Polimerni materijali u njihovoj sintezi, skladištenju i obradi te konačnoj primjeni u svim fazama mogu se pogoršati, odnosno pogoršati se performanse materijala, kao što je žutilo, pad relativne molekularne mase, pucanje površine proizvoda, gubitak sjaja, ozbiljniji rezultat je udar čvrstoća, čvrstoća na savijanje, vlačna čvrstoća i istezanje i druga mehanička svojstva značajno su se smanjila. To utječe na normalnu upotrebu proizvoda od polimernog materijala. Taj se fenomen naziva kemijskim starenjem plastike, što se naziva i starenjem. S kemijskog gledišta, plastični materijali, bilo prirodni ili sintetski, imaju određenu molekularnu strukturu, od kojih neki dijelovi imaju neke slabe veze, te slabe veze prirodno postaju proboj u kemijskim reakcijama. Bit starenja plastike nije ništa više od kemijske reakcije, odnosno kemijske reakcije (kao što je reakcija oksidacije) sa slabim vezama kao početnom točkom i nizom kemijskih reakcija. Može biti uzrokovan mnogim uzrocima, kao što su toplina, ultraljubičasto svjetlo, mehanički stres, visokoenergetsko zračenje, električna polja itd., može biti jedan čimbenik ili kombinacija čimbenika. Rezultat je da se molekularna struktura polimernog materijala mijenja, a relativna molekularna masa smanjuje ili stvara umrežavanje, tako da se performanse materijala pogoršavaju i ne mogu se koristiti.
Najčešći čimbenici koji uzrokuju starenje su toplina i ultraljubičasto svjetlo, jer je okolina u kojoj je plastika najviše izložena od proizvodnje, skladištenja, obrade do uporabe proizvoda toplina i sunčeva svjetlost (ultraljubičasto svjetlo). Proučavanje starenja plastike uzrokovano ovim dvjema vrstama okruženja od posebne je važnosti za praktične operatere.
Maksimalna valna duljina aktivacije uobičajenih polimera
Zašto raditi burn-in testove?
1. Pregled materijala i formula
2. Usporedba između konkurenata
3. Mehanizam traženja neuspjeha
4, poboljšati otpornost na starenje
5. Očekivano trajanje života
Prednosti i nedostaci vanjskog izlaganja
Izravna izloženost na otvorenom odnosi se na izravnu izloženost sunčevoj svjetlosti i drugim klimatskim uvjetima, te je najizravniji način za procjenu otpornosti materijala na vremenske uvjete.
Prednosti:
Dobar je spoj
Jednostavan i lagan za rukovanje
Niski apsolutni trošak
Slabosti:
Obično je razdoblje vrlo dugo
Globalna klimatska raznolikost
Osjetljivost različitih uzoraka različita je u različitim podnebljima
1. Metoda ispitivanja starenja svjetlosti ksenonske lampe→ Komora za ispitivanje starenja Xenona← Kliknite ovdje saznajte više!
Xenon lučne žarulje simuliraju cijeli spektar sunčeve svjetlosti, što uključuje spektre ultraljubičaste, vidljive i infracrvene svjetlosti. Filtrirane ksenonske lučne žarulje najbolji su izvor za ispitivanje svjetlosne stabilnosti proizvoda kao što su pigmenti, boje i tinte, koji su osjetljivi na dugovalnu svjetlost na sunčevoj svjetlosti i vidljivoj svjetlosti. Ksenonske lučne žarulje mogu precizno prilagoditi svoju spektralnu distribuciju energije i mogu simulirati prirodno svjetlo u različitim uvjetima, od sunčeve svjetlosti izvan atmosfere do sunčeve svjetlosti kroz stakleni prozor. Osim toga, promjenom intenziteta zračenja, temperature, vlažnosti i drugih parametara ksenonske žarulje možete simulirati korištenje različitih proizvoda, primjerice unutar i izvan automobila. Slika 3 prikazuje spektralnu usporedbu između različitog zračenja ksenonske lampe i prirodnog svjetla, pri čemu je intenzitet svjetla od 0.55W /m2 najbliži prirodnom svjetlu. Trenutačno je upotreba ksenonske lampe za ispitivanje umjetnog ubrzanog starenja postala poželjna i opća metoda ispitivanja optičkog starenja, a postoje mnoge odgovarajuće metode ispitivanja starenja ksenonske lampe, kao što su ISO, ASTM, SAE J, GM i tako dalje.
