Os materiais poliméricos em sua síntese, armazenamento e processamento e aplicação final em todas as etapas podem deteriorar-se, ou seja, o desempenho do material deteriora-se, como amarelecimento, declínio relativo da massa molecular, rachaduras na superfície do produto, perda de brilho, mais grave é resultando em impacto resistência, resistência à flexão, resistência à tração e alongamento e outras propriedades mecânicas diminuíram significativamente. Afetando assim o uso normal de produtos de material polimérico. Este fenômeno é denominado envelhecimento químico dos plásticos, denominado envelhecimento. Do ponto de vista químico, os materiais plásticos, sejam naturais ou sintéticos, possuem uma certa estrutura molecular, algumas partes dos quais possuem algumas ligações fracas, essas ligações fracas tornam-se naturalmente um avanço nas reações químicas. A essência do envelhecimento plástico nada mais é do que uma reação química, ou seja, uma reação química (como a reação de oxidação) com ligações fracas como ponto de partida e uma série de reações químicas. Pode ser causada por diversas causas, como calor, luz ultravioleta, estresse mecânico, radiação de alta energia, campos elétricos, etc., pode ser um único fator ou uma combinação de fatores. O resultado é que a estrutura molecular do material polimérico muda e a massa molecular relativa diminui ou produz reticulação, de modo que o desempenho do material se deteriora e não pode ser utilizado.
Os fatores mais comuns que causam o envelhecimento são o calor e a luz ultravioleta, porque o ambiente ao qual os plásticos são mais expostos, desde a produção, armazenamento, processamento até o uso do produto, é o calor e a luz solar (luz ultravioleta). O estudo do envelhecimento plástico causado por estes dois tipos de ambientes é de particular importância para os operadores práticos.
Comprimento de onda máximo de ativação de polímeros comuns
Por que fazer testes de burn-in?
1. Triagem de materiais e fórmulas
2. Comparação entre concorrentes
3. Procure mecanismo de falha
4, melhore a resistência ao envelhecimento
5. Expectativa de vida
As vantagens e desvantagens da exposição ao ar livre
A exposição direta ao ar livre refere-se à exposição direta à luz solar e outras condições climáticas e é a forma mais direta de avaliar a resistência dos materiais às intempéries.
Vantagens:
É uma boa combinação
Simples e fácil de operar
Baixo custo absoluto
Fraquezas:
Geralmente o período é muito longo
Diversidade climática global
A sensibilidade de diferentes amostras é diferente em diferentes climas
1. Método de teste de envelhecimento por luz de lâmpada de xenônio→ Câmara de teste de envelhecimento de xenônio← Clique aqui e saiba mais!
As lâmpadas de arco de xenônio simulam todo o espectro da luz solar, que inclui espectros de luz ultravioleta, visível e infravermelha. As lâmpadas de arco de xenônio filtradas são a melhor fonte para testar a estabilidade luminosa de produtos como pigmentos, corantes e tintas, que são sensíveis à luz de ondas longas na luz solar e à luz visível. As lâmpadas de arco de xenônio podem ajustar com precisão sua distribuição de energia espectral e simular a luz natural sob uma variedade de condições, desde a luz solar fora da atmosfera até a luz solar através de uma janela de vidro. Além disso, alterando a intensidade da radiação, temperatura, umidade e outros parâmetros da lâmpada de xenônio, você pode simular o uso de diversos produtos, como dentro e fora do carro. A Figura 3 mostra a comparação espectral entre diferentes irradiâncias da lâmpada de xenônio e da luz natural, em que a intensidade de luz de 0,55W /m2 é a mais próxima da luz natural. Atualmente, o uso de lâmpadas de xenônio para teste de envelhecimento artificial acelerado tornou-se um método de teste de envelhecimento óptico preferido e geral, e existem muitos métodos de teste de envelhecimento de lâmpadas de xenônio correspondentes, como ISO, ASTM, SAE J, GM e assim por diante.
