探讨塑料制品异常变色的现象与原因

日期:2022-08-03 12:05:41 编辑:科思德塑胶 来源:科思德塑胶 浏览:2187
抗氧剂和光稳定剂是提高塑料制品使用性能,增加或提高塑料制品使用价值和附加值的功能助剂,在国内有较好市场发展空间和应用技术前景。近五年来,国内塑料制品使用抗氧剂、光稳定剂的数量越来越大,使用抗氧剂、光稳定剂的品种也呈现多元化趋势。但相对应的是,加入抗氧剂和光稳定剂的防老化塑料制品的变色现象呈多发趋势。在塑料制品存放、运输和使用过程中,均发生了多起塑料制品局部变黄或变粉的现象。
塑料制品的变色现象 
塑料制品局部变黄或变粉的现象,主要发生在塑料生产企业的车间、库房,塑料制品使用企业的库房(包括填装物品后的产品库房),以及塑料制品和塑料制品内装物品后的运输过程。
抗氧剂和光稳定剂是提高塑料制品使用性能,增加或提高塑料制品使用价值和附加值的功能助剂,在国内有较好市场发展空间和应用技术前景。近五年来,国内塑料制品使用抗氧剂、光稳定剂的数量越来越大,使用抗氧剂、光稳定剂的品种也呈现多元化趋势。但相对应的是,加入抗氧剂和光稳定剂的防老化塑料制品的变色现象呈多发趋势。在塑料制品存放、运输和使用过程中,均发生了多起塑料制品局部变黄或变粉的现象。
塑料制品变黄
广西某公司生产的聚丙烯白色集装布,添加国产抗氧剂、光稳定剂,在库房内光线偏暗状态下存放,局部变成微黄色。山东某企业聚丙烯集装袋,织出布卷放在库房内,侧面的折边变黄。河北某企业生产的集装袋,发到客户(运输)时,客户进厂检验发现局部变黄。辽宁某企业,聚丙烯集装袋出口后,存放于国外客户库房,发生局部变黄。江苏某企业,集装袋销售后,存放于客户库房发生变黄。日本某企业,进口中国UV助剂生产聚丙烯母料,2014年5月生产的母料,存放至2015年1月变(黄 红)。福建某企业,聚丙烯集装袋使用后,部分袋子呈现深浅不一的黄变。
变色原因和对策探讨
在正常生产的塑料制品中,变色现象是偶发的。有单独添加抗氧剂或光稳定剂发生的变色,有抗氧剂和光稳定剂配合使用发生的变色,也有不添加抗氧剂和光稳定剂发生的变色。
相对而言,发生变色的几率是:软制品高于硬质品,薄制品高于厚制品,添加防老化助剂的制品高于不添加防老化助剂的制品。
树脂和填充材料引起的变色

