塑料型材的几种彩色化

2011-06-08 10:26:55 来源:中国塑料门窗网 作者: 阅读:  字体 :

塑料型材的几种彩色化方法简介

目前市场上塑窗型材彩色化的方法有整体着色、复合共挤出、表面覆膜和涂料喷涂工艺。现就每种工艺简单介绍如下:

1、整体着色

整体着色的方法是早期塑钢型材彩色化的主要方法,它的方法是将着色颜料混合于PVC型材粉料中进行共挤出,得到整体着色的彩色塑钢型材。塑钢型材整体着色的方法相对于其后出现的方法而言,设备投资小,技术含量不高,生产迅速,但不适合小型塑钢型材加工厂的小批量、多变化的生产订单。由于通常PVC型材的变形温度较低,整体着色彩色型材,特别是深色型材,会吸收较多的太阳辐射,从而使其型材整体表面温度偏高,甚至接近型材的最高使用温度,因而容易引起型材的老化、变形,从而缩短了彩色型材的使用寿命。此外,如果采用一般的染料着色,由于染料耐紫外线性能极差,在户外一般2年就严重褪色,有严重质量缺陷,因此塑窗型材整体着色的方法将逐步退出 应用市场。

2、复合共挤

复合共挤法是目前世界上塑钢型材彩色化技术应用多年的方法之一。复合共挤法就是在白色型材挤出过程中复合挤出一层彩色膜层的方法。复合共挤的方法需要共挤机,其模具的设计和制造也较为复杂,且不同型材需要不同的模具,不同颜色的彩色塑钢型材需要不同颜色的色母粒,投资十分巨大,且不合格产品也比较难以回收。目前与PVC共挤的复合材料可以是PVC,彩色的甲基丙烯酸甲酯(PM MA)或是ASA。采用同质PVC,耐久性无法解决;采用PMMA,耐久性有所提高,但耐久时间仍不够理想,且易与PVC脱层,低温抗冲击性也不好;采用ASA,耐久性得到提高,一般能达到户外10年的使用要求,但涂层较软,库存和加工过程中彩色表面易划伤。

3、覆彩色薄膜

覆膜法是在欧洲应用较多的塑钢型材彩色化方法,特别是德国的技术相当成熟。其方法是将预先制成彩色的塑料覆膜,在专用的覆膜机上,经过涂胶、加热的机械覆膜方法,将覆膜贴在PVC型材表面。一般可用的覆膜材料有PVC和PVDF薄膜。贴PVC薄膜,型材的耐久性得不到根本解决。贴PVDF薄膜,耐久性能达到要求,但由于施工工艺和设备较复杂,导致生产成品率不高,由于主要原材料价格较高和覆膜机设备较复杂,致使成本提高。而且,用覆膜的彩色塑钢在加工时,一旦表面覆膜受损,会有补色的问题,相当麻烦。

4、涂料喷涂

涂料喷涂的方法是我国近年来开发的最新制作彩色塑钢型材的技术。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白色塑钢型材的表面喷涂或整体喷涂。目前国内外采取后者的方法较多。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。

单组分丙烯酸涂料丙烯酸聚氨酯涂料施工方便,附着力好,但耐候性尚达不到户外10年的要求,其中丙烯酸聚氨酯涂料耐候性更好一些,汽车面漆有所使用其喷涂。水性聚氨酯塑钢涂料有施工方便的优势,但不适和在潮湿气候条件下使用。相比之下常温固化的氟碳涂料,不仅性能好,施工也方便,是最具发挥潜力的方法。

从上述的介绍中,我们可以明显感觉到市场上彩色塑料型材的加工方法(除喷涂外),都具有投资大、变色不方便、技术要求高和耐候性差等缺点,若要适应个性化的彩色塑料型材的需求,都有待于进一步的研究改进。一个好的塑料型材彩色化的途径应该有以下特点:

  (1)经济性———要能被大多数客户接受

  (2)性能优异———彩色后的性能要能满足户外长时间的使用要求

  (3)高装饰性———彩色化的装饰效果要能经得起同类替代品的竞争(要能达到铝合金型材的装饰水平)

  (4)生产性———能满足在各种批量要求下的及时稳定的生产能力。

  相比之下FC-S20P彩色喷涂氟碳涂料能基本达到这几项要求,是极具市场潜力的。

下面重点介绍一下目前市场上流行的共挤彩色型材的特征。

共挤材料:  1.ASA—PVC共挤

            2.改性PMMA—PVC共挤

           3.PVC—PVC共挤

材料特性:

1、ASA—PVC共挤:ASA与PVC有良好的互融性,同时ASA的流动性能很好,柔韧性,户外耐候性,抗冲击性能良好,色彩丰富,工艺稳定。ASA:丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物

2、改性PMMA—PVC共挤:改性后的PMMA材料柔韧性较以前有很大提高,流动性能良好,色彩丰富,工艺稳定,户外耐候性能良好,表面脆性降低,较易获得较好的表面光洁度,且不易划伤

3、PVC—PVC共挤:PVC的流动性能明显不如ASA和PMMA,所以表层PVC配方既要考虑良好的流动性能又要考虑耐候性能,若做彩色共挤的话适宜浅色系,颜色越深耐候性能则越不易保证。