PVC型材原材料老化性能的评价_冯伟刚
材料老化性能测试
解聚反应主要发生于1,1-二取代单体所得的聚
合物CH3
CH3
CH3
CH3
CH2 CC典OO型CCHH3例2 CC子OO-CH-3聚甲基丙CH2烯CCO酸OC甲H 3+酯的CH2热CCO降OC解H 3:
（1）热降解
c. 侧基脱除热降解:
聚合物热降解时主要以侧基脱除为主，
并不发生主链断裂。典型的如聚氯乙烯的
6.1 塑料热空气曝露试验
(5)结果的说明
②结果表示 根据有关材料的标准或试验协议处 理试验结果。试验结果应包括试 样暴露前后各周期性能的测定值、 保持率或变化百分率等，并详细 报告之。
例: LDPE为基材的塑料板，老化前 断裂伸长率600%，老化实验72h后 测得断裂伸长率500%， 144h后测
常见的酚类抗氧剂:
OH OH
(CH3)3 C
C(CH3)3
(CH3)3 C
C(CH3)3
CH3
2.6-二叔丁基-4-甲酚 （抗氧剂264）
CH2CH2COOC18H37
3（3.5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸十八酯 （抗氧剂1076）
（3）光降解
聚合物受光照，当吸收的光能大于键能时，便 会发生断键反应使聚合物降解。 光降解反应存在三个要素: 聚合物受光照； 聚合物聚合物吸收光子被激发； 被激发的聚合物发生降解。
λ /nm
部分涤高纶 聚物光降3解25吸收的光聚波氯乙波烯长（λ ）310
聚苯乙烯
318
氯-醋共聚物
322-364
聚乙烯
300
聚甲醛
300-320
聚丙烯
310
聚甲基乙烯基酮
330-360
（3）光降解
在聚合物的使用过程中, 一般希望其性能稳定, 必须防止或延缓聚合物的光降解, 为此可在聚合 物中加入光稳定剂。
门窗用聚氯乙烯型材耐候老化测试研究
１ ４
ｔ ２ ． ｏ ８
６
４ ２
；
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图２ 样 品 在福 州 曝 晒后 的颜 色 变化
Ｏ
图１ 样 品 在 乌鲁 木 齐 曝 晒后 的 颜色 变 化
。
山ｇＩ ａｏ
∞ ∞ 巧 加 侣 伯
０
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１ ８
曝晒时间 （ ） 月
图３ 样 品在 格 尔 木 曝晒 后 的 颜色 变 化
表 ２ 紫外 加 速 老化 试 验 条件
试 验 设 备 试 验 灯 管 Ｑｕｖ紫 外 加 速 老 化 试 验 机 ＵＶＡ－ ４ ￣ 管 ３ ０Ｔ
辐 照度
１ＯＷ ／ ＠３ Ｏ ｍ ． Ｏ ｍ２ ４ ｎ
６￣ （ 照循环 ） ０２ （ 凝 循环 ） ０（ 光 ２ ；５ ＇ 冷 ￣ ８ （ 照循环 ） ｈ （ 凝 循环 ） ｈ 光 ；４ 冷
９ ＧＢ Ｉ ８ ４ 《 、 窗 用 未 增 塑 聚 氯 乙 烯 （ ＶＣ Ｕ） 型 厂’８ １ 门 Ｐ —
氙 灯 加 速 老 化 试 验 箱
日光 滤 光 器
辐照度
黑标温度 箱体 空气温度
相 对湿度 喷淋
Ｏ５ ／ ＠３ ０ ｍ ．１Ｗ ｍＺ ４ ｎ
６℃ ５ ３ ℃ ８
５％ Ｏ １２ ｎ 照 ：１ ｍｉ光 照 ＋ 淋 ０ ｍｉ光 ８ ｎ 喷
实 验 室 加 速 老 化 测 试 既 选 择 了 Ｇ ／ ８ ４ 规 定 的 ＢＴ ８ １ 中 氙 灯 试 验 方 法 ，也 参 照ｖｓ ￣ 试 条 件 及 Ａ Ｔ Ｇ１４ 准 ｉＵ Ｓ Ｍ ５ 标 进 行 了紫 外 老 化 试 验 。 具 体 的 试 验 条 件 如 表 １ 表 ２ 、 所
２ ．试 验 方 法
聚氯乙烯材料老化性能研究进展
文 章 编 号 ：１ ０ ０ ５ － ５ ７ ７ ０（ ２ ０ １ ５ ）０ ９ － ０ ０ ０ １ － ０ ４
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｐｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ Ａｎ ｔ ｉ － ａ ｇ ｉ ｎｇ Ｐｒ ｏ ｐｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ Ｐｏ ｌ ｙ ｖ ｉ ｎ ｙ ｌ Ｃｈｌ ｏ ｒ ｉ ｄ ｅ Ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ
ｌ ｉ ｇ ｈ ｔ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｚ ｅ ｒ ｏ ｎ Ｐ ＶＣ ｗｅ ｒ ｅ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｄ ｅ ｔ ａ ｉ ｌ ｅ ｄ ｌ ｙ， ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｉ ｓ ｉ ｆ ｅ ｌ ｄ ｉ ｎ ｆ ｕ ｔ ｕ ｒ ｅ ｙ ｅ ａ ｓ ｒ ｗａ ｓ ｐ ｕ ｔ
第４ ３卷 第 ９期 ２ ０ ｌ ５年 ９月
塑 料 工 业
Ｃ ＨＩ ＮＡ Ｐ Ｌ ＡＳ Ｔ Ｉ ＣＳ Ｉ ＮＤＵＳ Ｔ ＲＹ
聚氯 乙烯材 料老 化性能研究进 展 水
宋海 硕 ，魏 涛 ，慈书 亭 ，郭建 兵 ’
（ １ ．贵州大学材料聚 氯 乙烯 （ Ｐ Ｖ Ｃ） 自 ２ ０世 纪 ３ ０年代 实 现 工业 化 生产 以来 ，以 相 对 低 廉 的 价 格 ， 良好 的物 理 机 械 性
１ Ｐ ＶＣ 的 老 化 机 理
Ｐ Ｖ Ｃ本 身结 构 比较 稳 定 ，但 在 实 际 生 产 中 不 可
避免 要 发 生 副 反 应 或 引 入 极 性 基 团 ，这 就 导 致 Ｐ Ｖ Ｃ
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ｈ ｅ ｗ ａ ｙ ｓ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｔ ｒ ｅ ｎ ｄ ｔ ｏ ｉ ｍ ｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ａ ｎ ｔ ｉ — ａ ｇ ｉ ｎ ｇ ｐ ｅ ｆ ｒ ｏ ｒ ｍ ａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｐ ｏ ｌ ｙ ｖ ｉ ｎ ｙ ｌ ｃ ｈ ｌ ｏ ｉ ｒ ｄ ｅ（ Ｐ Ｖ Ｃ ）
PVC塑料型材老化试验与思考
致变色 的影 响因素等方面进行 了讨论，提出了解决 Ｐ Ｃ塑料 型材老化现象意见 。 Ｖ