聚乙烯、聚丙烯树脂是生产塑料制品必不可少的主要原料,在我们调查、统计的案例中,加工过程没有加入任何抗氧剂或光稳定剂,有塑料制品从挤出机挤出后就发生变色的现象,也有塑料制品在存放过程发生变色现象。在更换同类型其他厂家或其他牌号树脂后,没有发生过变色。当然,不排除树脂中加入了基础抗氧剂,如168、1076、1010等。
对于茂金属催化剂的聚乙烯树脂、生产后存放时间大于三个月的聚丙烯粉料、树脂聚合催化剂残留量过高的聚乙烯或聚丙烯树脂,有可能发生变色现象。
正常熔融指数3~5的某种聚丙烯粉料,存放到熔融指数22时,加入0.3%的白色光稳定剂或抗氧剂,用20双螺杆挤出机造粒时,颗粒变色。
碳酸钙、钛白粉或相应母料等,如金属杂质的含量偏高,也会引起制品着色。如铁(Fe)含量过高时,塑料等制品存放、并遇适当条件时,铁受到氧化变成氧化铁Fe2O3(三氧化二铁、铁红,红棕色粉末),而致使塑料制品变色。
钛白粉中如果含有过量铁、镍、铬等杂质,经过一定条件的不完全氧化,这些杂质会形成相应氧化物,变成红褐色,致使塑料制品变色;完全氧化或400nm以下的紫外线照射时,这些氧化物会再发生化学和物理变化,褪色或无色。据中国粉体网报道,如氧化铁在金红石型钛白粉中的含量大于0.003%时,金红石型钛白粉对杂质更为敏感。
经表面处理的高纯、优质钛白粉,如果在高搅混料机或挤出机进料段停留时间过长,可因剧烈摩擦而破坏部分表面处理层,也会导致制品变色。建议混料阶段,尽可能地减少钛白粉的混合时间。
环境条件引起的变色
同一批生产的塑料制品,销售给A、B二个客户使用,没有发生变色现象;而销售给C客户使用,在C客户的库房发现变色,这是典型的环境条件引起的变色问题。
变色现象多发于库房,尤其是空气流通不畅的库房;在塑料制品的生产车间内,基本没有发生过塑料制品的变色现象
一般厂家的库房是用柴油叉车或汽油叉车进行物品运送,库房内空气中含有过量的不稳定氮氧化物NOx,这些NOx在库房内长期积聚,库房空气中的NOx含量大幅度增加。
有的NOx本身就是着色物质,如:二氧化氮NO2是一种棕红色、高度活性的气态物质。NOx大量附着或被吸附到塑料制品的裸露边缘时,必然导致塑料制品边缘变色。NOx是化学活性物质,具有氧化性能和催化氧化性能,对于塑料制品中的各种有机和无机的化学化合物,可以发生氧化反应,进一步致使制品变色。
同一型号树脂,在汽油和柴油尾气环境中,柴油尾气致使树脂变色。
如确定塑料制品因环境因素变色,更换树脂厂家是解决变色的有效方法之一。
黄色母料存放于空气和(80%空气 20%NO2)中,常温条件60天。(80%空气 20%NO2)环境中的母料外观明显变深。
以深色母料2%的加入量,制成聚丙烯样板,放置于80℃恒温热老化箱中,70小时表面开始变粉,83小时粉色明显。
以红褐色母料2%的加入量,制成聚丙烯样板,放置于80℃恒温热老化箱中,12小时表面开始变粉,19小时粉色明显。因此,高浓度NOx等环境因素是引发塑料制品变色的重要因素之。
环境条件引起的变色问题,关键在于环境因素,也是加成助剂下一阶段的排查、试验模拟和根本防治变色的工作重点。
助剂异变引起的变色
塑料助剂添加于塑料制品中,在一般或正常的加工、存放和使用过程是稳定的,不会导致或引发塑料制品变色。
塑料助剂几十年的发展和使用历程,也说明了现有及现用的塑料助剂的稳定性。例如,有观点认为受阻酚抗氧剂引起塑料制品变色,如果受阻酚抗氧剂容易、并经常导致塑料制品变色,受阻酚抗氧剂就不会有长达60年左右的使用历程,也不会在当今塑料制品中广泛使用。
塑料助剂毕竟是化学品,在塑料制品加工、存放和使用过程中,受到多种非正常因素诱发、产生分子结构异变,则导致塑料制品变色。我们不能因噎废食,找到塑料助剂被诱发及异变的关键原因,才可以根本解决塑料制品的变色难题。
 

热门文章

  • 老生常谈,POM均聚甲醛和共聚甲醛的区别

    POM是常见的工程塑料之一,而均聚甲醛和共聚甲醛是最常见的POM材料,二者结构相似,有很多共同点,那么二者之间有什么有什么区别?今天就跟小编一起来了解一下。一、背景1960年 美国杜邦(DuPont)公司首次将均聚物型树脂(DELRIN)商品化。1961年 美国Celanese公司(现在的Ti

    浏览量:9786
  • 你可知道PS塑料和ABS塑料哪个好?

    问:ABS塑料与PS塑料哪个好? 答:一般来说,ABS塑料性能是优于PS塑料的,你用PS塑料可以做的产品,ABS塑料一般都可以打出来,而用ABS原料可以做的产品,PS原料不一定能做出来。 如果

    浏览量:8796
  • ETPU是什么材料?这个就是我们要了解的

    ETPU是一种质地柔软、弹性极佳,耐磨、耐撕裂、止滑性能优异的热塑弹性体材料,广泛应用于鞋材领域,不但适合制作运动鞋中底和内底,还适合用于抗反复冲击、运动防护、阻尼、家

    浏览量:8104
  • 带你了解POP和POE塑料的区别在哪里?

