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著色劑在門(mén)窗用塑料異型材中的應(yīng)用
| 來(lái)源:深圳市順嘉高新建材有限公司 作者:王耀 吳毅之 日期:2007-1-4 頁(yè)面功能【字體：大 中 小】【打印】【投稿】【評(píng)論】 |
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| 本文通過(guò)對(duì)著色劑的分類(lèi)、顏色的構(gòu)成、顏料、染料、塑料異型材配方組合，來(lái)對(duì)(PVC-U)通體彩色塑料異型材加工過(guò)程中造成型材退色、遷移、析出、粉化等的原因,以及型材的耐光牢度、耐候性方面的控制要點(diǎn),作綜合闡述。
著色劑、顏料、染料、通體彩色塑料異型材、耐候性、加工條件。
門(mén)窗的彩色化是門(mén)窗 |
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本文通過(guò)對(duì)著色劑的分類(lèi)、顏色的構(gòu)成、顏料、染料、塑料異型材配方組合，來(lái)對(duì)(PVC-U)通體彩色塑料異型材加工過(guò)程中造成型材退色、遷移、析出、粉化等的原因,以及型材的耐光牢度、耐候性方面的控制要點(diǎn),作綜合闡述。
著色劑、顏料、染料、通體彩色塑料異型材、耐候性、加工條件。
門(mén)窗的彩色化是門(mén)窗發(fā)展的必然趨勢(shì),彩色塑料門(mén)窗取代彩色鋁合金門(mén)窗也只是一個(gè)發(fā)展過(guò)程。但是，彩色塑料異型材必須解決的一個(gè)難題是—戶(hù)外應(yīng)用的老化問(wèn)題,即耐光牢度、耐候性、色彩遷移和退色等問(wèn)題。
本文所描述的通體彩色塑料異型材，是指在PVC干混合料中直接加入色粉(或色母)混合后擠出的塑料異型材,所應(yīng)用的著色劑是與PVC干混料充分?jǐn)嚢杈鶆?甚至部分相溶合,所以其耐候性也就受到型材配方組合的影響,也因此受到質(zhì)疑。2006年1月1日發(fā)布實(shí)施的JG/180-2005和JG/140-2005標(biāo)準(zhǔn)中,對(duì)未增塑聚氯乙烯(PVC-U)塑料門(mén)、窗提出了明確的要求,通體著色塑料異型材不適宜用于建筑外門(mén)、窗。然而，國(guó)內(nèi)通體彩色塑料異型材的需求由于其物美價(jià)廉的特點(diǎn)，頗受客戶(hù)青睞得已迅猛增長(zhǎng),誠(chéng)然,其戶(hù)外應(yīng)用是否切實(shí)可行還有待于實(shí)踐驗(yàn)證,筆者不敢貿(mào)然推斷其結(jié)論。本文旨在針對(duì)塑料異材加工中的控制要點(diǎn)及其耐候性和老化程度方面的加強(qiáng)措施作分析描述,以期通體彩色塑料異型材盡最大可能地應(yīng)用于建筑外門(mén)、窗,來(lái)滿(mǎn)足市場(chǎng)不同客戶(hù)的需求。
一、著色劑的分類(lèi)
著色劑從形態(tài)上分,有液態(tài)和固態(tài),固態(tài)又分粉末狀和顆粒狀,其都可用于(PVC-U)等熱塑性塑料和樹(shù)脂。
從化學(xué)結(jié)構(gòu)上分,有無(wú)機(jī)著色劑和有機(jī)著色劑,其中無(wú)機(jī)著色劑又分無(wú)機(jī)顏料和無(wú)機(jī)染料；有機(jī)著色劑又分有機(jī)顏料和有機(jī)染料。
