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            Atlas氣候老化箱人工加速老化和自然老化的區別

            Atlas氣候老化箱人工加速老化和自然老化的區別


            紫外光老化


            自然老化和人工加速老化各有自己的優(yōu)勢和不足,這也是一直是人們在研究的特征,在很多的地方需要用老化測試,由于生產(chǎn)的周期和市場(chǎng)變化等因素,長(cháng)時(shí)間的自然測試不太科學(xué),必須要做到快速有效的測試,Atlas氣候老化箱為滿(mǎn)足市場(chǎng)需求人生,這里就人工加速老化Atlas氣候老化箱和自然老化做對比分析。

            本實(shí)驗選用了環(huán)氧涂料、聚氨酯涂料以及聚酯涂料,分別進(jìn)行戶(hù)外自然曝曬和紫外人工加速老化實(shí)驗,記錄實(shí)驗中樣品光澤和顏色的變化。

            戶(hù)外自然曝曬實(shí)驗

            由于全球各地戶(hù)外自然曝曬的情況很不相同,為了準確地評價(jià)實(shí)驗,這里選擇了三種不同的典型氣候類(lèi)型:亞熱帶氣候(佛羅里達的邁阿密)、沙漠氣候(亞利桑那的鳳凰城)和美國北方工業(yè)型氣候(俄亥俄州的克里夫蘭)。

            戶(hù)外自然曝曬嚴格按照ASTM G7《非金屬材料的戶(hù)外自然曝曬試驗標準》執行。被測試樣的背板為厚1.6mm的夾板,試樣架 45 °,朝南。

            人工加速老化實(shí)驗

            人工加速老化測試按照ASTM G154 《非金屬材料的紫外老化測試方法》執行。實(shí)驗設備為紫外加速老化試驗機 。該試驗箱具有閉環(huán)反饋回路系統控制,可設定并控制UV光輻照強度。試驗使用UVA-340紫外燈管,光強峰值為343nm,截止點(diǎn)為295nm。為了排除不同溫度對實(shí)驗結果的影響,測試溫度統一設定在50 ℃。

            實(shí)驗分別在三種不同的循環(huán)條件下測試:

            條件14h紫外光照射,4h冷凝;UVA-340燈管的輻照點(diǎn)控制在0.83W/m2 * nm@340nm;整個(gè)測試循環(huán)溫度控制在50 ℃。本測試循環(huán)中紫外的輻照強度相當于夏天正午的太陽(yáng)光照。

            條件24h紫外光照射,4h冷凝;UVA-340燈管的輻照點(diǎn)控制在1.35W/m2 *nm@340nm;整個(gè)測試循環(huán)溫度控制在50 ℃。條件2與條件1基本類(lèi)似,但輻照度更強。

            條件34h紫外光照射(100%紫外輻照,無(wú)冷凝,無(wú)暗周期);UVA-340燈管的輻照點(diǎn)控制在1.35W/m2*nm@340nm;整個(gè)測試循環(huán)溫度控制在50 ℃。

            另外,紡織材料常見(jiàn)的老化現象有以下幾種情況。

            Atlas氣候老化箱人工加速老化和自然老化的區別

            一、氙燈老化

            1、氙燈光源被認為是*能模擬全太陽(yáng)光譜的光源,氙燈譜中含有的短于太陽(yáng)輻射被切斷的紫外波長(cháng),可通過(guò)濾片過(guò)濾掉。此 外,氙燈光源還可實(shí)現光的強度、溫度和光照期/黑暗期及濕度的自動(dòng)控制,模擬和強化高分子材料在自然氣候中受到的光、熱、空氣、溫度、濕度和降雨為主要老化破壞的環(huán)境因素,快速模擬不同氣候的日光曝曬效果,從而獲得近似于自然氣候的耐候性。目前使用氛燈進(jìn)行人工加速老化試驗已成為一種優(yōu)選的、通用的光老化試驗方法,因而相應的氛燈老化試驗方法也很多。

