材料耐光老化测试研究
耐光老化试验
耐光老化试验耐光老化试验是一种常见的测试方法，用于评估材料在长时间暴露于光线下的耐用性和稳定性。
这种试验广泛应用于各个行业，例如塑料制品、涂料、纺织品、橡胶制品等。
通过耐光老化试验，可以预测材料在实际使用中的耐久性能，为产品设计和材料选择提供参考。
在耐光老化试验中，常用的光源是紫外线灯。
紫外线灯能够模拟自然光中的紫外线辐射，使材料暴露于特定光谱的紫外线辐射下。
试验中，将材料放置在特定的试验装置中，通过控制紫外线灯的辐射强度、温度和湿度等条件，模拟材料在自然环境中的光照条件。
经过一定时间的暴露，可以观察材料的性能变化，并对其进行评估。
耐光老化试验的目的是评估材料的耐光性能和稳定性。
当材料长时间暴露于光线下时，可能会发生颜色变化、表面粉化、断裂、降解等现象。
这些现象可能会影响材料的外观、机械性能、化学性能等方面。
通过耐光老化试验，可以了解材料在长时间光照条件下的性能变化情况，为产品设计和材料选择提供依据。
耐光老化试验的结果通常以一些指标来表征，例如颜色变化、质量损失、机械性能变化等。
颜色变化是常见的评估指标之一，可以使用色差仪或目视评估来判断颜色的变化程度。
质量损失可以通过比较试验前后材料的质量来评估，一般使用天平进行测量。
机械性能变化可以通过拉伸试验、冲击试验等方法来评估，以了解材料的强度、韧性等性能是否发生变化。
在进行耐光老化试验时，需要注意一些因素的控制。
首先是光源的选择和控制，不同的材料可能对不同波长的紫外线辐射更敏感，因此需要选择合适的光源。
其次是辐射强度、温度和湿度的控制，这些条件的选择应该与实际使用环境相符合。
此外，试验时间的选择也很关键，需要根据材料的预期使用寿命来确定试验时间。
耐光老化试验的结果可以用于材料的品质控制和产品的质量检验。
对于材料生产商来说，耐光老化试验可以帮助他们选择合适的原材料和工艺，提高产品的耐久性和稳定性。
对于产品制造商来说，耐光老化试验可以帮助他们评估产品在实际使用中的性能表现，及时发现和解决问题，提高产品的质量和可靠性。
耐候聚丙烯老化性能研究
将聚丙烯树脂按照一定比例加入老化剂、催化剂等辅助试剂，经熔融、混炼、 挤出等工艺制备成标准试样。
老化处理
将制备好的试样分别置于热老化试验箱和紫外老化试验箱中进行老化处理，设 定不同的老化时间和温度，模拟自然环境下材料的老化过程。
03
耐候聚丙烯老化性能表征
外观变化观察
01
02
03
颜色变化
观察试样在老化过程中颜 色的变化情况，记录色差 值。
热氧老化过程分析
热氧化反应
高温条件下，聚丙烯分子链与氧气发生热氧化反应，生成羰基、羟 基等含氧基团，导致分子链断裂和交联。
热稳定性
聚丙烯在高温下的热稳定性较差，易发生热分解反应，导致材料性 能下降。
物理性能变化
热氧老化使聚丙烯材料变硬、变脆，失去韧性，力学性能显著下降 。
湿氧老化过程分析
水解反应
湿度
水分渗透进聚丙烯内部，引起其溶胀、开裂 等现象。
温度
高温加速聚丙烯氧化反应，导致其性能下降 。
氧气
氧气参与聚丙烯的氧化反应，加速其老化过 程。
改进措施提出
添加抗老化剂
如紫外线吸收剂、抗氧化剂等，延缓聚丙烯 老化。
优化配方设计
调整聚丙烯的分子结构，提高其耐候性能。
改善加工工艺
如采用共混、填充等技术，提高聚丙烯的耐 老化性能。
研究生物降解聚丙烯、循环利用聚丙烯等环保材料的制备工艺与性能评
价方法，推动聚丙烯行业向绿色可持续发展方向转型。
THANKS
感谢观看
耐候性能重要性
耐候性能
01
指材料在自然环境条件下长时间暴露后的性能保持能
力。
影响因素
02 光照、温度、湿度等自然因素对聚丙烯材料的性能产
土工合成材料紫外老化实验
土工合成材料紫外老化实验土工合成材料紫外老化实验土工合成材料紫外老化试验是一种广泛应用的实验方法，其主要目的是模拟太阳光的紫外波段土工合成材料紫外老化试验是一种广泛应用的实验方法，其主要目的是模拟太阳光的紫外波段对土工合成材料进行照射，进而评估这些材料对抗环境老化的能力。
这种试验方式适用于非金属材料的耐阳光和人工光源的老化试验，通过模拟阳光、潮湿和温度等环境因素对材料的破坏作用，从而预测材料可能出现的褪色、失光、强度降低、开裂、剥落、粉化和氧化等老化现象。
在实际操作过程中，设备会采用荧光紫外灯作为光源，这种灯具有UVA和UVB两种不同的型号，可以模拟产品在实际使用环境中可能会遭遇到的阳光、潮湿和温度等各种影响因素，从而对产品进行老化情况的加强实验。
此外，为了更真实地模拟户外实际环境，测试时的光照强度通常会比实际户外光照的强度要大很多，这样可以在较短的时间内完成测试，并通过观察产品在使用过程中多年后的老化情况来预测其实际使用寿命。
同时，在特定的环境下，例如冷凝阶段，设备将关闭荧光紫外灯并控制试验温度（40~60℃可调），以模拟夜晚样品表面结雾的现象；喷淋阶段则通过向样品表面持续喷水来模拟下雨的过程。
此外，研究也表明，当紫外辐射强度不超过162.58W/m²时，聚丙烯长丝在大气自然老化条件下和人工加速老化条件下可以表现出相同的光氧老化过程。
然而，当紫外辐射强度达到325.24W/m²时，会改变氢过氧化物的降解反应，从而表现出与大气自然老化不同的光氧老化动力学过程。
DW1410紫外老化试验箱技术参数：型号DW1410紫外波长290~400nm试样夹尺寸300*80mm（可定制）样品架25个有效曝晒面积250mm*50mm试样与灯管距离50±2mm温度范围RT+10℃-70℃紫外灯功率≤2kW±5%（不可调节）加热功率1000W加湿功率1000W工作室尺寸500×450×1170mm（L×W×H）外形尺寸1500×1310×500mm（L×W×H）DW1410紫外老化试验箱是一种用于测试各种土工合成材料耐光、耐气候和光老化性能的设备。