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔ Ｓ ｅ ｔ ｓ ｒｃ ： ｈｉ ｔ ｘ ｄｉ ｃ ｓ ｅ ａ ｏ ｔ ｈｅ ａｇ ｉ ｆ Ｐ Ｃ ｐ ｏ ｌ ｓ ｒ ｍ ｔ ｅ ａ ｉ ｃ ｎ ｅ ｂ ｕ ｗ ａ ｓ ｔ ｏ ｆ ｇ ｉ ｇ ｓ ｕ ｓ ｓ ｂ ｕ ｔ ｅ ｎｇ ｏ Ｖ ｒ ｆｉ ｅ ｆ ｏ ｈ ｂ ｓ ｃ ｏ ｃ ｐｔ ａ ｏ ｔ ｈ ｔ ｅ ｓ ｆ ａ ｅ ｎ ，
自制 的氙灯箱老化 ４ 小时老化后的值参考。 ８
５ ０１ １ 月・ １ ２１ 年 环境技术 ２
ｒＩ１ｅ ｈｎｉａｌ ＿ ｃ ｃ
１１ Ｉ 术 栏＿ ｍ 技 专 啊 Ｃｎ ｏ ｕ
２０ ． ０ ８ １观 察样 品 图４
２１． ０ ０ ８用湿布檫洗前 Ｐ Ｃ塑料型材曝晒 ３ Ｖ ９个 月擦洗前后对 比
关键词 ：Ｐ Ｃ塑料型材 ；老化 ；思考 Ｖ
Ｋｅ ｙｗｏｒ ｄｓ：Ｐ Ｃ ｐ ｏｆ ｌ Ｖ ｒ ｉ ｅ： ａ ｅｉ ｇ； ｖＪ ｗ ｇ ｎ ｅ
（ 接上期 ） 测试 的进 行了老化对 比试验 。我们制作 了三个 Ｐ ＶＣ塑料 型材 样 品 ，代 号 为 １ 、２ 、３ ，１ 样 品 与 ２ 样 品是 不 ＃ ＃ ＃ 同厂家的稳定剂对 比，３ 样 品与 ２ 样品是不 同厂 家的活 性碳酸钙 对 比。分别在 国外某试验 室氙灯老化机 ７个 月 ４ ０ 小 时人工老化实验和 自制 的 Ｉ０ Ｗ 氙灯老化箱进行 某 试验室 氙灯老化 曲 线在不同时间段是上下起伏 波动变化 ，在 ３０ ０ ０小时照射 后发生 ｂ 升高突变 ，三个 曲线 ｂ ：１ 值 值 ＃试样 由初始
值 １ ７变化为 ３ ５ ＃试样 由初始值 ０８ 变化 为 ５３ 、 ． ３ ． 、２ ５ ．５ ． ７ ３ ＃试样 由初 始值 ０６ 化为 ４７ 。在 ３ ０ ． ５变 ． ８ ８ ０小时 照射后
PE_CPE_PVC共混物的老化性能研究
第31卷 第23期2009年12月武 汉 理 工 大 学 学 报JOURNAL OF WUHAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Vo l.31 N o.23 Dec.2009DOI:10.3963/j.issn.1671 4431.2009.23.006PE/CPE/PVC 共混物的老化性能研究冯鹏程1,余剑英1,王曦林2,张贵平2(1.武汉理工大学材料科学与工程学院,武汉430070; 2.内蒙古锡林郭勒盟交通局,锡林浩特026000)摘 要: 采用熔融共混法制备了高密度聚乙烯(HDP E)/氯化聚乙烯(CP E)/聚氯乙烯(P VC)三元共混物,研究了该三元共混物的热氧老化和紫外光老化性能。
结果显示:与CPE/PV C 共混物相比,HDPE/CPE/P VC 三元共混物的热氧老化冲击强度保留率有明显地增大,而且随着HDPE 掺量的增加,该共混物的抗热氧老化性能逐渐提高。
在紫外光老化过程中,HDPE/CPE/P VC 三元共混物的冲击强度保留率远高于CPE/P VC 共混物,表明HD PE 能够显著改善CPE/PV C 共混物的耐紫外光老化性能。
然而,当HDPE 增加到6phr 时,该共混物的冲击强度保留率反而有略微的下降。
HDPE/CPE/PV C 三元共混物表现出优良的耐老化性能可归因于HDPE/CPE/PV C 三元共混物在加工过程中稳定结构的形成。
关键词: 聚氯乙烯; 高密度聚乙烯; 氯化聚乙烯; 老化中图分类号: T Q 325.3文献标识码: A 文章编号:1671 4431(2009)23 0023 04Aging Properties of PE/CPE/PVC Ternary BlendsFEN G Peng cheng 1,YU Jian y ing 1,WAN G Xi lin 2,Z H ANG Gui p ing2(1.Schoo l of M aterials Science and Engineering,Wuhan U niversity of T echnolo gy,Wuhan 430070,China;2.Xiling uolemeng T r affic Bureau of Inner M ong olia,X ilinhot 026000,China)Abstract : High density po lyethy lene(HDPE)/chlor inated polyethy lene(CPE)/poly (v inyl chloride)(P VC)ternar y blends were pr epar ed by melt blending,and the thermo ox idativ e aging and ultraviolet (U V )aging properties of t he ternary blends were inv estigated.T he results show ed that,compared with CP E/PVC blends,the impact str ength retent ion rate of the HDPE/CPE/PV C ternar y blends remarkably increased after thermo oxidative ag ing ,and the more the H DPE content,the better the ther mo ox idativ e ag ing resistance presented.A dditionally,the impact strength retention r ate of HDP E/CP E/PVC ternary blends w as far higher than that of the CP E/PVC blends dur ing t he who le U V ag ing ,which suggested that U V aging resistance of the CPE/PV C blends was improved sig nificantly due to addition of HDP E.However,when HDPE content increased to 6phr ,t he impact strength retention rat e of the ternary blends exhibited slig ht decrease.T he good aging resistance of the HDPE/CPE/PV C ternar y blends can be contr ibuted to for matio n of the stable structur e during the processing.Key words: poly(vinyl chloride); high density polyethylene; chlorinated poly ethylene; aging收稿日期:2009 07 02.基金项目:内蒙古交通厅科技攻关项目(N J 2007 22).作者简介:冯鹏程(1984 ),男,硕士生.E mail:feng peng cheng @ CPE/PVC 共混物因其较好的韧性以及耐腐蚀、难燃等性能已被广泛地应用于建筑管道、输气管道以及土工合成材料当中[1]。
