近幾年，彩色
塑料門窗發(fā)展很快，通體著色，雙色共擠、腹膜、
氟碳噴涂等工藝方法生產(chǎn)的塑料門窗 色彩紛呈，各顯神通，深得社會不同階層廣大用戶和房地產(chǎn)商歡迎。2006年1月1日開始實施的JB/T180－2005未
增塑聚氯乙稀（
PVC-U）塑料門和JB/T140－2005未增塑聚氯乙稀（PVC-U）
塑料窗“新標(biāo)準(zhǔn)”在材料一項規(guī)定：通體
著色型材不宜用于建筑外門窗。由于在
彩色塑料門窗中，通體彩色塑料門窗生產(chǎn)成本最低，在一些地區(qū)仍在廣泛應(yīng)用。一些廠家生產(chǎn)的通體彩色（含PVC/PVC雙色共擠）門窗用
塑料異型材也分別通過了國家化學(xué)
建筑材料測試中心2000小時、4000小時、6000小時
老化標(biāo)準(zhǔn)。實踐證明，通體彩色
型材的
耐候性能，不僅和配方中的抗老化
助劑類別與劑量有關(guān)，也和
色母料原料結(jié)構(gòu)及色系相關(guān)。具體問題要具體分析，不能一概而論。本文重點(diǎn)分析與論證了通體彩色塑料
異型材（含PVC/PVC雙色共擠）
著色劑原料結(jié)構(gòu)、色彩、粒度與添加量等因素對老化性能的影響。也對通體彩色塑料異型材生產(chǎn)中間發(fā)生的色差現(xiàn)象進(jìn)行了分析和研究，同時對應(yīng)提出提高通體彩色塑料異型材
耐侯性和防治其在生產(chǎn)中變色的有效措施。
2、著色劑原料結(jié)構(gòu)與色系等因素對老化性能的影響
著色劑是指能賦予
聚合物以各種靚麗色彩的物質(zhì)。用于
PVC塑料的著色劑主要是顏料。一種顏料的著色能力、
透明性或不透明性以及著色
強(qiáng)度，通常都是顏料的本性，與PVC塑料配方無關(guān)。但是顏料的其它性能，如
熱穩(wěn)定性、
光穩(wěn)定性、遷移性、室外持久性和
絕緣性等則將受到配方及加工條件的影響。因此首先要考慮適用的顏料，然后才是配色和分散均勻的問題。
塑料異型材成型加工對著色劑一般要求是著色力強(qiáng)，性能穩(wěn)定、不嚴(yán)重變色、易分散、不分解、與PVC
樹脂混合性好，不含能引起聚合物
降解的痕量離子（如Fe），不發(fā)生從型材內(nèi)部移向表層的析出和移向與其接觸的其它物品的遷移現(xiàn)象，不影響型材的內(nèi)在物理化學(xué)性能，
耐熱和耐候性優(yōu)良，日曬牢度高，難溶于水，不吸收紫外線外使型材溫度上升等。概括起來主要有以下四條：
⑴、能滿足人們對色彩的要求；
⑵、不影響塑料異型材正常
塑化擠出成型；
⑶、不影響塑料異型材化學(xué)物理性能要求；
⑷、具有良好的耐候性能，能滿足門窗在戶外長期使用不變色、不老化的需要。
現(xiàn)在國內(nèi)為塑料生產(chǎn)著色劑的廠家很多。但真正給塑料門窗異型材著色的廠家很少。很多廠生產(chǎn)的著色劑難以達(dá)到塑料門窗長期在室外使用，抗老化性能的要求。要提高著色劑的耐侯性能，必須對顏料結(jié)構(gòu)與色系等因素要有所了解。
2.1 著色劑顏料結(jié)構(gòu)對耐侯性的影響
著色劑顏料大致可分為無機(jī)和有機(jī)兩大類。一般無機(jī)顏料以
鈦白粉、碳黑為代表，有機(jī)顏料以大分子紅為代表，
金屬光澤顏料以金銅份為代表，熒光顏料以熒光
增白劑為代表，珠光顏料以珠光粉為代表。
無機(jī)顏料具有優(yōu)良的
耐熱性、耐光性及耐
溶劑性，遮蓋力強(qiáng)，牢度高，原料易得，價格低廉，但透明性差，色光暗淡，相對
密度大，一般用量為1％～4％。有機(jī)顏料著色力強(qiáng)，色澤鮮艷，
分散性好，但耐光、耐熱性遠(yuǎn)不及無機(jī)顏料。其用量一般在1％以下。金屬光澤顏料對機(jī)械的
磨損大。用量一般在0.5％。熒光顏料能提高白度，又不降低亮度。但這類顏料一般價格昂貴，用量在0.01～0.1％，珠光顏料能產(chǎn)生珍珠一樣的晶瑩閃光，加入量一般在0.5％～1％。
