耐老化性能测试,老化是橡胶和塑料材料/产品生产、储存、使用过程中一种常见的现象。材料/产品的老化形式多种多样,失去弹性、强度降低、蚀损、变软、脆化、黄变等都是老化的具体表现。老化的危害非常直接,那就是让材料/产品失去其原有的使用**。这种危害会造成财产以及安全上的损失和风险。因此,评估材料/产品的耐老化性能,不仅可以确定该材料/产品的质量,还可以确定该材料/产品的“保质期”。
引起橡塑材料/产品老化的因素有很多,这些因素可以简单的分为两类:内部因素和外部因素。内部因素主要是指的配方方面的问题,配方不合理会直接导致材料/产品耐老化性能低下。外部因素主要是热、辐射、湿度、臭氧、酸、碱、油、盐雾等,这些外部因素普遍存在,很难避免。通过耐老化性能测试,我们可以评估配方是否合理,进而在配方调整方面找到准确的方向,我们也可以大致确定材料/产品的寿命,确定其更换周期,还可以评估材料/产品质量是否符合生产或使用要求,在产品/材料采购方面得到有用的信息。
老化试验的本质是放大材料/产品使用或生产过程中接触到的致老化因素,在短时间内观察材料/产品的性能变化,从而确定其在常规环境中的耐老化性能优劣。
1. 常规检测项目
热空气老化测试、氙灯老化测试(日光)、紫外老化测试、耐臭氧老化测试、耐液体介质测试(酸、碱、油、盐雾)、湿热老化测试
2. 常规检测产品
橡胶材料及原料、橡胶带、密封制品、电线电缆、橡胶制品、乳胶制品、减震橡胶制品、塑料、塑料板材、塑料管材、塑料薄膜及包装制品
紫外老化试验主要模拟阳光中的紫外光对产品产生的劣化效应。同时它还可以再现雨水和露水所产生的破坏;通过将待测材料曝晒放在经过控制的阳光和湿气的交互循环中,同时提高温度的方式来进行试验,采用紫外线荧光灯模拟阳光,同时还可以通过冷凝或喷淋的方式模拟湿气影响。
只需要几天或几周时间,紫外老化试验可以再现户外需要数月或数年所产生的破坏。所造成的损害主要包括退色、变色、亮度下降、粉化、龟裂、变模糊、脆化、强度下降及氧化。
尽管紫外光(UV)只占阳光的5%,但是它却是造成户外产品耐用性下降的主要光照因素。这是因为阳光的光化学反应影响随着波长的减少而增加。因此在模拟阳光对材料物理性质的破坏影响时,不需要再现整个阳光光谱。在大多数情况下,只需要模拟短波的UV 光即可。紫外光加速耐候试验机之所以采用UV 灯的原因在于它们比其他的灯管较为稳定,并且能较好的再现试验结果。采用荧光UV 灯模拟阳光对物理性质的影响,例如亮度下降、龟裂、剥落等方面,是好的方法。
有几种不同的UV 灯可供选择。大多数的这些UV 灯主要产生紫外光,而不是可见光和红外光。灯的主要差别体现在它们在各自波长范围内产生的UV 总能量上的不同。不同的灯会产生不同的测试结果。实际的曝晒应用环境可以提示应选用哪种类型的UV 灯。
UVA-340,模拟阳光紫外线的佳选择
UVA-340 可较好地模拟临界短波波长范围的阳光光谱,即波长范围为295-360nm 的光谱,UVA-340 只产生在阳光中能找到的UV 波长的光谱。
UVB-313,用于大程度的加速试验
UVB-313 可以很快地提供试验结果。它们所采用的短波长UV 比目前地球上通常找到的UV 光波较为强烈。尽管这些比自然波长短许多的UV 光能够大程度地加速试验,但它同时也会对某些材料造成不符和实际的退化破坏。
标准定义**300nm 以下的光能**总输出光能2%的一种荧光紫外灯,通常称为UV-A 灯;**300nm
以下的光能大于总输出光能10%的一种荧光紫外灯,通常称为UV-B 灯;
暴露方式分为两种:
1)试样经一段光暴露期后,继之为无辐照期(此时温度发生变化和在试样上形成凝露)的循环试验.
2)试样连续进行辐照暴露且有定时喷水的循环试验.
荧光灯的优点在于:获得试验结果;简化的光照度控制;稳定的光谱;只需很少的维护;价格便宜,运行费用合理。
地球上的陆地只有很少一部分,半的面积是海洋,因此海洋气候是对人类生活和材料产品影响很大的一种气候环境。
参考标准
GB/T16422.3 塑料实验室光源暴露试验方法 3部分:荧光紫外灯
ISO 4892-3塑料实验室光源暴露试验方法 3部分:荧光紫外灯
UV紫外线灯管检测的标准,产品特点介绍:紫外线固化灯是由高品质的纯石英玻璃制造构成,使紫外线能高程度及大量地穿透。紫外线固化灯的弧长度/发光长度可由1寸至180寸不等。常见功率由每寸200W至1000W。级的大功率UV灯一般在每寸400W 或以上操作。UV紫外老化试验箱 可以采用两种紫外线灯管(UVA、UVB)进行试验,用户客户根据自身暴露应用决定了应该使用哪一类的紫外灯管,
适用范围:
UV灯有广泛的工业用途,例如各种油墨、光固化印刷制版、颜料、油墨干燥,高分子化合物老化,半导体元件制作,水体消毒,及各种光化学反应。UVA:主要灯管型号UVA-340、UVA-351
特点:UVA灯管对于比较不同类型的聚合体测试特别有用。由于UVA灯管没有任何**正常阳光的295nm截止点的输出,通常它们使材料的降解不如UVB灯管快。然而,它们通常能得到对实际户外老化的较好的相关性。
UVA-340可在临界短波的365nm下至阳光截止点295nm的区域内提供对阳光的仿真。峰值**在340nm。UVA-340灯管对于不同配方的比较测试特别有用。
UVA-351模仿穿过窗玻璃的阳光的紫外线部分。这对室内应用有效,特别是复制在窗口环境下发生的聚合体损失。此灯管在家电涂料与汽车内部涂料应用较多。UVB:主要灯管型号UVB-313、QFS-40
特点:UVB灯管广泛用于耐久性材料的、节省的测试。当前有两种类型的UVB灯管。它们产生相同的紫外线波长,但产生的总能量则不同。所有的UVB灯管**短波紫外线,**阳光截止点的295nm。尽管这是短波紫外线加速测试,有时却会导致异常的结果。
UVB-313是用作UVB暴露的为广泛使用的QUV灯管。它在对非常耐用的产品,如汽车涂料和屋顶材料测试的化加速方面非常有用。UVB-313EL灯管还经常被用QC应用。
QFS-40是原始的QUV灯管。QFS-40灯管已被使用了多年,并仍然在许多测试方法中被使用,特别是汽车涂料类的使用。QFS-40在QUV基本型中得到了应用。
UV紫外线老化、太阳光谱模拟测试(氙弧灯)紫外光耐气候试验箱采用荧光紫外灯为光源,通过模拟自然阳光中的紫外辐射和冷凝,对材料进行加速耐候性试验,以获得材料耐候性的结果。评估产品暴露在太阳辐射(紫外线)、冷凝、喷淋之单一或复合环境下产生之效应。
耐候试验
UV黑板温度范围: 45 ~80℃
COND.温度范围: 40 to 60℃
能量范围:~大1.38W/m2/@340nm
参考标准:
ASTM G 154-2006
GB/T16422.3-1997
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