Polymeerimateriaalit synteesissä, varastoinnissa ja prosessoinnissa ja loppukäytössä kaikissa vaiheissa voivat huonontua, toisin sanoen materiaalin suorituskyky heikkenee, kuten kellastuminen, suhteellinen molekyylimassan lasku, tuotteen pinnan halkeilu, kiillon menetys, vakavampi aiheuttaa iskuja lujuus, taivutuslujuus, vetolujuus ja venymä sekä muut mekaaniset ominaisuudet heikkenivät merkittävästi. Vaikuttaa siten polymeerimateriaalituotteiden normaaliin käyttöön. Tätä ilmiötä kutsutaan muovin kemialliseksi ikääntymiseksi, jota kutsutaan ikääntymiseksi. Kemiallisesti katsottuna muovimateriaaleilla, olivatpa ne luonnollisia tai synteettisiä, on tietty molekyylirakenne, jonka joissakin osissa on joitain heikkoja sidoksia, näistä heikoista sidoksista tulee luonnollisesti läpimurto kemiallisissa reaktioissa. Muovin ikääntymisen ydin ei ole muuta kuin kemiallinen reaktio, eli kemiallinen reaktio (kuten hapetusreaktio), jonka lähtökohtana ovat heikot sidokset ja sarja kemiallisia reaktioita. Se voi johtua monista syistä, kuten lämpö, ultraviolettivalo, mekaaninen rasitus, korkeaenerginen säteily, sähkökentät jne., voi olla yksi tekijä tai tekijöiden yhdistelmä. Seurauksena on, että polymeerimateriaalin molekyylirakenne muuttuu ja suhteellinen molekyylimassa pienenee tai tuottaa silloittumisen, jolloin materiaalin suorituskyky heikkenee eikä sitä voida käyttää.
Yleisimmät ikääntymistä aiheuttavat tekijät ovat lämpö ja ultraviolettivalo, koska ympäristö, jossa muovit altistuvat eniten tuotannosta, varastoinnista, jalostuksesta tuotteiden käyttöön, on lämpö ja auringonvalo (ultraviolettivalo). Näiden kahden ympäristön aiheuttaman muovin ikääntymisen tutkiminen on erityisen tärkeää käytännön toimijoille.
Yleisten polymeerien suurin aktivointiaallonpituus
Miksi palamistestejä tehdään?
1. Materiaalien ja kaavojen seulonta
2. Kilpailijoiden välinen vertailu
3. Etsi vikamekanismi
4, parantaa ikääntymisen vastustuskykyä
5. Elinajanodote
Ulkoilun edut ja haitat
Suora altistuminen ulkona tarkoittaa suoraa altistumista auringonvalolle ja muille ilmasto-olosuhteille, ja se on suorin tapa arvioida materiaalien säänkestävyyttä.
Edut:
Se on hyvä ottelu
Yksinkertainen ja helppokäyttöinen
Alhaiset absoluuttiset kustannukset
Heikkoudet:
Yleensä ajanjakso on hyvin pitkä
Globaali ilmaston monimuotoisuus
Eri näytteiden herkkyys on erilainen eri ilmastoissa
1. Ksenonlampun valon ikääntymisen testausmenetelmä→ Xenon ikääntymistestikammio← Lue lisää napsauttamalla tätä!
Ksenonkaarilamput simuloivat koko auringonvalon spektriä, joka sisältää ultravioletti-, näkyvä- ja infrapunavalospektrit. Suodatetut ksenonkaarilamput ovat paras lähde sellaisten tuotteiden, kuten pigmenttien, väriaineiden ja musteiden, valonkestävyyden testaamiseen, jotka ovat herkkiä pitkäaaltoiselle valolle auringonvalossa ja näkyvässä valossa. Ksenonkaarilamput voivat säätää tarkasti spektrienergian jakautumistaan ja simuloida luonnonvaloa erilaisissa olosuhteissa ilmakehän ulkopuolelta tulevasta auringonvalosta lasi-ikkunan läpi. Lisäksi muuttamalla ksenonlampun säteilyn voimakkuutta, lämpötilaa, kosteutta ja muita parametreja voit simuloida eri tuotteiden käyttöä, kuten auton sisällä ja ulkopuolella. Kuvassa 3 on esitetty spektrivertailu ksenonlampun ja luonnonvalon eri säteilyvoimakkuuksien välillä, jossa valon intensiteetti 0,55W /m2 on lähimpänä luonnonvaloa. Tällä hetkellä ksenonlampun käytöstä keinotekoiseen kiihdytettyyn ikääntymistestiin on tullut suositeltava ja yleinen optinen ikääntymistesti, ja vastaavia ksenonlampun ikääntymistestimenetelmiä on monia, kuten ISO, ASTM, SAE J, GM ja niin edelleen.