建筑节能材料检测存在的问题与改进措施_1
建筑节能材料检测存在的问题与改进措施发布时间：2021-08-25T10:50:48.023Z 来源：《工程管理前沿》2021年7卷4月第10期作者：冯伟[导读] 近年来我国建筑行业得到了非常迅速的发展，建筑节能材料的种类与型号也变得越来越多。
冯伟天津精诚建筑工程检测试验有限公司天津市 300405摘要：近年来我国建筑行业得到了非常迅速的发展，建筑节能材料的种类与型号也变得越来越多。
为了保障建筑节能材料的应用效果，要求建筑单位能够做好建筑节能材料的检测工作，确保材料性能能够满足建筑工程的实际建设需求。
但是目前在建筑节能材料检测过程中还存在有比较多的问题，也就需要建筑单位能够加强对该问题的重视力度，不断提升自身的材料检测水平，为后续建筑工程施工奠定良好的基础，本文主要就建筑节能材料检测中存在的问题与改进措施进行探究分析。
关键词：建筑节能材料；检测；问题绿色建筑作为我国建筑领域的必然发展趋势，在节能技术的应用过程中，还需要做好建筑节能材料的检测工作。
只有做好了前期材料质量检测工作，才能够保障建筑工程项目的施工质量与节能性能，对于我国建筑行业的发展也有着重要促进意义。
因此我国建筑单位还要加强对建筑节能材料检测工作的创新与优化力度，不断提升自身的建筑节能材料检测水平，对于建筑单位施工水平以及市场竞争能力的提升也有着积极意义。
一、建筑节能材料检测中存在的问题（一）检测技术水平有待提升在建筑物内节能材料的检测过程中，对于检测人员的技术水平有着比较高的要求。
但是目前一些检测人员还存在有检测知识缺乏的问题，对于检测流程的熟悉度不足，也就直接影响到检测工作质量以及检测效率，对于我国建筑节能行业的发展造成了一定阻碍。
此外我国建筑节能材料检测技术水平与一些国外发达国家相比还存在有一定的差距性，检测精准度与效率不足，这也是影响到建筑节能材料检测结果的重要问题。
（二）节能材料检测标准缺乏统一性我国国土面积辽阔，并且包含有多个不同的气候地区，不同地区对于建筑材料性能的要求也存在有一定的差异性。
浅析PVC异型材表面色差
浅析PVC异型材表面色差程塑料应用2003年,第3l卷,第7期浅析PVC异型材表面色差冯伟刚(哈尔滨中大门窗型材厂,哈尔滨150001)摘要在聚氯乙烯(PVc)异型材生产,贮存,使用过程中,有时会出现PVC异型材表面有色差的现象.从原材料,生产工艺,贮存方法,使用方法等几个方面,通过大量的生产观察与试验结果的分析,全面论述了异型材表面色差现象产生的原因,同时提出了改善PVC异型材表面色差的措施与方法.关键词聚氯乙烯异型材表面色差生产与试验措施与方法聚氯乙烯(PVC)异型材表面色差是指异型材表面的颜色差别.在PVC异型材生产,贮存过程中和PVC塑料门窗组装过程中,经常出现PVC异型材表面色差现象,严重的色差现象已经引起一些PVC异型材及塑料门窗厂家的注意.笔者通过在实际生产中的观察,记录整理,查阅相关参考资料,对异型材表面色差产生的原因进行了分析,并提出了改善PVC异型材表面色差现象的措施.l生产过程中PVC异型材表面产生的色差生产过程中出现色差的原因有:原材料的更迭,混料工艺温度控制,挤出工艺温度控制等.1.1原材料方面在相同的配方体系下,原材料本身的颜色差别就会造成PVC异型材表面的色差.在PVC异型材生产过程中涉及到的原材料有9～l1种之多,对异型材表面色差有影响的主要有4种,它们是PVC树脂,稳定剂,碳酸钙,颜料等.(1)PVC树脂用量在整个配方体系中占80%左右,PVC树脂颗粒表面颜色直接影响到异型材表面的色差.笔者曾经接触过3个生产树脂的厂家,结果是有的厂家生产的PVC树脂颗粒白度较好,有的颗粒白度较差,有的颗粒呈淡粉红色,甚至相同厂家不同批号的PVC树脂,采用同样的配方生产的异型材也会出现色差.3个厂家的树脂及采用相同配方生产的异型材表面的颜色见表l.裹l不同厂纛PVC树朦及其异型材主要特性树脂厂家粘数干流动性颜色型材颜色厂家1ll2较好白白厂家2114好乳白浅黄厂家3ll3较好淡乳白淡黄PVC树脂颗粒本身的色差主要来源于其链结构发生的变化及变化的程度.PVC在聚合过程中由于配方和工艺因素的影响会产生副反应.这种副反应使生成PVC的链结构在个别部分被改变了,出现反常结构,即存在有缺陷的基团.这种缺陷基团产生在大分子上氯原子的位置及其相邻的基团上, 会出现如下现象:生成氯原子连位;导入引发剂链段;局部脱HCI生成不饱和>C—c<键;生成带氯原子的叔碳原子;生成各种长度的支链;生成各种含氧基团如羟基,羰基等.这些缺陷基团使PVC树脂热稳定性能下降,热分解温度降低,材料表面变色.所以,不同PVC生产厂家在生产过程中由于配方,工艺等因素的差异造成反常结构和数量的不同, 从而决定了其对光的吸收与反射不同,使PVC颗粒外观呈现不同颜色….(2)稳定剂在PVC异型材生产和贮存过程中起重要的作用.在异型材挤出过程中,稳定剂的作用是防止PVC树脂的分子链在热及剪切作用下引起破坏和进一步降解.在贮存过程中,稳定剂的作用是防止PVC树脂的分子链在光,热作用下引起降解.目前,PVC异型材常用的稳定剂有3～4种,应该注意每种稳定剂都会给型材表面色差带来影响. 笔者先后接触过铅盐稳定剂,复合铅盐稳定剂和稀土稳定剂等,这些稳定剂从外观看,颜色不一致,造成采用同样配方,不同稳定剂生产的异型材表面的颜色就不一致,见表2.稳定剂外观的颜色差别主要来源于稳定剂分子结构的不同及稳定剂生产工艺和合成所需的原材料不同.所以,在生产PVC异型材时,稳定剂的品种不能随意更换,否则型材表面就会出现色差.裹2蠢定|I|的主要特性稳定剂名称形状及颜色型材表面颜色铅盐白色粉末白色复合铅盐淡乳黄片状淡黄色稀土白色粉末白色收稿日期:2003-03?06冯伟刚:浅析PVC异型材表面色差29(3)目前,许多异型材生产厂家采用活性碳酸钙作为填充剂.笔者曾经接触过3家生产的碳酸钙,由于3家采用的原材料不同,生产工艺不同造成在白度上有区别,这种区别就造成异型材表面的色差.而且随着碳酸钙用量的增加,白度降低,颜色渐黄.(4)颜料经常用来调整PVC异型材的颜色,但是.颜料的生产厂家不同,批号不同也会造成型材表面的色差.笔者做过国内外不同厂家生产的同种颜料的对比,结果国外的颜料着色力强,如果保持型材表面颜色一致,配方若用国外颜料其用量应该减少. 所以,在用颜料调整型材的颜色时,尽可能使用同一个厂家,同一批号颜料,从而保证型材表面的颜色. 1.2混料工艺方面在混料过程中,热混温度过高或冷混放料温度过高,都会造成物料色差,导致生产出来的异型材表面有色差.温度过高,物料呈淡黄色或淡粉红色.