不同型號氙燈人工加速老化試驗_圖文

1、 6陳金愛等不同型號氙婦人1:加速老化試驗2.3相同外墻涂料在不同型號氙燈人工老化試驗箱的試驗結果本試驗還選用外墻涂料(漆作受試材料,依據(jù)GB/”865的規(guī)定,選定試驗條件為“:光輻照度o.5W,/m2(340nm,黑板溫度(65±2;相對濕度(6080%;噴水時問/不噴水時間18min/ 102min。試驗時間為600小時。外墻涂料在不同型號氙燈人工老化箱老化試驗的表面性能變化結果見圖5、6。受試外墻涂料經600小時的氙燈老化.出現(xiàn)l 級變色的時間在三個氙燈人工老化箱中是不同的(見圖5,以在c15000中的樣品最快,400小時,在LHs中的500小時,而在Q.suN中的要經600小

2、時。圖5外墻漆在不同老化試驗霜試驗出現(xiàn)l級變色的時間受試外墻涂料經歷老化時表面發(fā)生粉化現(xiàn)象的時間也有差異,經200小時氙燈老化,在LHs和QsuN中試驗的樣品都同時出現(xiàn)l級粉化現(xiàn)象,而相同樣品在c15000中老化250小時才出現(xiàn)1級粉化,而且經600小時老化仍然保持1級粉化,但LHS中和QsuN中的相同樣品就分別在500和600小時時出現(xiàn)2級粉化現(xiàn)象(見圖6。圖6外墻漆在不同老化試驗箱試驗出現(xiàn)粉化的時間2.4不同氙燈人工老化箱的特點差異為快速評定材料自然使用時的耐候性而廣泛使用人工老化加速試驗,以氙燈為人工光源的老化試驗箱是目前使用比較多的。一直以來,大量研究成果都應用在方法標準的制訂中,包括

3、IS0、AsTM 和GB,都無一例外地規(guī)定氙燈老化試驗條件主要有光輻照度、溫度、相對濕度和噴水周期。本試驗完全遵循所引用標準規(guī)定的試驗條件,各氙燈人工老化箱的試驗條件與特點見表2。表2不同氙燈人工老化箱的試驗條件與特點序號特點與參數(shù)C15000C16500LISx1玨5OtIJn3000 L光輻照崖,05050505IlF(340n黑標準溫度,65±565±565±565±52試(塑料驗黑板溫度,(涂料65±265±265±265±2條州:相對濕度,%(塑料70±570±570±570

4、±5 3(涂料6080608060806080噴水時間/不噴水418/lf疆8/10218/10218門02時間,刪m岫噴淋水電導率.O070075O,072.00D7202O2.O6氚燈數(shù)量.(支l1l37氙燈功率,(瓦5000650065001800×3 8冷卻方式水冷水冷水冷M玲9樣品架方式轉動轉動轉動托盤lO噴淋試樣方式霧噴淋水噴淋非完每霧噴水噴淋試樣與光源垂直11450450320350距離,(nm由表2數(shù)據(jù)可見,雖然試驗所用的氙燈人工老化箱的主要試驗條件,包括光輻照度、溫度、相對濕度和噴水周期被調節(jié)為符合標準的相同要求,所用噴淋水的純度也是控制在標準最低要求內,

5、同時共用。但是不同型號的氙燈人工老化箱由于制造的不同,與試驗相關的部分特點仍然存在差異之處,比如,氙燈數(shù)量和氙燈功率、冷卻方式、斌樣架方式和噴淋試樣力式、以及試樣與光源的垂直距離。另一方面,從設備供應商提供的光源光譜圖(見圖7、8,無LHs譜圖中,也可以看出, C15000、c165(0和QsuN在波長300¨m800汕m 的光譜是存在一定差異的。圖7氙燈人工老化箱(c巧000、c J6500在波長 300一800“1的光源光譜2007年第36卷第3期合成材料老化與應用圖8氙燈人工者化箱U軋啊J在渡長瑚腳n岬的光源光譜2.5氙燈人工老化箱特點差異與老化結果相同受試樣品在依據(jù)規(guī)定的試驗

6、條件下,在上述幾個型號的氙燈人工老化箱中進行老化試驗,其試驗結果存在老化速度快慢和老化現(xiàn)象的不同。雖然cB/T16422.2已經指出:“不同型號的裝置所得的試驗結果不宜進行比較,除非受試材料在這些裝置問的重現(xiàn)性已被確定”,但是,很多不同產品都會引用方法標準進行老化性能評定,那如何保證被評定產品老化質量的同一性呢?為什么同一受試樣在相同試驗條件F未能獲取相同或近似的試驗結果呢?眾多研究成果都表明,氙燈光源是氙燈人工老化最主要的影響因素.本試驗所選用幾個型號的氙燈人工老化箱,水冷式老化箱使用1支氧燈,功率有不同大小,風玲式老化箱使用3支氖燈,總功率為5400w,但無論是使用1支還是3支氙燈,在34