2. Ultraviolettifluoresenssivalon ikääntymistestimenetelmä→ UV-ikääntymistestikammio ← Lue lisää napsauttamalla tätä!
Fluoresoiva UV-lamppu on matalapaineinen elohopealamppu, jonka aallonpituus on 254 nm. Fluoresoivan UV-lampun energian jakautuminen riippuu fosforin rinnakkaiselon ja lasiputken diffuusion synnyttämästä emissiospektristä. Loistelamput jaetaan UVA- ja UVB-lamppuihin, ja valotussovellus määrittää, minkä tyyppistä UV-lamppua tulisi käyttää. Seuraava taulukko on UV-lamppujen luokitus ja käyttöalue.
Ominaisuudet:
UVA:
Ominaisuudet: UVA-lamput ovat erityisen hyödyllisiä vertailtaessa erilaisia polymeeritestejä. Koska UVA-lamppujen teho ei ole normaalin auringonvalon 295 nm:n raja-arvon alapuolella, ne yleensä hajottavat materiaalia hitaammin kuin UVB-lamput. Ne antavat kuitenkin yleensä paremman korrelaation todelliseen ulkoilun ikääntymiseen.
Päälampputyyppi:
UVA-340: UVA-340 tarjoaa optimaalisen auringonvalon simulaation kriittisen lyhytaallon alueella 365 nm:ssä auringonvalon rajapisteeseen 295 nm:ssä. Huippupäästö 340 nanometrissä. UVA-340-lamput ovat erityisen hyödyllisiä eri formulaatioiden vertailevassa testauksessa.
UVA-351: UVA-351 jäljittelee ikkunaruudun läpi kulkevaa auringonvalon ultraviolettiosaa. Tämä on tehokkain sisäsovelluksissa, erityisesti ikkunaympäristöissä tapahtuvan polymeerin häviämisen jäljittelemisessä. Tätä lamppua käytetään laajalti kodinkoneiden ja autojen sisätilojen pinnoitteissa.
UVB:
Ominaisuudet: UVB-lamppuja käytetään laajalti kestävien materiaalien nopeaan ja taloudelliseen testaukseen. Tällä hetkellä UVB-lamppuja on kahta tyyppiä. Ne tuottavat saman aallonpituuden ultraviolettivaloa, mutta tuotettu kokonaisenergia on erilainen. Kaikki UVB-lamput lähettävät lyhyitä aallonpituuksia ultraviolettivaloa, 295 nanometriä alle auringonvalon rajapisteen. Vaikka tämä on lyhytaaltoinen UV-kiihdytetty testi, se voi joskus johtaa epänormaaleihin tuloksiin.
Päälampputyyppi:
Uvb-313el: UVB-313EL on yleisimmin käytetty QUV-lamppu UVB-altistukseen. Se on erittäin hyödyllinen kiihtyvyyden maksimoinnissa erittäin kestävien tuotteiden, kuten autojen pinnoitteiden ja kattomateriaalien, testauksessa. UVB-313EL-lamppuja käytetään usein myös laadunvalvontasovelluksissa.
QFS-40: Tämä on alkuperäinen QUV-lamppu. QFS-40-lamppua on käytetty useita vuosia, ja se on edelleen määritelty käytettäväksi monissa testausmenetelmissä, erityisesti autojen pinnoitteiden luokassa. QFS-40 on parasta käyttää QUV/perusversiossa.
Optisen palamistestauksen standardit
ASTM G154/G53 fluoresoiva UV-lamppu altistustestimenettely ei-metallisille materiaaleille
ASTM D4329-05 Fluoresoiva UV-altistustesti muoville
ASTM D4674-02a nopeutettu värinkestotestaus muoville, joka on alttiina toimistoympäristöille
ISO 4892-3: 2006 muovit - altistuminen laboratorion valonlähteille - loistelamput ultraviolettilamput
GB/T 16422.3-1997 Muovisten laboratoriovalolähteiden altistustestit - fluoresoiva ultraviolettilamppu
ASTM G155/G26 Xenon lampun altistustesti ei-metallisille materiaaleille
ASTM D2565-99(2008) Altistuminen muovisylinterilampuille ulkokäyttöön
ASTM D4459-06 Indoor Xenon Exposure by Plastic lamp
ISO 4892-2: 2006 muovit - altistuminen laboratorion valonlähteille - ksenonlamput
GB/T 16422.2:1999 Muovisten laboratoriovalonlähteiden altistustesti - Xenon-lamppu