家用屋顶灯塑料外壳的设计要防止变色和防污，需要从材料选择、表面处理工艺、结构设计和日常维护等方面进行综合考虑。以下是一些有条理且逻辑性强的设计策略：

1. 材料选择：

• 选用耐候性好的塑料原料，如聚碳酸酯（PC）、丙烯酸类树脂（PMMA）、高抗紫外线的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET或PETG）等，这些材料本身具有较好的抗紫外线老化、耐热性和化学稳定性，能够减少因长期暴露在阳光、湿度以及温度变化下导致的褪色现象。

2. 添加剂使用：

• 在塑料配方中加入抗氧化剂、光稳定剂和紫外线吸收剂等助剂，以提高塑料外壳对环境因素的抵抗力，延缓材料老化过程，有效防止因光照引起的颜色改变。

3. 表面处理工艺：

• 表面涂层：通过电镀、喷涂、真空蒸镀等方式，在塑料外壳上形成一层防护层，比如PVDF氟碳涂料、PU漆或者纳米级别的疏水疏油涂层，增强其抗紫外线、防水、防污性能。

• 硬质涂装：采用硬度高、耐磨、耐候性好的涂装技术，如UV固化涂装，可以增加塑料外壳表面硬度，使其更耐磨损，同时也能抵抗日晒雨淋造成的颜色损失和污渍附着。

4. 结构设计：

• 设计时尽量避免大面积平坦无遮挡的表面，可采取凹凸纹理或立体结构，这样既能增加外壳的美学效果，又能降低灰尘和污垢堆积的可能性。

• 防尘与排水设计：确保外壳具备良好的密封性能和适当的排水通道，以防尘埃进入和水分滞留造成内部腐蚀及外部污染。

5. 生产过程控制：

• 注塑成型过程中严格控制加工参数，避免过高的成型温度和长时间的停留导致材料降解变色。

• 后期处理时注意清洁，保证产品在出货前没有残留的脱模剂和其他污染物，以免影响后期使用的防污性能。

6. 日常维护和保养：

• 提供用户正确的清洁指导，推荐使用温和的清洁剂和软布进行擦拭，避免硬物刮擦和强酸碱物质的侵蚀。

• 对于户外安装的屋顶灯具，建议定期检查并清理积尘，必要时进行专业维护保养。

通过以上各方面的综合设计与应用，可以显著提高家用屋顶灯塑料外壳的耐候性、耐污性和持久美观性。