2. Metoda ispitivanja starenja ultraljubičastim fluorescentnim svjetlom→ Komora za ispitivanje UV starenja ← Kliknite ovdje saznajte više!
Fluorescentna UV lampa je niskotlačna živina lampa valne duljine 254 nm. Raspodjela energije fluorescentne UV žarulje ovisi o spektru emisije generiranom koegzistencijom fosfora i difuzijom staklene cijevi. Fluorescentne svjetiljke dijele se na UVA i UVB, a vaša primjena izlaganja određuje koju vrstu UV lampe treba koristiti. Sljedeća tablica je klasifikacija i opseg primjene UV lampi.
Značajke:
UVA:
Značajke: UVA lampe su posebno korisne za usporedbu različitih vrsta testova polimera. Budući da UVA lampe nemaju nikakav izlaz ispod granične točke normalne sunčeve svjetlosti od 295 nm, one općenito brže razgrađuju materijal nego UVB lampe. Međutim, oni općenito daju bolju korelaciju sa stvarnim starenjem na otvorenom.
Tip glavne lampe:
UVA-340: UVA-340 pruža optimalnu simulaciju sunčeve svjetlosti u području kritičnog kratkog vala na 365 nm do granične točke sunčeve svjetlosti na 295 nm. Vrhunac emisije na 340 nanometara. UVA-340 lampe posebno su korisne za usporedno testiranje različitih formulacija.
UVA-351: UVA-351 oponaša ultraljubičasti dio sunčeve svjetlosti koja prolazi kroz prozorsko staklo. Ovo je najučinkovitije za unutarnje primjene, posebno replicirajući gubitak polimera koji se događa u okruženju prozora. Ova svjetiljka ima široku primjenu u premazima za kućanske aparate i automobilske interijere.
UVB:
Značajke: UVB lampe naširoko se koriste za brzo i ekonomično testiranje izdržljivih materijala. Trenutno postoje dvije vrste UVB lampi. Oni proizvode istu valnu duljinu ultraljubičastog svjetla, ali je ukupna proizvedena energija različita. Sve UVB lampe emitiraju kratke valne duljine ultraljubičastog svjetla, 295 nanometara ispod granične točke sunčeve svjetlosti. Iako je ovo kratkovalni UV ubrzani test, ponekad može dovesti do abnormalnih rezultata.
Tip glavne lampe:
UVb{0}}el: UVB-313EL je najčešće korištena QUV lampa za izlaganje UVB zračenju. Vrlo je koristan za maksimiziranje ubrzanja za testiranje vrlo izdržljivih proizvoda kao što su automobilski premazi i krovni materijali. UVB-313EL lampe također se često koriste u QC aplikacijama.
QFS-40: Ovo je originalna QUV lampa. Lampa QFS-40 koristi se mnogo godina i još uvijek je specificirana za upotrebu u mnogim ispitnim metodama, posebno u klasi automobilskih premaza. QFS-40 se najbolje koristi u QUV/osnovnoj varijanti.
Standardi za ispitivanje optičkog izgaranja
ASTM G154/G53 Test izlaganja fluorescentnoj UV lampi Postupak za nemetalne materijale
ASTM D4329-05 Test izlaganja fluorescentnom UV zračenju za plastiku
ASTM D4674-02a Ubrzano ispitivanje postojanosti boje plastike izložene unutarnjem uredskom okruženju
ISO 4892-3: 2006 Plastika - Izlaganje laboratorijskim izvorima svjetlosti - fluorescentne ultraljubičaste svjetiljke
GB/T 16422.3-1997 Ispitivanja izloženosti za laboratorijske izvore svjetlosti u plastici - fluorescentna ultraljubičasta svjetiljka
ASTM G155/G26 Test izloženosti ksenonskoj svjetiljci za nemetalne materijale
ASTM D2565-99(2008) Izlaganje plastičnim cilindričnim svjetiljkama za vanjsku upotrebu
ASTM D4459-06 Izlaganje ksenonu u zatvorenom prostoru pomoću plastične lampe
ISO 4892-2: 2006 Plastika - Izlaganje laboratorijskim izvorima svjetlosti - Xenon svjetiljke
GB/T 16422.2:1999 Ispitivanje izloženosti za plastične laboratorijske izvore svjetlosti - Xenon lampa