二、顏料、染料的構(gòu)成及其需要滿(mǎn)足的要求
從廣義上講,著色劑不溶于聚合物則定義為顏料；而著色劑溶于聚合物則定義為染料。無(wú)機(jī)染料不能用于聚合物著色。個(gè)別顏料或染料在溶于或不溶于聚合物這個(gè)問(wèn)題上沒(méi)有明確的區(qū)分。
大多數(shù)的無(wú)機(jī)顏料是由金屬氧化物經(jīng)高溫煅燒固相反應(yīng)的產(chǎn)物或者純金屬,溫度可耐700～900℃。
有機(jī)顏料則是由偶氮類(lèi)或非偶氮類(lèi)物質(zhì)組成,非偶氮類(lèi)又稱(chēng)雜環(huán)顏料。
(一)對(duì)顏料的要求：
(1)高遮蓋力
(2)良好的分散性
(3)優(yōu)良的熱穩(wěn)定性
(4)高著色力
(5)良好的耐光牢度和耐候性
(6)無(wú)遷移性
(7)無(wú)毒
有機(jī)顏料的著色力和色彩的明亮度比無(wú)機(jī)顏料高,無(wú)機(jī)顏料通常有些暗淡；有機(jī)顏料的分散性不是很好,而無(wú)機(jī)顏料的分散性卻較好；有機(jī)顏料能部分相溶于聚合物樹(shù)脂,而無(wú)機(jī)顏料則完全不溶；有機(jī)顏料的耐熱性和耐光牢度有限,有時(shí)很低,而無(wú)機(jī)顏料則表現(xiàn)為很好。
(二)對(duì)染料的要求：
(1)高熱穩(wěn)定性
(2)高著色力
(3)良好的耐光牢度和耐候性
(4)可溶性好
(5)無(wú)升華(揮發(fā))
(6)無(wú)遷移性
(7)無(wú)毒
染料的化學(xué)結(jié)構(gòu)跟有機(jī)顏料非常相似,染料的耐熱性取決于它在聚合物樹(shù)脂中的濃度,其耐熱性通常高于相似化學(xué)結(jié)構(gòu)的顏料,但用染料著色的聚合物戶(hù)外應(yīng)用大多存在顏色遷移現(xiàn)象。
(三)應(yīng)用于(PVC-U)聚氯乙烯塑料異型材的著色劑需具備的特性
1.化學(xué)穩(wěn)定性
與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)一樣,著色劑的供應(yīng)商首先要檢測(cè)顏料的耐酸(Hcl、H2SO4、HNO3)性,耐堿(NaOH、NaCO3)性以及染料的耐過(guò)氧化性。
PVC樹(shù)脂包括具有CH2CHcl重復(fù)單元的均聚物和含有若干不飽和單體的聚氯乙烯共聚物.PVC的玻璃化溫度為80℃,分解溫度140℃,加工溫度160℃～200℃。雖然配方中添加穩(wěn)定劑等各種助劑來(lái)減緩或阻止PVC的分解化過(guò)程,但在混料和擠出時(shí)還是有一部分Hcl氣體和水分揮發(fā),會(huì)與著色劑中的個(gè)別顏料或染料產(chǎn)生反應(yīng)造成變色現(xiàn)象。
我們?cè)趯?duì)墨綠色型材試樣時(shí),出現(xiàn)的問(wèn)題足以證明這一點(diǎn):
取一定量提前混好放至室溫的空白料(不含鈦白粉、熒光增白劑、群青等影響顏色的助劑)，按比例添加墨綠色母(造粒后又磨粉處理的),機(jī)械攪拌均勻,通過(guò)擠出成型,制得型材樣板1。
同份量的型材配方料經(jīng)高溫混合，在熱混放料前30s內(nèi)將色母投入熱混鍋攪拌并經(jīng)冷混降溫至40℃或室溫,通過(guò)擠出成型,制得樣板2。
結(jié)果發(fā)現(xiàn)：樣板2比樣板1顏色明顯變深,且樣板2比樣板1顏色略黃,甚至色相不一致.
