PVC塑料型材在QUV紫外光和凝露循環試驗中出現的滲色現象

PVC塑料型材在我國應用極為廣泛，市場巨大。許多PVC型材在使用中出現的質量問題很多與自然界的光老化以及濕氣條件相關，很是值得同行關注，其中PVC塑料型材在QUV紫外光和凝露循環試驗中出現的滲色（出現棕紅色的滲色現象）現象就是其中之一（目前我國*常見的紫外老化箱是美國Q-Lab公司生產的QUV紫外老化箱），這種現象在自然應用環境下真實存在，所以發現其作用機理和找到可行的解決手段很是必要。

 

實際上，國內同行許多都具備了QUV紫外老化箱設備并開展了多年的紫外老化耐候測試，通過近十多年來向國外先進同行的技術學習和交流，加上自身的研究，PVC的共軛雙鍵變色機理已經達成共識：PVC的自由基聚合原理決定了其分子鏈中無序結構的存在，而C-Cl鍵的低鍵能結構特征決定了其是熱不穩定的聚合物。PVC在加工過程中表現出來的熱穩定性能及加工性能遠低于與其主鏈結構相似的PE。PVC在100度就開始分解放出氯化氫，170℃左右即明顯分解。同樣在光照條件下，也會造成PVC的分解，當共軛雙鍵數超過8時，即開始發生變色，顏色變化：黃》》紅》》黑。所以，PVC加工過程必須加熱穩定劑，在用于戶外制品時也要加鈦白粉或其他抗光老化助劑。原料里面可能添加了一些受阻酚類抗氧劑，它可能會導致聚合物變色，主要是原因所用酚類抗氧劑芐基碳原子上的氫原子可以被取代而生成一個自由基，該自由基易在微量氧存在下可發生氧化偶合，生成副產物四甲基二苯醌，這種副產物會促使高聚物色變，這種色變在有氧和水（凝露）（QUV紫外老化箱的QUV-SPRAY型號具備紫外光照射和冷凝循環的功能）以及無光的情況下為渾色(紅)，在自然光下則迅速變成黃色，從而使制品出現污色。

 

通過選擇含有特殊結構的酚抗氧劑如半受阻酚類抗氧劑Irganox245、KY2586、Topanol CA、AO-80、Cyanox 1790等，和再添加合適的協同穩定劑如亞磷酸酯類抗氧劑Irgafos 168、Irgafos P-EPQ等，可將這種變**況減至*小。不過，不是所有的添加劑都能有效作用，這取決于這些添加劑和塑料主體本身的相容性是否良好。添加劑一般屬于低分子結構，要和高分子鏈的主體很好相容，需要配方設計者在前期配方理論設計和QUV紫外老化箱中的試驗過程中得到驗證。