淺(qian)析(xi)塑(su)料(liao)在(zai)紫(zi)外線(xian)下(xia)老(lao)化(hua)的(de)原因(yin)

塑(su)料(liao)從(cong)有史以(yi)來就(jiu)引起人們(men)關(guan)註(zhu)的(de)問(wen)題(ti)就(jiu)是(shi)老(lao)化(hua)壽(shou)命，尤其是(shi)PVC塑(su)料(liao)窗更是(shi)如(ru)此(ci)。能否(fou)與(yu)建築物(wu)“白頭(tou)偕(xie)老(lao)”是(shi)生(sheng)產(chan)者與(yu)用戶(hu)都十(shi)分關(guan)心的(de)問(wen)題(ti)。塑(su)料(liao)經(jing)過壹(yi)段(duan)時間(jian)使(shi)用將(jiang)發生(sheng)老(lao)化(hua)，塑(su)窗也不(bu)例(li)外(wai)。這(zhe)些(xie)老化(hua)變(bian)色(se)速(su)度是(shi)不(bu)壹(yi)樣(yang)的(de)，主(zhu)要(yao)取(qu)決(jue)於(yu)配(pei)方、原材(cai)料的(de)選(xuan)擇加工(gong)等諸(zhu)多(duo)因(yin)素。本(ben)文主(zhu)要(yao)就(jiu)PVC塑(su)窗外觀(guan)使(shi)用中發生(sheng)顏(yan)色變(bian)化(hua)發表(biao)壹些(xie)看法，供大(da)家討(tao)論。
2000年(nian)，對(dui)山(shan)東(dong)、河(he)北、遼寧(ning)、吉林(lin)、黑(hei)龍(long)江(jiang)等地區塑(su)窗的(de)使(shi)用(yong)性(xing)能進行了壹(yi)次(ci)考查(zha)，主(zhu)要(yao)目(mu)的(de)是(shi)觀(guan)察(cha)我國(guo)塑(su)窗自(zi)然狀(zhuang)態(tai)下(xia)的(de)老(lao)化(hua)變(bian)色(se)狀(zhuang)況(kuang)。這(zhe)些(xie)地區PVC型材的(de)生(sheng)產(chan)廠家(jia)較多(duo)，而(er)且(qie)應用的(de)較早，基本(ben)上從95年(nian)起已(yi)大(da)面積(ji)使(shi)用(yong)，歷(li)時達幾(ji)年(nian)之(zhi)久，因(yin)此(ci)對(dui)這(zhe)些(xie)地區考(kao)查(zha)有壹定(ding)意義(yi)。
通(tong)過調(tiao)查(zha)，發現(xian)這(zhe)些(xie)地區雖(sui)然都是(shi)白色(se)型材，由於廠家、配(pei)方不(bu)同(tong)，塑(su)窗使用(yong)時間(jian)長(chang)短(duan)不(bu)同(tong)，所以塑(su)窗老化(hua)變(bian)色(se)的(de)深(shen)淺也(ye)不(bu)同(tong)。如(ru)有的(de)塑(su)窗顏(yan)色變(bian)化(hua)較深(shen)，呈(cheng)深(shen)灰色、黃灰色，有的(de)出(chu)現(xian)“風化(hua)”現(xian)象(xiang)，有的(de)變(bian)化(hua)較小，只是(shi)發暗、發黃，用戶(hu)反應不(bu)壹(yi)。對(dui)於(yu)變(bian)色(se)較深(shen)的(de)，反應較大(da)，將影響塑(su)窗行業(ye)的(de)聲(sheng)譽(yu)和(he)發展(zhan)，因(yin)此(ci)PVC型材行(xing)業應引起高度重視。
壹(yi)． 關(guan)於塑(su)窗自(zi)然老化(hua)變(bian)色(se)的(de)現(xian)象(xiang)
1．環(huan)境對(dui)塑(su)窗老化(hua)變(bian)色(se)的(de)影響
環(huan)境對(dui)塑(su)窗變色(se)有壹定(ding)的(de)影響，如(ru)地理(li)緯度、氣候特(te)點(dian)（本(ben)文不(bu)加以敘述(shu)）。調查(zha)發現(xian)，凡(fan)是(shi)小(xiao)區臨(lin)街(jie)的(de)塑(su)窗表(biao)面汙染較為嚴重(zhong)，變(bian)色較深(shen)，塑(su)窗表(biao)面吸(xi)附物(wu)也較多(duo)，尤其是(shi)距(ju)小飯店較近(jin)的(de)塑(su)窗則更為嚴重(zhong)，而(er)且(qie)附(fu)著(zhe)物(wu)較多(duo)變色較深(shen)。