高分子材料耐候老化测试技术-SGS
昆虫，等等。
10
热 (温度)
热化学作用 反应速度 膨胀/收缩
11
水（露水、雨水和湿度）
物理作用 水合/脱水过程 热冲击 冲刷/侵蚀 化学作用
溶剂/水解
12
其它因素
氧气，臭氧 高能辐射 工业气体 海水 盐雾 霉菌，细菌 昆虫，等等
13
防止老化的措施
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Solar全日光模拟（金属卤化物灯）
金属卤化物灯是伴随着汽车行业对大型零部件和 整车人工曝晒试验的需要而诞生的。
现在也开始逐渐被广泛的应用于电子及其他行业 。
能较好的模拟日光中的紫外光，可见光和红外光 ，被认为是全光谱日光模拟的光源。
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金属卤化物灯
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金属卤化物灯光谱
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几个基本概念
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荧光紫外光源
¾ UVB-313 老化速度最快，相关性很差 ¾ UVB-FS40 老化速度很快，相关性很差 ¾ UVA-340 老化速度较快，相关性较好 ¾ UVA-351 模拟透过玻璃窗的老化，相关性较好
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Fluorescent 荧光紫外
UVB-313光管曾经是最广 泛应用的测试光源，仍广 泛使用在汽车耐候漆的实 物室筛选
41
配备有日光过滤器的Q-SUN光谱和太阳光谱之间的比较
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配备有玻璃窗过滤器的Q-SUN光谱和透过玻璃窗的太阳 光谱之间的比较
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配备有Q/B扩展紫外线过滤器的Q-SUN光谱和太阳光谱之间 的比较
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氙灯和荧光紫外灯的光谱对比
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Xenon Arc氙弧灯
辐照度可独立控制，光/暗循环 降雨、冷凝与湿度多种水分作用方式 样品温度、环境温度独立控制 良好的重复性与重现性 人工加速老化的主流
品检中的抗老化测试方法研究
品检中的抗老化测试方法研究抗老化是产品质量的重要指标之一，而品检中的抗老化测试方法的研究对于确保产品质量和可靠性具有重要意义。
本文将探讨一些常见的抗老化测试方法，并比较它们的优缺点，以期为品检工作提供参考。
抗老化测试方法是评估产品在长时间使用或储存过程中稳定性和性能变化的手段。
以下将介绍几种常见的抗老化测试方法。
热老化测试是一种常见的抗老化测试方法。
在这个过程中，产品会暴露在高温环境下一段时间。
通过观察产品在高温环境中的性能变化来评估产品的抗老化性能。
这种方法可以模拟产品在高温环境下的使用情况，并对产品材料的稳定性进行评估。
然而，热老化测试不能完全模拟真实的使用条件，因此在使用时需要结合其他测试方法进行综合评估。
紫外老化测试也是常用的一种抗老化测试方法。
该方法通过暴露产品在紫外线照射下的反应，模拟产品在户外环境下的老化情况。
由于紫外线辐射容易引起材料老化和褪色，这种测试方法可以有效评估产品的抗紫外线能力。
然而，紫外老化测试并不能完全模拟产品在不同气候条件下的老化情况，因此需要额外的测试方法进行补充。
盐雾测试也是一种常用的抗老化测试方法。
该方法通过在盐雾环境下暴露产品一定时间来模拟产品在潮湿环境下的老化情况。
盐雾环境中的盐分会腐蚀材料表面，测试产品的耐腐蚀性能。
这种测试方法可以有效评估产品在潮湿环境下的抗腐蚀性能，但是无法模拟产品在干燥环境下的老化情况。
循环老化测试是一种综合性的抗老化测试方法。
该方法通过模拟产品在实际使用条件下的循环变化来评估产品的性能稳定性。
在这个测试中，产品会在不同的温度、湿度和压力条件下循环使用，并观察产品的性能变化。
这种方法可以综合评估产品在不同条件下的抗老化能力，但是测试周期较长且成本较高。
综上所述，抗老化测试方法在产品质量控制中起着重要的作用。
热老化测试、紫外老化测试、盐雾测试和循环老化测试是常用的几种抗老化测试方法。
每种方法都有其优缺点，所以在实际应用中需要根据产品特点选择合适的测试方法或者结合多种测试方法进行评估。
耐光老化技术要求及试验方法
耐光老化技术要求及试验方法1. 什么是耐光老化？耐光老化，听起来就像是给材料做个“美容”吧？其实，它的意思就是测试材料在阳光下，尤其是紫外线的照射下，能坚持多久而不被搞得面目全非。
你想啊，就像你家那漂亮的沙发，放在阳光底下晒了几个月，颜色肯定会变得不伦不类。
耐光老化技术就是为了模拟这种情况，看看各种材料在日光的“折磨”下，能保持多少颜值。
1.1 试验的必要性这可不是小打小闹，耐光老化可关系到我们日常生活中很多东西。
比如，汽车的涂层、室外家具的材料，甚至我们用的塑料制品，都得经过耐光老化的考验。
