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為什么要做UV測(cè)試-UV紫外線老化測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)及范圍

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1. 為什么要做UV測(cè)試?UV測(cè)試有哪些燈光?UV老化測(cè)試儀波長(zhǎng)多少?

UV測(cè)試又稱UV老化測(cè)試,是模擬產(chǎn)品在現(xiàn)實(shí)使用條件中涉及到的各種因素對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)生老化的情況進(jìn)行相應(yīng)條件加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,UV老化測(cè)試實(shí)驗(yàn)主要針對(duì)塑膠材料,常見的老化主要有光照老化,濕熱老化,熱風(fēng)老化。

一些戶外產(chǎn)品長(zhǎng)時(shí)間暴露在陽(yáng)光下,因此對(duì)產(chǎn)品的耐黃變測(cè)試,耐老化測(cè)試非常重要。要了解產(chǎn)品在室外的使用壽命,需要進(jìn)行紫外老化測(cè)試模擬試驗(yàn),也就是UV測(cè)試,由于實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的UV測(cè)試的強(qiáng)度比室外光照的強(qiáng)度大,因此,進(jìn)行UV老化測(cè)試試驗(yàn)可以節(jié)省工作人員的測(cè)試時(shí)間,短時(shí)間內(nèi)得到產(chǎn)品室外的使用壽命。

Q-LAB生產(chǎn)的QUV老化測(cè)試機(jī)有三種燈管用于UV測(cè)試

l UVA-340燈管
可以極好地模擬太陽(yáng)光中的短波紫外光,即從365nm到太陽(yáng)光截止點(diǎn)295nm的波長(zhǎng)范圍,主要用于戶外產(chǎn)品的光老化試驗(yàn)。
l UVB-313燈管
發(fā)出的短波紫外光比通常照射在地球表面的太陽(yáng)紫外線強(qiáng)烈,從而可最大程度加速材料老化。然而,該燈管可能會(huì)對(duì)某些材料造成不符合實(shí)際的破壞。UVB-313燈管主要用于質(zhì)量控制和研究開發(fā),或?qū)δ秃蛐詷O強(qiáng)的材料進(jìn)行測(cè)試。
l UVA-351燈管
UVA-351燈管主要用于模擬太陽(yáng)光透過(guò)窗玻璃后在室內(nèi)產(chǎn)生的效果。對(duì)室內(nèi)材料的測(cè)試非常有用。

2. 哪些產(chǎn)品要做UV測(cè)試?

UV測(cè)試是非常重要的,UV老化測(cè)試主要用于測(cè)試塑料,燈具,油漆油墨,樹脂,印刷包裝,鋁型材,汽車摩托車工業(yè),化妝品等等,用途非常廣泛。

3.UV老化測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)有哪些?

①通用
ASTM D 4459
ASTM G 154
ISO 4892
IEC 60068
ISO 4892-1
ASTM G151
ASTM G154
JISD0205
SAEJ2020
②塑料
ISO4892-3
ANSIC57.12.28
ANSI,A14.5
ASTMD4329
ASTMD4674
ASTMD5208
ASTMD6662
DIN 53384
UI K 3750
UNE35 104
③涂料
ASTM D3794
ASTM D4587
FED-STD-141B
GM 9125P
JIS K 5600-7-8
ISO 11507
ISO 20340
M598-1990
NACE TM-01-84
NISSAN M0007
PrEN 927-6
④紡織品
AATCC TM 186
ACFFA GUIDELINE
⑤屋面材料
ANSI/RMAIPR-1-1990
ASTM D4799
ASTM D4811
ASTM D3105
ASTM D4434
BS D5019
BS 903: PARTA54
CGSB-37.54-M
DIN EN534
⑥印刷油墨/美術(shù)材料
ASTM D3424
ASTMF 1945


4.UV測(cè)試使用哪個(gè)儀器品牌好?

QUV紫外老化測(cè)試箱是全球使用最廣泛的UV測(cè)試?yán)匣瘷C(jī)。 在短短幾周或幾個(gè)月內(nèi),使用QUV紫外光加速老化測(cè)試機(jī)可以獲得可再現(xiàn)的、可靠的老化測(cè)試數(shù)據(jù)。其短波長(zhǎng)紫外光照和冷凝循環(huán)系統(tǒng)可逼真地模擬陽(yáng)光、露水和雨水等對(duì)材料的破壞作用。翁開爾40年代理美國(guó)Q-LAB的老化測(cè)試產(chǎn)品。

5.對(duì)UV測(cè)試的誤區(qū)

UV測(cè)試1天相當(dāng)于戶外多少天?UV測(cè)試2000小時(shí)相當(dāng)于多少年?

