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材料UV老化

时间:2022-09-05点击次数:133信息来源:

聚合物材料(包括塑料、橡胶、纤维、涂料等)的老化主要是指由于热、光、氧、机械应力、臭氧、有害金属离子、辐射等外部因素,材料内部的物理或化学变化,性能差,逐渐失去使用价值。

UV老化主要用于油墨、树脂、塑料、印刷包装、铝型材、粘合剂、汽车摩托车工业、化妆品、金属、电子、电镀、医药等。

UV老化试验箱能模拟阳光、雨水、露水对材料的危害,QUV使用荧光紫外线(UV)灯模拟阳光照射效果,利用冷湿雨水和露水,将材料放置在一定温度下的光湿交替循环程序中进行,QUV经过几天或几周的,可以重现户外几个月到几年的危害。危害类型包括:褪色、变色、失光、粉化、裂缝、浑浊、气泡、脆化、强度降低和氧化。

      1. UV相关老化试验标准

1). GB/T 14522机械工业产品

2). GB/T 1 22.第三部分:荧光紫外灯:

3). ISO 4892-3《Plastics. Methods of exposure to laboratory light sources. Part 3:Fluorescent Uv Lamps》

4). ASTM G154《Standard Practice for Operating FluorescentLightApparatus for Exposure of Non-Metallic Materials》

5). ASTM D4329《Standard Practice for FluorescentUVExposureofPlastics》

      2. 影响因素

1). UV灯管类型;

2). 辐照强度;

3). 光照过程中和非光照时的温度;

4). 非光照类型:冷凝喷淋;

5). 水温及润湿周期;

6). 光与暗周期的相对时间长度;

7). 总时间或总循环数。

      3. UV灯管

阳光中的紫外线是损害大多数材料耐久性的主要因素。我们使用紫外线灯来模拟阳光中的短波紫外线,它产生很少的可见光或红外光谱能量。我们可以根据不同的要求选择不同的波长UV紫外线灯,因为每个灯在总紫外线辐照能量和波长上是不同的。UV灯管可分为UVA和UVB两种。

UVA-340灯管:UVA-340 灯管能很好地模拟阳光下的短波紫外线,即365 从纳米到太阳的截止点 295 纳米波长范围。

UVA-351灯管:通过窗玻璃模拟阳光紫外线,较有效地室内材料的老化。

UVB-313灯管:UVB-313 灯管发出的短波紫外线通常照射在地球表面的太阳紫外线上,以较大限度地加速材料的老化。然而,灯管可能会对某些材料造成不切实际的损坏。UVB-313 灯管主要用于质量控制和研发,或耐候性强的材料。

      4. 辐照强度

良好的精度和重复性结果可以通过控制照射强度来获得。紫外线老化试验装置配备辐照控制系统。这些精确的辐照控制系统允许用户在过程中选择辐照测量。通过反馈控制系统,辐照可以连续、自动地监控和精确地控制。控制系统自动补偿灯老化或其他原因造成的照明不足。

      5. 冷凝环境潮湿

在许多户外环境中,材料每天可以潮湿12小时。研究表明,室外湿度的主要原因是露水,而不是雨水。室外湿度侵蚀通过独特的冷凝功能进行模拟。在试验过程中的冷凝循环中,加热试验室底部水库中的水产生热蒸气,并填充整个试验室。实验室相对湿度为100%,热蒸汽保持相对高温。样品固定在实验室的侧壁上,使样品的试验表面暴露在实验室的环境空气中。样品暴露在自然环境中,具有冷却效果,导致样品内外表面温差,导致整个冷凝循环冷凝产生的液体水。

典型的冷凝循环通常持续几个小时,因为室外暴露在潮湿的接触时间每天可以持续十几个小时。我们提供两种湿度模拟方法。冷凝法应用较广泛,是模拟室外湿度侵蚀的较佳方法。因为有些应用条件也需要喷水来达到实际效果,UV冷凝循环和喷水循环可以老化。

      6. 喷水系统准确

对于某些应用程序,水喷雾可以更好地模拟较终使用的环境条件。水喷雾能有效模拟雨水冲刷引起的温度变化、热冲击或机械侵蚀。在一些实际应用条件下,如阳光下,当聚集的热量因突然下雨而迅速消散时,材料的温度会发生急剧变化和热冲击,这是对许多材料的。UV老化喷水可模拟热冲击和/或应力腐蚀。

喷淋系统可以运行几分钟,然后关闭。这种短时间喷水可以快速冷却样品,创造热冲击条件。

      7. 温度控制

在每个循环中,温度可以控制在设定值中。黑板温度计可以监测温度。温度升高可以加速老化。同时,温度控制对的可再现性也非常重要。

      8. UV老化的特点

氙弧辐射和紫外线老化试验在国外得到了广泛的应用。这两种方法基于完全不同的原理。氙灯照射试验箱模拟所有谱,包括紫外线、可见光和红外线,其目的是模拟太阳光。紫外线老化试验不试图模仿太阳,而只是模仿太阳的破坏效果。基于这一原理,长期暴露在室外的耐久性材料对短波紫外线辐射的老化损害较大。

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