經(jīng)分析,有三種原因:①色母經(jīng)熱混鍋加入,雖然時(shí)間很短,但從熱混120℃(左右)降至40℃(或室溫)要經(jīng)過(guò)3～5min的時(shí)間,可能色母中有一種顏料或染料受溫度影響產(chǎn)生色變.(對(duì)于著色劑的熱穩(wěn)定性下一節(jié)單獨(dú)描述).②經(jīng)過(guò)高溫?cái)嚢?一是混合比較均勻,二是色母中如用有機(jī)顏料或染料,則部分溶于PVC樹(shù)脂或其他助劑中,增強(qiáng)了其著色力,加深了其濃度,造成樣板顏色變深。這也說(shuō)明色母中含有機(jī)顏料或有機(jī)染料的可能性比較大。③在經(jīng)熱混時(shí)，色母中的個(gè)別顏料或染料與熱混產(chǎn)生的Hcl氣體和水分產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致色變。
那么這就要求：一是加強(qiáng)著色劑本身的選料，二是制定樣板時(shí)最好要經(jīng)熱混的物料擠出的型材為準(zhǔn)，這樣會(huì)比較真實(shí)。
這里有兩個(gè)問(wèn)題：①如將樣板1粉碎，重新擠出成型，那么得到的樣板3與樣板2顏色基本一致。②樣板2粉碎后重新擠出的顏色就沒(méi)有什么變化。之所以做這項(xiàng)測(cè)試的目的是為了開(kāi)、停機(jī)廢料和門(mén)窗下腳料的回收轉(zhuǎn)化再利用。
2．耐遷移性
（1）噴霜。塑料制品溶解的顏料或染料從制品內(nèi)部遷移至表面，并重新結(jié)晶的現(xiàn)象稱(chēng)為噴霜。根據(jù)定義，顏料是完全不溶于塑料的，只有染料才能溶于塑料發(fā)生噴霜現(xiàn)象。而實(shí)際上有機(jī)顏料也能部分溶于塑料，因此也會(huì)出現(xiàn)噴霜。
（2）滲色。兩種方式發(fā)生：一種方式是當(dāng)塑料制品中含有增塑劑時(shí)，由于許多有機(jī)顏料可部分溶于增塑劑，因此可以觀(guān)察到滲色現(xiàn)象。但是，門(mén)窗用（PVC-U）塑料異型材都是未經(jīng)增塑的，所以不會(huì)出現(xiàn)滲色現(xiàn)象。另一種方式是塑料制品本身不含增塑劑，但會(huì)與溶劑或含增塑劑的塑料接觸，溶劑或增塑劑會(huì)部分溶解表層的有機(jī)顏料或染料，產(chǎn)生滲色。
3．熱穩(wěn)定性
著色劑的熱穩(wěn)定性取決于：
（1）著色劑的化學(xué)性質(zhì)
（2）晶體結(jié)構(gòu)
（3）著色劑在塑料材料中的有效濃度
（4）混料工藝，擠出工藝。如：溫度參數(shù)和停留時(shí)間
（5）添加劑的影響。如：填料、穩(wěn)定劑等
煅燒型無(wú)機(jī)顏料的熱穩(wěn)定性，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于塑料材料本身的熱穩(wěn)定性，一般在700～900℃之間。熱穩(wěn)定性還取決于著色劑在塑料中的有效濃度，有機(jī)顏料的熱穩(wěn)定性隨顏料濃度的減少而降低。
著色劑中有可能含有填料、增塑劑、分散劑、穩(wěn)定劑、抗氧化劑等，所有這些組分都是非化學(xué)惰性的，它們中的任何一種都會(huì)影響到著色劑和塑料的熱穩(wěn)定性。
任何聚合物樹(shù)脂（有機(jī)物質(zhì)）的退色過(guò)程，實(shí)際上是溫度乘以停留時(shí)間的函數(shù)。熱混時(shí)間和物料在擠出機(jī)料筒中的停留時(shí)間都會(huì)對(duì)顏色造成影響。
還有，熱流道結(jié)構(gòu)中的不良設(shè)計(jì)是引起退色的主要原因，壓縮比的大小，會(huì)引起難以計(jì)算和控制的摩擦熱，過(guò)高的溫度會(huì)導(dǎo)致有機(jī)著色劑和塑料本身的熱損傷。比如螺桿間隙，剪切能力和模具（口模）流道的設(shè)計(jì)等。
4．耐光牢度/耐候性
