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    光老化试验的常用方法

    帖子创建时间:  2018年04月12日 15:46 评论:0 浏览: 615 投稿

      日常生活中,日光的照射是一种很常见的环境现象。涂层、塑料等高分子材料受到日光照射的长期使用过程中,经常出现变色、粉化、起泡、裂纹、脱落等现象,严重影响产品的机械性能、外观表现等特性。因此,在研发涂料、塑料等材料的过程中,需要模拟自然使用条件,即进行光老化试验对其进行评测来提供评价依据。同时,也为了能快速地评估材料的性能,在进行新材料的光老化试验中,常常采用人工加速光老化的方法。目前,普遍使用的人工加速老化试验方法主要有碳弧灯、荧光紫外灯、氙弧灯、金属卤素灯等。下面主要介绍荧光紫外灯和氙弧灯这两种方法,并对应了进行老化试验的两种试验设备:紫外光老化试验箱和氙灯老化试验箱。
      紫外光老化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。可模拟自然气候中的紫外、雨淋、高温、高湿、凝露、黑暗等环境条件,通过重现这些条件,合并成一个循环,并让它自动执行完成循环次数。
      氙灯老化试验箱可用于新材料的选择,改进现有材料或评估材料组成变化后耐用性的变化等试验。设备可以很好的模拟在不同环境条件内,材料暴露在阳光下所产生的变化。氙灯耐气候试验设备通过将材料暴露在紫外线,可见光和红外光下,对材料的耐光性进行测定。它采用经过过滤处理的氙弧灯来产生与阳光具有最吻合性的全阳光光谱。采用合理过滤处理的氙弧灯是测试产品对直接光照中或透过玻璃的阳光中的较长波长段紫外线和可见光敏感度方式。
      另外,老化是产品在一段时间内发生的不可逆的变化。即使产品使用的精确条件是未知的,也必须要考虑到产品的保质期,这是制造商面临的一大难题。因此,模拟产品的使用条件和数年后自然发生的变化的测试方法为人们所需要。然而,样品在测试过程中引起的变化并不发生在实际使用过程中,人工老化与自然老化之间的相关性差,这也是有可能的。在实践中,用于坐垫革的老化条件为这类情况提供了例子。
      试验过程:
      这意味着,测试方法要求与正常使用相关联并且足够灵敏以确定老化的细微变化。一个可行的方法是弯曲刚度的测定,并在人工老化试样上测试过。
      将皮革于室内暴露在人工条件和自然条件下老化18个月,确定此试验能够提供有关长期老化特征的信息。然后评估该试样,以查看弯曲刚度的变化是否能体现出两种照射类型之间的相关性。选择了6种不同的皮革进行比较,见表1。

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      1.自然老化方法
      将样品固定于尺寸为50cm×150cm的木制框架的两侧。一组皮革暴露在阳光下(朝南的窗户),而另一组朝里(即不暴露在阳光下),两组均暴露在室内条件下。这使有关暴露在阳光下产生的影响能够在室内条件下进行直接的比较。
      2.人工老化方法
      使用一在线温度测量装置,每隔12min测定一次暴露在阳光下的皮革的表面温度和没有暴露在阳光下的皮革样品的表面温度。记录这18个月中每月平均温度变化,并在图1中给出。
      此外,每2至3个月取一次试样片,再处理,并且除了弯曲刚度外,还要测定以下性能:抗张强度,撕裂强度,粘合性,挠曲性,耐擦坚牢度(DIN EN ISO 105-B02),脂肪含量。
      人工老化在烘箱中进行,热处理温度为80℃,时间间隔24h,最长处理时间为144h。皮革样品至少处理24h,然后在下一个24h处理之前测试。所用的测试是那些已示于自然老化中的有意义的变化,并建立了两种类型的曝光之间的相关性。
      标准集团(香港)有限公司成立于2003年,自成立以来就致力于材料测试标准推广,致力于提供纺织材料测试方面的实验室整体解决方案,并为质量检测机构、企业及科研单位提供测试仪器设备。

    上海泛标纺织品检测技术有限公司
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