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PVC异型材在生产过程中如何防止变色

       在PVC异型材生产及其应用中,都会产生热光氧化反应,聚合物大分子在热、压力作用下,受微量水分、酸、碱等杂质及空气中的氧化,而发生分子量降低而大分子结构改变。其表现直观的是表面泛黄,光泽逐渐消失,严重的甚至灰变。型材变色导致客户对聚氯乙烯塑料性能产生怀疑,其产生的后果是严重的。许多人认为解决型材加工色泽不一致问题,只要使泛黄的型材生产线降低加工温度,就能减轻色差。但也有人认为,发黄影响较大的是PVC、CPE、稳定剂,不同批次的PVC、CPE、稳定剂等主辅助原料,加工中会存在不同色差。在这种情况下,即使单一加入一定量的增白剂、抗光老化剂,也起不到多大的作用。

  热、氧、光老化变色的主要表现形式是型材泛黄,有个别稳定剂生产厂家在推广宣传其产品时宣称使用他们的产品与同类厂家比,可减少份数、降低成本,其结果虽然也可以生产出表观比较满意的型材,但在废品的回收中、在苛刻的工艺温度要求中,由于其热稳定效率不足,对PVC分子结构的损害又不是肉眼所能观察到的,所以生产时出现以下一些情况:

  (1)型材在加工时就发现色泽不统一(如色泽有轻微偏差是允许的);

  (2)加热变形后型材明显黄变;

  (3)加热后状态良好,但型材制成门窗时间不长就变灰。型材正常生产中不发黄,而在后来的成窗制品时发黄。

在型材生产过程中,当原料及模具等基本条件无变化时,如果将其塑化段及均化段的温度提高5℃左右,所产生的型材发生黄变倾向,也说明其热稳定效率不足,应增加热稳定剂的加入量,尤其是配方中加入荧光增白剂等增白助剂时,热稳定剂不足,增白效果不明显。

  解决色差时,单一的方法并不能较理想处理问题,如从以下4个方面全盘考虑,解决起来更快捷些:

  (1)降低加工温度比不降低加工温度色泽变白些;

  (2)在复合稳定剂中单纯加单铅盐效果不比增加复合稳定剂效果好;

  (3)单纯加稳定剂又不如既选用部分稳定剂,又选用增白母料或高白度填料、增加钛白粉效果快;

  (4)单纯加钛白粉再适度增加一些内润滑剂效果更佳。一般认为低分子物质对聚合物有增塑作用,机理之一是大分子与小分子之间的相互作用代替大分子之间的相互作用,从而使大分子链段运动容易得多。

  上述措施会从不同程度上阻止PVC分解,减少型材加工中色泽不一致现象,工程师认为有效途径是从稳定体系优化设计,从根本上控制PVC共轭多稀发色结构。

  生产实践中用自制的紫外灯管对型材进行紫外老化12小时,有明显颜色变化,及时对产品进行自然气候暴露老化试验无疑是必要的,以便从小料方面筛选出具有优良耐候性的配方。

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