光照老化試驗?zāi)康募霸?/p>
試驗?zāi)康模?/p>
利用人工試驗方法驗證樣品在自然環(huán)境下(如太陽光照、下雨、凝露等)的老化情況;
適用范圍:
高分子材料,如塑料/橡膠、有機玻璃、各種涂層等;
老化原理:
1)高分子材料中的不飽和鍵吸收高能量紫外線后,發(fā)生各種光致化學反應(yīng),導(dǎo)致樣品顏色變化、龜裂、起皺起泡等不良現(xiàn)象;
2)產(chǎn)品在光照下導(dǎo)致樣品表面和底部溫度不均勻?qū)е庐a(chǎn)品開裂/起皺等,或在高溫下受到雨淋導(dǎo)致開裂等不良現(xiàn)象;
試驗分類
序號項目名稱波長范圍適用范圍1氙燈老化300-800nm可見光汽車材料、各種高分子材料2UV老化280-400nm紫外線各種涂層、紡織品,或常規(guī)用途的塑料/橡膠3碳弧燈老化250-800nm僅適用于日本等地區(qū)的部分行業(yè)4金屬鹵素燈300-3000nm電子產(chǎn)品外殼測試
氙燈老化介紹
影響氙燈試驗的條件
箱體溫度:氙燈試驗箱里面的環(huán)境溫度;
輻照功率/強度:光照在某一波段的輻照功率。氙燈的輻照功率有這幾種表達方式:@340nm;@420nm;@300-400nm;@300-800nm;
一般認為,夏天正午的太陽輻照強度為:0.55W/m2@340nm、1.2W/m2@420nm、60W/m2@300-400nm、550W/m2@300-800nm;
黑板溫度(Black Panel Temperature,BPT ):黑板溫度計的表面溫度,用于模擬試樣表面溫度;
輻照量:樣品受到的光照輻射總能量,單位為J(kJ、MJ)。通過福照量和輻照強度,可以計算出測試時間;
計算公式為:W(能量)=P(功率)*T(時間);
循環(huán)模式:是否持續(xù)光照?是否需要噴水?是否有黑暗時間等?
如:GB/T 16422.2要求持續(xù)光照,干燥102min、噴淋18分鐘;
SAE J2412標準規(guī)定,光照3.8H黑暗1H;
SAE J2527標準規(guī)定;
濾鏡選擇:
常見濾鏡有:Daylight:Type S borosilicate 硼硅酸鹽內(nèi)/Type S borosilicate外;
Windows-glass:Type S borosilicate 硼硅酸鹽內(nèi)/soda-lime堿石灰外;
Q/B加速老化:Quartz 石英內(nèi)/Type S borosilicate 硼硅酸鹽外;
氙燈老化常見標準
塑料件:GB/T 16422.2(ISO 4892-2);
紡織品:GB/T 8430(ISO 105-B02);
美標:ASTM G155;
汽車內(nèi)飾件:SAE J2412,各企業(yè)標準;
汽車外飾件:SAE J2527,各企業(yè)標準;
氙燈老化結(jié)果判定方式
外觀判定:在D65光源下進行肉眼觀察;
色差(由CIE國際照明委員會制定)
L:代表亮度,取值范圍0-100;
a:代表紅綠,取值-100~+100,正數(shù)偏紅;
b:代表黃藍,取值-100~+100,正數(shù)偏黃;
色差值△E=(△a2+△b2+△L2)1/2;
灰卡評級 (GB/T 250 紡織品 色牢度試驗 評定變色用灰色樣卡)
藍色羊毛標樣評級(ISO 105-B02、GB/T 8430、GB 730)
根據(jù)GB 730,藍色羊毛分為1-8級,1級最容易變色,8級最不容易變色;如褪色到同樣程度,3級羊毛所需時間是4級羊毛的一半,5級則是4級的2倍;
UV老化介紹
影響UV試驗的條件
燈管類型
輻照強度:UVA為@340nm;UVB為@310nm; 常見強度為0.76W、0.89W、0.63W;
試驗溫度:50-80℃(無BPT說法);
循環(huán)模式:光照、黑暗、噴淋的組合;
試驗時間或循環(huán)次數(shù)
舉例:UVA 340燈管,8H光照、4H冷凝,輻照強度0.76W,室溫溫度光照時60℃、黑暗時50℃;
燈管類型
UVA-340:模擬戶外自然老化,是使用率最高的燈管;
UVA-351:模擬透過窗玻璃太陽光的老化;
UVB-313:條件最為嚴格,QC和研發(fā)用最好,推薦用于耐久性材料(屋頂材料或一些外用涂料)測試;
UV老化常見標準
常見標準:
塑料件:GB/T 16422.3 (ISO 4892-3)
色漆和清漆:GB/T 23987 (ISO 11507)
美標:ASTM G154,ASTM D4329
UV老化結(jié)果判定方式
判定方式:外觀檢查、灰卡評級、色差評定