试想一下，要是你刚买的新车，外面涂层一到夏天就褪色，那可真是丢人丢到家了。
所以，耐光老化不仅关乎美观，更关乎耐用，简直就是给产品上了一道保险。
1.2 耐光老化的应用耐光老化的应用广泛，涉及到很多行业，从家电到纺织，从汽车到建筑材料，几乎无所不包。
比如，汽车制造商需要确保车漆能在烈日下不退色，这样才能保持车子的价值。
又比如，户外家具的制造商更得考虑这些问题，要不然买回去的椅子，没用多久就变成了“老古董”，谁还敢坐？2. 耐光老化的试验方法好啦，咱们接下来聊聊耐光老化的具体试验方法。
其实，方法多得像树叶一样，但最常见的就是使用紫外线老化试验机。
这个机器听起来很高大上，其实就是模拟阳光，把样品放进去，开个“日光浴”。
这个过程就像是在“快速版”下让材料体验一年四季的阳光和风雨，能迅速看出材料的强韧程度。
2.1 试验步骤首先，准备好需要测试的样品，通常是小块材料。
这些材料得按要求切割成统一的大小，没准还是比试身高呢！接着，把它们放到紫外线老化试验机里面，设定好温度和湿度。
这个步骤就像是在给它们安排一个“假期”，得好好照顾。
最后，定期观察这些材料的变化，看看它们在“假期”后的状态，是否还像之前那么美丽动人。
2.2 结果评估试验结束后，结果可得好好分析一番。
通常会通过颜色变化、物理性质的改变等多方面来评估。
比如，颜色褪色了多少？硬度有没有变化？如果发现材料的表现不如意，那可得好好想想改进的方法，别让它再“闲着”，赶紧给它加点营养，增加它的耐光性。
材料老化试验计划
材料老化试验计划
一、背景
本试验计划的目的是对材料在长期使用过程中的老化机理和性能变化进行研究。
通过制定相应的老化条件,对材料进行控制性老化处理,以模拟和预测材料在实际使用环境中的服务寿命。
二、老化条件设定
1. 温度老化:采用°恒温老化。
2. 湿度老化:相对湿度%,温度°。
3. 机械老化:采用伸长率%的变形周期给材料施加应力,周期次。
4. 化学老化:使用质量份的溶液,浸渍时间天。
三、老化检测参数
1. 金相分析装备:利用红外分光光度计分析化学成分变化。
2. 强度测试:采用万能试验机测试材料的抗拉强度、硬度等机械性能参数。
3. 表面分析:采用扫描电镜观察材料表面的金相变化。
4. 各项检测参数将在老化开始、中间和结束时进行测试,以观察参数随时间的变化趋势。
四、进度安排
1. 材料切削及制备:2020年6月。
2. 老化试验:2020年6月-2021年6月。
3. 老化检测:2020年6月、12月及2021年6月。
4. 试验总结:2021年6月底前完成试验报告的编写。
五、预期结果
通过设计合理的老化条件对材料进行控制性老化,揭示材料在不同环境条件下的老化规律和变化趋势,为该材料的应用提供参考。
这是一个样例内容,您可以根据实际需要进行修改完善。
铝基电路板材料表面紫外老化测试实验
项标题
方法：将铝基电路 板材料暴露在紫外 光源下，通过控制 光源的波长、辐照 强度和时间等参数， 模拟不同环境条件 下的老化过程。
项标题
评估指标：观察材 料在紫外老化过程 中的颜色变化、机 械性能变化等，以 评估其耐候性能。
项标题
应用范围：适用于 评估铝基电路板材 料在户外使用环境 下的耐候性能，为 材料的选择和应用 提供参考依据。
添加标题
为新材料研发提供实验依据，推动 铝基电路板材料的技术进步和创新
发展。
02
影响因素：紫外线强度、 照射时间、温度等
01
紫外老化：紫外线照射 导致材料老化
03
老化现象：材料变色、 龟裂、强度下降等
04
测试方法：紫外老化试 验箱、加速老化试验等
项标题
原理：利用紫外光 模拟自然环境中的 紫外线辐射，加速 铝基电路板材料的 老化过程，以评估
02
样品处理：对样品进行 清洁和干燥处理
01
样品选择：选择合适的 铝基电路板材料
03
样品切割：将样品切割 成合适的尺寸和形状
04
样品标记：对样品进行 编号和标记，以便于识 别和记录
设置紫外老化实验条件：根 据测试要求，设置紫外老化 实验的温度、湿度、紫外强 度等条件。
选择紫外老化实验设备：选 择符合标准和测试要求的紫 外老化实验设备。
设计可以提高其耐紫外 电路板材料选择。
老化性能。
实验结果：紫外老化测试 后，铝基电路板材料的性
能变化
指导意义：选择合适的材 料和工艺，提高电路板的
使用寿命
使用建议：根据实验结果， 调整电路板的设计和使用
条件
结论：紫外老化测试对铝 基电路板材料的选择和使
塑料材料的耐候性能测定方法
塑料材料的耐候性能测定方法塑料材料的耐候性能是指该材料在暴露于自然环境中，如阳光、高温、低温、湿度和氧化等因素的影响下，能够保持其物理和化学性能的能力。
耐候性能是衡量塑料材料质量和可靠性的重要指标之一，因此准确测定塑料材料的耐候性能能够为材料的设计和应用提供科学依据。
为了测定塑料材料的耐候性能，需根据具体材料的特性和要求采用不同的测试方法。
下面将介绍几种常用的塑料材料耐候性能测定方法。
一、光老化试验法光老化试验是评价塑料材料耐光性能的重要手段之一。
该试验模拟了自然环境下的紫外光辐射和氧化等因素，通过长时间暴露塑料样品于光源下，观察其物理和化学性能的变化，来评估耐候性能。
常用的光老化试验仪器有紫外辐射试验箱和氙灯老化试验箱等。
二、热老化试验法热老化试验是评价塑料材料耐热性能的重要手段之一。
通过将塑料样品置于高温环境下进行长时间暴露，观察其物理和化学性能的变化，来评估耐候性能。
常用的热老化试验仪器有热风循环干燥箱和恒温恒湿试验箱等。
三、低温老化试验法低温老化试验是评价塑料材料耐寒性能的重要手段之一。
通过将塑料样品置于低温环境下进行长时间暴露，观察其物理和化学性能的变化，来评估耐候性能。
