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金立達(dá)新材料定制研發(fā)制造:PVC顆粒,阻燃ABS,CPVC
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金立達(dá)PVC粒子講堂34P:PVC產(chǎn)品變色原因解析

日期:2016/7/17 15:43:22 訪問量:4704 作者: 來源:




    1、熱、氧、光老化變色 



        許多人認(rèn)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(rèn)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(huì)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(gè)別穩(wěn)定劑生產(chǎn)廠家在推廣宣傳其產(chǎn)品時(shí)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(jié)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(jié)構(gòu)的損害又不是肉眼所能觀察到的,所以生產(chǎn)時(shí)出現(xiàn)以下一些情況: 
        (1)型材在加工時(shí)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; 
        (3)加熱后狀態(tài)良好,但型材制成門窗時(shí)間不長就變灰。型材正常生產(chǎn)中不發(fā)黃,而在后來的成窗制品時(shí)發(fā)黃。 
        在型材生產(chǎn)過程中,當(dāng)原料及模具等基本條件無變化時(shí),如果將其塑化段及均化段的溫度提高5℃左右,所產(chǎn)生的型材發(fā)生黃變傾向,也說明其熱穩(wěn)定效率不足,應(yīng)增加熱穩(wěn)定劑的加入量,尤其是配方中加入熒光增白劑等增白助劑時(shí),熱穩(wěn)定劑不足,增白效果不明顯。 
        2、PVC分子結(jié)構(gòu)與顏色的關(guān)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(yīng)、多烯結(jié)構(gòu)分子,當(dāng)主鏈出現(xiàn)共軛雙鍵數(shù)量不太多時(shí)產(chǎn)生微量色差,氯化氫首先會(huì)與周圍潛在的對酸活性的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),而其軛雙鍵成為PVC分子鏈內(nèi)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(jī)理有游離基機(jī)理、離子機(jī)理、單分子機(jī)理等,PVC分解除穩(wěn)定劑外還有可能受到PVC樹脂本身質(zhì)量的影響,如PVC樹脂內(nèi)是否存有殘留過多的引發(fā)劑。 
        (3)聚合物中如存在某種雜質(zhì),例如在聚合過程中加入的引發(fā)劑、催化劑、酸、堿等去除不盡,或在儲運(yùn)過程中吸收水分,都會(huì)降低聚合物的穩(wěn)定性。因?yàn)檫@些物質(zhì)能引起分子--離子降解反應(yīng),CPE中含有較多Cl2、HCl等低分子物,易加速樹脂熱分解。因此對穩(wěn)定不好的PVC+CPE體系,通過增加穩(wěn)定劑用量也可消除一些型材泛黃問題。 
        (4)硬PVC結(jié)構(gòu)型材,它是由PVC作連續(xù)相的多相聚合物與混合物捏合熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑潤滑劑、填充劑與顏料構(gòu)成的混合體系,當(dāng)PVC異型材曝露在自然環(huán)境時(shí),一旦PVC組分脫氯化氫后,碳酸鈣原組分會(huì)轉(zhuǎn)化成氯化鈣新組分,它分散在氧化降解物層內(nèi),并形成潛在的吸水位置,這是戶外型材發(fā)黃的原因之一。 


        (5)除了溫度還有應(yīng)力,塑料在成型之前,在高攪、冷攪、擠出等過程中,受到剪切應(yīng)力和拉伸應(yīng)力的作用而引起熱降解。 



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