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塑木材料耐候性的提高方式

        塑木材料耐候性是其优于木制产品的一项重要的性能指标。它的高低关系到木塑材料的耐候性,近来推出的两项技术值得借鉴。现简介如下: 

塑木材料
  一、用纳米级氧化铈提高耐候性过去,为提高木塑材料耐候性是在氯乙烯灯树脂中添加苯酮、苯并一唑等紫外线吸收剂。但由于紫外线吸收剂。便由于紫外线吸收剂在光和热作用下易挥发而变质劣化,难以使木塑材料长期保持高耐候性。另外,劣化的紫外线吸收剂会损害木塑材料的透明性。而在乙烯类树脂、稳定剂、滑剂、加工助剂、改性剂、增塑剂、填充料、防氧化剂和紫外线吸收剂组成的混料中添
  加纳米氧化铈或用它取代紫外线吸收剂、可大幅度提高木塑材料的耐候性,使其长期保持良好的力学强度和透明性。
  如取100分聚氯乙烯(平聚合度1030)、3.9份有机锡类稳定剂、0.5份脂肪酸钙、1.0份丙烯酸酯、5份甲基丙酸酯一丁二烯一笨乙烯改性剂、0.2份聚乙烯腊组成的混料中添加1.0份粒径为6nm的氧化铈,置于混合机中混合,再置于双辊磨中于180℃下混炼3分钟,制成厚度为1mm的片状物。将该片状物复合,于180℃下预热3钟,经5mPa压力压制4分钟,制成厚度为2mm的试片,分别用色度比色计和月光型碳精棒电弧照射测定透明性和色调变化。结果表明,用纳米氧化铈最代紫外线吸收剂,耐候性显著提高,透明性和色调长时间基本保持不变。
  二、用混合氧化钛提高耐候性用氧化钛可改善木塑材料的耐候性和遮盖力,防止褪色,而且易着色,困此氧化钛在塑木材料中普遍使用。但目前在氯乙烯树脂为基料的混料只添加金红石型式锐钛型氧化钛中的一种,尚不能充分改善耐候性。
  试验表明,在氯乙烯类树脂为基料的混料添加配比为1.3:1的金红石型与锐钛型氧化钛组成的混合氧化钛,可充分发挥氧化钛的作用,进一步提高耐候性和遮盖力,防止褪色效果也更佳。如仅含0.54份金红石型氧化钛的PVC试件经老化试验机照射200小时,其色调便出现变化,而含有0.54份金红石型与锐钛型氧化钛组成的混合氧化钛组成的混合氧化钛的PVC试件经老化试验机照射600小时以上,其色调仍保变。另外,与掺入昂贵的树脂和外加剂来提高耐候技术组比,用混合氧化钛的技术,生产成本更低。以上两项技术简单可行,适用于管材、型材、盖面材等木塑材料的生产。
        塑木材料因其具有操作简单、容易实现等优点,添加耐老化耐候改性剂成为WPC耐老化耐候改性较常用的方法。有研究根据ASTMD1435-03测试了不同紫外线稳定剂含量对橡木粉增强PP复合材料天然耐候性能的影响,发现紫外线稳定剂能明显增强WPC的耐候性能,添加量为1.0%时最佳。紫外线吸收剂可以有效改善高密度聚乙烯(HDPE)基塑木地板的表面色牢度和耐水性能,但由于高温曝晒,塑木地板抗弯性能有所降低。光稳定剂亦能有效提高WPC的抗老化能力,减少老化导致的力学性能下降,且对老化前后WPC的色差没有明显影响。
       硼酸锌和光稳定剂(包括受阻胺光稳定剂、紫外吸收剂)能有效地阻止紫外光对WPC的破坏,其中受阻胺光稳定剂/硼酸锌复配、紫外吸收剂/硼酸锌复配的抗紫外老化性能更好。维生素E能制约PP基WPC的光氧化,当维生素E含量为0.4%和1.2%时,WPC的弯曲性能较好、颜色褪色和表面裂纹较少、耐候性能明显提高,因此维生素E是一种有效的复合材料用抗光解剂。由于维生素E的价格昂贵,可与亚磷酸抗氧化剂复配使用,0.2%的维生素 E和1.0%的亚磷酸抗氧化剂复配不仅对WPC的弯曲强度和弹性模量影响较小,而且明显减少了WPC表面的颜色变化和裂纹,显著增强了其耐候性能。此外,亲水的聚乙二醇和疏水性长链脂肪醇等溶剂、改性二氧化钛等金属化合物也能有效改善WPC 的耐老化耐候性能。
 
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点击次数:  更新时间:2019-03-29 10:41:01  【打印此页

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