常用的低温老化试验仪器有低温试验箱和低温冲击装置等。
四、湿热老化试验法湿热老化试验是评价塑料材料耐潮湿性能的重要手段之一。
通过将塑料样品置于高温高湿环境中进行长时间暴露，观察其物理和化学性能的变化，来评估耐候性能。
常用的湿热老化试验仪器有恒湿恒温试验箱和盐雾试验箱等。
除了上述常规的耐候性能测试方法外，还有一些其他特殊的测试方法，例如电炭化试验、耐氧指数测试等，用于评价塑料材料在特殊环境下的耐候性能。
总之，塑料材料的耐候性能测定方法是多种多样的，需要根据具体材料的特性和要求进行选择。
通过科学准确地测定塑料材料的耐候性能，能够为材料的设计、选择和应用提供重要参考，从而保证塑料制品在长期使用中能够保持其性能稳定和寿命延长。
高分子材料的老化类型 老化测试与抗老化方法
高分子材料的老化类型老化测试与抗老化方法高分子材料的老化类型及老化测试与抗老化方法高分子材料是一种广泛应用于工业和日常生活中的材料，但随着时间的推移，高分子材料可能会发生老化现象，影响其性能和寿命。
了解高分子材料的老化类型以及相关的老化测试和抗老化方法对于确保其稳定性和可靠性至关重要。
高分子材料的老化类型可以分为物理老化和化学老化两种主要类型。
物理老化是指由温度、光照以及机械应力等外界环境因素引起的材料老化。
温度是最常见的物理老化因素，高温会加剧高分子材料的老化程度，引发链断裂、分解或融化等问题。
光照也是一种常见的物理老化因素，紫外线照射可以引起高分子材料表面的氧化、变色和硬化。
此外，机械应力如拉伸、弯曲和压缩等也会导致高分子材料的老化。
化学老化主要涉及与材料接触的化学物质，例如氧气、水分、酸和碱等。
氧气的存在会引发氧化反应，导致高分子材料的断裂和硬化。
水分可以引起高分子材料的湿化和水解反应，导致材料的脆化和变色。
酸和碱等化学物质也会对高分子材料造成腐蚀和降解作用。
为了评估高分子材料的老化情况，常用的老化测试方法包括热老化试验、光照老化试验和湿热老化试验等。
热老化试验通过将材料置于高温环境下，模拟实际使用条件中的老化过程，然后观察材料的性能变化。
此试验可以评估材料的热稳定性和耐热性。
光照老化试验是将材料暴露在紫外线或其他光源下，以模拟阳光暴晒等情况，以评估材料的耐光性和颜色稳定性。
该试验可以揭示材料在紫外线照射下的氧化、变色和硬化等问题。
湿热老化试验结合了温度和湿度的影响，将材料置于高温高湿条件下，模拟潮湿的使用环境。
这种试验可以评估高分子材料在潮湿环境中的稳定性和可靠性。
针对高分子材料的老化问题，我们可以采取一系列抗老化方法来延长其使用寿命和提高性能稳定性。
添加抗氧剂是一种常用的抗老化方法，可以防止氧化反应的发生，减缓高分子材料的老化速度。
紫外线吸收剂可以用于防止光照引起的老化问题。
另外，添加填料、填充剂和增稠剂等可以增强材料的抗老化性能。
橡胶材料的耐老化性能
橡胶材料的耐老化性能橡胶材料是一种常见的材料，具有优越的弹性和耐磨性，在各行各业广泛应用。
然而，长期使用后，橡胶材料容易出现老化现象，导致性能下降，甚至失去原有功能。
因此，研究和提升橡胶材料的耐老化性能非常重要。
本文将介绍橡胶材料的老化机理、耐老化性能的测试方法以及改善橡胶材料耐老化性能的措施。
一、橡胶材料的老化机理橡胶材料的老化主要与以下几个因素有关：1. 热氧老化：橡胶材料在高温环境下，与氧气接触后发生化学反应，从而引起老化。
氧气的存在加速了橡胶分子链的氧化、断裂以及交联结构的破坏。
2. 光照老化：橡胶材料暴露在太阳光下，特别是紫外线的照射下，容易发生老化。
紫外线能够引起橡胶分子链的断裂和交联结构的破坏。
3. 湿热老化：橡胶材料长期暴露在高温湿润的环境中，水分和高温相结合会加速橡胶的老化过程。
4. 化学介质的侵蚀：橡胶材料接触到一些化学介质，如酸、碱、溶剂等，会引起化学反应，导致橡胶材料的老化。
二、橡胶材料耐老化性能的测试方法为了评估橡胶材料的耐老化性能，常用的测试方法包括以下几种：1. 热氧老化实验：将橡胶样品暴露在高温高压的空气环境下，观察样品的重量损失、硬度变化以及拉伸强度的降低程度，来评估橡胶材料的耐氧老化性能。
2. 光照老化实验：将橡胶样品暴露在具有紫外线照射设备的实验箱中，通过观察样品颜色的改变、硬度变化以及拉伸强度的降低程度，来评估橡胶材料的耐光老化性能。
3. 湿热老化实验：将橡胶样品暴露在高温高湿的环境中，观察样品的重量损失、硬度变化以及拉伸强度的降低程度，来评估橡胶材料的耐湿热老化性能。
4. 化学介质侵蚀实验：将橡胶样品浸泡在各种化学介质中，通过观察样品的质量变化以及外观的改变，来评估橡胶材料的耐化学介质侵蚀性能。
三、改善橡胶材料耐老化性能的措施针对橡胶材料老化的问题，可以采取以下措施来提高橡胶材料的耐老化性能：1. 添加抗氧化剂：在橡胶材料的制备过程中加入抗氧化剂，可以有效抑制橡胶材料的氧化反应，延缓老化过程。
耐光老化试验
耐光老化试验耐光老化试验是指通过模拟光照环境，对材料进行长时间暴露，以评估其在光照条件下的耐久性和稳定性。
该试验可以用于各种材料的研发和生产过程中，以确保产品在实际使用中能够保持良好的性能和外观。
耐光老化试验的目的是为了评估材料在太阳光照射下的耐久性。
光照是一种常见的外界因素，会对材料的性能产生显著影响。
通过耐光老化试验，可以模拟实际使用条件下的光照环境，加速材料老化的过程，从而提前评估材料的性能退化情况。
耐光老化试验一般采用光照箱或光照强度仪器进行。
在试验中，材料样品被置于光源下，暴露在一定时间的光照下。
光照的强度、波长和温度等参数可以根据实际使用条件进行调节。
通过不断观察和测量，可以评估材料在光照条件下的性能变化情况。
在耐光老化试验中，常用的评估指标包括颜色变化、光泽度变化、力学性能变化等。