顏料的耐侯性由其化學(xué)結(jié)構(gòu)所決定，一般無機(jī)顏料為最優(yōu)[1]。無機(jī)顏料中碳黑是可用於多?塑料材料及制品，且用量最大的黑色著色劑，又可作?樗芰喜牧系墓夥?定劑；中烙黃、
氧化鐵、隔系顏料的耐侯性比較好。??是不透明的無機(jī)著色劑，可廣泛用于聚氯乙稀、聚烯?N、
聚苯乙烯、
丙烯酸樹脂等
熱塑性塑料，其著色力??、遮蓋性好，
耐水和耐溶劑性優(yōu)良；有機(jī)顏料分子量高，能與PVC形成共振結(jié)構(gòu)者耐侯性好。如鈦青蘭、鈦青綠、縮合偶氮系顏料、喹吖啶銅系顏料的耐侯性比較好。若必須使用耐侯性差的著色劑，應(yīng)配合適宜的
穩(wěn)定劑來改善。
PVC-U塑料異型材，應(yīng)盡量避免與含有鐵、鈷、錳、鋅等離子的著色劑并用，以免顏料中含有的
金屬離子促進(jìn)PVC制品分解加速，產(chǎn)生色相轉(zhuǎn)變；
硫化類著色劑例如鎘紅、鎘黃等，在采用鉛鹽作為穩(wěn)定劑的PVC-U塑料
熱加工過程中，著色劑分解時會放出硫化氫，與鉛發(fā)生反應(yīng)，會生成黑色硫化鉛，使型材變?yōu)榛疑?br>
2.2 著色劑的色彩對耐侯性的影響
著色劑的耐侯性能與色彩也有相對應(yīng)關(guān)系。紅色型材或加入紅顏料的彩色型材最容易
褪色，大紅壁板中的西德紅，豬肝色型材、橄欖灰色型材中鉬絡(luò)紅都是紅色先褪，而且褪的厲害，非常快。淺黃色型材表皮已接近渾濁的白色，基本看不出黃色的底子。天藍(lán)色型材雖然表皮老化，有薄薄的一層深灰表皮，但仍能看到天藍(lán)色的底子。最好不用淡紅色和淡黃色。如鐵紅、鋅白、鋅鋇白、鐵黃、礦物紫、銅粉顏料等對聚氯乙稀脫氯化氫有促進(jìn)作用，不宜使用。碳黑使用不當(dāng)，在硬聚氯乙稀中也會促進(jìn)熱老化，
PVC型材擠出生產(chǎn)時會分解釋放出HCI，可使
耐酸性較弱的著色劑變色。如群青在酸性條件下會游離出硫磺而褪色[2]。因此選擇這類著色劑時，應(yīng)選擇有效的
熱穩(wěn)定劑，將聚氯乙稀的脫氯化氫反應(yīng)抑止到最小程度。
2.3 顏料粒度和劑量對耐侯性的影響
采用適當(dāng)?shù)念伭象w系可防止PVC塑料性能劣化，顏料不僅可阻止
可見光，粒徑適當(dāng)時也可以大大吸收紫外線，形成一種遮蔽或保護(hù)作用，抑制塑料的紫外線老化。顏料的光線遮蓋作用越大，塑料的老化越小。特別是碳黑對光穩(wěn)定的效果較大，比通常的有機(jī)類
紫外線吸收劑還顯著。同時耐侯性與著色劑的劑量有關(guān)。一般來講，添加量越少色越淡，褪色程度越大，耐侯性越差。當(dāng)用顏料來防止紫外線老化（此時顏料兼做
光穩(wěn)定劑）時，只用必須量的著色劑是不夠的，需增大用量，以能充分遮蔽紫外線的輻照。當(dāng)單位面積照射的光線能量一定時，單位面積存在的顏料量越小，一個顏料粒子吸收光線的能量就越大，所以造成褪色度越大。聚合物與色料的比例不僅決定色調(diào)的深淺，而且這一比例只能高至一定數(shù)值，否則就得不到好的結(jié)果。各種色料對一種塑料的可加入量最高比例是不同的，最高比例值越大，其著色力越強(qiáng)。此外最高比例值越小，則顏色對光的
穩(wěn)定性就大些，但游移現(xiàn)象也增強(qiáng)。著色劑用量越少，日曬牢度越差。著色劑的用量和著色劑著色力有關(guān)，使型材達(dá)到同樣的顏色深度，所需的著色劑越少則著色力越強(qiáng)。著色力越強(qiáng)，則所需著色劑越少。減少著色劑的用量，可防止塑料內(nèi)在
力學(xué)性能的變化，又可降低成本。一般來說，分散性好、色調(diào)鮮明、著色力強(qiáng)的顏料會使型材的光澤性、平滑性良好。著色劑的加入量一般均小于2％，某些情況下其用量可降至1.9％。幾種顏料合用時，他們的的性能應(yīng)基本接近，特別是光、熱穩(wěn)定性。否則性能較差的顏料先褪色，致使色調(diào)變化。
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