    两者没有本质的区别,只是共聚单体含量上有所区别,绝大部分塑性体和弹性体基料都是乙烯,只有DOW的Versify、EXXON的Vistamaxx、三井的Tafmer是丙烯基,共聚单体都为辛烯(8C)、己烯(6C)或丁烯(4C),一般POE共聚单体含量高于20%,POP共聚单体小于20%,因为共聚单体含量的多少导致POE与POP的密度差异,一般POP的密度要高与POE。

    浏览量:6634
  • 速看!耐高温塑料汇总:8大类高耐热工程塑料···

    塑料按长期使用温度分类,可分为通用塑料、工程塑料和高温工程塑料,其中高温塑料又被称为耐热塑料、高性能塑料、特种工程塑料等。工程塑料的长期使用温度在100℃至150℃左右。五大工程塑料包括PA、POM、PBT、PC和PPO。通常应用于机械零件、汽车、电器电子等领域。高温工程塑料的使用温度在150℃以上,这类材料除了较高的耐

    浏览量:6101
  • 聚丙烯带你了解均聚PP和共聚PP的区别

    聚丙烯,是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。按甲基排列位置分为等规聚丙烯(isotactic polypropylene)、无规聚丙烯(atactic polypropylene)和间规聚丙烯(syndiotactic polypropylene)三种,今

    浏览量:5741
  • SPS是什么塑料?关于XAREC简单介绍

    间规聚苯乙烯树脂(SPS塑料),是1985年由日本出光成功合成,并于1997年由日本出光实现工业化的纯国产聚合物。(商品名《XAREC》是使用间规聚苯乙烯树脂(SPS)的等级群的品牌。)

    浏览量:5384
  • 韩国SK材料ECOZEN与SKYGREEN的区别在哪里?

    现实生活中很多透明食品容器都用不含双酚A的透明塑胶原料,所以很多选择韩国SK材料ECOZEN与SKYGREEN,今天小编一一带大家分别韩国SK材料ECOZEN与SKYGREEN的区别在哪里? ECOZEN是透明耐高温

    浏览量:5357
  • POM与PA比,哪个更耐磨?

    众所周知塑料齿轮多采用POM和PA,POM因刚性和耐疲劳性高,具有更广泛的应用,POM齿轮相对金属齿轮有较多的优点:质量轻、工作噪音小、耐磨损、无需润滑、可以成型较为复杂的形状、

    浏览量:5232
  • PC抗老化一般几年?这就是我们要了解的

    PC塑料简介(聚碳酸酯) 英文名称:Polycarbonate 聚碳酸酯是日常常见的一种材料,PC是一种线型碳酸聚酯,分子中碳酸基团与另一些基团交替排列,这些基团可以是芳香族,可以是脂肪族,也可两者皆有。双酚A型PC是很重要的工业产品,PC是几乎无色的玻璃态的无定形聚合物,有很好的光学性。现在PC的介绍已经介绍完了,那现在我们要

    浏览量:4661
  • 关于PPE/PS、你知道多少呢?

    PPE/PS就是PPO,中文名称叫聚苯醚,PPE/PS复合材料是在PPE的基础上机上其他热塑性材料例如PS(苯乙烯)、PA(聚酰胺,俗称尼龙)等材料的复合材料。这样加工成型后具有良好的几何稳定性、化

    浏览量:4426
  • PC抗UV与不抗UV有何区别?

    PC抗UV就是PC塑胶原料含有抗紫外线吸收剂 热稳定剂,含有抗紫外线,耐老化,耐黄变的性能,UV是紫外线的缩写,英文全称为ultraviolet,紫外线波长为:10-400nm , UVA 波长在 320-390nm ,紫外线会导致设备外壳老化,暴露在户外的设备通常需要抗uv。抗UV耐候PC原料在日常生活中,处处可见的阳光棚的板、电动车遮阳棚、瓦楞板、

    浏览量:4211
  • 关于PMP材料,你了解多少?

    相关词条 PMP简介 PMP特性 PMP应用 PMP注塑 PMP简介 PMP学名 聚4-甲基戊烯-1单体 4-甲基戊烯-1本色 聚4-甲基戊烯-1是一种高结晶透明塑料,比重为0.83,是所有塑料中最轻的。表面硬度较低,无

    浏览量:4206
  • 聚芳砜(PASF)是什么材料?