颜色变化是指材料在光照条件下颜色的变化程度，可以通过比色法或光谱法进行测量。
光泽度变化是指材料表面光泽的变化程度，可以通过光泽度计进行测量。
力学性能变化可以通过拉伸试验、冲击试验等方法进行评估。
耐光老化试验的结果可以用于指导材料的选用和产品的设计。
通过评估材料在光照条件下的性能变化情况，可以选择合适的材料，提高产品的使用寿命和稳定性。
同时，耐光老化试验也可以帮助优化产品的设计，改进材料的配方和加工工艺，以提高产品的耐久性和稳定性。
除了以上提到的评估指标，耐光老化试验还可以根据具体需求进行扩展。
例如，对于某些特殊材料或特殊应用领域，可以评估其耐候性、电学性能变化等。
这些扩展试验可以更加全面地评估材料在光照条件下的性能变化情况，为产品的设计和应用提供更多的参考依据。
在进行耐光老化试验时，需要注意一些实验细节。
首先，要选择合适的光源和光照条件，以模拟实际使用条件。
其次，要注意控制试验的温度和湿度等环境参数，以减小环境因素对试验结果的影响。
此外，还要确保试验样品的代表性和一致性，以提高试验结果的可靠性和可重复性。
老化实验实验报告
实验名称：老化实验实验目的：探究不同材料在不同环境条件下老化的规律，为材料选择和应用提供理论依据。
实验时间：2023年2月15日至2023年3月15日实验地点：实验室实验人员：张三、李四、王五一、实验背景随着我国经济的快速发展，材料科学得到了广泛的应用。
然而，材料在长期使用过程中会受到环境因素的影响，导致性能下降，影响使用寿命。
为了研究不同材料在不同环境条件下的老化规律，本实验选取了三种常用材料：塑料、金属和木材，分别在不同温度、湿度、光照条件下进行老化实验。
二、实验材料与方法1. 实验材料：（1）塑料：聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）和聚氯乙烯（PVC）。
（2）金属：铝、铁和铜。
（3）木材：红木、松木和桦木。
2. 实验方法：（1）老化条件：温度分别为25℃、35℃、45℃；湿度分别为50%、60%、70%；光照强度分别为1000lx、2000lx、3000lx。
（2）老化时间：30天、60天、90天。
（3）老化方法：将材料样品分别放置在老化箱中，按照上述条件进行老化。
（4）性能测试：老化前后，对材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度、耐腐蚀性等性能进行测试。
三、实验结果与分析1. 塑料老化实验结果：（1）聚乙烯（PE）：老化30天后，拉伸强度降低约20%；老化60天后，拉伸强度降低约30%；老化90天后，拉伸强度降低约40%。
（2）聚丙烯（PP）：老化30天后，拉伸强度降低约15%；老化60天后，拉伸强度降低约25%；老化90天后，拉伸强度降低约35%。
（3）聚氯乙烯（PVC）：老化30天后，拉伸强度降低约10%；老化60天后，拉伸强度降低约20%；老化90天后，拉伸强度降低约30%。
2. 金属老化实验结果：（1）铝：老化30天后，拉伸强度降低约5%；老化60天后，拉伸强度降低约10%；老化90天后，拉伸强度降低约15%。
（2）铁：老化30天后，拉伸强度降低约10%；老化60天后，拉伸强度降低约20%；老化90天后，拉伸强度降低约30%。
材料耐候老化检测技术
荧光紫外人工加速老化
原理：以荧光紫外灯为光源，模拟并强化对高分子材料老化 影响最显著的紫外光谱，并适当控 制温度、湿度，使在试 样上同期性的产生凝露的试验。
14
紫外光谱
紫外光谱分区
UV-A：315～400nm 引起高分子材料 老化的主要区域
UV-B：280～315nm 包括了能到达地 球地面的最短紫外光，可被窗 玻璃过滤掉
UV-C：100～280nm 只存在于大气层 之外的太空中
常用灯管
UVA-340灯：广泛使用在模拟户外自然老化 UVA-351灯：普遍使用于模拟透过窗玻璃太阳光的老化 UVB-313灯：广泛使用在汽车耐候漆的实验室筛选
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Irradiance (W/m /²nm) Irradiance W/m / ²nm
----60%：波长范围在300～800nm的辐照量占总辐照量的百分数，材料正因 为吸收此范围的光照而引起老化降解；
----67%：温度修正系数。因在自然老化中，除了夏天，其他季节的平均气温 相对较低；
----550：氙灯日晒老化机使用Boro/Boro滤镜组合时，其发射的光谱波长范 围在300～800nm的辐照量，W/m2
适用范围 通用材料 汽车材料 建筑材料
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ISO 4892-3：2006 Method A
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太阳、氙灯与紫外光谱比较
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最受关注的问题
太阳能组件25年自然老化 =人工气候老化需要多长时
间？
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目前最权威的计算方法
老化时间=年太阳辐照总量×年数×60% ×67%÷550÷3600
----年太阳辐照总量：波长范围在300～2450nm内的各地区地面吸收的阳光 年辐照总量，J/m2 ；
光老化试验基础及原理浅析.