材料耐光牢度的定義是：給定顏料（或染料）與聚合物體系暴露于日光中保持其初始顏色值的能量。
耐候性的定義是：太陽(yáng)輻射與大氣條件同時(shí)或交替作用于材料上時(shí)產(chǎn)生的影響，這些條件有濕度（雨水）、大氣中的氧及工業(yè)廢氣。簡(jiǎn)而言之，耐候性就是耐光牢度加濕度，因?yàn)闈穸韧ǔＪ亲钪匾拇髿鈪?shù)，耐光牢度及耐候性對(duì)所處氣候具有很強(qiáng)的依賴(lài)性，氣候隨地域不同差別很大。如我國(guó)的新疆和深圳的紫外線(xiàn)輻射指數(shù)很高，化工城市的酸雨幾率很大等。
除了幾種無(wú)機(jī)顏料之外，其他的著色劑都會(huì)由于輻射使色光發(fā)生一些變化。光和氣候（濕度）的綜合影響對(duì)有機(jī)顏料（或染料）和聚合物損傷更快。有的有機(jī)著色劑有很好的耐光牢度，但耐候性卻不夠好。
有兩種方法可以測(cè)定耐光牢度/耐候性：
（1）潮濕或干燥條件下，在戶(hù)外試驗(yàn)場(chǎng)進(jìn)行自然輻射。
（2）潮濕或干燥條件下，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行人工輻射。（模擬戶(hù)外氣候條件）
耐光牢度及耐候性取決于：
（1）著色劑的化學(xué)性質(zhì)
（2）晶型改變（有機(jī)顏料）
（3）著色劑濃度（有機(jī)顏料或染料）
（4）添加劑，填料，穩(wěn)定劑，阻燃劑等
（5）加工參數(shù)，混料，擠出
（6）輻射強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間
（7）溫度影響
（8）所處環(huán)境的大氣條件
大多數(shù)無(wú)機(jī)顏料的耐光牢度/耐候性是非常優(yōu)異的，能達(dá)到7～8級(jí)。
耐光牢度對(duì)著色劑濃度（飽和度）的依賴(lài)性極為簡(jiǎn)單，在高濃度的情況下，當(dāng)許多單個(gè)分子的顯色作用被破壞或因光的影響未被著色時(shí)，在視覺(jué)上并不產(chǎn)生明顯的色差。但在濃度低時(shí)，每個(gè)單分子的破壞都會(huì)造成總的顯色分子的減少，因而就會(huì)在視覺(jué)上引起較為明顯的色差。塑料異型材用著色劑的添加份數(shù)一般在2.0%—3.0%之間，低于2.0%是不合理的。從分散性角度考慮，并不是只要達(dá)到樣板顏色，添加份數(shù)越少越好（有些人從降低成本方面考慮）。
三、塑料異型材配方的組成及對(duì)著色劑的影響
塑料異型材配方由PVC樹(shù)脂、穩(wěn)定劑、加工助劑、抗沖改性劑、填料、潤(rùn)滑劑、紫外線(xiàn)吸收劑、抗氧劑，還有防靜電劑、防菌劑等多種組分按科學(xué)的配比混合而成。
在通體彩色塑料異型材配方體系里，在不含鈦白粉、熒光增白劑、群青的基礎(chǔ)上增加了著色劑。其中有多種添加劑在著色劑制備過(guò)程中也要添加。
各種組分對(duì)顏色的影響：
（1）PVC樹(shù)脂。加工塑料異型材一般用聚合度1000（SG5型），K值在66～68之間的硬型樹(shù)脂。雖然樹(shù)脂供應(yīng)商的牌號(hào)和生產(chǎn)工藝各有不同，但一般型材廠(chǎng)家的樹(shù)脂選用是固定的，不會(huì)隨意更改。但用乙炔法生產(chǎn)的樹(shù)脂存在批次不穩(wěn)定因素，如若選用最好采用同一批次。
而且，著色劑是由載體、色劑和添加劑三部分組成的，著色劑與PVC樹(shù)脂有某種程度的不相溶性，因此選擇著色劑的載體時(shí)，應(yīng)與要被著色的樹(shù)脂為同一類(lèi)型，反之亦然。
（2）穩(wěn)定劑。穩(wěn)定劑對(duì)塑料制品的耐光牢度和耐候性有積極的影響，穩(wěn)定劑分：熱穩(wěn)定劑和光穩(wěn)定劑。同理不只型材配方中要添加此類(lèi)助劑，著色劑本身也要添加，而且最好與型材配方中的型號(hào)、批次、生產(chǎn)廠(chǎng)商一致。
