版权声明：本文为IND4汽车人版权所有，未经网站官方许可严禁转载
为产品设计出理想的颜色是产品设计的重要组成部分。不仅如此，更需要将设计的颜色变为真实的产品，并确保颜色不会因为环境因素随着时间的推移而发生颜色的偏移。
而应力发白是一种经常遇到的变色失效模式，尤其是在某些塑料件，如聚丙烯 Americhem，专注于汽车领域该领域的研究，他们发现PP均聚物一般不会发生应力白痕，而当它与某些弹性体混合进行弹性和耐冲击性的改性时，其另一个结果可能是应力发白。
如下面讨论的，某些因素会导致应力发白。我们如何有效地防止它呢？我们可以在产品开发的早期对材料进行多维度测试，从而大大降低发白的风险。根据研究结果，你可以微调共聚物的成分、 成型工艺、以及产品设计。
归根结底，解决问题的关键就是对颜色色母料、PP共聚物和成型工艺进行全面的实验。通过实验，是否能发现某些色母料配方造成应力发白？树脂的选择是否是罪魁祸首？部件的设计和成型工艺方面，料厚的设计或成型过程中产生的应力对潜在的应力发白有着显著影响。不过无论如何，对于识别造成产品应力发白的材料变量，实验测试有着至关重要的作用。
什么是应力发白？
当聚合物的表面受到冲击或者拉伸时，将会产生应力发白。这些应力将导致微裂纹和（或）微孔洞的产生—— 基本上，当应力大于将微观颗粒联接到一起的力时，微裂纹也就导致了。不同于表面的裂缝，你感觉不到微裂纹或微孔洞，但你可以看到他们。这是因为这些小小的畸变区域反射的光略差异于周围的区域，结果是被人眼感知的颜色信息有差异。
这是如何发生的呢？又为何常常发生在PP零件上？首先，认识到有多种方法混合聚合物，而PP共聚物对应力发白更敏感。相比通常不发生应力发白的PP均聚物，PP共聚物在抗冲击性和强度方面做了很好的均衡。当一块PP材料受到冲击或变形时，填充在PP分子之间的弹性体颗粒将会产生微裂纹或微孔洞。结果，材料的折射率(RI)发生了改变，由此在聚合物的应力区域产生了光的散射。光的散射导致零件外观表面的可感知的发白外观的颜色改变。
RI是用来描述光通过媒介时发生光偏折的度量，值的范围通常是1从5。 RI值定义为光通过每种材料时的传播速度相较于光在真空中的传播速度。相应地，光在真空中的传播速度等于1，RI值大意味着较慢的传播速度。以1.5的RI 值为例，也就是说光的传播速度要比光在真空中的传播速度慢1.5 倍。RI值的差异可以导致光的散射或可见光的偏转，这相应地又影响着人类对颜色的感知。
既然人们对颜色的感知依赖于一定波长的光被反射到我们的眼睛，当有畸变产生——如微裂纹、微孔洞或者裂缝开始形成，他们也就改变了材料的RI值。相应地，畸变区域对反射光线产生了散射，如此恰好呈现出该区域的颜色不一致。结果便是这个区域发白。
应力发白不一定在材料受到冲击或拉伸后立即显现出来。实际上，白痕完全显现出来可能需要几天的时间。虽然结果可能不是立即呈现，实验表明24h后基本趋于稳定。超过24h也有可能会出现微弱的白痕，但当决定如何应对应力发白的问题时，记住24h以内的这个时间窗口很重要。
那什么因素影响应力发白？
实验表明，导致材料的易于产生应力发白有那么几个因素，包括材料的选择、 产品设计和成型加工：
1、色母粒配方：当保持相同的PP共聚物配方，对相同的颜色空间内的材料进行测试，对作为自变量的色母粒配方进行调整，会导致材料应力发白的偏好的巨大差异。色母粒的调整可包括使用不同的染料类型、颗粒大小、染料级别——都将影响潜在的应力发白。
2、共聚物树脂：当保持色母粒配方不变，保持相同的颜色空间时，我们发现PP共聚物树脂选择的差异也能导致潜在应力发白的差异。即使相同的零件使用不同的PP共聚物，也可导致应力美白的巨大差异。
3、零件厚度：零件的厚度也可以影响到潜在的应力发白。使用相同的PP 共聚物和色母粒时，薄的部件比厚的部件更容易产生应力发白。实验表明，随着厚度的减小，将需要更多的色母料来尽量减少可见的应力发白。
4、大部件的成核过程：注塑过程中成核剂和某些颜料可能影响模具收缩率。收缩可能会需要更大的压力来填充模具。结果将是材料更加粘模。如此以来，需要施加更大的顶出力使得部件从模具上顺利脱模。额外的顶出力足以导致应力发白的产生，尤其是在顶针接触零件的区域。
来源： PTonline
翻译整理： Hunter
80%
1
步
|
|
|
|
|
|
|
|
)