            2、使用到的設備:氙燈老化試驗機

            二、熱老化

            1、熱老化實(shí)驗通過(guò)加速材料在氧、熱作用下的老化進(jìn)程,反映材料耐熱氧老化性能。烘箱法老化試驗是耐熱性試驗的常用方法, 根據材料的使用要求和實(shí)驗目的確定實(shí)驗溫度。溫度上限可根據有關(guān)技術(shù)規范確定,一般對于熱塑性材料應低于其維卡軟化點(diǎn),對于熱固性材料應低于其熱變形溫度,或者通過(guò)探索實(shí)驗,選取不致造成試樣分解或明顯變形的溫度。將試樣置于選定條件的熱烘箱內,周期性地檢查和測試試樣外觀(guān)和性能的變化,從而評價(jià)試樣的耐熱性。這種方法常用于塑料和橡膠,信息記錄介質(zhì)的耐熱試驗也常采用此方法。主要通行的實(shí)驗方法有塑料熱空氣曝露實(shí)驗方法、硫化橡膠或熱塑性橡膠熱空氣加速老化和耐熱實(shí)驗及漆膜耐熱性測定法。

            2、使用到的設備:高溫老化試驗箱

            三、高壓加速老化

            1、高壓老化箱加速老化測試產(chǎn)品在高溫、高溫高濕及壓力的氣候環(huán)境下的貯存、運輸和使用時(shí)的性能試驗,主要用于對電工、 電子產(chǎn)品,元器件、零部件、金屬材料及其材料在模擬高溫、高溫高濕及壓力的氣候條件下,對產(chǎn)品的物理以及其它相關(guān)性能進(jìn)行測試,測試后,通過(guò)檢定來(lái)判斷產(chǎn) 品的性能是否能夠達到要求,以便供產(chǎn)品的設計、改進(jìn)、檢定及出廠(chǎng)檢驗使用。

            2、使用到的設備:HAST高壓加速老化試驗箱、 PCT高壓加速老化試驗箱

            Atlas氣候老化箱人工加速老化和自然老化的區別


            (1)熒光紫外燈是波長(cháng)為254nm的低壓汞燈, 由于加人磷共存物使轉換成較長(cháng)的波長(cháng), 熒光紫外燈的能量分布取決于磷共存物產(chǎn)生的發(fā)射光譜和玻璃管的傳擴。熒光紫外燈具有特定光譜段。目前有兩種類(lèi)型,即UVA(351、340)UVB(313F40)。UVA -340型燈能很好地模擬太陽(yáng)光中的短波長(cháng)紫外光光譜范圍,其光譜能量分布與從太陽(yáng)光譜中360nm處分出的光譜圖很相近,更接近于太陽(yáng)光的光譜;UVA因與自然曝曬更接近作為首推。UVB對材料的破壞速度更快。熒光紫外燈因自身內在的光譜穩定性使輻照度控制簡(jiǎn)單化。它的光譜能量分布不會(huì )隨時(shí)間變化,這與前面提到的氙弧燈有區別。這一特點(diǎn)提高了實(shí)驗結果的重現性。使用紫外燈老化實(shí)驗的主要優(yōu)勢在于它的冷凝過(guò)程能夠模擬較為符合實(shí)際的室外潮濕環(huán)境對材料的破壞作用。迄今為止,對人工加速老化采用的光源在國際上尚未取得完全一致的意見(jiàn),西歐國家積極推薦的模擬性較好為氙燈光源,美國和日本等國仍持異議。

            (2)紫外熒光燈設備可通過(guò)控制亮暗循環(huán)變化、溫度、濕度和噴水的變化以及燈管的改變來(lái)提供模擬白天黑夜、不同的溫度、戶(hù)內、戶(hù)外等各種外界環(huán)境條件。紫外熒光燈對太陽(yáng)光紫外部分的模擬程度較碳弧燈好,但還是人為地增加了紫外部分的光譜能量。由于紫外熒光燈人工老化試驗方法可以較快地考核材料耐老化性能,因此在很多標準中還在采用,常用的設備是UV紫外線(xiàn)老化試驗箱。針對于紫外光的老化,可以用耐光色牢度儀檢測織物材料的耐老化性能。

            Atlas氣候老化箱人工加速老化和自然老化的區別

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