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    • 為什么要做老化測試呢?
    • 發布日期:2018-12-07瀏覽次數:765

    為什么要做老化測試?

    氣候和陽光輻照是損害涂料、紡織品、塑料、油墨及其他高分子材料的主要原因,由于光照和潮濕對材料的破壞,每年造成億萬美元的經濟損失。這種損害包括失光,褪色,黃變,開裂,脫皮,脆化,強度降低及分層。即使室內的光及玻璃窗透射的太陽光都會使一些材料老化,比如引起顏料、染料等褪色或變色。

    很顯然,對許多產品來說,抗老化和光穩定性是很重要的。幾年來,各種各樣的方法都被用過?,F在大部分研究者使用自然暴露方法測試,自然暴露方法測試有很多優點:實際,便宜,易于操作。然而,大部分制造商不愿意等上幾年的時間來觀察一種新的改良的產品設計是否真的得到改進。

    近年來,低價位且使用方便的實驗室檢測設備已經開發出來,包括QUV加速老化設備(符合ASTM G154)和Q-Sun氙燈試驗箱(符合ASTM G155)。(QUV是世界上應用廣的老化檢測設備。它基于的原理是:對于經久耐用的材料,紫外線的短波長引起主要的老化損傷。Q-Sun氙燈試驗箱模擬太陽光的所有光譜,包括紫外線,可見光和紅外線。)

    造成產品老化的自然因素

    大的老化損害由三個因素引起:光照,高溫和潮濕。這三個因素中的任一個都會引起材料老化。它們往往同時發生作用,造成的危害將大于其中任一因素單獨作用所造成的。

    光照

    不同的材料對光的敏感性也不同。對于經久耐用的材料,如大多數涂料、戶外紡織品、塑料,紫外線的短波段是引起大部分聚合物老化的原因。然而,對于不是那么經久耐用的材料,比如一些顏料和染料,紫外線的長波段甚至可見光也會對其造成嚴重的老化。

    高溫

    當溫度升高時,光的破壞作用也將隨之增大。盡管溫度不影響主要的光致反應,它卻影響次要的化學反應。實驗室老化測試必須提供的溫度控制,通常還通過升溫的方法來加速老化過程。

    潮濕

    露水,雨水及高的濕度是引起潮濕危害的主要原因。我們的研究表明,放在室外的物品每天都將長時間處于潮濕狀態(平均每天8~12 h)。研究也已發現由潮氣形成的露水是室外潮濕的主要因素。露水造成的危害比雨水更大,因為它附著在材料上的時間更長,引起更為嚴重的潮濕吸收。

    當然,雨水對材料的危害也很大。雨水將引起熱沖擊,比如當一輛汽車在一個炎熱夏日溫度升高突然因陣雨而急劇降溫,從而產生沖擊現象。雨水沖刷引起的機械侵蝕也會加速材料發生老化,如木材涂層,雨水沖洗去除表面老化層,將未老化的里層暴露于太陽光下產生進一步老化。

    對于室內的材料,濕氣的主要作用往往是機械應力。它因材料試圖與周圍保持潮濕平衡而引起。材料所經受的濕氣越大,需要克服的應力也越大。盡管室內物品,比如紡織品,油墨只暴露于濕氣環境中,但它仍是室外材料發生老化的一個重要的因素。在室外,周圍相對濕度(RH)將影響一種潮濕材料干燥速度。

     

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