分析調(diào)查表明，是多種影響的共同作用造成樹(shù)脂老化，耐候性取決于包括著色劑和聚合物在內(nèi)的整個(gè)體系。因此，聚合物必須使用可以抵抗光、熱和大氣中氧的高效穩(wěn)定劑，因?yàn)檫@些穩(wěn)定劑可以抵御聚合物長(zhǎng)期暴露在大氣中環(huán)境對(duì)它造成的損害。
熱穩(wěn)定劑可以保護(hù)聚合物在加工過(guò)程中以及后期免受熱損傷；光穩(wěn)定劑可以減少光和大氣中的氧對(duì)聚合物的損害。
光穩(wěn)定劑是一種用于提高聚合物和著色聚合物耐光牢度及耐候性的穩(wěn)定劑，更為常見(jiàn)的情況是將光穩(wěn)定劑加入到著色劑當(dāng)中。
熱穩(wěn)定劑有：鉛鹽穩(wěn)定劑、復(fù)合鉛穩(wěn)定劑、稀土穩(wěn)定劑、有機(jī)錫穩(wěn)定劑、鈣鋅穩(wěn)定劑等，根據(jù)其化學(xué)結(jié)構(gòu)和組成，通體彩色塑料異型材最好選用稀土和鈣鋅穩(wěn)定劑，深色也可采用復(fù)合鉛或鉛鹽穩(wěn)定劑，盡量不要采用有機(jī)錫穩(wěn)定劑。
（3）抗氧化劑。抗氧化劑對(duì)聚合物的色澤有良好的保護(hù)作用，一般主輔抗氧化劑搭配使用有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和抗氧性。目前在塑料行業(yè)應(yīng)用最好的是瑞士汽巴公司生產(chǎn)的1010，一般與ETHAPHOS368，BTHANOX310或DLTP等配合使用能發(fā)揮協(xié)同效應(yīng)，用量一般在0.3—1.0%之間。
（4）紫外線(xiàn)吸收劑。在聚合物中添加紫外線(xiàn)吸收劑可降低陽(yáng)光對(duì)聚合物樹(shù)脂的損害，但不能完全避免這種損害。實(shí)驗(yàn)表明，添加紫外線(xiàn)吸收劑不能保護(hù)聚合物的表面，因?yàn)樗紫仍诰酆衔飪?nèi)部起作用，因此添加紫外線(xiàn)吸收劑的目的是在聚合物鏈反應(yīng)開(kāi)始之前使自由基失去活性。常用、的型號(hào)有UV-9、UV-531、UV-35、UV-327等，而在塑料異型材中更為常用的是UV-531。且紫外線(xiàn)吸收劑與受阻胺（HALS）結(jié)合使用有化學(xué)協(xié)同效應(yīng)。
（5）配方中外潤(rùn)滑劑的選用也非常關(guān)鍵，好的潤(rùn)滑劑會(huì)賦予塑料異型材高品質(zhì)的光潔度。一般選用氧化聚乙烯蠟、PE、OPE、EBS等。盡量不用石蠟，石蠟擠出時(shí)的嚴(yán)重析出會(huì)縮短清模時(shí)間，影響制品光潔度，且嚴(yán)重時(shí)會(huì)直接影響型材的物理性能。
（6）在塑料異型材加工過(guò)程中，樹(shù)脂和著色劑在粉末狀態(tài)下流動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生靜電，加入抗靜電劑能避免粉料在輸送和喂料時(shí)由靜電引起的架橋現(xiàn)象。
在配方中添加著色劑生產(chǎn)同一種通體彩色塑料異型材時(shí)，型材配方是不變的，試驗(yàn)表明任何一種助劑的切換都會(huì)對(duì)顏色造成影響，特別是穩(wěn)定劑或碳酸鈣切換后造成的型材制品色差很大。
除了助劑的影響之外，顏色還受混料工藝（混料溫度和時(shí)間）、擠出工藝（擠出溫度，速度和壓力）及冷卻速率的影響。在通體彩色塑料異型材的生產(chǎn)過(guò)程中，擠出工藝是一個(gè)關(guān)鍵的因素，因?yàn)樗苯邮苋藶橐蛩赜绊懙某潭容^大。所以要遵循“定人”，“定機(jī)”，“定模具”，“定工藝”四定原則。當(dāng)然包括對(duì)水溫的要求。
四、著色劑的制備和選用