另外由于不同厂家的稳定剂耐温性不同,表现为异型材表面颜色也有差别.这是由于在混合机的高速转动下,剪切力把PVC树脂堆集结团的大颗粒和各种助剂颗粒粉碎,使混合料的料温不断增加,PVC分子链开始经历热运动,这种热运动随着料温的升高而加快,同时发生降解反应,不饱和结构增多,有些配方物料开始变色.1.3挤出工艺方面挤出工艺包括机筒的温度设定,牵引速度,主机转速与喂料转速最佳配比.实际生产过程中,对于同一配方,如果挤出机筒3区,4区温度或合流芯温度过高,会造成异型材表面的色差.主机转速过快,生产的异型材表面也会有色差.这些色差主要是由于PVC树脂在热或强烈的热一力作用下,降解速度加快,不饱和结构增多,稳定性下降所致.有资料介绍,机械作用使PVC树脂脱HCI的速度增加0.5—1 倍引.所以,为了保证PVC异型材颜色一致,在异型材生产过程中最好不要频繁更换原材料的生产厂家.并严格按照混料工艺规程,做好混料工艺记录.同时,挤出工人和检查员还要经常检查型材表面的色差,发现色差要及时调整.如果需要更换原材料(PVC,稳定剂,碳酸钙,颜料等)的生产厂家或同一厂家的不同批号,都应该进行配方试验,调整混料工艺,调整挤出工艺,并对整个生产过程加强监督检查.2存贮过程中PVC异型材表面产生的色差PVC异型材的存贮往往没有引起生产厂家足够的重视,露天存贮任凭风吹日晒雨淋,造成异型材的色差现象屡屡出现.PVC异型材属于热塑性高分子材料,在露天存贮受到热,光,雨,风的侵蚀,微观结构发生了变化,其结果是先存贮的异型材表面与后存贮的异型材表面有色差.这是因为PVC在热和光的作用下,很容易发生脱HCI反应.分子结构发生一系列的变化,形成共轭双键.随着微观上分子结构的不断变化,其光的吸收也产生不断的变化,从而外观色泽发生变化,随着分解程度的加剧, 初期分子结构形成”多烯发色体”,外观颜色变为暗淡呈淡黄色,严重时变为淡粉红色J.关于热对异型材的作用,笔者曾经在存贮现场做过两个试验,第一个试验是将l2根异型材打成一包装入塑料袋中,放在室外观察一天.随环境温度的变化异型材表面和内腔温度变化见表3.裹3热对异型材的影响℃上午下午室外型材表面型材内腔室外型材表面型材内腔324530283045第二个试验是在最高气温29—32℃这种室外环境中放50包异型材码成一垛.30d后观察,结果发现垛表层那几包中的异型材表面与其他位置的异型材表面有色差.同时注意到在室外温度20℃以下存贮3个月的异型材与新生产的异型材有色差. 关于光对异型材的作用,笔者制做一个紫外线照射箱,采用1500W氙灯,距试样0.5m进行光老化试验.结果见表4.裹4光对异型材裹面颜色的影响照射时间/hl26I37l45颜色I开始变色l淡黄色l淡粉红色注:试样为青白色.两个热试验和紫外线照射试验说明,在热或光的环境中,异型材表面温度发生变化,随着温度的升高及持续时间的延长,PVC分子结构就会发生变化,不饱和结构增多,从而有色差产生.PVC异型材存贮过程中,配方中颜料也是产生色差不可忽视的因素.现在,不少生产PVC异型材的厂家为了改善异型材表面的颜色,加人群青或荧光增白剂.但是,加入荧光增白剂的异型材在存贮过程中容易变色,严重时异型材变为淡粉红色.这与荧光增白剂分子结构有关,荧光增白剂在紫外线的作用下分子结构发生变化,加快了PVC分子结构工程塑料应用2003年,第3l卷,第7期的变化,形成的共轭双键增多,其光的吸收也产生不断的变化,从而异型材外观色泽发生变化.从这一点来说,笔者不赞成使用荧光增白剂改善异型材的颜色.由此可以看出,存贮现场环境温度太高,势必加快热老化,产生色差.PVC异型材在紫外线辐射下,更容易发生降解.PVC光分解中,交联和生色团的生成反应占优势,这是由于PVC脱HC1反应所致.随着辐射时间延长,大分子交联密度增加,而更深的层内会发生长链断裂.共轭键体系强化光的吸收,促进光化学反应的进行,同时,紫外线是PVC交联反应的催化剂.在光作用下,PVC力学性能降低的程度比在热作用下要大.所以,为了保证PVC异型材颜色一致,存贮时应该对PVC异型材进行防护,避免风,雨,光的侵蚀.3使用过程中PVC异型材,塑料门窗产生的色差使用过程中出现色差的原因有:组装塑料门窗时型材表面被弄脏;异型材或塑料门窗没有包装,包装物破损;待安装的塑料门窗没有做好防护,长期放在室外受风,雨,光的侵蚀等.4PVC异型材表面色差的比较方法笔者认为采用交替比较法进行型材色差比较是个有效的方法.事实上,阳光(或灯光)照射到异型材表面的角度不同,反射的颜色有区别.这种交替比较法的具体做法是,把两个要比较的异型材样块的同一个表面平行摆放,比较过程中照射角度和方向不能改变.第一次进行甲型材在左,乙型材在右的观察比较;第二次进行乙型材在左,甲型材在右的观察比较,两次观察比较的结果如果颜色一致说明甲乙型材无色差.否则,说明二种型材表面有色差.5结语造成PVC异型材表面色差的主要原因是异型材生产过程中使用的原材料有变化;生产工艺控制不当;PVC异型材的存贮不当;塑料门窗制造,保管不当等.笔者希望通过对PVC异型材色差的浅析,能够引起各个异型材生产厂家对该问题的足够重视,从而推动异型材产品质量的提高.参考文献l明斯格尔Kc,费多谢耶娃(苏联).聚氯乙烯的降解与稳定.马文杰,黄子铮,译.北京:中国轻工业出版社,1985.2段予忠,徐凌秀.常用塑料原料与加工助剂.北京:科学技术文献出版社.l991.3中国氯碱工业协会.聚氯乙烯工艺学.北京:化学工业出版社, l990.4林师沛.塑料配制与成型.北京:中国化学工业出版社.1997.5邓云样,邹永匡,孔宪祥,等.聚氯乙烯生产原理.北京科学出版社.19睦2.6林师沛.聚氯乙烯配方设计指南.北京:化学工业出版社,2002. ANALYSISOFTHECOLORD=哪R]ENCEIN.I’lⅢSURFACEOFPVCPROFILES FengWeigang(HarbinZhongdaDoor&WindowProfdeFacto~,Harbin150001.China) ABSTRACTThecolordifferenceinthesurfaceofPVCprofilesissometimesarisedintheprocessofprtat uetion.storagealldapplication.There88orI8producingthecolordifferenceinthesurfaceofPVCp10meB橄}蜷eomprehemivelydiscussedthroushmany productiveobservationsandtestresultanalysisintheaspectsoftherawmnt,theproductiontechnology.t hestoragewayandtheusage?Atthesametime,tllemeasuresandmethodsareputforwardtoimprovethecolordifferenceinthe8 ulceofPVCpr06les.KEYWORDSPVCprofile,surfacecolordifference,prnductionandtest.mea8ureaI1dmetllod往复式混炼挤出机市场看好螺杆往复式混炼挤出机作为一种新型的加工设备,在高填充,高分散,热敏性材料的加工方面有其独特的优势.