紫外线老化试验箱的用途非常广泛,其核心价值在于通过模拟并加速自然阳光中的紫外线辐射,来快速评估材料在户外环境下的耐老化性能和寿命。
以下是其详细用途介绍:
自然界的阳光、雨水、露水会导致材料出现:
褪色、变色
光泽度下降
粉化、开裂、剥落
强度降低、脆化
在户外,这个过程可能需要数月甚至数年。紫外线老化箱可以在几天或几周内重现这些破坏,大大缩短了产物研发和质量控制的周期。
紫外线老化箱是材料科学、工业生产及质量检测中重要的设备,主要应用于以下领域:
行业领域 | 测试材料示例 | 主要测试目的(评估材料的...) |
---|---|---|
汽车工业 | 外饰件(保险杠、车灯、格栅)、内饰(仪表盘、座椅面料、塑料件)、涂料、密封条 | 耐候性、颜色稳定性、是否出现裂纹、粉化或粘性损失 |
涂料与油墨 | 建筑外墙漆、汽车漆、工业涂料、木器漆、印刷品 | 保色性、抗粉化能力、光泽保持度、附着力 |
塑料行业 | 各种塑料制品(如PC, ABS, PP)、玻璃纤维、塑料添加剂 | 黄变指数、机械性能(拉伸强度、冲击强度)变化、脆化 |
纺织品与皮革 | 户外服装、帆布、鞋材、家具皮革、汽车内饰织物 | 颜色牢度、强度损失、老化降解 |
粘合剂与密封胶 | 各类胶带、结构胶、密封胶 | 粘性保持、内聚力破坏、开裂、脱落 |
户外用品 | 防晒霜、户外家具、帐篷、地板、屋顶材料 | 使用寿命、抗紫外线性能、耐久性 |
光电行业 | 光伏背板、尝贰顿封装材料、光学薄膜 | 透光率变化、黄变、封装可靠性 |
使用紫外线老化箱进行测试后,可以通过专业仪器或感官评估来量化材料的性能变化:
外观变化:
颜色:使用色差仪(Δ贰)定量测量褪色或变色程度。
光泽:使用光泽度计测量表面光泽度的损失。
表面缺陷:观察或使用显微镜检查是否出现龟裂、粉化、起泡、剥落等现象。
机械性能变化:
对老化后的样品进行拉伸、弯曲、冲击等力学测试,评估其强度、弹性、韧性是否下降。
化学结构变化:
使用傅里叶变换红外光谱(贵罢滨搁)等分析手段,检测分子链是否发生断裂或化学键变化。
为了确保测试结果的可靠性和可比性,行业普遍遵循国际或国家标准,例如:
ASTM G154:循环暴露于紫外线荧光灯和水中的非金属材料的标准实践(美国材料与试验协会标准)。
ISO 4892-3:塑料实验室光源暴露方法第3部分:荧光紫外灯(国际标准化组织标准)。
SAE J2020:汽车外饰件用荧光紫外/冷凝装置加速暴露测试(美国汽车工程师学会标准)。
GB/T 16422.3:塑料实验室光源暴露试验方法第3部分:荧光紫外灯(中国国家标准)。
总而言之,紫外线老化试验箱的核心用途是作为一种高效、可靠的预测工具。它帮助材料工程师、质量控制人员和研发人员:
筛选配方:比较不同配方或添加剂的抗老化性能。
预测寿命:在短时间内预估产物在户外可使用年限。
控制质量:确保生产批次间的质量稳定,符合行业规范。
改进产物:找出材料的弱点,为产物改进提供数据支持。
通过使用该设备,公司可以避免因材料老化失效而带来的巨大经济损失和品牌声誉风险,是产物走向市场前至关重要的一环。