7、0¨m波長點控制的光輻照度為05w/m2都是一致的。但是,從圖7與圖8中我們可以看到:在300斗m800¨m波長范圍內,c150。0與c16500的光譜是吻合的,在3。0¨m一400“n】波長內.CI系列與QsuN光譜大致是一致的,麗在400斗m800¨m波長內,兩者的波型和波峰存在顯見的差別,說明該波段光強度有可能存在差異。這極有可能會對材料發(fā)生老化(降解的速鹱快慢和現(xiàn)象產生影響。另一方面,試樣架和噴淋試樣方式,以及試樣與光源的垂直距離在不同氤燈人工老化箱中都存在差別。試樣雖然都以同樣方式崮定,但樣架轉動有可能更利于試樣的溫度均勻分布,托盤可能會造成“

8、背板”教應導致局部熱積聚,從麗使試樣老化速7度加快。噴淋試樣主要是為了模擬自然氣候中的“毛毛細雨”或“傾盤大雨”的降雨,不同氙燈人工老化箱使用霧噴淋或水噴淋,霧噴淋在霧化過程有可能把空氣中極微細亍虧染物“攜帶”附在試樣表面,使得試樣表面“污臟”,導致試樣表面性能變差。水噴使試樣“污臟”的可能很少,試樣某些表面性能就會變化較慢。試樣與光源的垂直距離的差gI也有可能是引起材料老化結果不同的因素之一。氙燈人1老化箱在以上幾個方面的不同,有可能使受試的握料薄膜在QSuN試驗箱巾更快地發(fā)生分子斷裂引起斷裂伸長率下降。也有可能使受試汽車漆在c15000等試驗箱中發(fā)生變色但并不失光,而涂料老化往往是從失光開

9、始的。葡時也可能使外墻涂料在QsuN試驗箱中加快出現(xiàn)粉化現(xiàn)象。3小結(1聚乙烯薄膜、汽車漆和外墻涂料依據(jù)標準規(guī)定的試驗條件,在不同類型或型號的氙燈人工老化箱中進行老化試驗,相同受試樣品的老化速度和老化現(xiàn)象存在明顯差異。(2聚乙烯薄膜在不同型號的氙燈人工老化箱中經歷老化,斷裂伸長率保持率以OsuN氙燈人工老化箱老化下降速度最快,其次是TJ玲一x E 65,比較緩慢的是cI系列。(3涂料(汽車漆、外墻涂料在不同型號的氙燈人工老化箱中經歷老化,色差(E增大以c巧Ooo氙燈人工老化箱最快,LHs次之,Q suN 最慢,其差異接近l倍。失光以風冷式QsuH氙燈人工老化箱最大且速度最快,LHs和c巧000

10、較慢較低,在相同老化時間時失光率兩者相差一個級別。最睫出現(xiàn)粉化現(xiàn)象的是QsIJN和T.Hs氙燈人工老化箱外墻涂料試樣,粉化級別隨老化時間延長加大,cr5000試樣出現(xiàn)粉化較慢,級別加大速度也比較慢。(4使用不同型號氙燈人工老化箱老化的試驗結果不宜進行相互比較,在評定同一產品老化性能時,建議使用相同類型和型號的氙燈人工老化箱。 (下轉第48頁 不同型號氙燈人工加速老化試驗 作者： 作者單位： 刊名： 英文刊名： 年，卷(期： 陳金愛， 鄭玉梅， 余雪輝， CHEN Jin-ai， ZHENG Yu-mei， YU Xue-hui 廣州合成材料研究院,廣東廣州,510665 合成材料老化與應用 S

11、YNTHETIC MATERIALS AGING AND APPLICATION 2007,36(3 參考文獻(5條 1.GB/T 16422.2-1999.塑料實驗室光源暴露試驗方法第二部分:氙弧燈 2.化工部合成材料老化研究所 高分子材料老化與防老化 1978 3.美國Q-Panel公司Q-SUN3000光源光譜資料 4.美國ATLAS公司CI5000,CI6500光源光譜資料 5.GB/T 1865-1997.色漆和清漆人工氣候老化和人工輻射暴露 本文讀者也讀過(10條 1. 陶友石 影響高壓短弧氙燈壽命的因素期刊論文-影視技術2005(11 2. 馬永波.彭述明.龍興貴.符雪梅.曹清薇

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