这种挤出机在螺杆芯轴上设有独特的积木式螺块,螺块在一个螺距内断开三次,称为混炼螺块,对应这些空隙,在机筒内衬套上,排列有三排混炼销钉.同时,螺杆在转动过程中作往复式运动,每转动一周,轴向往复运动一次.由于这种独特的运动方式,以及混炼螺块和销钉的作用,使物料不但在混炼销钉和不规则梯形混炼螺块之间被剪切,而且被往复输送,增强了混炼效果,保证了最佳的分散性和分配性混合.另外,混炼销钉和螺块的相互啮合,也提高了机筒的自我清洁能力.通过合适的螺块组合,可保证稳定的工作压力,不产生无法控制的压力和温度波动.防止物料在机筒内降解.往复式单螺杆挤出机超强的混炼能力.使它能广泛应用于各种填充,共混,塑料合金,增韧及增强等塑料专用料的生产,如可生产矿物填料填充量达80%以上的产品;在制备高浓度色母料时(4o%5o%),可将色粉直接计量加入机筒内,无须进行预先处理,即可获得具有良好分散效果的色母料,有效降低生产成本和减少生产工序:可进行高效染色生产,能有效防止色差,色偏i可连续生产酚醛模塑料,氨基塑料等热固性材料;由于其特殊的运行方式,熔体在机筒中有足够的停留时间,因此可用于各种交联产品的制备.(振)。
PVC异型材的耐候性试验方法
［】 刘铁军， ４ 许馨予， 欧阳喜仁， 聚醋酸 乙烯酯乳液的共聚改性研 等．
究［ ． Ｊ 广东化工，０ ５ １ ：２ ４ ． ］ ２０ （ ４ — ４ ）
Ａ
ＮＥ ＢＵＩ ＤＩ Ｗ ＮＧ Ｌ ＭＡＴＥ ＡＬ Ｒｌ Ｓ
・６１・
维普资讯
白颖 ， Ｐ Ｃ异型材 的耐候性 试验 方法 等：Ｖ
对ＰＣ Ｖ 异型材的耐候性都有不同程度的破坏作用， 但有些因
生的老化是影响 Ｐ Ｃ耐候性的丰要因素。 Ｖ
的冷热变化会产生机械应力， 特别对于具有不同膨胀系数的材
关。 降温引起水分存材料表面凝结成露珠， 升温产生蒸发， 突然
因与外因 同作用的结果。 １１ 影响 Ｐ Ｃ异型 材耐 候性 的 内因 ． Ｖ
收 稿 日期 ：０ ７ ０— ４ ２ ０ — ９ ０
邻近的Ｈ作用脱出 Ｈ １ Ｃ， 继而在分子链内产生双链结构。 １ 影 响 Ｐ Ｃ异型材 耐候 性 的外 因 ． ２ Ｖ 影响Ｐ Ｃ异型材耐候性的外因是指外界的环境因素， Ｖ 主
但是由于长期曝露在户外常年经受风吹日晒雨淋环境污染等大气环境侵蚀遭受的环境破坏因素极其复杂加上原料中树脂助剂的选用配合制品的成型加工工艺等存在的问题使得pvc异型材很容易发生变质也就是性能的变坏其主要表现为变色发黄产品性能下降出现开裂和剥落等现象因此作为户外长期使用的建筑材料pvc异型材的耐候性成为人们关注的一项重要指标
维普资讯
杆 建巍
全 中核 期 国文 心刊
Ｐ Ｃ异型 材的 利候牲试 验 方法 Ｖ
白颖 李建伟 ，
ｆ． 连 实 德 集 团 技 术 部 ， 宁 大 连 １６ ３ １ 大 辽 １ ； １ １ ２德 周 赛 绿源 （ ． 大连 ） 业有 限 公 司 ， 宁 大 连 药 辽 １６ ５ １ １０ １
天业集团召开第3季度经济运行分析会议
量也 要 相应增 加 ，这样 才能保 证 ＰＶＣ压条 的低 温 冲 击性 能 。
表 １９ 不 同 配 方 下 ＰＶＣ 压 条 的 低 温 冲 击 性 能
Ｔａｂｌｅ １９ Ｌｏｗ·ｔｅｍ ｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｍ ｐａｃｔ ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｏｆ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｆｏｒｍ ｕｌａ ｏｆ ＰＶＣ ｇｌａｚｉｎｇ ｂｅａｄ
２０１８年 ｌ一９月 ，新 疆 天 业 （集 团 ）有 限 公 司 保 持 了经 济 运 行 平 稳 增 长 、稳 中有 进 的态 势 ，工 业 总 产 值 、工 业 增 加 值 、销 售 收 入 、利 润 总 额 均 同 比上 升 。
氯化聚乙烯防水材料性能老化初探
氯化聚乙烯防水材料性能老化初探氯化聚乙烯防水卷材是建筑防水施工的重要材料，具有拉伸强度高、断裂延伸率大、耐高低温性能好、耐腐蚀、耐老化、对基层伸缩或开裂变形的适应性强等特点。
其老化性能对建筑工程质量有着极其重大的影响。
而日光辐射（光能）、温度和水（湿度）被认为是引起材料老化的三大主要因素。
1 老化机理老化是指在使用、储存过程，由于受到光、热、氧、水、微生物等外部因素作用，引起材料化学组成和结构的变化，使用性能下降的现象，如发硬、发粘、变脆、变色、强度降低等。
氯化聚乙烯防水材料应用过程中受外部因素的影响，很容易使内部结构发生转变，造成部分主链氢原子被氯原子取代，使其抗热性、抗氧化性、抗油性大打折扣，发生老化，在一定程度上影响了氯化聚乙烯防水材料的应用效益。
对氯化聚乙烯防水材料老化机理进行分析，深入把握各项老化要素已经成为新时期研究的关键。
2 材料要求本文采用寿光市宏昌防水材料有限公司生产的氯化聚乙烯（PVC）防水材料进行试验。
该产品規格为1.5mm*2.05m*20m，为0.3MPa 60min不透水，断裂伸长率达到300（%）%，抗压强度和抗弯强度均为优等，拉伸强度达到90N，撕裂强度为60N，符合GB 12953-2003中规定的L类防水卷材中Ⅰ型的要求。
3 老化试验3.1 氙灯耐候老化试验氙灯耐候老化是用人工的方法模拟自然环境中的光照、降雨等过程，该试验开展时由氙灯耐候试验箱模拟灯光、雨水等自然环境，创建针对性试验条件，对试验材料性能进行检验。
上述试验开展过程中需要对氙灯功率、辐射强度等进行全面把握，这样才能够保证试验结果的准确性、科学性和有效性。
本次试验过程中主要选择平板式氙灯耐候试验箱，试验光源波长270～800nm 的照射光，将试样放置在不同的光照强度下（300W/m2、400W/m2、500W/m2、600W/m2、700W/m2），在氙灯耐候试验机中进行老化加速试验。
试验箱黑板温度63℃，湿度50%，降水时间18min，干燥时间102min，2个小时一循环，试验时间为250h，老化后试样拉伸结果见表1与图1：聚合物受光的照射，是否引起分子链的断裂，取决于光能与离解能的相对大小及高分子化学结构对光波的敏感性，该试验采用的同种光波不同强度的照射。
与PVC异型材塑化质量相关的两个问题
与PVC异型材塑化质量相关的两个问题
冯伟刚
【期刊名称】《聚氯乙烯》
【年(卷),期】2006(000)001
【摘要】从挤出机的挤出工艺和机筒、螺杆装配精度两方面讨论了与PVC异型材塑化质量的关系,提出了调整、改善塑化质量的方法.
