮自清洁水性涂料

说明书

一种公路隧道专用聚光增亮自清洁水性涂料，采用双组份设计，甲组份由有机硅树脂、功能性颜填料及助剂等组成，乙组份由硅烷偶联剂与催干剂组成，施工时两者按一定比例共混。本发明具有优异的聚光增亮和自清洁功能；涂料中添加的晶态光学材料、非晶态光学材料及反光材料等光介质材料，可吸收或散射改变光线的强度和光谱成分，使汽车照射光在涂层表面进行多次漫反射和折射，改变光线的方向和位相，实现光源在涂层表面聚集，达到聚光增亮的效果；基料树脂为侧链基团排布规则的有机硅树脂，并引入含双亲性基团的单体，涂层固化后可在表面形成“梳形”且规则排布的微纳结构，灰尘在其表面附着不牢，或者极易清除，具有优异的自清洁作用；涂料中添加的阻燃剂可提高涂层的阻燃性能。本发明具有聚光、增亮、阻燃、自清洁等多功能一体化，可有效提高隧道内的照度、显色指数和耐沾污性能，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及化工材料技术领域，具体涉及一种公路隧道专用聚光增亮自清洁水性涂料及其制备方法。

背景技术

我国交通公路建设迅猛发展，公路隧道建设方兴未艾，截至2016年底，中国公路隧道为15181处，14037.7km，比2015年分别增加1175处和1345.8km，近几年公路隧道年均净增已超过1000 km/年。公路隧道飞速发展的同时，其交通安全形势却不容乐观。据统计，高速公路的隧道内事故发生率是隧道外事故发生率对4～6倍，80%发生在白天，且在隧道入口100～200米路段的事故占隧道内事故的90%以上。经分析，公路隧道属于暗环境照明，除两端进出口外，中间部位照度极差。驾驶员在白天进出公路隧道过程中会遇到很多视觉问题，光环境由“明到暗”和由“暗到明”时会使司驾人员的视觉产生“黑洞”和“盲光”现象，短时间内无法看清路面情况，易导致交通事故。

当隧道内壁没有涂装或涂装无效时，隧道表面粗糙且颜色暗淡，容易吸收光线，且照明系统长期遭受汽车尾气和尘埃污染，无法发挥正常照明功能。因此，为解决公路隧道内外特别是白天时的光亮度差异，使驾驶员视觉能较快适应隧道内外的光亮环境，提高隧道路段通行能力及行车安全，可通过隧道内壁涂装提高隧道内的照度，改善隧道内视觉享受，从而减轻驾驶员视觉疲劳，保证交通安全。

当前公路隧道内壁的处理方式主要有6类，即混凝土（即保持混凝土本色，未装饰）、普通涂料、面砖（瓷砖）、带涂层的纤维混凝土板（如维特拉板、卡索板）、复合材料的铝板（如氟碳铝板、烤瓷铝板）和搪瓷钢板等。以上方法均存在一定的缺点，保持混凝土本色的隧道，内壁会吸光导致照明不足，影响驾驶员的视觉；普通涂料无法改善提高隧道内的照度，表面易发生污染、开裂、脱落等不良现象，变黑后难以清洗；装饰板材易出现反光、眩光、灯影等不良现象，易影响驾驶员视觉而造成交通安全隐患，且这类材料易燃、易碎、修复复杂、造价高、工期长；面砖材料存在易脱落、难修复、砖缝多难清洁、反光、眩光、灯影、造价高，工期长等一系列问题。因此，采用一种能增加隧道内部亮度的涂层材料是最直接、有效的解决方式。