2. Método de teste de envelhecimento por luz fluorescente ultravioleta→ Câmara de teste de envelhecimento UV ← Clique aqui e saiba mais!
A lâmpada UV fluorescente é uma lâmpada de mercúrio de baixa pressão com comprimento de onda de 254 nm. A distribuição de energia da lâmpada UV fluorescente depende do espectro de emissão gerado pela coexistência do fósforo e pela difusão do tubo de vidro. As lâmpadas fluorescentes são divididas em UVA e UVB, e sua aplicação de exposição determina que tipo de lâmpada UV deve ser usada. A tabela a seguir mostra a classificação e o escopo de aplicação das lâmpadas UV.
Características:
UVA:
Características: As lâmpadas UVA são particularmente úteis para comparar diferentes tipos de testes de polímeros. Como as lâmpadas UVA não têm saída abaixo do ponto de corte de 295 nm da luz solar normal, elas geralmente degradam o material menos rapidamente do que as lâmpadas UVB. No entanto, geralmente apresentam uma melhor correlação com o envelhecimento real ao ar livre.
Tipo de lâmpada principal:
UVA-340: O UVA-340 fornece simulação ideal da luz solar na região da onda curta crítica em 365 nm até o ponto de corte da luz solar em 295 nm. Emissão máxima em 340 nanômetros. As lâmpadas UVA-340 são particularmente úteis para testes comparativos de diferentes formulações.
UVA-351: UVA-351 imita a parte ultravioleta da luz solar que passa através de uma vidraça. Isto é mais eficaz para aplicações internas, especialmente replicando a perda de polímeros que ocorre em ambientes com janelas. Esta lâmpada é amplamente utilizada em revestimentos de eletrodomésticos e revestimentos de interiores automotivos.
UVB:
Características: As lâmpadas UVB são amplamente utilizadas para testes rápidos e econômicos de materiais duráveis. Atualmente existem dois tipos de lâmpadas UVB. Eles produzem o mesmo comprimento de onda de luz ultravioleta, mas a energia total produzida é diferente. Todas as lâmpadas UVB emitem comprimentos de onda curtos de luz ultravioleta, 295 nanômetros abaixo do ponto de corte da luz solar. Embora este seja um teste acelerado por UV de ondas curtas, às vezes pode levar a resultados anormais.
Tipo de lâmpada principal:
Uvb-313el: A UVB-313EL é a lâmpada QUV mais amplamente utilizada para exposição UVB. É muito útil para maximizar a aceleração para testes de produtos muito duráveis, como revestimentos automotivos e materiais para telhados. As lâmpadas UVB-313EL também são frequentemente usadas em aplicações de controle de qualidade.
QFS-40: Esta é a lâmpada QUV original. A lâmpada QFS-40 tem sido usada há muitos anos e ainda é especificada para uso em muitos métodos de teste, especialmente na classe de revestimentos automotivos. O QFS-40 é melhor usado na variante QUV/básica.
Padrões para testes de burn-in óptico
Procedimento de teste de exposição à lâmpada UV fluorescente ASTM G154/G53 para materiais não metálicos
Teste de exposição UV fluorescente ASTM D4329-05 para plásticos
ASTM D4674-02um teste acelerado de solidez de cor de plásticos expostos a ambientes internos de escritório
ISO 4892-3: 2006 Plásticos - Exposição a fontes de luz de laboratório - lâmpadas ultravioleta fluorescentes
GB/T 16422.3-1997 Testes de exposição para fontes de luz de laboratório em plásticos - lâmpada ultravioleta fluorescente
Teste de exposição à lâmpada de xenônio ASTM G155/G26 para materiais não metálicos
ASTM D2565-99(2008) Exposição a lâmpadas cilíndricas de plástico para uso externo
Exposição interna de xenônio ASTM D4459-06 por lâmpada de plástico
ISO 4892-2: 2006 Plásticos - Exposição a fontes de luz de laboratório - Lâmpadas de xenônio
GB/T 16422.2:1999 Teste de exposição para fonte de luz de laboratório de plásticos - lâmpada de xenônio