壹般(ban)吸(xi)附塵(chen)埃有以下(xia)規(gui)律：①壹(yi)、二層(ceng)樓較重，四層(ceng)樓以(yi)上較輕②距交(jiao)通(tong)幹道(dao)近(jin)的(de)、二棟樓(lou)吸(xi)附較多(duo)，第三棟樓(lou)以後(hou)的(de)吸(xi)附較少。這(zhe)主(zhu)要(yao)與(yu)幹道(dao)揚(yang)塵(chen)距(ju)離(li)有關(guan)。另(ling)外(wai)在(zai)工(gong)業(ye)區以(yi)及燒(shao)煤居(ju)住(zhu)區的(de)塑(su)窗變灰變暗，有的(de)使(shi)用(yong)壹(yi)年(nian)就(jiu)變(bian)灰色，這(zhe)些(xie)都與(yu)浮塵以(yi)及空(kong)氣中的(de)二氧化(hua)硫(liu)含(han)量(liang)較高有密切(qie)關(guan)系，也(ye)都(dou)影響PVC塑(su)窗變色(se)，但是(shi)有些(xie)塑(su)窗變化(hua)較小。
2．塑(su)窗朝向對(dui)老(lao)化(hua)變(bian)色(se)的(de)影響
塑(su)窗的(de)朝(chao)向對(dui)老(lao)化(hua)變(bian)色(se)影響較大(da)，塑(su)料(liao)老(lao)化(hua)主(zhu)要(yao)是(shi)光、熱、氧作用(yong)的(de)老(lao)化(hua)，朝(chao)南(nan)向光輻射量大(da)，塑(su)窗在(zai)夏(xia)天(tian)溫(wen)度可(ke)達44℃，加速了光化(hua)學(xue)反應和(he)變(bian)色進(jin)程。
①朝(chao)南(nan)方向變(bian)色(se)較其他方向為重，三(san)樓(lou)以下(xia)比四樓(lou)以上重；
②朝東(dong)西向比朝南(nan)向變(bian)色(se)較輕；
朝北(bei)向變(bian)色(se)較淺，附著(zhe)物(wu)少。
3．使(shi)用管理(li)對(dui)老(lao)化(hua)變(bian)色(se)的(de)影響
在(zai)使用(yong)管理(li)上與老化(hua)變(bian)色(se)有壹定(ding)的(de)關(guan)系，合(he)理(li)使用(yong)和(he)維(wei)護(hu)將延(yan)緩變色(se)或(huo)減(jian)少(shao)變(bian)色的(de)深(shen)度。
①朝南(nan)、東(dong)、西方向的(de)塑(su)窗，凡(fan)是(shi)保(bao)護(hu)膜(mo)沒揭去的(de)老(lao)化(hua)變(bian)色(se)都(dou)快而(er)深(shen)，這(zhe)是(shi)由於保護(hu)膜(mo)老化(hua)產(chan)生大(da)量烴(ting)羰基(ji)和(he)其他活性(xing)基團(tuan)，誘(you)發了PVC老(lao)化(hua)變(bian)色(se)；
②調(tiao)查(zha)中發現(xian)相(xiang)鄰的(de)塑(su)窗（同(tong)時安(an)裝(zhuang)）變色程度有差異(yi)，這(zhe)是(shi)由於變色淺的(de)用(yong)戶(hu)經常(chang)擦(ca)洗(xi)，能夠清除(chu)PVC型材表(biao)面析(xi)出(chu)物(wu)、附著(zhe)物(wu)，減(jian)少(shao)他(ta)們的(de)老(lao)化(hua)促進(jin)作用(yong)的(de)結(jie)果(guo)。
由於使用的(de)差(cha)異(yi)，也(ye)會(hui)導(dao)致變(bian)色(se)的(de)差(cha)異(yi)，所以應合(he)理(li)的(de)使(shi)用(yong)和(he)保(bao)養(yang)，對(dui)於(yu)塑(su)窗提高壽命和(he)減(jian)少(shao)變(bian)色也有重要(yao)作用(yong)。
4．原材(cai)料構成(cheng)對(dui)老(lao)化(hua)變(bian)色(se)的(de)影響
