氙灯老化试验标准和方法

2022-06-27   •   Orange

氙灯老化试验是利用氙弧灯模拟全阳光光谱,再现不同环境下的破坏性光波,为科研、产品开发和质量控制提供相应的环境模拟和加速试验。氙灯老化模拟阳光可见波段(300^800rm),常见标准为GB/T16422.2-2014塑料实验室光源暴露试验方法第二部分:氙弧灯。

人工加速老化试验条件的选择:

事实上,这个问题可以理解为应该模拟哪些老化因素。在使用聚合物材料的过程中,气候环境中的许多因素可能会影响聚合物材料的老化。如果事先知道老化的主要因素,可以选择有针对性的测试方法。我们可以考虑材料的运输、储存、使用环境及其老化机理,确定测试方法。例如,硬聚氯乙烯型材由聚氯乙烯制成,加入稳定剂、颜料等添加剂,主要用于室外。考虑到聚氯乙烯的老化机理,聚氯乙烯容易分解;考虑到使用环境;空气中的氧气、紫外线、热量和水是型材老化的原因。

典型的氙灯老化试验条件:

1.0.5W@340nm,BPT89℃,50%RH;

2.0.5W@340nm,BPT89℃,3.8h光照,1h黑暗(SAEJ2412汽车产品);

3.550@300~800nm,BST65℃。102分钟干燥18分钟喷洒,持续光照(GB/T1642.2);

4.(1)40min光照0.55@340nm,BPT70℃,不喷水;(2)20min光照0.55W@340nm正面喷水;(3)60min光照0.55W@340nm不喷水;(4)60min黑暗:BPT38℃,前后喷水。


氙灯老化试验标准和方法(图1)


氙灯老化试验方法:

光源:氙弧灯管;

光谱范围:可见波段(300^800rm);

常见标准:GB/T1642.2-2014;

SAEJ2527-2004;

SAEJ2412-2004。

国家标准GB/T8814-2004《门窗未增塑聚氯乙烯(PVC-U)型材》规定了光氧老化试验方法,采用GB/T16422.2《塑料实验室光源曝光试验方法》第二部分:氙弧灯老化4000h或6000h,模拟室外紫外线和可见光、温度、湿度、降雨等因素,同时规定热氧老化工程:加热后状态,150℃放置30min,视觉观察是否有气泡。另一个例子是中国在国际市场上有竞争力的产品:外贸出口鞋。在使用过程中,阳光中的紫外线是鞋子变色褪色的主要原因。因此,有必要用紫外线灯箱进行耐黄变试验。常用的鞋类耐黄变试验箱采用30WUV灯,样品离光源20cm,照射3h后观察颜色变化。同时,在运输过程中,集装箱内闷热潮湿的环境会导致鞋面、鞋底、胶水变色、斑点甚至变质。因此,在装运前,有必要考虑进行耐湿热老化试验,模拟集装箱内的高热高湿环境。在70℃,95%的相对湿度下,经过48小时的试验,观察外观和颜色变化。

性能评价指标的选择:

选择性能评价指标主要考虑材料的用途和材料本身的特性。

评价指标按材料用途确定:

对于相同的材料,由于用途不同,可能会选择不同的评价指标。比如同样的涂料,如果用于装饰,一定要注意外观的变化。在GB/T1766-2008色漆和清漆老化的评级方法中,详细规定了光泽度、颜色变化、粉化、泛金等各种外观变化的评级方法。

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