A polimer anyagok szintézisében, tárolásában és feldolgozásában, valamint a végső alkalmazás során minden szakaszban romolhatnak, azaz romolhat az anyag teljesítménye, például sárgulás, relatív molekulatömeg-csökkenés, termék felületi repedezése, fényvesztése, súlyosabb ütést eredményez a szilárdság, a hajlítószilárdság, a szakítószilárdság és a nyúlás és egyéb mechanikai tulajdonságok jelentősen csökkentek. Ez befolyásolja a polimer anyagból készült termékek normál használatát. Ezt a jelenséget a műanyagok kémiai öregedésének nevezik, amit öregedésnek neveznek. Kémiai szempontból a műanyagok, akár természetesek, akár szintetikusak, bizonyos molekulaszerkezettel rendelkeznek, amelyek egyes részein gyenge kötések vannak, ezek a gyenge kötések természetesen áttörést jelentenek a kémiai reakciókban. A műanyagöregedés lényege nem más, mint egy kémiai reakció, vagyis egy kémiai reakció (például oxidációs reakció), amelynek kiindulópontja gyenge kötések és kémiai reakciók sorozata. Számos ok okozhatja, például hő, ultraibolya fény, mechanikai igénybevétel, nagy energiájú sugárzás, elektromos mezők stb., lehet egyetlen tényező, vagy tényezők kombinációja. Ennek eredményeként a polimer anyag molekulaszerkezete megváltozik, és a relatív molekulatömeg csökken, vagy térhálósodás keletkezik, így az anyag teljesítménye romlik és nem használható fel.
Az öregedést okozó leggyakoribb tényezők a hő és az ultraibolya fény, mivel a hő és a napfény (ultraibolya fény) az a környezet, amelyben a műanyagok a gyártástól, tárolástól, feldolgozástól a termék felhasználásáig a leginkább ki vannak téve. Az e kétféle környezet által okozott képlékeny öregedés vizsgálata különösen fontos a gyakorlati szereplők számára.
A szokásos polimerek maximális aktiválási hullámhossza
Miért kell beégési teszteket végezni?
1. Anyagok és képletek átvilágítása
2. A versenytársak összehasonlítása
3. Keresse meg a hibamechanizmust
4, javítja az öregedési ellenállást
5. Várható élettartam
A kültéri expozíció előnyei és hátrányai
A közvetlen kültéri expozíció a napfénynek és más éghajlati feltételeknek való közvetlen kitettséget jelenti, és ez a legközvetlenebb módja az anyagok időjárási viszonyainak felmérésére.
Előnyök:
Ez egy jó meccs
Egyszerű és könnyen kezelhető
Alacsony abszolút költség
Gyengeségek:
Általában az időszak nagyon hosszú
Globális éghajlati sokféleség
A különböző minták érzékenysége eltérő éghajlaton
1. Xenonlámpa fényöregedés vizsgálati módszere→ Xenon öregedésvizsgáló kamra← Kattintson ide és tudjon meg többet!
A xenon ívlámpák a napfény teljes spektrumát szimulálják, amely magában foglalja az ultraibolya, a látható és az infravörös fény spektrumát. A szűrt xenon ívlámpák a legjobb források az olyan termékek fénystabilitásának tesztelésére, mint a pigmentek, festékek és tinták, amelyek érzékenyek a napfény és a látható fény hosszúhullámú fényére. A xenon ívlámpák pontosan beállíthatják spektrális energiaeloszlását, és különféle körülmények között képesek szimulálni a természetes fényt, az atmoszférán kívüli napfénytől az üvegablakon áthaladó napfényig. Ezenkívül a xenon lámpa sugárzási intenzitásának, hőmérsékletének, páratartalmának és egyéb paramétereinek megváltoztatásával szimulálhatja a különböző termékek használatát, például az autón belül és kívül. A 3. ábra a xenonlámpa és a természetes fény eltérő besugárzási intenzitása közötti spektrális összehasonlítást mutatja, amelyben a 0,55 W /m2 fényintenzitás a legközelebb áll a természetes fényhez. Jelenleg a xenonlámpa használata a mesterséges gyorsított öregedési teszthez előnyben részesített és általános optikai öregedési vizsgálati módszerré vált, és számos megfelelő xenonlámpa öregedési vizsgálati módszer létezik, például ISO, ASTM, SAE J, GM és így tovább.