原材(cai)料、配(pei)方和(he)工(gong)藝對(dui)於(yu)PVC塑(su)窗老化(hua)變(bian)色(se)影響是(shi)主(zhu)要(yao)的(de)因(yin)素，也是(shi)決(jue)定(ding)性(xing)的(de)因(yin)素。在(zai)調查(zha)中發現(xian)老(lao)化(hua)變(bian)色(se)的(de)現(xian)象(xiang)不(bu)壹(yi)樣(yang)，主(zhu)要(yao)有以下(xia)幾(ji)種。
①塑(su)窗表(biao)面變(bian)灰，但有光澤(ze)。也(ye)有的(de)出(chu)現(xian)不(bu)均勻的(de)黑(hei)斑(ban)，據用戶(hu)講(jiang)有的(de)僅(jin)使(shi)用(yong)2年(nian)，也(ye)有的(de)使(shi)用(yong)了3－4年(nian)。這(zhe)些(xie)不(bu)同(tong)廠(chang)家(jia)的(de)產(chan)品表(biao)現各異(yi)，這(zhe)些(xie)都是(shi)表(biao)面變(bian)色(se)，對(dui)其性(xing)能無大(da)的(de)影響。這(zhe)些(xie)變灰現象(xiang)我(wo)認(ren)為：⑴這(zhe)些(xie)配(pei)方中使(shi)用的(de)鉛(qian)鹽與(yu)空氣(qi)中的(de)硫(liu)化(hua)物(wu)產(chan)生硫(liu)化(hua)鉛(qian)黑(hei)色(se)物(wu)所造成(cheng)的(de)“鉛(qian)汙染”，另(ling)外(wai)也(ye)可(ke)以(yi)講(jiang)穩(wen)定(ding)劑(ji)分散不(bu)均造成(cheng)型材表(biao)面出(chu)現(xian)黑(hei)色(se)斑點(dian)。⑵為了追(zhui)求(qiu)型材“青(qing)白”效(xiao)果(guo)，在(zai)配(pei)方中加入了群(qun)青(qing)（多(duo)硫(liu)化(hua)鈉(na)）也(ye)將(jiang)會(hui)造成(cheng)鉛(qian)汙染，普(pu)遍變灰。
②塑(su)窗表(biao)面老(lao)化(hua)變(bian)灰黃相，但光澤(ze)較差。使用(yong)3年(nian)，表(biao)面有些(xie)析(xi)出(chu)物(wu)粘(zhan)附，但是(shi)用(yong)布擦洗(xi)不(bu)掉(diao)，只(zhi)能擦去表(biao)面附(fu)著(zhe)塵(chen)埃。這(zhe)是(shi)正(zheng)常(chang)的(de)光氧化(hua)作用(yong)，PVC有降(jiang)解(jie)，產(chan)生了共(gong)軛(e)雙鍵(jian)色團(tuan)，使(shi)PVC型材呈(cheng)現出(chu)變(bian)色(se)。
③表(biao)面變(bian)灰或(huo)灰黃色，無光澤(ze)。使(shi)用了3-5年(nian)有粉(fen)化(hua)現(xian)象(xiang)，用(yong)手擦有白色(se)粉(fen)未脫(tuo)落(luo)，這(zhe)是(shi)PVC塑(su)窗比較少見的(de)現(xian)象(xiang)，我(wo)認(ren)為有如(ru)下(xia)原因(yin)：
⑴配(pei)方中CaCO3加入較大(da)，是(shi)鈣(gai)塑(su)產(chan)品不(bu)耐(nai)老化(hua)所造成(cheng)的(de)風化(hua)所致。
⑵配(pei)方不(bu)合(he)理(li)，塑(su)化(hua)不(bu)夠(gou)，沒(mei)有形成(cheng)凝膠(jiao)狀(zhuang)態(tai)而(er)造成(cheng)粉(fen)化(hua)現(xian)象(xiang)。
④塑(su)窗表(biao)面粉(fen)紅相(xiang)，這(zhe)些(xie)現象(xiang)多(duo)出(chu)現(xian)在(zai)北側(ce)，型材表(biao)面有光澤(ze)，有的(de)保(bao)護(hu)膜(mo)正常(chang)完(wan)好(hao)，但是(shi)出(chu)現(xian)發粉(fen)紅相(xiang)，我認(ren)為這(zhe)與配(pei)方助劑(ji)以及TiO2有關(guan)系。
二、關(guan)於塑(su)窗變色(se)的(de)原因(yin)分析(xi)