【总页数】3页(P15-16,21)
【作者】冯伟刚
【作者单位】哈尔滨中大化学建材有限公司,黑龙江,哈尔滨,150000
【正文语种】中文
【中图分类】TQ325.3
【相关文献】
1.PVC塑料异型材生产的质量控制问题 [J], 闪立新
2.PVC-U异型材塑化度的评价 [J], 董跃;吴晓杰;胡益林
3.PVC异型材塑化质量探讨 [J], 冯伟刚
4.与PVC异型材塑化质量相关的二个问题 [J], 冯伟刚
5.PVC异型材塑化质量的探讨 [J], 张浩
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聚氯乙烯彩色型材耐候性能测试与评价
摘要：通过对彩色型材老化性能的全面评价，得出不同的着色工艺如共挤、覆膜、涂装、通体以及不同的色系对老化性能有很大的影响，通体着色以及PVC/PVC 共挤彩色型材的耐候性比较差；附着力、剥离强度、色差、冲击强度保留率等指标能比较全面的表征彩色型材的耐候性能。
Abstract：Through a comprehensive assessment of aging performance of multicolor section barl, this essay concludes that both different painting technology which include coextrusion，laminating, painting outfitting and polishing and different color systems can exert great influence on ageing performance. Polishing coloring and PVC/PVC coextrusion multicolor section bar has lower wetherability. Adhesive power, peeling strength, chromatic aberration, impact strength retention rate and other indicators can be more comprehensive characterization of color profiles of weathering resistance.关键词：聚氯乙烯；彩色型材；耐候性能Key words：PVC；colour poofile；aging groperty聚氯乙烯彩色型材耐候性能测试与评价文 | 中国石油化工股份有限公司北京化工研究院 孙 泉 杨宗林 胡孝义 李生德1 前言聚氯乙烯门窗型材作为新兴的化学建筑材料，因其具有节能、隔热、保温、环保、安装简便等特点，已成为我国建筑业中必不可少的新型建材。
醇酸体系和聚氨酯体系人工老化测试分析_耿刚强
2 结果与讨论
2. 1 两种面漆老化历程对比分析
随着涂层 的老 化 , 涂层 体 系的 面 漆逐 渐 变 粗糙 而 失光 。 图 1 给出 了 两 种面 漆 随 辐 照时 间 的 延 长 , 失 光 率 的 变 化 趋 势图 。 在老化 0 ～ 200 h 之间 , 聚氨 酯面漆 失光率 较醇 酸磁漆 增 加要快 , 在 200 ～ 400 h之间 , 醇酸 磁漆 失 光率 大于 聚 氨酯 面 漆 , 老化 400 ～ 800 h 时 , 两种面 漆的 失光率 趋于 一致 , 即醇 酸 磁漆的失光是逐 步增 加的 , 而聚 氨酯 面漆的 失光 是起 伏变 化 的过程 。 按 G B/T 1766— 1997《色漆和清漆 涂层老 化的评 级方 法 》 进行老化评级 , 失光等级均达到 5 级 。 对整个失光过程
( 1. 长安大学材料科学与工程学院 , 西安 710064 ; 2. 陕西通宇公路研究所有限公司 , 西安 710064)
摘 要 : 涂料在自然曝晒的条件下进行老化 , 需要很长的时间 , 不能快速了解其老 化失效机理 , 采用 人工紫外 喷 淋的加速老化试验对醇酸体系和聚氨酯 体系进行加速老化 , 利用 S E M、光泽度仪 和 F T-I R对老化的 涂层进 行分析 表 征 。 结果表明 , 两种体系的老化失效机理是不 同的 , 醇酸 体系 使用寿 命低 于聚氨 酯体 系的主 要原 因是 其耐水 能力 较 弱 , 若能提高其耐水能力 , 醇酸体系的使用范围将 会扩大 。 关键词 : 人工加速老化 ; 醇酸磁漆 ; 聚氨酯面漆 ; 表面分 析 中图分类号 : T Q 630. 7 +2 文献标识码 : A 文章编号 : 0253 -4312( 2009) 04 -0059 -05
PVC塑料型材老化试验与思考
万方数据万方数据万方数据万方数据万方数据万方数据PVC塑料型材老化试验与思考作者：冯伟刚作者单位：哈尔滨中大型材科技股份有限公司刊名：环境技术英文刊名：Environmental Technology年，卷(期)：2011(6)参考文献(4条)1.杨育农;胡行俊;龚浏澄塑料老化与防老化技术 20072.钟世云;许乾蔚;王公善聚合物降解与稳定化 20023.林师沛塑料配制与成型 19974.K.C.明斯格尔;费多谢耶娃;马文杰;黄子铮聚氯乙烯的降解与稳定 1985本文读者也读过(10条)1.宋双印PVC塑料窗雨水渗漏的原因及预防措施[期刊论文]-科技资讯2011(21)2.郝良.牛志春.李玉梅PVC塑料地砖在老年公寓工程中的应用[期刊论文]-科技信息2010(12)3.郭玉军.GUO Yu-jun PVC塑料窗的组装工艺研究[期刊论文]-聚氯乙烯2006(6)4.田根万.刘广建.苏建亚.Tian Genwan.Liu Guangjian.Su Jianya新型PVC空心结构缠绕管连接方式研究[期刊论文]-工程塑料应用2008,36(1)5.无钢增强塑料管道市场前景（上）[期刊论文]-国外塑料2011(9)6.马景峰.陈立君.Ma Jingfeng.Chen Lijun PVC-U管应用中应注意的几个问题[期刊论文]-工程塑料应用2005,33(6)7.卢赟.谭惠民.LU Yun.TAN Hui-min一种长链结构稳态哌啶氮氧自由基的性能[期刊论文]-华东理工大学学报（自然科学版）2006,32(10)8.王贵斌PVC型材老化问题探讨[期刊论文]-中国建筑金属结构2002(9)9.范佳忠PVC-U异型材应用中几个值得关注的问题[期刊论文]-中国建筑金属结构2010(9)10.肖敏.朱蕾包装箱用高性能工程塑料老化性能研究[期刊论文]-包装工程2003,24(6)本文链接：/Periodical_hjjs201106010.aspx。