從理論上說(shuō),不可能通過(guò)一個(gè)單一的魔法系數(shù),乘以在老化試驗(yàn)箱里曝曬的小時(shí)數(shù),來(lái)計(jì)算戶外曝曬的時(shí)間。問(wèn)題不在于我們還沒(méi)有開發(fā)出jingque的老化試驗(yàn)箱。無(wú)論制造出多精密或昂貴的老化試驗(yàn)箱,您仍無(wú)法找出那個(gè)所謂的魔法系數(shù)。最大的問(wèn)題在于戶外曝曬環(huán)境所固有的可變性和復(fù)雜性。試驗(yàn)箱曝曬和戶外曝曬之間的關(guān)系受到一系列可變因素的影響,包括:

①曝曬場(chǎng)的地理緯度(越靠近赤道,紫外輻射越強(qiáng))

②海拔高度(海拔越高,紫外輻射越強(qiáng))

③當(dāng)?shù)氐牡乩硖卣?,例如風(fēng)可以吹干測(cè)試樣品,而接近水體會(huì)利于露水的形成

④年復(fù)一年天氣的變化,會(huì)導(dǎo)致相鄰年份內(nèi)相同地點(diǎn)的老化效果之間的差異達(dá)到2:1

⑤季節(jié)變化(比如,冬季曝曬效果可能只有夏季曝曬效果的1/7)

⑥樣品朝向(朝南 5° 角或垂直朝北)

⑦樣品絕熱(有背板的戶外樣品常常比無(wú)背板樣品的老化速度快50%)

⑧試驗(yàn)箱的運(yùn)行周期(光照和潮濕的小時(shí)數(shù))

⑨試驗(yàn)箱的測(cè)試溫度(越熱越快)

⑩測(cè)試材料特性,實(shí)驗(yàn)光源的光譜功率分布(SPD)

明顯地,從邏輯上講,討論加速老化的小時(shí)數(shù)和戶外曝曬多少個(gè)月之間的轉(zhuǎn)換系數(shù)是毫無(wú)意義的。一個(gè)是始終不變的條件,而另一個(gè)條件則是變化的。尋找一個(gè)轉(zhuǎn)換系數(shù),往往超越了數(shù)據(jù)的有效范圍。也就是說(shuō):老化數(shù)據(jù)是相對(duì)數(shù)據(jù)。

盡管如此,您還是能夠從加速老化試驗(yàn)箱中得到有用的耐候性數(shù)據(jù)。但是,您必須認(rèn)識(shí)到您得到的數(shù)據(jù)是相對(duì)數(shù)據(jù),不是juedui數(shù)據(jù)。您從實(shí)驗(yàn)室老化測(cè)試中能期望獲得的是,一種材料同其他材料相比耐候性評(píng)級(jí)的可靠信息。實(shí)際上,關(guān)于佛羅里達(dá)曝曬測(cè)試也有同樣的情況。沒(méi)人知道如何比較 1 年戶外朝南 5° 角的“黑箱”曝曬和1年室內(nèi)或汽車?yán)锏钠貢?。即使是戶外測(cè)試,也只能為您提供實(shí)際服務(wù)壽命的相關(guān)信息。

然而,比較數(shù)據(jù)的作用是強(qiáng)大的。例如,您可能會(huì)發(fā)現(xiàn)配方的一個(gè)細(xì)微變化,可能會(huì)使得您的材料的耐候性提高2倍?;蛟S您會(huì)發(fā)現(xiàn)幾家供應(yīng)商提供的看似相同的材料中,一些老化非???,大部分在中等時(shí)間段內(nèi)老化,只有少數(shù)在長(zhǎng)時(shí)間的曝曬后失效?;蛟S您發(fā)現(xiàn)一個(gè)并不昂貴的材料,擁有和您實(shí)際正常使用5年的標(biāo)準(zhǔn)材料有相同的耐候性。這里有一個(gè)體現(xiàn)相對(duì)數(shù)據(jù)功能的非常好的實(shí)例。一個(gè)涂料生產(chǎn)商開發(fā)了一種新型清漆。最初的紫外老化箱QUV 測(cè)試在200 到 400 小時(shí)內(nèi)出現(xiàn)嚴(yán)重開裂。這比同一用途的常規(guī)涂料要快很多。然而, 經(jīng)過(guò)3年不間斷的配方改進(jìn)后, 開發(fā)出幾種配方的涂料能承受紫外老化QUV 2,000 到 4,000 小時(shí)的曝曬,比普通涂料耐候性要好很多。隨后在佛羅里達(dá)進(jìn)行的平行測(cè)試顯示:在耐候性方面有類似的10:1 的提高。但是,如果涂料化學(xué)家在改變他們的配方前一直在等待佛羅里達(dá)的數(shù)據(jù),他們可能仍然停留在配方開發(fā)的早期階段,而該涂料也不會(huì)像現(xiàn)在一樣取得商業(yè)成功。

另一方面,如果您還堅(jiān)持找到粗略加速系數(shù),那么需要通過(guò)經(jīng)驗(yàn)來(lái)發(fā)現(xiàn)它。盡管不可能找到一個(gè)普遍的加速系數(shù),但是數(shù)以百計(jì)的實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)成功地開發(fā)了他們自己的“加速因子”,來(lái)將他們的 Q-Sun 或QUV的曝曬時(shí)間轉(zhuǎn)換成戶外曝曬的時(shí)間。然而,記住這一點(diǎn)很重要:他們的“加速因子”是從他們自己的加速測(cè)試與戶外測(cè)試的比較中得到的。而且,加速因子只適用于:

①特定的測(cè)試材料

②特定的試驗(yàn)箱循環(huán)時(shí)間和溫度

③特定的戶外曝曬地點(diǎn)和樣品安裝方式

如果您的材料進(jìn)行過(guò)戶外曝曬,那么可以在幾個(gè)月內(nèi)就可以找出您自己的加速因子。如果您對(duì)您自己的材料沒(méi)有這方面的經(jīng)驗(yàn),您可以利用已做過(guò)戶外測(cè)試的對(duì)比材料作為參考。



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