綜(zong)上所述(shu)，PVC塑(su)窗型材變(bian)色問題(ti)是(shi)自(zi)然界光、熱、氧、水(shui)分以(yi)及空(kong)氣中其他物(wu)質綜(zong)合(he)作用(yong)的(de)結(jie)果(guo)，當(dang)然與配(pei)方設(she)計(ji)、原材(cai)料的(de)組(zu)成(cheng)、工(gong)藝的(de)合(he)理(li)性(xing)和(he)使(shi)用維(wei)護(hu)等有直接(jie)關(guan)系。但是(shi)實質問(wen)題(ti)我(wo)認(ren)為與以(yi)下(xia)幾(ji)個方面關(guan)系較為密切(qie)。
1．表(biao)面有析(xi)出(chu)物(wu)，這(zhe)些(xie)析(xi)出(chu)物(wu)大(da)部(bu)分是(shi)潤(run)滑(hua)劑(ji)。當(dang)然塑(su)料(liao)加工(gong)中潤(run)滑(hua)劑(ji)是(shi)*的(de)，但是(shi)使(shi)用的(de)量(liang)要(yao)有壹定(ding)限(xian)制，要(yao)合(he)理(li)，如(ru)果(guo)過剩(sheng)勢必造成(cheng)“過飽和(he)”析(xi)出(chu)。析(xi)出(chu)也(ye)是(shi)壹(yi)個過程，到壹(yi)定(ding)時間(jian)才(cai)能達到平(ping)衡(heng)，析(xi)出(chu)物(wu)在(zai)型材表(biao)面粘(zhan)附許多(duo)塵埃，這(zhe)些(xie)塵埃(ai)有的(de)有壹定(ding)活性(xing)，將會(hui)促進(jin)光氧化(hua)反應加速PVC型材的(de)老(lao)化(hua)。
2．型材的(de)靜(jing)電感應吸(xi)附灰塵，也(ye)增(zeng)大(da)了老(lao)化(hua)過程，這(zhe)些(xie)灰塵中有許多(duo)活性(xing)物(wu)質加速了變(bian)色(se)，吸(xi)附表(biao)面很(hen)難(nan)除(chu)去。
3．型材表(biao)面光澤(ze)度差，表(biao)面積(ji)大(da)，汙染後(hou)難於“自(zi)潔”，也(ye)造成(cheng)了老(lao)化(hua)變(bian)色(se)作用(yong)。測(ce)定(ding)了壹(yi)些(xie)塑(su)窗型材，表(biao)面光澤(ze)度相差較大(da)，有的(de)塑(su)窗型材（剛(gang)安(an)裝(zhuang)）光澤(ze)度65%，也有的(de)將(jiang)近(jin)20%，這(zhe)樣肯定(ding)造成(cheng)汙染、吸(xi)附、光化(hua)學(xue)反應等差異(yi)。
4．穩(wen)定(ding)劑(ji)體系對(dui)光老(lao)化(hua)變(bian)色(se)影響較大(da)，鉛(qian)鹽用(yong)量過多(duo)，促進(jin)氧化(hua)變(bian)色(se)，再(zai)加之(zhi)過硫(liu)化(hua)物(wu)易汙染，造成(cheng)顏(yan)色變(bian)深(shen)，發灰至黑(hei)。
5．抗沖(chong)擊(ji)改性(xing)劑(ji)CPE的(de)質量(liang)差異(yi)使光老(lao)化(hua)後(hou)變灰變暗，加重了PVC型材變(bian)色，壹些(xie)廠家(jia)CPE的(de)耐(nai)候性(xing)需要(yao)提(ti)高。而(er)丙(bing)烯(xi)酸(suan)酯類改(gai)性(xing)劑(ji)耐(nai)候性(xing)好，紫(zi)外光老(lao)化(hua)變(bian)色(se)較淺，與CPE相(xiang)比較差距較大(da)，在(zai)有條件(jian)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)盡(jin)可(ke)能的(de)采(cai)用(yong)丙(bing)烯(xi)酸(suan)酯以確(que)保耐(nai)老化(hua)性(xing)能。