PVC塑料型材老化试验与思考
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Ｐ ＶＣ塑料型材老化试验与思考
Ａ ｅ ｏ ｅＡｇｅｎ ｓ ｆ Ｖｉｗ ｎ ｔ ｈ ｉ ｇ Ｔｅ ｔｏ ＰＶＣ ｏ ｌ Ｐｒ ｆ ｅ ｉ
文 ｌ哈 尔 滨 中 大 型 材 科 技 股 份 有 限 公 司 冯 伟 刚
面 的是 ：紫外 光 区 ，波长 为 １０～４ Ｏ ｍ，约 占照射 到 ５ ０ｈ
４１ ２１ 年０ 月・ ０１ ８ 环境技术
广－１ｅ ｈｎｉａ ＿ ｃ ｃｌ
１１ ｌ 术 栏■ ｍ 技 专 Ｃｎ ｏ ｕ
发 光 氧 化 反 应 。 光 氧 化 反 应 一 旦 开 始 后 ，就 可 能 出现 一
性 最好 的一 种光源 ，它在紫外 区和可见 区的光谱能 量分
系列新 的光化学引发过程 ，代替原来 的引发过程 。
布 与太 阳的光谱能力 分布近似 。辐 射到地 面的太 阳光中 紫外部分能量 占太阳光总 能量 的 ５ ％左右 ，比例虽不 大 ，
中发生热降解的主要形式。聚氯乙烯降解的特点是释放
Ｈ１ Ｅ。在氧气 中的降解 比在惰性气体 和真空的降解要 快得
多 ，即使是微量 氧气 的存 在 ，也会使 聚氯 乙烯 的分解 大 大加速 。在通 常情况下 ，氧是无法完 全排 除的 ，只要有
加工成为产品 、 只要高分子材料 的产品应用到 自然界上 ，
从 Ｐ Ｃ塑料 型材及门窗问世并且在 国内应用 以来 ，老化 Ｖ
应 的热 降解 ，然 而小分 子消 除 （ Ｈ １ 脱 Ｃ ）的结 果是 Ｐ Ｃ Ｖ 材料 的主链产生 双键 。
性能研究从来没有间断过，许多专家、学者在这方面作
了许多研究 和阐述 。这里 ，笔者将几 年的 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ Ｃ塑料 型材 Ｖ
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加工与应用PVC 型材原材料老化性能的评价冯伟刚*(哈尔滨中大化学建材有限公司,黑龙江哈尔滨150078)[关键词]PVC;型材;原材料;老化[摘 要]通过测试PVC 型材原材料、PVC 干混料及塑化物的静态热稳定性能、光老化性能,评价了原材料的老化性能,为提高PVC 型材的老化性能奠定基础。
[中图分类号]TQ 325.3 [文献标志码]A [文章编号]1009-7937(2009)03-0014-08Evaluation on the aging properties of raw materials for PVC profilesFEN G Wei -gang(Harbin Zhongda Chemical Building Material Co.,Ltd.,Harbin 150078,China)Key words:PVC;prof ile;raw materi al;agingAbstract:The aging properties of raw materials for PVC profiles w ere evaluated through meas -uring the static thermal stability and photoaging properties of raw materi als for PVC profi les,dryblends and pl astics of PVC,and thus the f oundation f or improving the aging properties of PVC pro -f iles w as establ ished.采用PVC 型材制作的门窗以其防水、防锈、密封性好等特点深受人们的喜爱。
然而,PVC 门窗长期日晒雨淋,造成其表面粉化、颜色变黄和力学性能下降的现象不容忽视。
欧洲PVC 型材标准EN 12608对PVC 型材老化类别的区分进行了规定。
根据气候地域的条件情况划分:M 类为全年太阳总辐射量<5GJ/m 2;S 类为全年太阳总辐射量 5GJ/m 2。
现行PVC 型材标准GB/T 8814 2004 门、窗用未增塑聚氯乙烯(PVC-U)型材 参照欧洲PVC 型材标准EN 12608,把PVC 型材人工气候老化时间分为2类:M 类为4000h,S 类为6000h 。
根据气象统计资料可知,我国90%以上的地区为恶劣气候区,只能使用人工气候老化时间 6000h 的PVC 型材,其余地区主要分布在人口稀少的北部边境地区,可使用人工气候老化时间 4000h 的PVC 型材。
因此,2007年6月14日国家建设部颁布了 关于发布建设事业 十一五 推广应用和限制禁止使用技术第659号公告 ,提出了推广使用老化时间 6000h 的PVC 型材生产的塑料窗,禁止使用老化时间<6000h 的PVC 型材生产的塑料窗。
该规定对PVC 型材提出了更高的要求,推动了PVC 型材的技术进步,适应了人们对于产品耐候性能的需求。
有关PVC 型材老化的文献较多,且有关原材料的组成及含量对PVC 型材老化性能影响的讨论也很多。
笔者认为,评价原材料的老化性能对评价PVC 型材的老化性能具有重大意义。
这是因为PVC 型材生产厂家的原材料专业知识、经验等方面不如原材料生产厂家,对原材料的检测与分析有一定的困难,同时分析、检验原材料的指标也不全。
而评价原材料的老化性能,对PVC 型材生产厂家更直观、重要,对指导生产、提高PVC 型材的老化性能有14第37卷 第3期2009年3月 聚氯乙烯Polyvinyl Chlo rideVol.37,No.3M ar.,2009*[收稿日期]2008-05-15[作者简介]冯伟刚(1956 ),男,黑龙江宾县人,研究员级高级工程师,现于哈尔滨中大化学建材有限公司从事高分子材料、P VC 型材及门窗的研究工作。
着积极的指导作用。
1 试验方法及仪器评价原材料的老化性能有2种方法:热稳定性能检测评价和紫外线光老化性能检测评价。
热稳定性能检测包括静态热稳定性能与动态热稳定性能2种。
热稳定性能检测的目的是保证在生产过程中PVC干混料具有良好的耐热性能及使用过程中PVC型材的耐热性能。
紫外线光老化性能检测的目的是保证PVC型材在使用过程中的抗紫外线能力,延长PVC型材的老化时间。
静态热稳定性能主要采用刚果红法检测PVC干混料及塑化物等;动态热稳定性能主要采用转矩流变仪检测PVC干混料;紫外线光老化性能检测包括原材料、PVC干混料的人工氙气灯加速照射或户外阳光照射。
