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塑料氙弧燈老化檢測(cè)

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發(fā)布時(shí)間：2025-09-01 21:16:20 更新時(shí)間：2025-08-31 21:16:21

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測(cè)中心

塑料氙弧燈老化檢測(cè)項(xiàng)目

塑料氪弧燈老化檢測(cè)是一種模擬太陽(yáng)光輻射對(duì)塑料材料老化影響的加速老化測(cè)試方法，主要用于評(píng)估塑料制品在長(zhǎng)期戶外暴露條件下的耐候性、顏色穩(wěn)定性、機(jī)械性能變化以及使用壽命預(yù)測(cè)。該檢測(cè)項(xiàng)目廣泛應(yīng)用于塑料包裝、汽車零部件、建筑材料、戶外家具、電子設(shè)備外殼等領(lǐng)域，幫助制造商優(yōu)化材料配方、改進(jìn)生產(chǎn)工藝，并確保產(chǎn)品在真實(shí)環(huán)境中的可靠性和耐久性。通過(guò)模擬紫外線、可見(jiàn)光和紅外光的綜合效應(yīng)，氙弧燈老化測(cè)試能夠快速揭示塑料材料的光氧化、降解、脆化、變色和表面開(kāi)裂等問(wèn)題，從而指導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和質(zhì)量控制。此外，該檢測(cè)還涉及對(duì)樣品進(jìn)行周期性的性能評(píng)估，包括拉伸強(qiáng)度、沖擊韌性、光澤度、色差測(cè)量和微觀結(jié)構(gòu)分析，以全面了解老化過(guò)程中的材料行為。

檢測(cè)儀器

塑料氙弧燈老化檢測(cè)主要使用氙弧燈老化試驗(yàn)箱作為核心設(shè)備。這種儀器通過(guò)氙弧燈模擬太陽(yáng)光譜，包括紫外線、可見(jiàn)光和紅外線部分，并提供可控的溫度、濕度和降雨循環(huán)條件。常見(jiàn)的儀器型號(hào)包括Q-SUN Xe-3、Atlas Ci系列和Suga Test Instruments的氙燈老化箱。這些設(shè)備通常配備光譜過(guò)濾器以確保光源的準(zhǔn)確性，以及傳感器和控制系統(tǒng)來(lái)維持穩(wěn)定的測(cè)試環(huán)境。輔助儀器包括色差儀（用于測(cè)量顏色變化，如HunterLab或X-Rite設(shè)備）、光澤度計(jì)（評(píng)估表面光澤損失）、拉伸試驗(yàn)機(jī)（測(cè)試機(jī)械性能退化）和顯微鏡（觀察微觀裂紋或降解）。數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和記錄測(cè)試參數(shù)，如輻照度、溫度和相對(duì)濕度，確保測(cè)試的可重復(fù)性和準(zhǔn)確性。

檢測(cè)方法

塑料氙弧燈老化檢測(cè)的方法遵循標(biāo)準(zhǔn)化程序，以模擬戶外老化條件。首先，制備代表性塑料樣品，通常切割成標(biāo)準(zhǔn)尺寸（如150mm x 70mm），并清潔表面以避免污染。樣品被放置在氙弧燈試驗(yàn)箱的樣品架上，暴露于設(shè)定的光輻照度（通常為0.35 W/m2或更高，在340nm波長(zhǎng)下）、溫度（例如，黑板溫度60°C）和濕度（例如，50%相對(duì)濕度）條件下。測(cè)試周期包括光照階段和黑暗/噴水階段，以模擬日夜循環(huán)和降雨效應(yīng)，例如采用循環(huán)模式：102分鐘光照 followed by 18分鐘噴水。定期中斷測(cè)試，取出樣品進(jìn)行性能評(píng)估，如每100小時(shí)檢查一次顏色變化（使用色差儀測(cè)量ΔE值）、光澤度（60°角測(cè)量）和機(jī)械性能（如拉伸測(cè)試）。整個(gè)測(cè)試持續(xù)時(shí)間可從幾百小時(shí)到數(shù)千小時(shí)，取決于材料類型和應(yīng)用要求。方法強(qiáng)調(diào)控制變量，如光源穩(wěn)定性、樣品位置和環(huán)境條件，以確保結(jié)果的一致性和可比性。

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

塑料氙弧燈老化檢測(cè)遵循國(guó)際和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以確保測(cè)試的可靠性和全球認(rèn)可性。主要標(biāo)準(zhǔn)包括ISO 4892-2（塑料 - 實(shí)驗(yàn)室光源暴露方法 - 第2部分：氙弧燈），該標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)規(guī)定了測(cè)試條件、樣品制備和評(píng)估程序。ASTM G155（非金屬材料氙弧燈暴露的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐）是另一個(gè)廣泛使用的標(biāo)準(zhǔn)，提供了類似的指南，但可能針對(duì)特定應(yīng)用進(jìn)行調(diào)整。此外，行業(yè)特定標(biāo)準(zhǔn)如SAE J2527（用于汽車外飾件的氙弧燈測(cè)試）和AATCC TM16（用于紡織品的顏色牢度測(cè)試）也適用。這些標(biāo)準(zhǔn)定義了關(guān)鍵參數(shù)，如輻照度水平、光譜分布、溫度控制、濕度設(shè)置和測(cè)試持續(xù)時(shí)間，并包括性能評(píng)估 criteria，例如允許的顏色變化限度（如ΔE < 2表示可接受）或機(jī)械強(qiáng)度 retention rate。遵守這些標(biāo)準(zhǔn)有助于確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性、重復(fù)性，并便于跨行業(yè)比較和數(shù)據(jù)共享。