2. Ultraibolya fluoreszcens fény öregedési vizsgálati módszere→ UV öregedési tesztkamra ← Kattintson ide és tudjon meg többet!
A fluoreszcens UV-lámpa egy alacsony nyomású higanylámpa, amelynek hullámhossza 254 nm. A fluoreszcens UV-lámpa energiaeloszlása a foszfor együttélése és az üvegcső diffúziója által generált emissziós spektrumtól függ. A fénycsövek UVA és UVB lámpákra oszthatók, és az expozíciós alkalmazás határozza meg, hogy milyen típusú UV lámpát kell használni. Az alábbi táblázat az UV lámpák osztályozását és alkalmazási körét tartalmazza.
Jellemzők:
UVA:
Jellemzők: Az UVA lámpák különösen hasznosak a különböző típusú polimertesztek összehasonlítására. Mivel az UVA lámpák teljesítménye nincs a normál napfény 295 nm-es vágási pontja alatt, általában kevésbé gyorsan bontják le az anyagot, mint az UVB lámpák. Általában azonban jobb korrelációt adnak a tényleges kültéri öregedéssel.
Fő lámpa típusa:
UVA-340: Az UVA-340 a napfény optimális szimulációját biztosítja a kritikus rövidhullám 365 nm-es tartományában a napfény 295 nm-es határpontjáig. Csúcs emisszió 340 nanométernél. Az UVA-340 lámpák különösen hasznosak a különböző készítmények összehasonlító teszteléséhez.
UVA-351: Az UVA-351 az ablaküvegen áthaladó napfény ultraibolya részét utánozza. Ez a leghatékonyabb beltéri alkalmazásoknál, különösen az ablakos környezetben fellépő polimerveszteség megismétlésére. Ezt a lámpát széles körben használják háztartási készülékek és autók belső bevonataiban.
UVB:
Jellemzők: Az UVB lámpákat széles körben használják a tartós anyagok gyors és gazdaságos tesztelésére. Jelenleg kétféle UVB lámpa létezik. Ugyanolyan hullámhosszú ultraibolya fényt bocsátanak ki, de a termelt teljes energia eltérő. Minden UVB lámpa rövid hullámhosszú ultraibolya fényt bocsát ki, 295 nanométerrel a napfény küszöbértéke alatt. Bár ez egy rövidhullámú UV-gyorsításos teszt, néha abnormális eredményekhez vezethet.
Fő lámpa típusa:
Uvb-313el: Az UVB-313EL a legszélesebb körben használt QUV lámpa az UVB-sugárzáshoz. Nagyon hasznos a gyorsulás maximalizálásában nagyon tartós termékek, például autóbevonatok és tetőfedő anyagok tesztelésekor. Az UVB-313EL lámpákat gyakran használják minőségellenőrzési alkalmazásokban is.
QFS-40: Ez az eredeti QUV lámpa. A QFS-40 lámpát már évek óta használják, és még mindig számos vizsgálati módszerhez használják, különösen az autóipari bevonatok osztályában. A QFS-40 a legjobban a QUV/alap változatban használható.
Az optikai beégés vizsgálatának szabványai
ASTM G154/G53 fluoreszcens UV lámpa expozíciós vizsgálati eljárás nem fémes anyagokhoz
ASTM D{0}} Fluoreszcens UV expozíciós teszt műanyagokhoz
ASTM D{0}}a beltéri irodai környezetnek kitett műanyagok gyorsított színállósági vizsgálata
ISO 4892-3: 2006 Műanyagok – Laboratóriumi fényforrásoknak való kitettség – fluoreszkáló ultraibolya lámpák
GB/T 16422.3-1997 Expozíciós vizsgálatok laboratóriumi fényforrásokhoz műanyagban - fluoreszcens ultraibolya lámpa
ASTM G155/G26 xenonlámpa expozíciós teszt nem fémes anyagokhoz
ASTM D{0}}(2008) Műanyag hengeres lámpáknak való kitettség kültéri használatra
ASTM D{0}} Beltéri xenon expozíció műanyag lámpával
ISO 4892-2: 2006 Műanyagok – Laboratóriumi fényforrásoknak való kitettség – Xenon lámpák
GB/T 16422.2:1999 Expozíciós teszt műanyag laboratóriumi fényforráshoz - Xenon lámpa