光老化试验基础及原理浅析.光老化试验基础及原理浅析前言:阳光辐照和气候变化是损害涂料、塑料、油墨及其他高分子材料的主要原因,这种损害包括失光、褪色、黄变、开裂、脱皮、脆化、强度降低及分层。
即使是室内的光及通过玻璃窗透射的太阳光也都会使一些材料老化,比如引起颜料、染料等褪色或变色。
对许多制造商而言,产品的耐老化和耐光性是极其重要的。
加速检测老化和光稳定性的设备被广泛用于研究开发、质量、控制和材料检定,这些检测设备提供快速并且可重复的测试结果。
近年来,低价位且使用方便的实验室检测设备已经开发出来,包括UV紫外加速老化设备符合ASTM G 154、SN氙灯试验箱符合ASTM G155。
1.术语1.1 辐照度E(Irradiance地面上的单位面积单位时间内接收到的太阳辐射,也称为辐照强度,所有波长入射辐照的总量,以W/m2表示,因为辐照是按不同的波长分布的,不同的光谱造成的光化学效应差异很大,所以不应采用不同的光源做比较。
1.2 室内光(Indoor light采用可减少波长320nm以下光谱辐照度的滤光器来模拟透过玻璃滤光后的日光。
1.3 室外光( Outdoor light为了模拟直接的自然暴露,辐射光源必须经过过滤,以便提供与地球上的日光相似的光谱能量分布。
1.4 黑标温度(Black panel temperature黑标表面所测到的温度,它表示产品表面可能达到的最高温度。
1.5 暴露辐射能(The Energy of Irradiance试样已经受暴露的辐射能的一种量度,可以由下式算出: H=E*dt式中:E—辐照度,W/m2;t—暴露时间,s;H—暴露辐射能,J/m2;如果产品受辐射时,辐射度不变,则辐射能等于辐射度乘以辐射时间。
2.光源的选择2.1 辐射光源的种类太阳辐射试验主要有氙灯、荧光紫外灯(荧光灯、碳弧灯三种类型的试验设备,他们都是从光能、温度、降雨或凝露这几种主要气候因素进行模拟和强化的试验。
高分子材料的耐老化性能与应用研究
高分子材料的耐老化性能与应用研究在现代科技的快速发展中，高分子材料凭借其优异的性能，在众多领域得到了广泛的应用。
然而，高分子材料在使用过程中面临着一个重要的问题——耐老化性能。
了解高分子材料的耐老化性能对于拓展其应用领域、提高产品质量和使用寿命具有至关重要的意义。
高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料，常见的如塑料、橡胶、纤维等。
这些材料在外界环境因素（如光、热、氧、水、化学介质等）的作用下，其性能会逐渐发生变化，表现为物理性能下降、化学结构改变，最终导致材料失去使用价值。
光老化是高分子材料常见的老化形式之一。
阳光中的紫外线具有较高的能量，能够破坏高分子材料的化学键，导致材料变色、脆化。
例如，长期暴露在阳光下的塑料管材，会出现表面龟裂、强度降低等现象。
为了提高高分子材料的耐光老化性能，通常会添加紫外线吸收剂、光稳定剂等助剂。
热老化也是不可忽视的因素。
在高温环境下，高分子材料的分子运动加剧，容易发生链段的断裂和重组，从而改变材料的性能。
例如，橡胶制品在高温下会变软、失去弹性。
通过改进高分子材料的分子结构、添加热稳定剂等方法，可以有效提高其耐热老化性能。
氧老化是由于氧气与高分子材料发生反应，导致材料的氧化降解。
许多高分子材料在有氧环境中会逐渐老化变质，如塑料薄膜在储存过程中会变脆。
抗氧化剂的使用能够减缓这种氧化过程，延长材料的使用寿命。
水对高分子材料的老化也有显著影响。
水分可以渗透到材料内部，引起材料的溶胀、水解等，从而降低材料的性能。
例如，纤维材料在潮湿环境中容易发霉、强度下降。
对材料进行防水处理或者选择具有良好耐水性的高分子材料，可以解决这一问题。
化学介质的侵蚀同样会导致高分子材料老化。
酸、碱、盐等化学物质会与高分子材料发生化学反应，破坏其结构和性能。
在化工领域，选择耐化学介质腐蚀的高分子材料至关重要。
为了研究高分子材料的耐老化性能，科研人员采用了多种方法。
加速老化试验是常用的手段之一，通过模拟严酷的老化条件，在较短时间内评估材料的耐老化性能。
塑料件耐光老化试验
塑料件耐光老化试验
塑料件耐光老化试验是一种常用的测试方法，用于评估塑料材料在长期暴露于自然光照条件下的耐光老化性能。
常见的塑料件耐光老化试验方法包括：
1. 紫外线老化试验：利用紫外线灯模拟太阳辐射，使塑料样品暴露于紫外线辐射下进行老化测试。
根据标准要求，通常会照射一定时间，然后进行力学性能、外观变化等指标的测定。
2. 氙弧灯老化试验：使用氙弧灯作为光源，模拟太阳光照射。
通过控制氙弧灯的辐射强度、照射时间等参数，进行塑料件的耐光老化性能评估。
3. 人工加速老化试验：在实验室中，通过模拟塑料件在自然环境中的光照条件，进行加速老化试验。
常用的方法包括模拟日光老化试验和模拟太阳光老化试验。
以上试验方法中，紫外线老化试验是最常用的方法之一，因为紫外线是导致塑料老化的主要因素之一。
通过上述试验方法，可以评估塑料材料的抗老化性能，为产品设计和材料选择提供参考依据。
材料的抗氧化老化性能研究
材料的抗氧化老化性能研究随着科技的不断进步，材料科学也在不断发展。
材料的抗氧化老化性能研究是当今材料科学领域的重要课题之一。
本文将探讨材料的抗氧化老化性能研究的意义、方法和应用，并展望未来的发展方向。
一、意义材料的抗氧化老化性能研究对于材料的长期稳定性和使用寿命有着重要的影响。
