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PVC彩色型材共挤专用料创造缤纷世界 |
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| http://cn.newmaker.com
5/30/2009 4:56:00 PM
上海锦湖日丽塑料有限公司 王斌 高阔
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PVC塑钢型材发展趋势
与钢、木、铝合金比较，塑料门窗具有节能、隔热、保温、降噪、容易加工，价格便宜，而且耐腐蚀，能适应强腐蚀、大气污染、海水和盐雾、酸雨等恶劣环境等特点，因此特别适用於在沿海盐雾大的地区、湿度大的南方地区和带有腐蚀性介质的工业建筑中。塑钢型材正逐步取代木制、钢铁、铝门窗。
上世纪90年代，国内一批有实力的企业开始研制出自己的塑料门窗系列，推动塑料门窗的技术更新和发展，最终使整个行业得到空前的发展和高速增长。
由於PVC分子结构中存在较不稳定的α-Cl，在户外易受太阳紫外光线破坏而引起发黄、发红等变色现象，为此一般需添加一定比例的金红石型TiO2，起到折射遮罩紫外线效果，延缓PVC老化变色，因此目前市场上PVC门窗型材以白色为主。
近年来，随着人们对生活环境质量要求的日益提高，彩色塑钢门窗成为新的消费热点，常见的颜色有咖啡色、米黄、海洋蓝、祖母绿、灰色等。
PVC型材彩色化方法
目前市场上型材彩色化方法有：整体着色、表面覆膜、涂料喷涂工艺和复合共挤出。
整体着色：是早期塑钢型材彩色化的主要方法，是指将着色颜料混合於PVC型材粉料中进行共挤出，得到整体着色的彩色塑钢型材。该方法设备投资小，技术含量不高，生产迅速。但是整体着色彩色型材，特别是深色型材，会吸收较多太阳辐射，容易引起型材老化、变形，从而缩短彩色型材的使用寿命。
覆彩色薄膜：是将预先制成的彩色塑料覆膜，在专用的覆膜机上，经过涂胶，采用热或者机械的方法，将覆膜贴在PVC型材表面。由於施工工艺和设备较复杂，生产成品率不高，而且加工用覆膜的彩色塑钢时，一旦表面覆膜受损，需要补色。此外，其所需原材料和覆膜机依赖进口，成本居高不下。
涂料喷涂：涂料喷涂可以在型材生产过程中在线喷涂，也可以采用在专门喷涂厂进行表面或整体喷涂。目前塑钢型材喷涂用涂料有高性能的单组分丙烯酸涂料、双组分聚氨酯涂料、水性聚氨酯涂料以及常温固化的氟碳涂料。不过，该方法需要增加涂装设备，且容易引起污染。
复合共挤：在白色型材挤出过程中复合挤出一层彩色膜层，即在PVC型材表面共挤一层厚度为0.2-0.5mm的彩色共挤料。复合共挤因技术工艺成熟、易於生产控制、制造成本适宜、制品性能优异等特点脱颖而出，成为彩色化技术发展的主要手段，其产品色泽鲜艳、外型美观，正获得越来越多的青睐。常用的共挤原料有PVC、ASA和PMMA，但PVC本身的耐候性能差，所以更多选择以ASA和PMMA作为共挤原料。
ASA树脂结构特性和应用
ASA树脂也称AAS树脂，最早於1962年由德国巴斯夫实现工业化生产，是丙烯酸酯类橡胶体与丙烯腈、苯乙烯的接枝共聚物。
ASA属无定型三元共聚物，其化学结构与ABS树脂相似，保留了ABS所具有的理想的机械物理性能。由於引入不含双键的丙烯酸酯橡胶取代了丁二烯橡胶，只有波长在300nm以下的光波才能对ASA树脂起到老化作用，因此其耐候性有了本质改善，只要加入紫外线吸收剂与颜料就可起到很好的防老化的作用。而波长为700nm以下的光波均能引起ABS树脂的光氧老化。ASA溶解度参数δ为9.6-9.8，与PVC的溶解度参数9.5-9.7非常接近，二者相溶性好，所以ASA/PVC共挤型材容易加工，不易剥离。国外ASA/PVC共挤型材已经有超过20年应用历史。通过共挤彩色ASA，既提高了PVC型材耐候性，又满足了人们在颜色上的个性追求。
但是，ASA本身硬度较低，在生产和後加工过程中容易产生划伤。锦湖日丽依托韩国锦湖塑料改性技术优势，采用进口树脂结合专用耐候颜料，开发了耐候性能优良，耐刮擦的共挤专用ASA改性料：ASA XC 190 和ASA XC 191。 锦湖日丽ASA XC 190和XC 191物性表
 锦湖日丽PVC型材专用ASA改性料的熔融指数为8-15g/10min，缺口冲击强度100-250J/m，可生产高光泽和哑光产品。该共挤专用ASA改性料耐候性优良、流动性好、易於成型、薄壁挤出性优异、防尘性好，适於生产塑钢门窗型材、塑钢瓦、落水管等。
PMMA树脂的结构特性和应用
PMMA俗称亚克力，化学名称是聚甲基丙烯酸甲酯，由於它是无定型聚合物，成型收缩率较小，对气体耐化学腐蚀能力较强，长期与二氧化硫接触不被腐蚀。PMMA分子量范围为25,000-200,000g/mol，在其分子结构中，没有不稳定的“—C=C—”双键，几乎不吸收可见光，因此PMMA是一种耐候性和抗老化性优异的高分子材料。在阳光下暴晒30个月後，其色差ΔE只有2左右。
在PVC型材表面上共挤0.2mm厚度的PMMA层，就可使PVC型材具有良好的耐候性、耐老化性、耐腐蚀性和耐化学环境污染能力。但是由於PMMA本身韧性较差，PMMA/PVC共挤型材易崩边开裂，所以PVC共挤型材上使用的多为改性PMMA。
锦湖日丽采用国外进口PMMA原料，结合自己改性工程塑料技术优势，开发了PMMA/PVC共挤专用料：MA301和MA303。
PMMA MA301具有超高冲击强度、高流动和较高的表面硬度（铅笔硬度达H级）、良好的加工性能和薄壁成型性能、耐刮擦，同时具有良好的防尘性和耐化学品等特点，更适合严寒地区的使用。适於挤出/共挤成型，广泛应用於雨排、彩瓦、门窗型材等产品。锦湖日丽PMMA MA 301和MA 303物性表
 PMMA MA 303具有超高硬度（铅笔硬度达3H级）和耐刮擦性能，良好的冲击韧性和流动性，其优异的耐候性和光泽性适用於高光泽产品。同时其良好的冲击性能可改善二次加工的崩边现象，提高型材的加工性能。广泛应用於塑钢门窗型材、合成树脂瓦、护栏、建筑装饰型材等产品。
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