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人工加速老化试验时间的确定方法

2021-04-13 14:58       

  1、参照相关产品标准规定

  相关产品标准里已经对老化试验的时间作出了规定,我们只需查找到相关标准,按里面规定的时间执行就行了。许多国家标准、行业标准中都对此作出了规定。

  2、根据已知的相关性推算

  研究表明:通过颜色和变黄指数变化来评价ABS的颜色稳定性,人工加速老化与自然大气暴露有较好的相关性,加速倍率约为7。如果想了解某一 ABS材料户外使用一年后的颜色变化,采用相同的试验条件,可以参考该加速倍率,确定加速老化时间365x24/7=1251h。

  长期以来,国内外就相关性间题展开了大量的研究,得出了许许多多的换算关系式。然而,由于高分子材料的多样性,加速老化试验设备及方法的不同,不同时间、地区气候的差异性导致了换算关系的复杂化。因此,在选择换算关系时,一定要注意得出该相关性的具体材料、老化设备、试验条件、性能评价指标等因素。

  

UV老化试验

 

  3、控制人工加速老化辐射总量与自然暴露辐射总量相当

  对于某些既无相应标准规定,又无处参考相关性的产品,可以考虑其实际使用环境的辐射强度,控制人工加速老化辐射总量与自然暴露辐射总量相当。

  举例:如何控制人工加速老化总辐射量

  某一塑料制品使用于北京地区,期望控制人工加速老化总辐射量与户外暴露一年相当。

  第一步:由于该产品为塑料制品,且使用于户外,选择采用 GB/T16422.2-1996《塑料实验室光源曝露试验方法第二部分:氙弧灯》中A法。

  试验条件为:辐照强度0.50W/m2(340nm),黑板温度65℃,箱体温度40℃,相对湿度50%,喷水时间/不喷水时间 18min/102min,连续光照;

  

氙灯老化试验

 

  第二步:北京地区一年辐射总量约为5609MJ/m2,依据对比人工光源与自然阳光辐射光谱分布的国际准则CIENo85-1989(GB/T16422.1-1996《塑料实验室光源曝露试验方法第一部分:氙弧灯》中引用);其中紫外区与可见区部分(300nm~800nm)占62.2%,即3489MJ/m2。

  第三步:依据GB/T16422.2-1996

  340nm辐照强度为0.50W/m2 时,红外区与可见区部分(300nm~800nm)辐照强度为550W/m2;可计算出辐照时间为3489X106/550=6.344X106s,即1762h。依此计算方法,加速倍率约为5。由于自然老化并不是简单的辐照强度的迭加,只有在确定阳光是引起材料。