随着时间的推移，材料可能会受到氧气、紫外线、高温等氧化老化因素的侵蚀，导致材料的性能下降甚至失效。
因此，研究材料的抗氧化老化性能，可以提高材料的耐久性和可靠性，延长其使用寿命，从而减少资源和能源的浪费，降低环境污染。
二、方法1. 实验方法通过构建合适的实验模型和设备，可以对材料的抗氧化老化性能进行定量研究。
例如，常用的方法包括氧气燃烧实验、高温升降循环实验、紫外线照射实验等。
这些实验可以测量材料的氧化程度、物理性能变化等指标，并通过对比实验组和对照组的数据，评估材料的抗氧化老化性能。
2. 理论模型除了实验方法，研究人员还可以建立理论模型来预测材料的抗氧化老化性能。
例如，通过分子动力学模拟，可以模拟材料在氧气、紫外线等外界因素作用下的反应过程，从而预测材料的抗氧化老化性能。
这种方法可以节省时间和成本，并为材料设计和改进提供指导。
三、应用材料的抗氧化老化性能研究在许多领域具有广泛的应用价值。
以下是几个常见的应用领域：1. 建筑材料在建筑材料领域，材料的抗氧化老化性能对于建筑结构的长期稳定性至关重要。
研究人员可以通过评估不同材料的抗氧化老化性能，选择合适的建筑材料，提高建筑物的抗风、抗热、抗腐蚀等能力，延长建筑物的使用寿命。
2. 化妆品在化妆品领域，材料的抗氧化老化性能对于保护肌肤和延缓衰老起着重要作用。
研究人员可以通过评估不同材料对自由基的清除能力、紫外线过滤能力等指标，选择具有良好抗氧化老化性能的成分，开发出更有效的护肤品，满足人们日益增长的美容需求。
3. 汽车制造在汽车制造领域，材料的抗氧化老化性能对于汽车零部件的寿命和安全性至关重要。
非金属材料紫外光老化试验方法与标准研究
非金属材料紫外光老化试验方法与标准研究塑料、橡胶和涂料等非金属材料在使用的过程中常常会受到温度、湿度和光照等气候环境因素的影响,从而使得其外观褪色^性能下降。
最终影响产品的使用寿命,研究塑料和橡胶等材料的耐久性，是生产制造过程中不可或缺的重要环节，因此需要开展实验室人工老化试验对其进行优选。
目前，常用的人工老化试验方法通常是采用标灯老化试验箱、紫外老化试验箱和碳弧灯老化试验箱等老化试验箱对材料进行耐老化试验,其中紫外光老化试验模拟了太阳光中的能量最强的紫外光部分,能够快速地评价非金属材料的耐候性。
紫外老化a⅛箱可模拟紫外光照、温度、凝露、黑暗和干湿交替等诸多户外环境条件，可在保证加速性的基础上，提高试验结果与实际使用环境的相关性，加速性和相关性的好坏往往取决于试验条件的确定是否合理。
因此，本文对紫外光老化试验的主要方法及引用标准进行了评述，并初步拟定了试验条件的确定原则和过程,以期为相关人员今后开展紫外光老化试验提供一定的指导。
紫外光老化试验概述紫外光波长介于200-400nm之间，光子能量与其波长成反比，波长不同，光能量也不样，各一波长的光对应的能量值如表1所示。
表1不同波长的光的能■值波长（4∕nm）能球(f∕KJ∙mo1-*)200595.53∞397.1420283.6470253.5530224.8580205620192.1700170.2光的吸收是以光量子为单位进行的，分子一瞬间只能获得一个光量子,所以光的能量的大小决定了分子吸收能量的多少，当吸收的能量大于高分子材料化学键的键能时，高分子材料发生降解。
高分子材料中典型的化学键的键能如表2所示。
表2高分子材料中典型的化学♦的针能值口化学键能量(£/KJmo1-1)O-H463.0N-H389.3C-H413.6C-O351.6C-C347.9C-C1328.6C-N290.9C-F4412由表1和2可知，太阳光中紫外线部分可导致高分子材料中的C-C,C-N和C-O键等主要化学键发生断裂,造成高分子材料的老化破坏。
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常见问题和解决方法进行了详细分析。 关键词： 材料； 耐光； 老化测试 中图分类号： TS107 文献标识码： A DOI:10.19391/31-2117.2016.04.002 文章编号： 1001-7046 （2016） 04-0007-05
Abstract: The theory, testing methods and testing conditions of the light resistance aging test are intro⁃ duced. The commonly used testing standards, quality control, common problems and solutions are ana⁃ lyzed in detail. Key words: material, light resistance, aging testing
研究表明， 紫外线对芳香族高分子材料的破坏作用 较强， 主要以光泽变化为主， 但对脂肪族高分子材 料的促进性并不强烈。 （3） 紫外荧光光源 紫外荧光灯可模拟关键的短波紫外线， 并能完
整真实地重现太阳光、 雨水和露水造成的损害。损 伤类型主要有褪色、 光泽消失、 粉化、 龟裂、 开裂、 模 糊、 起泡、 脆化、 强度减小和氧化。在几日或几周之 内， 紫外测试仪能够重现户外数月或数年造成的损 害。 （4） 金属卤素光源
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材料耐光老化测试研究
