适用产品:高分子材料,如塑料、橡胶、纺织品、皮革、有机玻璃、有机涂层等;
试验目的:验证样品在自然环境下(如光照、下雨、凝露等)的老化情况;
老化原理:
高分子材料中的不饱和键吸收光能后发生一系列化学反应,发生样品变色、龟裂、起皱、气泡等不良现象;
样品在光照下导致温度不均匀,从而导致产品开裂、起皱等。
试验方法:
试验方法 | 光谱范围 | 适用样品 | 备注 |
氙灯老化 Xenon-arc aging | 300-800nm 近紫外+可见光 | 汽车材料、塑料、纺织品 等所有高分子材料 | 光谱于太阳光z接近、应用z广泛 |
UV老化 ultraviolet aging | 280-400nm 紫外线 | 常用于涂层、纺织品、常 规用途的塑料/橡胶/皮革 等 | 加速老化的试验方法,常用于常规消费品 |
碳弧灯老化 Carbon are lamp aging | 250-700nm 近紫外+可见光 | 仅日本等部分地区使用 | 与太阳光相差较远,已逐步被氙灯替代 |
金属卤素灯老化 Metal halogen lamp aging | 300-2450nm 近紫外+可见光+ 近红外 | 电子产品外壳 | 主要用于电子产品外壳的耐候性试验 |
名词介绍:
箱体温度(Chamber temperature):试验箱内的空气温度;
箱体湿度(Chamber Humidity):试验箱内的相对湿度;
辐照度(Irradiation intensity):光照在某一波段的辐照功率,一般可表示为@340nm,@420nm,@300-400nm,@300-800nm;夏天正午的太阳辐照度约为0.51W/m2@340nm;1.12W/m2@420nm;
黑板温度(BPT):黑板温度计表面的温度,用来模拟样品表面温度;
辐照量:某一时间段累计的辐照能量,辐照量=辐照度*光照时间;
光照阶段:光照开启、模拟白天太阳光照;
黑暗阶段:关照关闭,模拟夜晚;
冷凝阶段:光照关闭,湿度>95%RH,模拟夜晚样品表面凝露现象;
喷淋阶段:对样品表面喷水,模拟下雨现象;一般喷淋+光照一起进行。
UV老化试验 Ultraviolet aging
测试设备:UV老化试验箱
适用对象:高分子材料,多用于皮革、纺织品的测试;
试验光谱:280-400nm的紫外光
试验条件确认:
灯管选择:UVA-340:模拟户外自然老化,使用z为广泛;
UVA-351:模拟透过窗玻璃的太阳光,用于室内产品测试;
UVB-313:紫外加强试验,用于长期暴晒的材料。
辐照度:0.35W~1.35W/m2;一般选择0.76W或0.89W;
黑板温度:50~80℃
循环模拟:光照(白天)、冷凝(夜晚)、喷淋(下雨)的组合
测试时间或循环次数
常见标准:GB/T 16422.3、ISO 4892-3、ASTM 154等
测试条件举例:UVA 340灯管,8小时光照(60℃、0.76W)、4小时冷凝(50℃),共12个循环
氙灯老化试验 Xenon-arc aging
试验设备:氙灯老化箱
适用产品:汽车材料、塑料、纺织品等所有高分子材料
条件确认:
滤镜选择:Daylight滤镜:模拟正常的太阳光,用于户外产品测试;
Windows滤镜:模拟透过玻璃后的太阳光,用于室内产品测试;
Q/B滤镜:主要用于汽车产品,快速老化。
箱体温度和湿度:一般选择38℃~80℃
黑板温度(BPT):40℃~110℃,一般选择63℃或89℃;
循环模式:光照(晴天)、黑暗(夜间)、喷淋(雨天)的组合;
辐照强度:0.30~0.8W/m2@340nm,如0.51W/m2@340nm;
常见标准:GB/T 16422.2、ISO 4892-2、ASTM G155
测试条件举例:辐照强度0.51W/m2@340nm,箱体温度63℃,黑板温度89℃;持续光照,102min干燥18min喷淋;100个循环。