    中文名称:聚芳砜 英文名称:polyarylsulfone 牌号:PAS 色态:琥珀色透明颗粒 制得:由4,4`-二磺酰氯二苯醚与联苯反应制得 应用:常用作金属詹黏结剂。 PASF聚芳砜性能 与双酚A型聚砜相比

    浏览量:3960
  • PEI ULTEM材料眼镜与PA12 TR90材料眼镜有什···

    现在很多的眼镜架都是塑料制品,那么你知道这些塑料制品一般是什么材料吗?眼镜架最主要的是由PEI ULTEM材料和PA12 TR90材料制作的,那么PEI ULTEM材料眼镜与PA12 TR90材料眼镜有什么区别

    浏览量:3618

推荐文章

  • 防火抗冲击PC材料为哈尔滨太平机场保驾护航 防火抗冲击PC材料为哈尔滨太平机场保驾护航

    哈尔滨太平国际机场,作为黑龙江省的枢纽机场,2016年吞吐量突破1600万人次,现为中国东北地区最繁忙的三大国际航空港之一。2015年,为进一步承载更多客运量,太平机场正式投入到

  • 均聚还是共聚?这两种聚甲醛POM有性能有什么不同? 均聚还是共聚?这两种聚甲醛POM有性能有什么不同?

    早在20世纪20年代,人们就在实验室层面上发现了聚甲醛,但直到20世纪50年代中期,人们才解决了与这种材料的热稳定性相关的问题。一些加工这种材料的人会坚持认为这个问题仍未解决,因为过热的聚甲醛聚合物会产生大量甲醛气体。但事实上,如今这种材料的工艺稳定性比第一批材料推出时要好得多。刚出现的材料是均聚物,这意味

  • 防静电塑料的应用与发展 防静电塑料的应用与发展

    随着我国经济的快速发展和工业水平的不断提高,各类安全事故仍然是对生产工人和高新技术产品的重要威胁。我们经常被提醒注意职业安全保护的重要性。静电是严重威胁各行业的主

  • 医疗级PC/ABS塑料具体有哪些特殊的型号呢? 医疗级PC/ABS塑料具体有哪些特殊的型号呢?

    医疗级PC/ABS塑料是上个世纪90年代初期所发展起来的一种新型的较高性能的特种工程性的塑料,这种塑料具有着一定的特性,它有着超强的蒸汽消毒性,也有着一定的耐腐蚀性,而且具有

  • 我们该选择透明耐寒PC塑料哪些实用性呢? 我们该选择透明耐寒PC塑料哪些实用性呢?

    在现代高科技注塑工艺条件的带领之下,目前市场里面出现了很多比较高端的塑胶原料,比如透明耐寒PC塑料就是其中一种。对于透明耐寒PC塑料的生产研发,很多企业都有自己的一套工

  • PC加纤防火塑料该如何选择它的性能? PC加纤防火塑料该如何选择它的性能?

    市面上有很多少加纤防火PC塑料,那么您该如何选择它的性能优势呢?PC塑料为非结晶性热塑性塑料。它是一类分子链中含有碳酸酯结构的高分子化合物及以它为基础而制得的各种材料的

  • 普立万PolyOne推出用于注塑成型的化学发泡添加剂 普立万PolyOne推出用于注塑成型的化学发泡添加剂

    普立万PolyOne(俄亥俄州Avon Lake)推出专为注塑成型应用而配制的ColorMatrix Excelite IM化学发泡添加剂(CFAs)。 新型Excelite IM CFA被描述为其液体Excelite CFA挤出产品组合的补充,专为一系列注

  • 耐高温高透明PA12塑料为何应用广泛呢? 耐高温高透明PA12塑料为何应用广泛呢?

    在我们日常生活中,很多塑料制品都会使用耐高温高透明PA12塑料,有一次我在超市购物时顺手就拿起件塑料制品,目的就是为了看一看成分,发现确实大部分塑料产品都会使用这种原料

  • 关于Impet系列PET热塑性聚酯简单介绍 关于Impet系列PET热塑性聚酯简单介绍

    所谓的Impet PET 热塑性聚酯就是与它的堂兄弟PBT一样,基于PET树脂的品级具有优异的力学性能、耐热和耐化学性能,但同时PET能够使用在更高的温度下。 如果高性能应用具有严格的强度

  • 你知道PTFE吗?氟塑料家族兄弟全曝光 你知道PTFE吗?氟塑料家族兄弟全曝光

    提起氟塑料,大多数人都知道塑料王,PTFE。我们了解氟塑料要从它的源头说起,萤石又称氟石,其化学成分为氟化钙(CaF2),通常为黄、绿、蓝、紫等色,玻璃光泽,硬度4,萤石的熔