王仲昭
（上海纺织集团检测标准有限公司， 上海 200082）
Research on the light resistance aging material
( Shanghai Textile Group Testing Standard Co., Ltd., Shanghai 200082, China)
材料耐光老化测试研究
纺织检测与标准 （2016 No.4）
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0 引言
众所周知， 材料在日常环境中随着时间推移会 逐步老化， 从而影响材料的性能， 如汽车零部件的 老化会影响车辆的性能和可靠性， 严重时会对车内 人员造成危害； 服装的老化会造成褪色和易损坏 等。因此， 老化测试是产品生产商和第三方检测机 构中重要的测试项目。 准确做好老化测试涉及很多方面， 在实际操作 和理解过程中会遭遇各种各样的问题， 必须透彻理 解各类基础概念， 熟练掌握各类光老化设备的操作 技术， 才能做好老化测试。本文针对耐光老化测试 涉及的理论知识、 测试方法及光源类型、 测试标准 和测试中质量控制的方法等方面进行了介绍。
WANG Zhongzhao
致产品失效。通过研究产品的物理及化学稳定性 可预防产品老化， 并通过老化测试来评估材料的耐 久性。 影响老化的主要因素为日光的辐射、 温度和湿 度， 空气污染、 生物现象和酸雨等二级因素， 以及它 们和自然现象共同作用于材料表面导致的老化。
2 光老化测试方法
光老化测试方法主要包括自然老化和实验室 老化两种方法。 自然老化试验是将材料直接暴晒于日光和其 他气候因素中， 同时设定测试所需的角度和参数， 及特定的经度纬度 （通常选择美国南弗罗里达州或 亚利桑那州） 。自然老化也有多种测试方法， 有黑 板暴晒、 黑箱暴晒和间接暴晒等， 用于满足不同材 料不同标准要求。主要测试标准见表 1。
表 2 测试材料的分类
名称 分类 室外材料 材料 室内材料 温度条件
高温 （黑板温度 89 ħ） 等 低温 （黑板温度 63 ħ） 等 高温 （黑板温度 89 ħ） 等 低温 （黑板温度 63 ħ） 等
3 实验室老化试验条件
为了更快地评估材料的耐久性， 通常采用配有 人工光源的测试设备来加速老化。实验室加速设 备老化优于自然老化， 是由于实验室老化测试可在 持续接近或强于日光辐照度条件下进行， 且不存在 日夜和季节变化等二级因素的干扰。将测试样品 置于指定条件下测试结果的重现性和重复性均较 好。通过独立控制温度或湿度等因素， 可以研究不 同条件对材料性能的影响。 3.1 光源种类 实验室老化常用的光源有氙弧灯、 碳弧灯、 紫 外荧光灯和金属卤素灯， 且每种光源的侧重点不 同， 达到的测试目的也不同。因此必须根据测试材 料及测试要求选择不同的光源进行测试。 （1） 氙灯光源 利用惰性气体氙在超高电压下原子被激发电 离放电产生弧光来模拟自然条件下劣化的再现性 试验， 氙弧灯与太阳光放射照度有较好的一致性， 更接近太阳光， 其中紫外线占 11%， 可视光占 89% ， 并且可以模拟黑夜及淋雨现象。 （2） 碳弧光源 碳弧光源分阳光碳弧和紫外碳弧两种光长波放射光带与太阳光比较接近， 并且 可以模拟黑夜和淋雨现象。紫外碳弧由炽热的碳 电极燃烧产生弧光， 放射光线主要以紫外线为主。
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纺织检测与标准 （2016 No.4）
表 1 自然老化主要测试标准
标准 ASTM D 3841 ASTM D 4141 ASTM D 4364 ASTM E 1596 SAE J 576 主要内容 玻璃纤维增强聚酯塑料板标准规范 对涂层进行室外加速暴晒测试的标准方法 以聚集自然光源对塑胶材料进行室外加速老化 测试的标准方法 光电模块的日光辐射老化的标准测试方法 汽车照明系统的光学配件中的塑料材料
1 光老化测试理论知识
老化是指材料对气候所产生的负面反应， 会导
收稿日期： 2016-07-25 作者简介： 王仲昭(1982－)， 男， 工程师， 主要从事车用纺织品面料的检 测工作。
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摘
述 评
要： 介绍了耐光老化测试的理论知识、 测试方法和试验室条件， 并对测试中常用的测试标准、 质量控制、
自然老化是预测产品使用寿命最可靠的测试 方法， 但自然老化测试周期过长和户外环境 （如气 候因素、 季节因素和突变因素等） 存在不确定性因 素会影响测试结果的重复性。因此， 目前检测机构 主要通过实验室老化来模拟快速的自然老化。
被称为全光谱的金属卤素灯可以模拟整个日
光光谱， 被广泛运用于整车光照试验和汽车空调试 验等， 但因其造价高、 占用空间大的缺点， 不经常使 用于实验室。 3.2 老化光源的选择 根据四种光源的不同特性， 可以用氙灯光源及 金属卤素灯来加速模拟常规日光辐射， 用碳弧灯来 加速模拟具有强烈紫外光的日光， 用紫外荧光灯来 模拟短波紫外线。因此， 实验室老化测试时针对不 同的材料和要求选择不同的光源。 通常测试材料分为室外材料和室内材料两 种。室外材料比较注重模拟整个光谱 （特别是紫外 段的测试） ， 需要可以模拟黑夜及淋雨现象； 室内材 料一般注重模拟透过玻璃后的整个光谱或红外吸 收光谱， 详见表 2。