氙燈老化試驗(yàn)箱戶外暴露高分子材料老化情況
氙燈老化試驗(yàn)箱是模擬材料或產(chǎn)品實(shí)際使用條件中涉及的陽(yáng)光、雨水、露水等天氣因素,進(jìn)行相應(yīng)的條件強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)的過(guò)程。這是一種人工加速風(fēng)化試驗(yàn)。材料或產(chǎn)品的室外使用長(zhǎng)期受陽(yáng)光、水蝕等環(huán)境氣候條件的影響。想知道它們的戶外使用壽命,就要模擬戶外氣候條件進(jìn)行氙燈老化實(shí)驗(yàn)。當(dāng)然,實(shí)驗(yàn)的強(qiáng)度遠(yuǎn)大于實(shí)際的室外強(qiáng)度,從而縮短了測(cè)試時(shí)間,你可以通過(guò)短期測(cè)試了解產(chǎn)品使用幾年后的老化情況。
氙燈老化試驗(yàn)不僅是科研生產(chǎn)過(guò)程中選擇配方、優(yōu)化產(chǎn)品組成的重要手段,也是行業(yè)內(nèi)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)的重要內(nèi)容。油漆、涂料、塑料、紡織品、鋁塑板、汽車安全玻璃等產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)都需要耐候性測(cè)試。
高分子材料的戶外暴露老化
當(dāng)太陽(yáng)輻射的電磁波穿過(guò)空間和臭氧層時(shí),290nm以下和3000nm以上的射線幾乎都被過(guò)濾掉了。實(shí)際到達(dá)地面的電磁波為290nm-3000nm,其中400-800nm(約40%)為可見(jiàn)光,800-3000nm(約55%)為紅外光,波長(zhǎng)約為200 nm。
我們都知道高分子材料及其制品長(zhǎng)期暴露在室外環(huán)境中。陽(yáng)光中290nm-400nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的紫外光因其能量高,又有氧氣的參與,很容易引發(fā)高分子材料的自由基鏈光氧化老化反應(yīng)。陽(yáng)光的熱量和氧氣的作用會(huì)引起高分子材料的熱氧化老化;雨、露水等。在室外環(huán)境中也容易導(dǎo)致聚合物的老化行為,如吸水、溶脹和水解。由于這些原因,高分子材料和制品容易出現(xiàn)變色、脆性、硬化、發(fā)粘、表面開(kāi)裂、物理機(jī)械性能差等現(xiàn)象,導(dǎo)致其提前喪失原有的功能和使用價(jià)值。
塑料長(zhǎng)凳在室內(nèi)使用幾年前后的比較
TPU自然暴露前后
氙燈老化試驗(yàn)中模擬光氧化老化光源的選擇
用于模擬高分子材料及其制品光氧化老化的實(shí)驗(yàn)室光源主要有碳弧燈、金屬鹵素?zé)?、熒光紫外燈、氙燈等。下圖比較了太陽(yáng)光和這些實(shí)驗(yàn)室光源的光譜??梢?jiàn)氙燈能更準(zhǔn)確的模擬太陽(yáng)光,是目前模擬性較好的人工光源,這也是氙燈老化試驗(yàn)成為評(píng)價(jià)高分子材料耐候性的常用試驗(yàn)和評(píng)價(jià)方法的原因。
氙燈老化檢測(cè)設(shè)備-氙燈老化試驗(yàn)箱
氙燈老化測(cè)試設(shè)備是氙燈老化試驗(yàn)箱,是老化測(cè)試設(shè)備之一。氙燈老化試驗(yàn)箱采用氙燈作為光源。通過(guò)模擬自然日光中的太陽(yáng)光輻射、雨水、露水等氣候因素,進(jìn)行材料的加速耐候性試驗(yàn),獲得材料的耐候性結(jié)果。通過(guò)重現(xiàn)這些條件,將它們合并成一個(gè)循環(huán),讓它自動(dòng)執(zhí)行完成循環(huán)的次數(shù)。它模擬長(zhǎng)時(shí)間放置在室外的產(chǎn)品和材料,看是否有褪色、變色、亮度下降、粉化、開(kāi)裂、模糊、脆化、強(qiáng)度下降、氧化等現(xiàn)象,還可以同時(shí)再現(xiàn)雨露帶來(lái)的破壞性。需要幾天或幾周的時(shí)間才能重現(xiàn)在戶外出現(xiàn)幾個(gè)月甚至幾年的危害。氙燈老化測(cè)試數(shù)據(jù)可以幫助選擇新材料,改進(jìn)現(xiàn)有材料,評(píng)估配方的改變對(duì)產(chǎn)品耐久性的影響。
氙燈老化試驗(yàn)箱X65
X65和X45氙燈老化試驗(yàn)箱技術(shù)參數(shù)
氙燈老化檢測(cè)所基于的標(biāo)準(zhǔn)
在實(shí)際應(yīng)用中,需要進(jìn)行氙燈老化試驗(yàn)的高分子材料和制品主要有塑料、涂料、粘合劑、紡織品等合成纖維。測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 16422.2、AATCC TM16-2003、AATCCTM169、FLTM福特B0-116-01、GME 60292、GMW 3414、ISO 105-B02、JASO M 346和MILSTD 816。所以在進(jìn)行氙燈老化檢測(cè)時(shí),艾斯瑞的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)主要是按照客戶要求的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試和評(píng)估。