PVC異型材生產(chǎn)線師傅帶您解讀異型材變色原因:
在異型材生產(chǎn)及其應用中,均會產(chǎn)生熱光氧化反應,聚合物大分子在熱、壓力作用下,受微量水分、酸、堿等雜質及空氣中的氧化,而發(fā)生分子量降低而大分子結構改變。這種化學變化叫降解,其表現(xiàn)最直觀的是表面泛黃,光澤逐漸消失,嚴重的甚至灰變。型材變色導致客戶對PVC材料性能產(chǎn)生懷疑,其產(chǎn)生的后果是嚴重的。一、異型材的變色
1、熱、氧、光老化變色
許多人認為解決型材加工色澤不一致問題,只要使泛黃的型材生產(chǎn)線降低加工溫度,就能減輕色差。但也有人認為,發(fā)黃影響最大的是PVC、CPE、穩(wěn)定劑,不同批次的PVC、CPE、穩(wěn)定劑等主輔助原料,加工中會存在不同色差。在這種情況下,即使單一加入一定量的增白劑、抗光老化劑,也起不到多大的作用。
熱、氧、光老化變色的主要表現(xiàn)形式是型材泛黃,有個別穩(wěn)定劑生產(chǎn)廠家在推廣宣傳其產(chǎn)品時宣稱使用他們的產(chǎn)品與同類廠家比,可減少份數(shù)、降低成本,其結果雖然也可以生產(chǎn)出表觀比較滿意的型材,但在廢品的回收中、在苛刻的工藝溫度要求中,由于其熱穩(wěn)定效率不足,對PVC分子結構的損害又不是肉眼所能觀察到的,所以生產(chǎn)時出現(xiàn)以下一些情況:
(1)型材在加工時就發(fā)現(xiàn)色澤不統(tǒng)一(如色澤有輕微偏差是允許的);
(2)加熱變形后型材明顯黃變;
2、PVC分子結構與顏色的關系
(1)因PVC樹脂是一種熱敏性塑料,其光穩(wěn)定性較差,在熱和光的作用下,支鏈發(fā)生脫HCI反應、多烯結構分子,當主鏈出現(xiàn)共軛雙鍵數(shù)量不太多時產(chǎn)生微量色差,氯化氫首先會與周圍潛在的對酸活性的物質發(fā)生反應,而其共軛雙鍵成為PVC分子鏈內新的活性位置,被光引發(fā)成大分子游離基后,PVC就容易遭受氧化,產(chǎn)生色變。
(2)PVC樹脂中存在一定數(shù)量偏低低分子量組分,降低了聚合物的熱穩(wěn)定性,PVC分解的機理有游離基機理、離子機理、單分子機理等,PVC分解除穩(wěn)定劑外還有可能受到PVC樹脂本身質量的影響,如PVC樹脂內是否存有殘留過多的引發(fā)劑。
解決色差時,單一的方法并不能較理想處理問題,如從以下3個方面全盤考慮,解決起來更快捷些:
(1)降低加工溫度比不降低加工溫度色澤變白些;
(2)在復合穩(wěn)定劑中單純加單鉛鹽效果不比增加復合穩(wěn)定劑效果好;
(3)單純加穩(wěn)定劑又不如既選用部分穩(wěn)定劑,又選用增白母料或高白度填料、增加鈦白粉效果快;
二、異型材的增白
1、鈦白粉是最佳的白色顏料,廣泛用于塑料異型材,它也是一種非常好的光屏蔽劑。金紅石型(R型)鈦白粉相對密度4.26,折光率2.72,能反射或折射大部分可見光,并能完全吸收波長小于410nm的紫外線,耐熱性、耐候性好,屏蔽紫外線的作用強,是提高型材耐候性的重要原料之一,同時還有抑制PVC脫氯化氫的作用,延緩PVC的分解,但由于其市場價格較高,有部分型材廠為降低成本,減少鈦白粉用量至3.6份,甚至更少,這樣大大降低了型材的耐候性。
熒光增白劑是一種特殊的粉狀有機物,能夠吸收400nm以下的紫外光波,并將吸收的能量轉換,輻射出400-500nm的紫色或藍色熒光,并以其來彌補被基質反射損失的紫色或藍色波長。因此可以說熒光增白劑既增白又起到一定的紫外線吸收作用。白色產(chǎn)品中加入少量藍色顏料以期達到"遮黃"的目的,熒光增白劑是使反射光數(shù)量增加起到"加光"的作用,與加藍增白的"減光"作用不同,從而使制品表面亮度增加,使產(chǎn)品色彩更清晰、鮮明,達到"容光煥發(fā)"的增白效果。