6．關(guan)於TiO2的(de)使(shi)用(yong)對(dui)白色(se)型材非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)，除(chu)了著(zhe)色(se)之(zhi)外，主(zhu)要(yao)是(shi)對(dui)紫(zi)外光有屏(ping)蔽作用(yong)，以(yi)防(fang)止(zhi)PVC受(shou)光、熱、氧老化(hua)降(jiang)解(jie)，目(mu)前PVC型材各企業都(dou)在(zai)使用(yong)金紅(hong)石(shi)型TiO2，但是(shi)由於產(chan)地不(bu)同(tong)，包(bao)覆(fu)的(de)技(ji)術(shu)不(bu)同(tong)，因(yin)此(ci)耐(nai)候性(xing)也出(chu)現(xian)了差(cha)異(yi)。據了解(jie)，有些(xie)廠家(jia)為了降(jiang)低成(cheng)本(ben)使用(yong)TiO2量少(shao)，只把(ba)TiO2當(dang)作白色(se)顏(yan)料，而(er)忽(hu)略(lve)防(fang)老(lao)化(hua)屏(ping)蔽作用(yong)，所以在(zai)型材上表(biao)現出(chu)老(lao)化(hua)差(cha)異(yi)較大(da)，應引起重視。
7．關(guan)於群(qun)青(qing)（多(duo)硫(liu)化(hua)鈉(na)）的(de)使(shi)用(yong)問(wen)題(ti)，有些(xie)企業為了達到“青(qing)白”效(xiao)果(guo)，配(pei)方中使(shi)用了少(shao)量(liang)的(de)群(qun)青(qing)，壹(yi)般(ban)的(de)群(qun)青(qing)能與穩(wen)定(ding)劑(ji)鉛(qian)鹽起反應，生成(cheng)黑(hei)色(se)的(de)硫(liu)化(hua)鉛(qian)，導(dao)致型材發灰。我的(de)觀(guan)點(dian)不(bu)太(tai)提(ti)倡(chang)“青白”，如(ru)用(yong)戶(hu)需要(yao)，可(ke)以(yi)使用(yong)經(jing)穩(wen)定(ding)處(chu)理(li)的(de)群(qun)青(qing)，以(yi)防(fang)影響變(bian)色。
8．關(guan)於加工(gong)工(gong)藝問(wen)題(ti)，調(tiao)查(zha)中發現(xian)某(mou)些(xie)塑(su)窗的(de)型材塑(su)化(hua)不(bu)好(hao)，表(biao)面粗(cu)糙(cao)不(bu)平(ping)，根本(ben)不(bu)是(shi)塑(su)化(hua)，而(er)是(shi)混(hun)合(he)料(liao)的(de)“堆(dui)積(ji)”，談(tan)不(bu)上什麽耐(nai)候性(xing)。
9．關(guan)於高填充(chong)問(wen)題(ti)，調(tiao)查(zha)中發現(xian)，凡(fan)是(shi)高填充(chong)多(duo)數都出(chu)現(xian)“粉(fen)化(hua)”現(xian)象(xiang)，新的(de)塑(su)窗光澤(ze)度也差。關(guan)於長(chang)期(qi)使(shi)用(yong)壽(shou)命問題(ti)，卻(que)十分令(ling)人(ren)擔憂(you)，而(er)且(qie)變(bian)色(se)非(fei)常(chang)嚴(yan)重(zhong)，尤其是(shi)重(zhong)質碳(tan)酸(suan)鈣(gai)。因(yin)此(ci)，呼(hu)籲(xu)PVC型材生(sheng)產(chan)廠家(jia)應本(ben)著對(dui)自(zi)己(ji)企業信譽負(fu)責(ze)，對(dui)行(xing)業(ye)負(fu)責(ze)，對(dui)用(yong)戶(hu)負(fu)責(ze)的(de)精(jing)神(shen)，停止高填充(chong)，采(cai)用(yong)合(he)理(li)的(de)方法降(jiang)低成(cheng)本(ben)。
我國(guo)的(de)PVC塑(su)料(liao)門(men)窗近(jin)幾(ji)年(nian)來發展(zhan)速度很快，不(bu)論(lun)是(shi)在(zai)節能還(hai)是(shi)在(zai)環(huan)保等方面都深(shen)受(shou)廣(guang)大(da)用戶(hu)歡迎(ying)。關(guan)於上述(shu)討(tao)論只(zhi)是(shi)型材發展(zhan)中的(de)個(ge)別現(xian)象，但是(shi)不(bu)得(de)不(bu)引起我們(men)的(de)重(zhong)視。PVC型材發展(zhan)到今(jin)天，我(wo)們不(bu)妨(fang)冷(leng)靜(jing)地回頭(tou)看看昨(zuo)天(tian)，以更好(hao)的(de)規(gui)劃明(ming)天。