1、1聚氯乙烯压延薄膜耐光色牢度改善的讨论摘要：聚氯乙烯压延薄膜的用途广泛，常用于表面装饰；由于在光辐照下，颜色的失效在时间上先于机械强度的失效，因此，聚氯乙烯压延薄膜耐光性能方面主要考察其耐光色牢度。本文在一系列耐光测试实验中，选择部分有代表性的实验例，总结讨论改善聚氯乙烯压延薄膜耐光色牢度的若干方法和问题。 关键词：压延薄膜 耐光色牢度 聚氯乙烯 一、表征与曝晒条件 1.耐光色牢度是从颜色变化为表征，常规采用符合 ISO 105-A02 的变褪色灰卡作为依据，但由于变褪色灰卡的运用对实验者要求甚高，本文采用 ISO 105-A05 提供的仪器方式判断变褪色灰卡等级。 2.自然曝晒由于条件不可能
2、固定，而又需建立实验室中加速老化与自然曝晒之间关系，本文采用符合 ISO 105-B 的蓝羊毛标准 6 作为辐照量参照物，以蓝羊毛标准 6 褪色至变褪色灰卡 3 级的辐照量定义为一个曝晒周期，作为不同曝光方式的等效量。 3.曝晒条件 3.1 自然曝晒：地点为北纬 22.5，南向水平夹角 23的曝晒架。 3.2 紫外线加速老化仪：符合 ISO4892-2 标准，采用 340nm 灯管。 3.3 氙灯加速老化仪：符合 ISO4892-3 标准。 二、测试样品配方组成 21.实验配方 以聚氯乙烯常规配方为基础，变量部分按表一，表二。 表一（透明配方） 表二（实色配方） 三、结果讨论 曝晒结果 样品颜
3、色褪色至变褪色灰卡 3 级时所接受的辐照量，以曝晒周期数表示： 1.模拟相关性 配方至配方为无色产品，自然曝晒与紫外线老化总偏差|c1-c2为 1.9 周期，自然曝晒与氙灯加速老化总偏差|c1-c3为 0.7 周期。 配方13 为白色产品，自然曝晒与紫外线老化总偏差|c1-c2为 3.4 周期，自然曝晒与氙灯加速老化总偏差|c1-c3为 0.7 周期。 配方111214 为红色产品，自然曝晒与紫外线老化总偏差|c1-c2为 5.9 周期，自然曝晒与氙灯加速老化总偏差|c1-c3为 0.4周期。 可见氙灯加速老化对自然曝晒的模拟性远好紫外加速老化，紫外加速老化对透明、白色产品的测试尚有一定实用价
4、值，对红色等产品则参考价值很低。因此为改善耐光色牢度而进行的测试验证，应采用氙灯加速老化仪为测试手段，一般不宜采用紫外线加速老化仪，这因为紫外线3加速老化仪的光谱不全所致，而许多颜料的光破坏不仅仅局限于紫外线破坏。 2.热稳定剂的影响 从配方-，可见，钡锌复合热稳定剂的光稳定效果远优于硫醇甲基锡热稳定剂1，因此，在实际生产中，对使用有机锡的硬质产品的耐光色牢度关注应远大于使用复合钡锌热稳定剂。 3.紫外线吸收剂的选择 从配方，可见，UV-P 优于 UV-81，这是因为 UV-81 的主吸收峰为 329nm，而 UV-P 主吸收峰为 352nm，而阳光、氙灯、340nm 紫外线灯中UV-B 的含
5、量并不多。 4.抗氧剂的选择与作用 4.1 抗氧剂的选择 抗氧剂 1010 这个分子有两个有效基团；耐抗氧剂 1076 每个分子只有一个有效基团，配方也验证抗氧剂 1010 由于抗氧剂 1076。 4.2 抗氧剂的作用 从配方可见，抗氧剂-紫外线吸收剂对 PR48：1 着色的产品保护作用不大，抗氧剂主要是针对聚氯乙烯树脂起作用 2 ，而对颜料作用甚微。 5.钛白的影响 钛白在耐色牢度方面的影响是多方面的： 5.1 钛白颜料本身不会因光辐射而变色，而是紫外线激发了钛白晶体表面的晶体缺陷，产生带正电的空穴，继而引发聚氯乙烯降解3。从配4方数据反映出抗氧剂、紫外线吸收剂存在良好的协同作用。 5.2
6、钛白颜料本身可吸收大量吸收紫外线，可在配方对比中得到验证。 5.3 钛白颜料对已变色聚氯乙烯树脂的颜色可起到冲淡作用，也可在配方对比中得到验证。 6.其他颜料的影响 6.1 颜料量的影响，从配方可见高量颜料优于低量颜料，这里也反映出，不能把颜料供应商提供的颜料耐光等吸收直接作为产品的耐光等级。 6.2 从配方在不同曝光方式的结果对比可见紫外线加速老化仪光谱不全导致测试结果不可靠，从另一个角度而言，光老化不能只考虑紫外线问题，可见光部分的破坏应引起充分的重视。 6.3 高低档颜料的耐光性能有很大不同，可在配方对比中验证。 五、结束语 本文仅讨论了聚氯乙烯压延薄膜几个改善方法，从讨论中可见相互关联是复杂的，结果方向是可预料的，但改善效果则较难以精确预计，同时在配方设计时还需考虑配方成本的问题，因此，应采用尽可能每个产品均经过测试以验证配方的开发方式；测试验证宜用氙灯方式，不宜用紫外线灯方式。 参考文献 1（美）纳斯（Nass，L.I.）主编.聚氯乙烯大全 第 2 卷.M.黄锐等译. 北京： 化学工业出版社， 1985：185-186. 52夏红彪，宋岱瀛.抗氧剂在聚氯乙烯加工中的应用J聚氯乙烯.2001（5）：51-53. 3朱骥良 吴申年.颜料工艺学M北京： 化学工业出版社，2002：78-79.
