Краски и пластики для разметки дорог испытывались на кольцевом стенде СоюздорНИИ и автодорогах в разных климатических условиях и в разные времена года. Испытания показали, что износостойкость этих материалов резко уменьшается при эксплуатации в условиях зимнего периода, причем особенно сильное понижение происходит при колебаниях от положительных температур к отрицательным и наоборот.
Износостойкость летом выше (у красок — в 2-18 раз, у пластиков — в 10-25 раз), чем в осенне-зимний период, хотя условия испытаний (использование влажного абразива и нагрузка) были одинаковыми. Следовательно, снижение износостойкости разметки зимой обусловлено главным образом низкими температурами, а также резкими переходами от положительных к отрицательным температурам и наоборот.
Износостойкость обуславливается рядом факторов:
- Структурно-реологическими и деформативными свойствами разметочного материала;
- Деформативными свойствами асфальтобетонного покрытия;
- Взаимодействием разметочного материала с материалом покрытия автодороги (адгезией к покрытию);
- Влиянием климатических условий, особенно воздействием переменных температур (от положительных к отрицательным и наоборот);
- Присутствием замерзающей и оттаивающей в порах материалов воды;
- Величиной эксплуатационной нагрузки.
Поскольку 2-й, 4-й и 6-й факторы при испытаниях были одинаковыми, полученные результаты, по-видимому, можно объяснить влиянием 1-го, 3-го и 5-го факторов.
Коэффициенты температурного расширения и сжатия (деформативные свойства) разметочных материалов, как и их износостойкость, определяются, главным образом, влиянием полимера-связующего в рецептуре материала, тогда как для асфальтобетона они зависят, в основном, от наполнителя. Поэтому деформативные свойства этих материалов всегда будут разными.
Очень прочное сцепление (высокая адгезия) между такими продуктами, как краски дорожной разметки и самим дорожным покрытием в условиях температурных колебаний из-за разницы в деформативных свойствах приводит к трещинам, нарушению сплошности и разрушению разметки.
Раньше считали, что чем выше адгезия разметочного материала к покрытию автодороги, тем долговечнее разметка. Поэтому отечественные производители стремились увеличить адгезию и достигли успехов. Однако сравнительные эксплуатационные испытания отечественных и зарубежных разметочных материалов показывают, что, например, «Клиносол» и «Синожет-Севр», адгезия которых к асфальтобетону в 2 раза меньше, более долговечны в эксплуатации, чем отечественные термопластики. Следовательно, в условиях температурных деформаций адгезия должна позволять материалам скользить относительно друг друга без нарушения их сплошности, а адгезионные связи должны сравнительно легко разрушаться и вновь образовываться на новом месте.
Таким образом, решение проблемы повышения износостойкости разметки зависит от возможности создать оптимальные условия для совместной работы разметки и покрытия автодороги. Это в равной мере относится ко всем разметочным лакокрасочным материалам, котрорые предлагает практически каждый изготавливающий их производитель ЛКМ — холодным пластикам, лентам и т. д. Однако тем самым не снимается проблема повышения качества самих материалов, улучшения их структуры с учетом того, что на огромной территории России существует несколько климатических зон и дороги с разной эксплуатационной нагрузкой.
Проведенные исследования позволили уточнить требования к показателям качества термопластиков для разметки дорог, разработанные с учетом требований ГОСТ Р 51256-99 и eвропейского стандарта EN 1436.