光照老化试验目的及原理
试验目的:
利用人工试验方法验证样品在自然环境下(如太阳光照、下雨、凝露等)的老化情况;适用范围:
高分子材料,如塑料/橡胶、有机玻璃、各种涂层等;老化原理:
1)高分子材料中的不饱和键吸收高能量紫外线后,发生各种光致化学反应,导致样品颜色变化、龟裂、起皱起泡等不良现象;
2)产品在光照下导致样品表面和底部温度不均匀导致产品开裂/起皱等,或在高温下受到雨淋导致开裂等不良现象;试验分类
序号项目名称波长范围适用范围1氙灯老化300-800nm可见光汽车材料、各种高分子材料2UV老化280-400nm紫外线各种涂层、纺织品,或常规用途的塑料/橡胶3碳弧灯老化250-800nm仅适用于日本等地区的部分行业4金属卤素灯300-3000nm电子产品外壳测试
氙灯老化介绍
影响氙灯试验的条件
箱体温度:氙灯试验箱里面的环境温度;辐照功率/强度:光照在某一波段的辐照功率。氙灯的辐照功率有这几种表达方式:
@340nm;@420nm;@300-400nm;@300-800nm;一般认为,夏天正午的太阳辐照强度为:0.55W/m2@340nm,1.2W/m2@420nm
60W/m2@300-400nm,550W/m2@300-800nm;黑板温度(Black Panel Temperature,BPT):黑板温度计的表面温度,用于模拟试样表面温度;辐照量:样品受到的光照辐射总能量,单位为J(kJ、MJ)。通过福照量和辐照强度,可以计算出测试时间;计算公式为:W(能量)=P(功率)*T(时间);循环模式:是否持续光照?是否需要喷水?是否有黑暗时间等?
如:GB/T 16422.2要求持续光照,干燥102min、喷淋18分钟;SAE J2412标准规定,光照3.8H黑暗1H;SAE J2527标准规定;滤镜选择:
常见滤镜有:Daylight:Type S borosilicate 硼硅酸盐内/Type S borosilicate外;Windows-glass:Type S borosilicate硼硅酸盐内/soda-lime碱石灰外;Q/B加速老化:Quartz 石英内/Type S borosilicate 硼硅酸盐外;氙灯老化常见标准
塑料件:GB/T 16422.2(ISO 4892-2);纺织品:GB/T 8430(ISO 105-B02);美标:ASTM G155;汽车内饰件:SAE J2412,各企业标准;汽车外饰件:SAE J2527,各企业标准;氙灯老化结果判定方式
外观判定:在D65光源下进行肉眼观察;