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光老化试验常见问题

2023-03-08 14:44 作者:TEMAK_泰美科  | 我要投稿

老化常常造成纺织品、涂料、塑料以及其他一些有机物的物理性能发生变化,主要表现在变色、失光、强度下降、龟裂、剥落、粉化及氧化等。日光,特别是短波长的紫外光、高温、雨水、露水和以高湿度形式出现的湿气是造成上述损坏的主要因素。那么对于光老化试验,我们需要了解哪些问题呢?

光老化试验种类

目前光老化测试主要有三种:紫外老化、氙灯老化、碳弧灯老化。

快速紫外老化(QUV)

紫外的波长一般在 290~400nm 之间,在短波紫外的波段可以较好模拟太阳光,短波紫外线通常引起聚合物的老化,如失光、强度下降、黄变、开裂、脆化,而且其灯管光谱稳定,随时间变化的它的光谱功率分布发生变化很小可提高测试的现现性和重复性,此外在模拟户外潮湿方面做的比较好,其冷凝系统(100%RH)比氙灯的水喷淋更强烈、真实。其深层渗透会引起破坏做用,如涂层的表面起泡、开裂、腐蚀等。

Temak紫外老化

氙灯老化

氙灯主要模拟的是太阳光,它波长一般在 400~800nm 之间,在长波紫外波段和可见光波段模拟效果较好,长波紫外波和可见光会会使颜料和染料发生褪色和颜色变化,因此产品关注颜色变化时,我们一般推荐用氙灯,此外,由于氙灯的滤镜是可以模拟透过玻璃窗等特殊条件,因而室内的条件一般也选用氙灯。

Temak UV老化

碳弧灯老化

碳弧灯模拟加速老化试验箱出现较早,因为维修费用高、不能校正、模拟光谱范围狭窄等缺点,现在除了一些日本企业由于前期的大量数据都碳弧累积的,还在还在延续使用外,使用的人越来越少。

光老化测试前需要确认的哪些参数?

分为以下两种情况:

  • 如果有标准请提供标准号和测试时间;

  • 如果没标准请提供以下信息:

  1. 确认使用哪种光源做测试?一般由测试目的决定或由所依据标准推荐的;

  2. 辐照度;

  3. 使用哪种滤镜?紫外老化考虑选择滤镜的问题,氙灯必须按照产品使用的条件选择滤镜或者根据标准推荐;

  4. 温度,黑板温度或黑标温度;

  5. 是否喷淋?依产品使用的条件选择;

  6. 测试时间,协商决定;

  7. 其它信息,如湿度、箱体温度、循环控制等。

辐照量提高一倍测试时间是否可以减少一半?

如果只考虑辐照量因素,原本辐照度 0.55 W/㎡ 需做 2000 小时,如果辐照度提高 1.1 W/㎡,是不是只需要做 1000 小时。这种想法是不对的,光老化一个缓慢的光老化过程,其中可能包含光反应、氧化反应、机械作用、温湿作用等等,虽然提高辐照度可一定程度上提高反应活性,但这个反应并不按比列叠加,一味的追求速度,可能会偏离了测试本身的意义,造成测试结果与实际的偏离。


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