一般型材廠(chǎng)家自己不制備著色劑，而是通過(guò)供應(yīng)商來(lái)提供，那么生產(chǎn)廠(chǎng)家就會(huì)通過(guò)與供應(yīng)商的溝通來(lái)確定滿(mǎn)足產(chǎn)品色彩和質(zhì)量要求的著色劑。首先一點(diǎn)，無(wú)論是顏料還是染料都應(yīng)該是無(wú)毒的（不含重金屬，如：鉛、鎘等）。
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，塑料異型材著色劑最好的方法就是制成色母粒后再磨粉處理。這樣同時(shí)解決了色母粒分散性差和顏色色粉飛揚(yáng)這兩個(gè)問(wèn)題。
因?yàn)椋噶Ｓ删酆衔镙d體、色劑、分散劑等組成，如果需要可加入穩(wěn)定劑、成核劑、潤(rùn)滑劑等添加劑。直接拿色母粒來(lái)與配混料混合后，由于物理形態(tài)不一樣或受熱、受螺桿剪切力程度不同的影響，有可能色母粒得不到同步充分塑化，在塑料異型材表面形成木紋狀條紋（木紋型材就是利用了這種不同步塑化的原理）；如直接拿顏色色粉與配混料混合，混料時(shí)飛揚(yáng)和交叉污染特別嚴(yán)重，且混料和擠出時(shí)不能保證色劑完全分散，因色粉特別是有機(jī)顏料的團(tuán)聚傾向很大，會(huì)導(dǎo)致擠出時(shí)型材表面色帶或由于沒(méi)有良好的發(fā)揮著色力的效應(yīng)而造成色差。
經(jīng)造粒后再磨粉的優(yōu)點(diǎn)是：分散性好；無(wú)粉塵污；生產(chǎn)中轉(zhuǎn)換顏色時(shí)清洗混料鍋簡(jiǎn)便，浪費(fèi)少；擠出時(shí)可不停機(jī)直接切換或用空白料中間過(guò)度后可連續(xù)生產(chǎn)，產(chǎn)生廢品少，且易于回收。
在著色劑材料的選用上，要根據(jù)實(shí)際需要。但實(shí)踐證明，只有少部分著色劑才能達(dá)到某種特殊要求，并不是每一種著色后的聚合物都能真正需要達(dá)到要求。實(shí)際操作上往往不能滿(mǎn)足其功能上的需要，有時(shí)做些讓步是可行的，并且相當(dāng)正常。每一種著色劑都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)，一定程度上是由它的化學(xué)性質(zhì)造成的，要達(dá)到某種效果，必定要喪失一部分功能。
用顏料著色的塑料制品所呈現(xiàn)的顏色是顏料粒子（結(jié)晶）表面對(duì)光線(xiàn)的吸收，反射和散射的共同效果，稱(chēng)為丁達(dá)爾效應(yīng)（Tyndall.Effect），顏色不很亮麗。用染料著色的塑料制品所呈現(xiàn)的顏色只是吸收和反射的共同作用，顏色特別明艷。這也就是說(shuō)，在某種情況下需要同種或不同種顏料和染料配合使用才能達(dá)到其中效果。
大多數(shù)色母粒制造商在個(gè)別淺色著色劑配制時(shí)要添加一定比例的鈦白粉，但往往有些顏料或染料的耐光牢度受到影響，呈下降趨勢(shì)，由原來(lái)的7—8級(jí)下降到6—7級(jí)。且凡是含鈦白粉的淺色型材，在老化對(duì)比測(cè)試時(shí)會(huì)白化呈淺灰相。而不含鈦白粉用碳黑調(diào)色的著色劑生產(chǎn)的型材，老化對(duì)比測(cè)試時(shí)首先會(huì)黃變，然后變棕、變黑。這是由于這兩種物質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)決定了其往制品表面遷移的特性，對(duì)本色形成了遮蓋力。
