一、塑料門窗的發(fā)展及其現(xiàn)狀 

塑料門窗最早是于 20 世紀 50 年代由德國首先開發(fā)成功的。經(jīng)過 50 年的努力和產(chǎn)品技術水平的不斷提高，塑料門窗以其保溫、隔熱、隔音、耐腐蝕等諸多優(yōu)勢，在歐洲乃至世界迅速推廣應用。到 2002 年年底 , 在整個歐洲，塑料門窗已經(jīng)占有 42 ％的份額。在北美市場，塑料門窗的市場為 45 ％?？梢哉f，在整個歐美的門窗市場中，塑料門窗占到約 1/2 的市場，而且這個比例將在相當長的一定時間范圍內保持下去。

在我國，塑鋼門窗型材也是迅速發(fā)展的建筑材料之一。從 1993 年的年產(chǎn)型材 6 萬噸、門窗約 600 萬平方米，到 2002 年已達到年產(chǎn)型材 120 萬噸、門窗約 1.5 億平方米，塑料門窗在全國新建建筑市場占有率約為 35 ％以上，其中在中國北方采暖地區(qū)的相當一部分大中城市已達到 60 ％以上。與此同時，塑料門窗行業(yè)也己經(jīng)形成了一個有 280 萬噸型材和 2.5 億平方米門窗生產(chǎn)能力的新興行業(yè)。 

隨著人民生活水平的提高，對生活環(huán)境質量的要求也日益提高，在門窗材料的選擇上，也是日趨彩色化，對于傳統(tǒng)的白色塑料門窗提出了更高的質量要求、色彩要求。因此，研究塑料型材彩色化的方法，不僅是擺脫目前塑料型材和塑料門窗市場價格低彌的現(xiàn)狀，而且是塑鋼在與鋁型材激烈的競爭下保持正常發(fā)展的必要條件，特別是面對鋁合金各種豐富色彩和高性能的競爭。 

二、彩色塑料型材的生產(chǎn)方法簡介 

目前市場上所有的型材彩色化的方法有整體著色、復合共擠出、表面覆膜和涂料噴涂工藝?，F(xiàn)就每種工藝簡單介紹如下： 

1 、整體著色 

整體著色的方法是早期塑鋼型材彩色化的主要方法，它的方法是將著色顏料混合于 PVC 型材粉料中進行共擠出，得到整體著色的彩色塑鋼型材。塑鋼型材整體著色的方法相對于其后出現(xiàn)的方法而言，設備投資小，技術含量不高，生產(chǎn)迅速，但不適合小型塑鋼型材加工廠的小批量、多變化的生產(chǎn)訂單。由于通常 PVC 型材的變形溫度較低，整體著色彩色型材，特別是深色型材，會吸收較多的太陽輻射，從而使其型材整體表面溫度偏高，甚至接近型材的最高使用溫度，因而容易引起型材的老化、變形，從而縮短了彩色型材的使用壽命。此外，如果采用一般的染料著色，由于染料耐紫外線性能極差，在戶外一般 2 年就嚴重褪色，有嚴重質量缺陷。因此整體著色的方法不適合塑鋼，幾乎肯定將在塑鋼型材的彩色化方法中被淘汰。 

2 、復合共擠 

復合共擠法是目前世界上塑鋼型材彩色化技術應用多年的方法之一。復合共擠法就是在白色型材擠出過程中復合擠出一層彩色膜層的方法。復合共擠的方法需要共擠機，其模具的設計和制造較為復雜，且不同型材需要不同的模具，不同顏色的彩色塑鋼型材需要不同顏色的色母粒，投資十分巨大，且不合格產(chǎn)品幾乎無法回收。目前與 PVC 共擠的復合材料可以是 PVC 、 PMMA 或是 ASA 。采用同質 PVC ，耐久性無法解決；采用 PMMA ，耐久性有所提高，但耐久時間仍不夠，一般只能達到戶外 5 年，且易與 PVC 脫層，低溫抗沖擊性也不好；采用 ASA ，耐久性得到提高，據(jù)說能達到戶外 10 年。但由于模具和批量的限制，成本較高，且涂層較軟，裝飾效果一般，無法與現(xiàn)在涂裝的鋁合金媲美。裝飾效果不如鋁合金。 

3 、覆彩色薄膜 

覆膜法是在歐洲應用較多的塑鋼型材彩色化方法，特別是德國的技術相當成熟。其方法是將預先制成彩色的塑料覆膜，在專用的覆膜機上，經(jīng)過涂膠，采用熱或者機械覆膜的方法，將覆膜貼在 PVC 型材表面。一般可用的覆膜材料有 PVC 和 PVDF 薄膜。 貼 PVC 薄膜，型材的耐久性得不到根本解決 。 貼 PVDF 薄膜，耐久性能得到要求，但由于施工工藝和設備較復雜，導致生產(chǎn)成品率不高，主要原材料和覆膜機依賴進口，成本居高不下 。而且， 用覆膜的彩色塑鋼在加工時，一旦表面覆膜受損，會有補色的問題，相當麻煩 。 

4 、涂料噴涂 

涂料噴涂的方法是歐洲和我國近年來開發(fā)的最新制作彩色塑鋼型材的技術。涂料噴涂可以在型材生產(chǎn)過程中在線噴涂，也可以采用在專門噴涂廠進行白色塑鋼型材的表面噴涂或整體噴涂。目前國內 外均采取后者的方法較多。 

目前塑鋼型材噴涂用涂料有高性能的 單組分丙烯酸涂料 ， 雙組分聚氨酯涂料 ， 水性聚氨酯涂料以及常溫固化的氟碳涂料 。 

單組分丙烯酸涂料施工方便，附著力好，但由于耐候性達不到戶外 10 年的要求，不適合于塑鋼用。 

丙烯酸聚氨酯涂料的性能有所提高，但以汽車面漆的使用壽命來看達不到戶外 10 年的使用要求，也不適于作為外用涂層。 

水性聚氨酯塑鋼涂料有施工方便的優(yōu)勢，但不適和在潮濕氣候條件下使用。 

可常溫固化的氟碳涂料，不僅性能好，施工也方便，是最具發(fā)揮潛力的方法。 

三、氟碳噴涂與其它幾種塑鋼型材彩色化方法性能比較 

我們可對氟碳噴涂與其它幾種塑鋼型材彩色化方法性能作一比較。 

從上述的介紹中，我們可以明顯感覺到市場上彩色塑料型材的加工方法（除噴涂外），都具有投資大、變色不方便、技術要求高和耐候性差等缺點，比較難于適應個性化的彩色塑料型材的需求。一個好的塑料型材彩色化的途徑應該有以下特點： 

(1) 經(jīng)濟性 —— 要能被大多數(shù)客戶接受。 

(2) 性能優(yōu)異 —— 彩色后的性能要能滿足戶外長時間的使用要求。 

(3) 高裝飾性 —— 彩色化的裝飾效果要能經(jīng)得起同類替代品的競爭 ( 要能達到鋁合金型材的裝飾水平 ) 。 

(4) 生產(chǎn)性 —— 能滿足在各種批量要求下的及時穩(wěn)定的生產(chǎn)能力。 

而彩色噴涂氟碳涂料恰恰達到了這幾項要求，是極具市場潛力的。