PVC型材原材料主要有PVC树脂、稳定剂、紫外线吸收剂、钛白粉、冲击改性剂等。
通过不同生产厂家的原材料的对比试验,比较其干混料及PVC型材的老化性能,可反映出各原材料的老化性能。
(1)依据GB/T8814 2004 门、窗用未增塑聚氯乙烯(PVC-U)型材 进行PVC型材力学性能的检测。
采用焊角强度仪检测PVC型材的焊角强度;采用低温落锤冲击性能仪在-10 、落锤高度1m 的条件下检测PVC型材低温冲击破碎情况;采用热老化箱检测PVC型材加热后的尺寸变化率。
(2)静态热稳定性能检测主要采用刚果红法。
按要求将试样、刚果红试纸放到试管内在油中加热,观察刚果红试纸颜色的变化。
PVC树脂热稳定时间的检测是在150 的条件下,观察试管内刚果红试纸变红的时间;PVC树脂热分解温度的检测是从140 开始,加热升温速度为2 /min,观察试管内刚果红试纸变红时的温度。
PVC干混料热稳定时间检测是在195 的条件下,观察试管内刚果红试纸变红的时间。
(3)紫外线光老化性能检测设备主要有自制的氙气灯老化箱和全自动白度仪。
采用氙气灯老化箱加速光照射PVC干混料、PVC型材来观察其老化情况;另外,对PVC干混料还进行户外阳光照射来观察其老化情况。
采用全自动白度仪,用R457白度值来表征PVC干混料、PVC型材的白度,同时检测色差值L*、a*、b*等,其变化可反映PVC干混料、PVC型材老化性能的变化。
2 PVC树脂的作用与评价2 1 PVC树脂PVC树脂是PVC型材的主要原材料,占原材料比例的70%以上,在PVC型材中起着骨架作用,其质量对PVC型材老化性能有着直接、关键的影响。
PVC型材通常选用平均聚合度为1000(K值为62~65)左右的悬浮法PVC树脂。
纯PVC树脂对热极为敏感,当温度达到90 以上时,就会发生轻微的热分解反应;当温度升到120 后,分解反应加剧;在150 下加热10min,由原来的白色逐步变为黄色 红色 棕色 黑色。
PVC树脂的分解过程是脱HCl反应引起的连锁反应,导致大分子链的断裂。
发生连锁反应是因为PVC树脂中存在不稳定结构的分子链。
2 2 PVC的老化在VCM聚合过程中容易产生部分不稳定分子链结构(基团),主要有3种: 在双键附近的氯; 烯丙基氯结构; 叔氯结构中叔碳原子连接的氯。
3种不稳定结构的共同特点是:在热、光等作用下,氯容易被取代,使分子链中产生双键。
当双键的数量超过7个时,在PVC型材表面出现变黄的现象。
根据降解原理可知,造成PVC门窗使用时发生降解的外因主要来自于太阳光中的紫外线。
因为紫外线的波长恰好在PVC分子链容易被破坏的波长范围内,上述3种不稳定基团是最容易被破坏的基团。
在生产过程中,由于每个PVC厂家的聚合工艺控制、原材料指标控制等因素不同,所生产的PVC树脂中含有这3种不稳定结构的比例不同。
2 3 PVC的分子质量及分布除了聚合工艺、不稳定结构影响PVC的老化性能外,PVC分子质量及分布也影响PVC的老化性能。
通常,随着PVC分子质量的增大,分子链间范德华力或缠绕程度相应增加,制品的力学性能提高,耐低温性能、耐热性能和老化性能也相应增强。
但聚合度越大,PVC成型加工温度越高,加工流动性越差,成型加工越困难。
从加工的角度考虑,采用增大PVC分子质量来改善PVC老化性能的方法较困难。
选用分子质量分布较窄的PVC树脂来生产PVC 型材,其加工性能和制品性能都较均一,有利于控制加工条件和制品质量。
分子质量分布不宜过宽。
如果低分子质量的比例较多,会降低PVC树脂及PVC 型材的热稳定性能、老化性能、力学性能等;如果高分子质量的比例较多,会使加工时不易均匀塑化,造成制品内在和外在质量下降,严重时会出现颗粒或 鱼眼 ,同样会降低PVC树脂及PVC型材的老化性能。
2 4 配 方为了使PVC树脂具有使用价值,需要加入各种15第3期 冯伟刚:PVC型材原材料老化性能的评价 加工与应用助剂来抑制或延缓PVC降解,因此,包括PVC、各种助剂在内的原材料体系构成PVC型材配方体系。
如果原材料的老化性能不好,不仅不能抑制或延缓PVC的降解,反而会加快PVC降解,降低PVC型材的老化性能。
从PVC型材配方体系分析,热稳定性能好的PVC树脂,如果助剂体系存在问题,PVC 树脂的优势显现不出来,PVC型材的老化性能不一定好;而热稳定性能不太理想的PVC树脂,如果助剂体系配置合理,可以弥补PVC树脂质量的不足,满足PVC型材老化性能的要求。
原材料的老化性能是保证PVC型材老化性能的前提和基础。
尤其在高强度紫外线照射地区(如黑龙江、新疆、内蒙古等地区)对老化性能的要求更高。
2 5 PVC树脂的评价PVC树脂的评价内容为:PVC树脂的热稳定性能、光稳定性能,PVC干混料的热稳定性能、光稳定性能,PVC型材的力学性能、老化性能等。
2.5.1 静态热稳定性能笔者检测了2个厂家PVC树脂(1#、2#)的热稳定时间、热分解温度,其干混料的静态热稳定时间,见表1。
干混料是原材料经过热混后的产物,不同厂家的原材料经过热混后的性能不同。
表1 PVC树脂及其干混料静态热稳定性能的对比PVC热稳定时间/min热分解温度/ 干混料稳定时间/min 1#6 5147252#7 015117由表1可知,虽然1#的热分解温度比2#低4 ,但是1#的干混料却比2#的干混料热稳定时间长47%。
这说明1#中的不稳定基团少,虽然经过了热混,1#干混料的稳定时间仍较长。
2#的干混料热稳定时间较短与PVC树脂中含有的不稳定结构较多有关。
2.5.2 PVC干混料与型材性能的关系笔者对2个厂家生产的PVC树脂(2#、3#)进行对比试验,观察干混料热稳定性能与使用该干混料生产的PVC型材性能的关系,见表2。
从表2可以看出,2个厂家的PVC树脂的干混料静态热稳定时间相差不大,但是采用3#生产的PVC型材焊角强度比2#高9%,初始白度较高且经过人工氙气灯光照射后衰减较慢。
这种现象与PVC生产过程中的VCM质量、杂质含量以及聚合工艺有关。
表2 PVC干混料与型材性能的关系PVC干混料静态热稳定时间/min焊角强度/N低温落锤冲击性能尺寸变化率/%初始白度/%人工氙气灯41h光照2#2050460/10型材大面:-1 15,型材小面:-1 30, R:0 2578 43白度衰减19 3%3#1855191/10型材大面:-1 11,型材小面:-1 26, R:0 3580 28白度衰减18 9%2.5.3 白 度2种PVC树脂(2#、4#)的白度与其干混料的白度对比见表3。