值得注意的是塑料異型材有時(shí)出現(xiàn)的同色異譜現(xiàn)象。同色異譜現(xiàn)象是指兩種顏色的物體在陽(yáng)光下顯示同一種顏色，而在人工光源下色調(diào)上有輕微差別（反之亦然）。同色異譜原理在于顏色產(chǎn)生的物理過(guò)程，物體的顏色是幾種同時(shí)使用的著色劑的加和。一方面，每一種著色劑反射和吸收的關(guān)系是確定的，并且取決于光源波長(zhǎng)。另一方面，每一種光源顯示了它們特定的光譜。對(duì)日光和人工光源詳細(xì)測(cè)試證明，兩者波譜和強(qiáng)度上存在相當(dāng)大的差異，正是這些差異造成了同色異譜現(xiàn)象。此種現(xiàn)象只能減少，不能完全避免。所以同一種顏色，不同廠(chǎng)家的配色人員經(jīng)常采用略有不同的著色劑配相同的顏色，這也就是兩個(gè)廠(chǎng)家同一種顏色的樣板永遠(yuǎn)對(duì)不到一塊的原因。為兩個(gè)同一顏色的樣品配色時(shí)，只有選擇完全相同的著色劑（包括生產(chǎn)廠(chǎng)家、型號(hào)、批次），才能防止同色異譜現(xiàn)象。
化學(xué)結(jié)構(gòu)相同的顏料的色調(diào)，除其他標(biāo)準(zhǔn)外，取決于晶體尺寸和晶型，因此，不同的制造商生產(chǎn)的顏料在色調(diào)上有差別，如果不重新配色的話(huà)，它們不可以交換使用。與顏料相反，染料的色調(diào)僅取決于其化學(xué)結(jié)構(gòu)，如果純度相同，由不同生產(chǎn)商合成的化學(xué)成分相同的染料可以交換使用，沒(méi)有任何問(wèn)題。
另外，通體彩色塑料異型材在戶(hù)外經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間氣候影響后會(huì)產(chǎn)生粉化和析出現(xiàn)象也會(huì)造成顏色產(chǎn)生變化，這就要求配方本身要加強(qiáng)，如填料的種類(lèi)和添加份數(shù)，潤(rùn)滑劑的類(lèi)型和用量。
綜合上述，影響通體彩色塑料異型材加工初期和后期戶(hù)外使用最終顏色的因素很多，不僅僅是著色劑本身的耐光牢度、耐候性、化學(xué)穩(wěn)定性、耐遷移性等要有保障之外，而且塑料異型材配方組分的耐老化性能首先要加強(qiáng)，才能保證塑料異型材整體的耐老化性能和質(zhì)量。但是任何事物并不是絕對(duì)的，凡是著色的物品都會(huì)退色，只不過(guò)是一個(gè)時(shí)間長(zhǎng)短和程度大小的問(wèn)題。通體彩色塑料異型材的吸熱會(huì)比白色塑料異型材強(qiáng)的多，實(shí)驗(yàn)證明，在空氣溫度為33℃時(shí)，PVC本體色（白色）43℃，黑色73℃，棕色60℃。那么，這就會(huì)造成型材的熱變形和分子結(jié)構(gòu)的蠕變和分解，這是由于聚合物樹(shù)脂分子結(jié)構(gòu)中含雙鍵、不完善結(jié)晶、鏈的斷裂等缺陷造成的，這些缺陷吸收能量時(shí)也導(dǎo)致光誘導(dǎo)破壞的同時(shí)發(fā)生，塑料異型材老化后的殘留強(qiáng)度會(huì)受很大影響。而且并不是所有通體彩色塑料異型材的耐候性都能滿(mǎn)足戶(hù)外要求，這就建議塑料異型材生產(chǎn)廠(chǎng)家在與客戶(hù)進(jìn)行溝通時(shí)要有選擇地推薦，如：黑色、墨綠色、咖啡色、深灰等深色調(diào)顏色。
總之，解決彩色塑料門(mén)窗在戶(hù)外使用問(wèn)題，關(guān)鍵在于解決抗老化問(wèn)題，而解決這個(gè)問(wèn)題也絕非是不可能的，但愿隨著科技的日新月異，有更新更先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)來(lái)推進(jìn)和帶動(dòng)塑料門(mén)窗行業(yè)的發(fā)展，但愿有越來(lái)越多的花色品種來(lái)滿(mǎn)足人們對(duì)居家環(huán)境和生活質(zhì)量不斷提高和追求。但愿我們的粗淺見(jiàn)解能起到拋磚引玉的作用。
參考文獻(xiàn)：
1.塑料著色【德】米勒（Müller，A）著；喬輝等譯.北京.化學(xué)工業(yè)出版社.2004.8.
2.塑料著色配方設(shè)計(jì).吳立峰等著.北京.化學(xué)工業(yè)出版社
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