影響產(chan) 品暴露於(yu) 室外環境耐久性的三個(ge) 主要因素包括太陽輻射、溫度和濕度。顯然,更惡劣的天氣環境,包括強烈的陽光、高溫、潮濕或溫度的大幅波動,可能會(hui) 為(wei) 產(chan) 品提供更困難的測試,以滿足客戶對耐用性的期望。許多行業(ye) 耐候性規範包括滿足這些惡劣環境狀態/國家需求的附加要求。

按行業(ye) 查看老化影響的簡單方法是查看暴露於(yu) 外部環境的產(chan) 品。最常見的行業(ye) 包括:
✔汽車
✔油漆和塗料
✔建築/建築產(chan) 品
✔乙烯基薄膜
✔草坪和花園產(chan) 品
✔橡膠和塑料製品或部件
與(yu) 任何類型的測試一樣,實驗室測試將提供更高的測試結果可重複性和再現性。此外,通過加速實驗室測試,產(chan) 品製造商可以更快地收集性能數據,從(cong) 而使他們(men) 能夠做出設計決(jue) 策並更有效地推出新產(chan) 品。
在許多情況下,還需要戶外/自然老化,以便平衡地查看性能數據並與(yu) 實驗室測試相關(guan) 聯。除了實驗室加速老化外,一些測試標準還要求戶外/自然老化。
未經設計或測試而引入全球市場的塑料材料可能會(hui) 導致產(chan) 品故障。有時,產(chan) 品會(hui) 對未預測和測試的本地環境具有獨特的敏感性。
自然陽光由三個(ge) 主要波長範圍組成:紫外線、可見光和紅外線。波長範圍越短,光子能量越強;因此對它所接觸的材料的影響更大。紫外線(最強大的輻射範圍)僅(jin) 占總輻射的不到 7%。
氙弧燈經過適當過濾後,可以最接近地模擬紫外線和可見光波長範圍,使其成為(wei) 測試自然太陽輻射暴露的絕佳選擇。
為(wei) 了更接近地模擬自然戶外曝曬情況,必須研究更多考慮因素:
✔產(chan) 品或樣品的方向,水平曝光與(yu) 垂直曝光的效果不同
✔產(chan) 品使用的地理位置(緯度、靠近海洋/水、海拔等)
✔典型工作溫度
在橡膠/聚合物產(chan) 品上,耐候老化可能會(hui) 產(chan) 生多種影響。幾個(ge) 最常見的包括:
✔粉化和表麵退化——紫外線照射會(hui) 導致表層分子被侵蝕掉,從(cong) 而暴露出下麵的填料層和顏料顆粒。這些顆粒可以在表麵變成粉狀(通常是白色)物質。
✔顏色偏移、變黃或褪色——長時間暴露後,材料可能會(hui) 出現顏色變化或變黃,從(cong) 而對表麵外觀產(chan) 生負麵影響。對於(yu) 隨著時間的推移需要美學一致性的產(chan) 品,例如汽車行業(ye) 中的塗層、薄膜或產(chan) 品表麵(例如),了解這些特性可為(wei) 製造商提供數據,以開發最合適的產(chan) 品保修。
✔開裂——太陽輻射和水分的影響會(hui) 導致聚合物材料的膨脹和收縮,從(cong) 而導致應力並最終導致表麵破裂。除了氙燈老化測試外,臭氧(由太陽輻射與(yu) 氧氣或空氣汙染反應產(chan) 生)會(hui) 產(chan) 生自由基,破壞橡膠/聚合物材料中的化學鍵,導致裂縫。
✔光澤損失——就像泛黃和褪色一樣,太陽輻射和高溫會(hui) 導致材料表麵失去光澤。
了解材料在外觀和性能方麵的變化至關(guan) 重要。為(wei) 了較好地確定給定的聚合物材料將如何反應,可以進行多種老化後測試。一些最常見的測試是:
✔顏色的變化——色度計使用幾個(ge) 過濾器來模擬人眼的顏色外觀。它可以測量老化前後顏色的差異。
✔光澤度變化——通過測量來自相關(guan) 材料表麵的光反射率,光澤度計可以提供光澤度的變化。
✔材料特性——可以測試拉伸、撕裂、衝(chong) 擊、硬度或熔體(ti) 流動指數等物理特性的保留情況,以了解風化對給定材料的全部影響。對幾種類似材料進行基準測試可以為(wei) 研究人員提供一係列可根據產(chan) 品物理特性要求使用的選項。
與(yu) 本文關(guan) 聯的產(chan) 品: