涂料耐候性和耐光性试验方法最好
涂料耐候性能分析
涂料耐候性能分析随着世界经济的发展和人们对生活质量的要求不断提高,建筑和汽车等大型工业制品的表面装饰越来越重要。
其中对涂料的性能要求也在不断提高,涂料耐候性能成为涂料应用中最为重要的一项性能指标。
本文将从涂料的耐候性能的定义、影响因素以及测试方法等方面进行讨论和分析。
一、涂料耐候性能的定义涂料的耐候性能指涂层在外界环境的影响下,在一定时间内保持所需的使用性能。
一般是用涂层表面的外观变化和其他性能变化来评价其耐候性能。
涂料的耐候性能,特别是长期耐候性能不仅与涂料本身的性能有关,还与外部因素如光、水、氧气、臭氧、温度、湿度等环境因素有关。
二、涂料耐候性能的影响因素1.基料的选择基料是涂料中最主要的成分之一,对涂料耐候性能有着很大的影响。
一般情况下,高分子聚合物和颜料是涂料的主要成分,而树脂则是决定涂料耐候性能的关键因素之一,所以基料的选择决定了涂料的耐候性能。
2.稳定性涂料内部存在的氧化物、改性剂和颜料等成分,都会影响涂料的稳定性。
如果涂料不稳定,那么涂料耐候性能自然就会变差。
3.光稳定剂的含量光稳定剂是影响涂料耐候性能的重要因素之一,其含量多寡、类型不同,会对涂料的耐候性能产生影响。
4.涂层的厚度和均匀性涂层的厚度和均匀性是涂料耐候性能的重要指标之一。
如果涂层厚度不足或者涂层不均匀,那么其耐候性就会大大降低。
5.气候气候是影响涂料耐候性能的重要因素之一,温度、湿度、日照时间、光强度等因素都会影响涂料的耐候性能。
三、涂料耐候性能的测试方法涂料耐候性能的测试方法主要包括加速老化试验、自然曝露试验和控制条件曝露试验等。
1.加速老化试验加速老化试验是通过特殊的人工气候室,采用不同的老化条件,来模拟涂料在实际使用条件下的耐候性能。
如常用的QUV试验和Xenon试验等。
2.自然曝露试验自然曝露试验是将涂层试片固定在实际外界环境中进行测试,模拟涂料在自然环境中的老化情况。
3.控制条件曝露试验控制条件曝露试验是在比较确定的环境条件下,通过特别设备对其进行测试。
涂层耐老化实验常用的方法
涂层耐老化实验常用的方法涂料资讯0引言涂层的耐候性是指涂层在外部环境(阳光、空气、水、凝露、工业气体、微生物)作用下保持原有性能的能力,涂层在使用过程中会因受到外部环境的影响而出现一些不可逆的破坏现象,如:变色、失光、粉化、开裂、生锈、剥落、斑点和沾污等。
暴露于户外的建筑物、汽车、钢结构等,每年由于外在涂层的变色、粉化、剥落等老化破坏造成巨大的损失,逐渐引起人们的重视并成为关注的重点。
因此,对涂料质量来说,涂层的耐候性能显得尤为重要。
1涂层老化的成因涂层老化的原因包括内因和外因,内因与涂料的成膜物类型及所用的颜填料、助剂等原材料有关,也与涂料的配方体系有很大关系。
涂层老化的外因指涂层曝露于户外环境下,受到多种破坏因素的作用,主要是阳光、雨水、凝露、气温、氧气、霉菌和工业气体等。
2涂层老化实验的主要方法涂层老化实验的方法分天然曝露实验和实验室人工气候加速老化实验。
2.1天然曝露实验天然曝露实验是指涂层直接曝露于自然环境下,考查涂层在特定环境下的耐候性能,自然环境根据气候特征可分为干热气候、湿热气候、亚湿热气候、亚湿热工业气候、寒冷气候和寒温高原气候等。
通常天然曝露实验采用的标准主要有:GB/T9276―1996《涂层自然气候曝露实验方法》和ISO2810:2004《色漆和清漆涂层自然老化曝露及评定》。
标准主要内容如下:(1)曝露场按标准规定设置,内有曝露试板架、气象装置等,曝露架是摆在曝露场内用于曝露实验的支架,由惰性材料制成,结构坚固,曝露架可分为朝南45°、朝南2°、垂直、水平等。
(2)实验样板除另有规定外,实验样板基材应采用实际使用的底材,其处理方法按GB/T9271—2008/要求进行,经商定也可使用其他底材和处理方法。
样板的面积应>0.03m2,边长应>100mm,一般规定为250mm×150mm。
(3)样板制备及背面、边缘的涂装除另有规定或商定,涂膜的制备及厚度应参照各种受试产品标准规定进行。
涂料的耐候性与性能测试
涂料的耐候性与性能测试在我们的日常生活中,涂料无处不在,从家居装修的墙面到汽车的外壳,从建筑物的外立面到工业设备的防护涂层。
然而,不同的使用环境对涂料的性能提出了不同的要求,其中耐候性是一个至关重要的指标。
涂料的耐候性指的是其在经受气候因素(如阳光、温度、湿度、雨水等)长期作用下,保持原有性能和外观的能力。
了解涂料的耐候性以及如何进行有效的性能测试,对于选择合适的涂料产品以及确保其长期使用效果具有重要意义。
涂料耐候性的影响因素众多。
首先,阳光中的紫外线是导致涂料老化的主要因素之一。
紫外线能够破坏涂料中的有机分子结构,使其失去原有性能,如颜色褪色、光泽降低、硬度下降等。
其次,温度的变化也会对涂料产生影响。
高温可能导致涂料中的溶剂挥发过快,影响成膜质量;低温则可能使涂料变得脆化,容易开裂。
湿度同样不容忽视,高湿度环境下,涂料容易吸收水分,导致起泡、剥落等问题;而长期处于干燥环境中,涂料可能会出现干裂现象。
此外,雨水、风沙、化学物质等也会对涂料的耐候性产生不同程度的影响。
为了评估涂料的耐候性,需要进行一系列严格的性能测试。
常见的测试方法包括自然气候暴露试验和人工加速老化试验。
自然气候暴露试验是将涂有涂料的样板直接暴露在自然环境中,经过一段时间后观察其性能变化。
这种方法最接近实际使用情况,但测试周期较长,通常需要数年甚至更长时间才能得出可靠的结果。
而且,由于自然环境中的气候条件难以控制,测试结果可能会受到一定的干扰。
人工加速老化试验则是在实验室中通过模拟各种气候因素,如紫外线照射、高温高湿、淋雨等,来加速涂料的老化过程。
这种方法可以在较短的时间内获得测试结果,但需要注意的是,由于是模拟环境,与实际情况可能存在一定的差异。
常见的人工加速老化试验设备有氙灯老化试验箱、紫外线老化试验箱等。
在进行涂料性能测试时,除了关注耐候性外,还需要对其他性能指标进行评估。
例如,附着力是衡量涂料与基材结合强度的重要指标。
附着力测试通常采用划格法或拉开法,通过检测涂料在基材表面的附着程度来判断其优劣。
涂料的耐候性与环境影响分析
涂料的耐候性与环境影响分析在我们的日常生活中,涂料无处不在,从建筑的外墙到家具的表面,从汽车的车身到工业设备的防护涂层。
然而,你是否曾经留意过,有些涂料在经过一段时间后会出现褪色、剥落、龟裂等现象,而有些则能够保持良好的外观和性能?这其中的关键因素之一就是涂料的耐候性。
涂料的耐候性是指涂料在经受气候条件(如阳光、温度、湿度、雨水等)的长期作用下,保持其原有性能(如颜色、光泽、附着力等)的能力。
本文将深入探讨涂料的耐候性以及环境因素对其产生的影响。
一、涂料的耐候性涂料的耐候性主要取决于其组成成分和结构。
一般来说,优质的涂料应具备良好的耐光性、耐水性、耐温性和耐腐蚀性。
1、耐光性阳光中的紫外线是导致涂料老化的主要因素之一。
紫外线能够破坏涂料中的有机分子结构,使其发生降解,从而导致颜色褪色和光泽度下降。
为了提高涂料的耐光性,通常会在涂料中添加紫外线吸收剂和光稳定剂,这些物质能够吸收或转化紫外线的能量,减少其对涂料的损害。
2、耐水性水分的侵入会导致涂料中的树脂和颜料发生膨胀、溶解或水解,从而影响涂料的附着力和防腐性能。
因此,良好的耐水性对于涂料在潮湿环境中的应用至关重要。
通过选择合适的树脂和添加防水剂,可以提高涂料的耐水性。
3、耐温性温度的变化会引起涂料的热胀冷缩,长期的温度循环可能导致涂料出现裂纹和剥落。
此外,高温还可能加速涂料的老化过程。
为了增强涂料的耐温性,需要选择具有良好热稳定性的树脂和颜料,并优化涂料的配方。
4、耐腐蚀性在一些恶劣的环境中,如海洋、化工等领域,涂料需要具备良好的耐腐蚀性,以防止化学物质对基材的侵蚀。
这通常需要使用特殊的防腐颜料和树脂,并进行适当的表面处理。
二、环境因素对涂料耐候性的影响1、阳光如前所述,阳光中的紫外线是涂料老化的主要“凶手”。
除了紫外线,可见光和红外线也会对涂料产生一定的影响。
可见光的能量虽然较低,但长期照射也会导致颜色变化。
红外线则会使涂料表面温度升高,加速老化过程。
涂料的耐候性与性能测试研究
涂料的耐候性与性能测试研究在我们的日常生活中,涂料无处不在。
从家居装修的墙壁到汽车的外观,从桥梁的防护到工业设备的涂层,涂料都发挥着重要的作用。
而涂料的耐候性和性能测试则是确保其质量和使用寿命的关键环节。
涂料的耐候性,简单来说,就是涂料在各种气候条件下保持其性能和外观的能力。
这包括抵抗阳光、雨水、温度变化、湿度、风沙等自然因素的影响。
耐候性好的涂料能够长期保持颜色鲜艳、光泽度良好,并且不会出现剥落、开裂、粉化等问题。
影响涂料耐候性的因素众多。
首先是涂料的组成成分。
树脂是涂料的主要成膜物质,其种类和质量直接决定了涂料的耐候性能。
例如,丙烯酸树脂、氟碳树脂等具有较好的耐候性。
颜料和填料的选择也很重要,优质的颜料具有良好的耐光性和耐候性,能够减少颜色的褪色。
其次,涂料的施工工艺和涂层厚度也会对耐候性产生影响。
施工不当,如涂层不均匀、厚度不足,会导致涂料在使用过程中更容易受到外界因素的侵蚀。
为了准确评估涂料的耐候性,需要进行一系列严格的性能测试。
常见的测试方法包括自然气候暴露试验和人工加速老化试验。
自然气候暴露试验是将涂有被测涂料的样板放置在户外自然环境中,经过一段时间后观察其性能变化。
这种方法最接近实际使用情况,但试验周期长,受气候条件的影响较大,结果的重复性和可比性相对较差。
人工加速老化试验则是在实验室中通过模拟各种自然气候条件,如紫外线照射、高温、高湿、淋雨等,来加速涂料的老化过程。
这种方法可以在较短的时间内获得试验结果,便于对不同涂料进行比较和筛选。
常见的人工加速老化试验设备有氙灯老化试验箱和紫外老化试验箱。
在进行耐候性测试时,需要关注多个性能指标。
颜色变化是一个重要的指标,通常使用色差仪来测量涂料颜色在试验前后的差异。
光泽度的保持也是评估涂料耐候性的关键,光泽度仪可以帮助准确测量光泽度的变化。
此外,还需要观察涂料是否出现剥落、开裂、粉化等现象,通过显微镜等工具可以更详细地分析涂层的微观结构变化。
涂料的耐候性测试方法研究
涂料的耐候性测试方法研究涂料在我们的日常生活和工业生产中扮演着重要的角色,无论是建筑外墙、汽车表面还是家具装饰,都离不开涂料的保护和美化。
然而,涂料在长期暴露于户外环境中时,会受到各种因素的影响,如阳光、温度、湿度、雨水、风沙等,从而导致其性能逐渐下降,如褪色、粉化、剥落等。
因此,为了确保涂料在使用过程中的质量和耐久性,对涂料的耐候性进行测试是非常必要的。
一、自然气候暴露测试自然气候暴露测试是将涂料试样直接暴露在自然环境中,经过一段时间后观察和评估其性能变化。
这种测试方法最接近实际使用情况,但也存在一些局限性,如测试周期长、受地域和季节影响大、结果重复性差等。
在进行自然气候暴露测试时,需要选择合适的测试地点。
一般来说,测试地点应具有典型的气候条件,如热带、亚热带、温带、寒带等。
同时,测试地点的环境应相对稳定,避免受到人为干扰和污染源的影响。
测试试样的制备和安装也非常重要。
试样应按照标准的制备方法进行制备,确保其表面平整、厚度均匀。
安装试样时,应保证其与垂直方向的夹角、朝向等符合标准要求,以保证试样能够均匀地接受阳光、雨水等的作用。
在测试过程中,需要定期对试样进行观察和检测。
观察的内容包括颜色变化、光泽度变化、表面裂纹、粉化、剥落等。
检测的项目可以包括拉伸强度、附着力、硬度等物理性能的变化。
二、人工加速老化测试由于自然气候暴露测试周期长、结果不确定性大,人工加速老化测试应运而生。
人工加速老化测试是在实验室中通过模拟自然环境中的各种因素,如紫外线、温度、湿度、降雨等,来加速涂料的老化过程。
常用的人工加速老化设备有氙灯老化试验箱和紫外老化试验箱。
氙灯老化试验箱能够模拟全光谱的太阳光,包括紫外线、可见光和红外线,其温度、湿度和降雨等条件也可以调节。
紫外老化试验箱则主要模拟紫外线的作用,其光源通常为荧光紫外灯管。
在进行人工加速老化测试时,需要根据涂料的使用环境和要求选择合适的测试条件。
例如,对于户外使用的涂料,应选择较强的紫外线辐射强度和较高的温度、湿度条件;对于室内使用的涂料,则可以选择相对温和的测试条件。
UV涂层耐候性测试的常用方法及机理
UV涂层耐候性测试的常用方法及机理昆山卡斯特高分子材料有限公司整理分享紫外光固化工艺因其高效和高物性等特点,UV涂料的应用领域已经从室内逐渐扩张到户外,随着以硅酸钙板材质为主的外墙印刷涂装工艺的日益成熟,UV固化涂料在户外应用技术的拓展也逐渐成了各大UV涂料企业研发投入的重点。
在本文中,太亚化工的技术人员将阐述UV涂层耐候性测试常用的方法及机理,以帮助配方师在耐候UV涂层研发过程中对成膜物选择方向的确定。
UV涂层耐候性能的检测有:耐人工老化性、耐大气曝晒性、耐湿热性、耐盐雾性、防霉性。
一、耐人工老化性人工加速老化试验是基于大量天然暴露试验的结果,从中找出规律,找出气候因素与漆膜破坏之间的关系,以便在实验室内人为地创造出模拟这些气候因素的条件并给予一定的加速性,以克服天然暴露试验耗时过长的不足.漆膜的热老化主要是由于交联过程及聚合物分子链的破坏.交联的结果产生了立体结构,使漆膜变硬、变脆、失去弹性;而分子链破坏的结果使大分子链断裂,减少了分子长度及分子量,形成了洲离基团,表现为发软、发黏.湿度也是影响漆膜破坏的一个重要因素,在大气中暴露,漆膜实际上是长时间地保持在潮湿状态下,尤其在湿热地区更是如此.因为,水分的吸收引起了漆膜拜的溶胀,体积变化,或使漆膜拜中水溶性物质溶解出来,当爱光线照射时,就易使漆膜结构三十或加快了光化学变化的作用.当然湿度的影响应考虑到温度、水分以及光照等各因素互相促进的总体影响.漆膜中的聚合物仅仅由于是光而解离的情况非常少,由于日光和氧气的相互作用,即所谓的日光氧化而促进老化是值得注意的.被太阳能所活化的氧会引起漆膜表面的氧化作用结果增加了漆膜的孔隙关形成了漆膜的失光.已证实了在人工加速老化试验循坏中,增加氧处理具有重要的意义,尤其是在较高压力的氧气处理中,显著地增加了由于裂缝和龟裂所引起的破坏现象.二、耐大气曝晒性涂料的大气曝晒试验是指在各种气候类型区域里研究大气各种因素,如日光、风、雪、雨、露、温度、湿度、氧气、化工气体等对涂层所起的老化破坏作用通过试板的外观检查以鉴定基耐久性.规定的检查项目包括失光、变色、粉化、裂纹、起泡、斑点、生锈、泛金、点污、长霉和脱落等.三、耐湿热性湿热试验也是检测涂膜耐腐蚀性的一种方法,一般与盐雾试验同时进行.饱和水蒸气对漆膜的破坏作用主要基于以下几点:(1)水对漆膜有渗透作用,透过漆膜的一层或多层,在漆膜与漆膜之间积聚,产生了最初的起泡;随后再深入一步发展,最后达到漆膜与度板之间,产生最后的起泡,水分与金属底板接触,产生电化学腐蚀作用.(2)漆膜本身可以吸收一部分水分,使漆膜发生膨胀,降低了漆膜和底板的附着力,从而产生起泡现象.(3)一般在相对湿度较低的情况下,漆膜附着力的变化是不明显的,但随着相对湿度的增加到90%,甚至更高,附着力的丧失就会变得很快,除了个别漆膜外,多数漆膜的附着力均不能恢复.(4)在相同的相对湿度下,温度越高,绝对湿度越大,周围空间水蒸气压力增加,水气向漆膜内扩散显著,加快了受潮速度.同时温度升高,高分子链的热运动变得历害,分子间的作用减弱,加速了形成分子间的空隙,有利于水分的进入.(5)在相同的绝对湿度下,温度越低,则相对湿度就越高,水分向漆膜内部渗透的趋向就越大.另外,相对湿度高时,水分凝结的趋势就增加,在涂料表面凝结的水分增加,因而涂料受潮的速度也就加大了.耐湿热试验一般均在调温、调湿箱内进行.由于湿热试验中主要的影响因素是温度和湿度,因此在每次试验中需特别注意对这两个因素的控制,以免影响试验结果.另外在试验时垂直悬挂的样板这间应保持一定的距离,以不相互重叠碰撞为准(2~100px);样板在各周期检查时还应互换位置,以尽可能地减少因设备内温度、湿度的不均匀所造成的试验误差。
涂料及涂层的性能检测方法
涂料及涂层的性能检测方法涂料及涂层性能检测方法是涂料与涂层质量控制的重要环节,旨在确定其物理化学性能、结构特征、耐久性等指标是否符合标准要求。
下面简单介绍几种常用的涂料及涂层性能检测方法。
1. 膜厚测定法:膜厚是涂料涂层质量的重要指标之一,对于不同的应用领域和工艺要求,其要求的膜厚也不尽相同。
常见的膜厚测定方法有刮板涂布法、流延涂布法、干膜厚度仪法等。
其中刮板涂布法是比较常用的方法,其原理是将一定量的涂料涂在平板试验片上,再通过刮刀刮去多余的涂料,然后将试片放在测膜厚仪上进行测量,从而得到涂料的膜厚。
2. 粘度测定法:粘度是衡量涂料流动性的重要参数,它受到涂料成分、含量、温度、搅拌方式等因素的影响。
通常采用黏度计来测定涂料粘度,可以通过旋转、倾斜或压缩黏度计来计算涂料在不同温度下的黏度。
在实际应用中,粘度还可以用来监控涂料制备过程中的变化,提高涂料生产质量。
3. 硬度测定法:涂料涂层的硬度直接影响其抗刮擦、抗冲击等性能,因此硬度测试也是涂料涂层质量控制的关键。
常用的硬度测试方法包括划痕法、压痕法、弹性球法等。
其中划痕法是一种定量的硬度测定方法,通过使用不同硬度的划痕工具在试样表面作一定规格的痕迹,然后测量其长度或深度来反映涂层硬度。
4. 耐候性测试法:耐候性是指涂料和涂层在不同气候、环境下的老化和破坏程度,它是衡量涂料和涂层长期使用性能的重要指标。
常用的耐候性测试方法包括盐雾试验、紫外线老化试验、水循环试验等。
在实际应用中,耐候性测试结果可以为生产制造、产品使用和标准制定等提供有力的参考。
涂料及涂层性能检测方法与质量控制紧密相关,选择合适的检测方法可以有效提高涂料及涂层的质量和可靠性,保证其在实际应用中的效果。
涂料耐候性检测标准
涂料耐候性检测标准涂料的耐候性是指涂料在自然环境中长期暴露后所能保持的性能和外观稳定性。
耐候性是涂料品质的重要指标,直接影响涂料的使用寿命和性能表现。
因此,对涂料的耐候性进行检测是非常必要的。
本文将介绍涂料耐候性检测的标准方法,以及对涂料耐候性进行评估的相关要点。
首先,涂料耐候性的检测标准主要包括以下几个方面,耐候性试验方法、试验条件、试验周期、试验样品的制备和试验结果的评定标准。
耐候性试验方法通常包括人工气候老化试验、自然暴露试验和加速老化试验等。
在进行试验时,需要严格控制试验条件,包括温度、湿度、紫外辐射等环境因素,以模拟实际使用环境中的耐候性情况。
试验周期一般根据涂料的使用要求和预期寿命进行设定,通常包括数百小时甚至数千小时的试验时间。
试验样品的制备需要符合相关标准,确保试验结果的可靠性和可比性。
最后,对试验结果进行评定时,需要根据标准规定的性能指标和评定方法进行判定,以确定涂料的耐候性能是否符合要求。
其次,涂料耐候性的评估主要包括对涂料的外观变化、色泽变化、附着力、硬度、耐磨性、耐腐蚀性等性能指标进行评定。
外观变化通常包括泛白、开裂、脱落、变色等情况的观察和记录。
色泽变化则是通过比色仪或色差仪等设备进行测定,以确定涂料色泽的变化程度。
附着力、硬度、耐磨性和耐腐蚀性等性能指标的评定则需要进行相应的试验,以确定涂料在耐候环境中的性能表现。
总的来说,涂料的耐候性检测标准对于确保涂料质量和性能的稳定性至关重要。
只有通过严格的耐候性检测和评定,才能保证涂料在各种恶劣环境中都能保持良好的性能和外观。
因此,涂料生产企业和使用单位都应当重视涂料的耐候性检测工作,确保涂料产品的质量和可靠性。
在实际工作中,我们需要根据相关标准和要求,合理选择耐候性试验方法,严格控制试验条件,确保试验结果的准确性和可靠性。
同时,也需要对试验结果进行科学合理的评定,及时发现和解决涂料耐候性能存在的问题,以提高涂料产品的质量和市场竞争力。
涂料及涂料产品的质量标准及检验方法
涂料及涂料产品的质量标准及检验方法涂料及涂料产品的质量标准及检验方法涂料及涂料产品是现代工业生产和建筑装饰的必备产品之一。
其质量直接关系到产品的耐久性、美观度和环境友好性等方面,对于保障产品质量和消费者权益具有重要意义。
为了确保涂料及涂料产品的质量,需要制定相应的质量标准以及检验方法,以便进行质量监管和检测。
一、涂料质量标准1.色彩和光泽度:涂料产品的颜色应符合国家相关标准,如GB/T 9789《涂料色泽检验方法》。
颜色可以通过比色仪或者视觉进行检验。
光泽度可以通过光泽度计或者视觉进行检验。
2.干燥时间:涂料干燥时间是涂料施工后能够变得干燥,不再粘附其他物体的时间。
涂料干燥时间的测定可以通过质量变化、表面触摸、挂针或者挂球等方法进行。
3.附着力:涂料附着力是指涂料与基材的黏附程度。
一般通过扒拉试验、压敏胶带试验或者划格试验等方法进行。
4.硬度:涂料的硬度可以分为铅笔硬度和划痕硬度。
铅笔硬度是指用铅笔在涂层上不产生划痕的力度。
划痕硬度是指用钢尖在涂层上划痕的力度。
硬度测定可以通过相应的硬度计进行。
5.耐候性:涂料的耐候性是指涂料在室外暴露条件下保持其性能的能力。
常见的耐候性试验方法有人工气候老化试验和自然气候老化试验。
二、涂料检验方法1.外观质量检测:通过目测或者显微镜观察涂层的外观,检查是否有鼓泡、流淌、粗糙、脆化等缺陷。
2.固含量测定:通过测量涂料的固体含量来评估涂料的稠度和流动性,主要有烘箱法和红外涂料固化仪法。
3.粘度测定:用来衡量涂料的粘稠度,可以通过流水量、铅珠落下时间或者旋转式粘度计等方法进行测定。
4.干燥时间测定:通过测量涂料从液体状态变为固体状态需要的时间来评估其干燥时间。
可以通过指纹法、触摸法或者测量固化时间的仪器进行测定。
5.附着力测试:涂层附着力的测试可以通过划格法、交叉划格法或者扒拉试验法进行。
6.硬度测试:通过铅笔硬度和划痕硬度来评估涂料的硬度。
铅笔硬度可以通过划铅笔来判断;划痕硬度可以通过用锐利物体在涂层上划痕的效果进行评估。
涂料产品耐久性能检验流程与防腐措施
涂料产品耐久性能检验流程与防腐措施涂料产品耐久性能检验流程与防腐措施涂料产品的耐久性能是指其在使用过程中能够保持其功能和外观不发生明显变化的能力。
为了确保涂料产品的耐久性能,需要进行一系列的检验和测试。
下面将介绍涂料产品耐久性能检验的流程,并提出一些常用的防腐措施。
首先,涂料产品耐久性能检验可从以下几个方面入手:1. 附着力测试:涂料的附着力能够影响其使用寿命和防腐性能。
常用的附着力测试方法有划格法、拉伸法和剥离法等,通过这些方法可以评估涂层与底材之间的附着力。
2. 耐磨性测试:涂料在使用过程中会受到外力的摩擦和磨损,耐磨性是评价涂料产品耐久性的重要指标。
耐磨性测试方法有齿轮磨损法、擦拭磨损法等。
3. 耐水性测试:涂料在潮湿环境下容易受到水分的侵蚀,导致涂层发生老化和脱落。
耐水性测试可以通过浸泡法、雨淋法等进行,评估涂转涂在水分环境下的耐久性。
4. 耐腐蚀性测试:涂料的耐腐蚀性能直接影响其防腐效果。
常用的耐腐蚀性测试方法有湿热试验、盐雾试验等,通过这些方法可以模拟涂层在腐蚀性环境下的表现。
5. 耐候性测试:室外环境中的紫外线、热变形和气候变化等因素会对涂料产生一定影响。
耐候性测试可以通过人工气候箱、自然气候曝晒等方法进行,评估涂料在不同气候条件下的耐久性。
以上是涂料产品耐久性能检验的一般流程,实际操作中还需要根据不同的涂料类型和使用环境进行具体的检验项目选择和测试方法确定。
在防腐措施方面,可以采取以下几个措施:1. 选择适合的基材:选择与涂料相配套的基材,确保涂层和基材之间的附着力和相容性。
2. 打底涂料处理:使用底漆进行底层处理,提高涂层的附着力和耐久性。
3. 增加防腐剂:根据使用环境的不同,可以适量加入具有防腐作用的添加剂,提高涂料的防腐性能。
4. 增加涂层厚度:增大涂层的厚度可以提高涂层的防腐性能,但过厚的涂层也可能导致涂层开裂和表面光滑度下降。
5. 定期保养和维修:定期检查涂层的状况,及时发现问题并进行维修,延长涂料的使用寿命。
涂料的耐候性测试与标准研究
涂料的耐候性测试与标准研究在我们的日常生活和工业生产中,涂料被广泛应用于各种表面的保护和装饰。
从建筑物的外墙到汽车的车身,从家具到桥梁,涂料的作用不可或缺。
然而,不同的使用环境对涂料的性能提出了不同的要求,其中耐候性是一个至关重要的性能指标。
涂料的耐候性直接影响着其保护和装饰效果的持久性,因此对涂料耐候性的测试和标准研究具有重要的意义。
一、涂料耐候性的重要性涂料的耐候性是指其在户外环境中抵抗各种气候因素(如阳光、温度、湿度、雨水、风、灰尘等)作用而保持其性能稳定的能力。
如果涂料的耐候性不佳,可能会出现褪色、粉化、剥落、开裂等问题,不仅影响美观,还会降低对基材的保护作用,缩短使用寿命,增加维护成本。
例如,在建筑物外墙上使用的涂料,如果耐候性不好,经过一段时间的风吹日晒雨淋,可能会出现颜色变淡、墙面起皮等现象,影响建筑物的整体外观和安全性。
对于汽车涂料来说,耐候性差可能导致车身漆面失去光泽、生锈,降低汽车的价值和安全性。
因此,为了确保涂料在使用过程中能够长期保持良好的性能,必须对其耐候性进行严格的测试和评估。
二、涂料耐候性的影响因素涂料的耐候性受到多种因素的影响,主要包括以下几个方面:1、树脂体系树脂是涂料的主要成膜物质,其种类和性能对涂料的耐候性起着决定性的作用。
例如,丙烯酸树脂、氟碳树脂等具有较好的耐候性,而醇酸树脂、聚酯树脂等的耐候性相对较差。
2、颜料和填料颜料和填料的种类、用量和质量也会影响涂料的耐候性。
一些无机颜料(如钛白粉、氧化铁红等)具有较好的耐候性,而某些有机颜料(如酞菁蓝、酞菁绿等)的耐候性较差。
此外,填料的细度、纯度和化学稳定性也会对涂料的耐候性产生影响。
3、助剂助剂在涂料中虽然用量较少,但对涂料的性能有着重要的影响。
例如,紫外线吸收剂、抗氧化剂等助剂可以提高涂料的耐候性,而某些分散剂、消泡剂等如果选择不当,可能会降低涂料的耐候性。
4、涂层厚度涂层的厚度越大,其对基材的保护作用越好,但同时也会增加涂料的成本和干燥时间。
混凝土墙面涂料耐候性标准
混凝土墙面涂料耐候性标准一、概述混凝土墙面涂料是一种常见的室内外装饰材料。
为了保证其在长期使用过程中的性能表现,对其耐候性进行标准化是必要的。
本文将介绍混凝土墙面涂料的耐候性标准。
二、耐候性分类混凝土墙面涂料的耐候性可以分为室内和室外两种情况。
室内涂料不会受到太阳光、雨水、风吹等自然因素的影响,因此其耐候性标准相对较低。
而室外涂料需经受各种自然因素的考验,耐候性标准相对较高。
三、耐候性测试方法1. 光照老化试验光照老化试验是测试混凝土墙面涂料抗紫外线能力的方法。
将涂料样品暴露在紫外线灯下,模拟日光辐射和水汽循环作用,观察样品颜色、光泽度、附着力等性能的变化,以评估其耐候性能。
2. 盐水雾化试验盐水雾化试验是测试混凝土墙面涂料抗腐蚀能力的方法。
将涂料样品放入盐水雾化试验箱内,观察样品表面是否出现腐蚀、脱落等现象,以评估其耐候性能。
3. 循环温度试验循环温度试验是测试混凝土墙面涂料在高低温循环中的耐受性的方法。
将样品放入恒温箱内,以设定的温度循环,观察样品表面是否出现龟裂、起泡、脱落等现象,以评估其耐候性能。
四、耐候性标准1. 光照老化试验标准室内涂料:经过500小时试验,色差ΔE≤1.0,光泽度变化≤5%,无脱落现象。
室外涂料:经过1500小时试验,色差ΔE≤3.0,光泽度变化≤20%,无脱落现象。
2. 盐水雾化试验标准室内涂料:经过500小时试验,无明显腐蚀、脱落等现象。
室外涂料:经过1500小时试验,无明显腐蚀、脱落等现象。
3. 循环温度试验标准室内涂料:经过10次循环试验,无龟裂、起泡、脱落等现象。
室外涂料:经过30次循环试验,无龟裂、起泡、脱落等现象。
五、总结混凝土墙面涂料的耐候性标准是保证其性能表现的基础。
在不同的使用环境下,对其耐候性能的要求也不同。
通过标准化的测试方法,可以对混凝土墙面涂料的耐候性进行科学、准确的评估,为消费者提供更加优质的产品。
涂料老化测试标准
涂料老化测试标准一、室外暴露试验涂料在室外自然环境中暴露一定时间后,经过风雨、日晒、雨淋等自然因素的作用,会逐渐出现开裂、起泡、褪色等现象。
这种试验方法可以模拟真实的使用环境,直接观察涂料的耐候性能和稳定性。
二、室内模拟加速老化试验室内模拟加速老化试验是通过模拟室外自然环境中的紫外线、湿度、温度等因素,对涂料进行加速老化试验。
这种试验方法可以在短时间内评估涂料的耐候性能和稳定性。
三、温度/湿度循环试验温度/湿度循环试验是将涂料置于高低温交替的环境中,以模拟真实的使用环境。
通过这种方式,可以测试涂料的适应性和稳定性。
四、耐候性试验耐候性试验是评估涂料在室外自然环境中的耐久性能的重要手段。
这种试验方法可以检测涂料在长时间的风吹、日晒、雨淋等自然因素作用下的性能变化。
五、耐化学腐蚀性试验耐化学腐蚀性试验是评估涂料对化学物质的抵抗性能的重要手段。
这种试验方法可以检测涂料在使用过程中是否会发生化学反应,以及涂料的防腐性能。
六、耐磨损性试验耐磨损性试验是评估涂料在使用过程中抵抗摩擦性能的重要手段。
这种试验方法可以检测涂料在使用过程中是否会发生磨损和脱落现象。
七、耐沾污性试验耐沾污性试验是评估涂料在使用过程中抵抗污染性能的重要手段。
这种试验方法可以检测涂料在使用过程中是否容易沾染污垢和难以清洗。
八、耐洗刷性试验耐洗刷性试验是评估涂料在使用过程中抵抗清洗性能的重要手段。
这种试验方法可以检测涂料在使用过程中是否能够经受住多次清洗而不破损或脱落。
九、耐高温性试验耐高温性试验是评估涂料在使用过程中抵抗高温性能的重要手段。
这种试验方法可以检测涂料在使用过程中是否能够承受高温而不发生变质或破损等现象。
十、耐低温性试验耐低温性试验是评估涂料在使用过程中抵抗低温性能的重要手段。
这种试验方法可以检测涂料在使用过程中是否能够承受低温而不发生冻结或破损等现象。
十一、耐紫外光老化试验耐紫外光老化试验是通过模拟紫外线的照射,对涂料进行老化试验。
喷漆检验标准
喷漆检验标准喷漆是一种常见的表面处理方法,广泛应用于汽车、家具、机械设备等领域。
喷漆的质量直接影响产品的外观和耐久性,因此喷漆的检验标准显得尤为重要。
本文将就喷漆检验标准进行详细介绍,以便相关人员能够准确把握喷漆质量的评估标准。
1.外观检验。
外观是最直观的喷漆质量指标之一。
外观检验包括色泽、光泽、平整度等方面的评估。
色泽要求应与标准样品一致,不能出现色差;光泽度要求均匀一致,不能有明显的亮度差异;平整度要求表面平整,不能有凹凸不平或者气泡、流挂等缺陷。
外观检验可以通过肉眼直接观察,也可以借助专业的检测仪器进行评估。
2.附着力检验。
喷漆的附着力是指涂层与基材之间的结合程度,直接关系到涂层的耐久性。
附着力检验通常采用划格法或者粘贴法进行评估。
划格法是利用划痕工具在涂层表面划出一定间距的格子,然后用胶带粘取格子上的漆膜,通过观察漆膜的脱落情况来评估附着力;粘贴法则是将胶带粘贴在涂层表面,然后迅速撕下,通过观察漆膜的脱落情况来评估附着力。
3.耐候性检验。
喷漆产品在使用过程中会受到各种环境因素的影响,因此耐候性是一个重要的检验指标。
耐候性检验通常包括耐光性、耐腐蚀性等内容。
耐光性是指涂层在阳光、紫外线等照射下的稳定性,耐腐蚀性是指涂层在酸碱、盐雾等腐蚀介质中的稳定性。
耐候性检验可以通过人工加速老化试验或者自然暴露试验进行评估。
4.涂层厚度检验。
涂层的厚度直接关系到其保护性能,因此涂层厚度的检验十分重要。
涂层厚度可以通过磁感应式涂层厚度计、激光扫描式涂层厚度计等仪器进行测量。
涂层厚度的检验要求根据产品的具体要求进行,通常会规定最小厚度和最大厚度的范围。
5.环保性检验。
随着环保意识的提高,涂料的环保性也成为了重要的检验指标。
环保性检验包括挥发性有机物(VOC)含量、重金属含量等内容。
VOC是指在常温下易挥发的有机物质,其含量的高低直接关系到涂料的环保性。
重金属是常见的污染物,其含量的高低直接关系到涂料的安全性。
涂料及涂层的性能检测方法
涂料及涂层的性能检测方法涂料及涂层的性能检测方法是保证涂料及涂层质量的关键,以下就七种常见的涂料及涂层性能检测方法进行介绍。
1.粘结力测试粘结力测试是评价涂层质量最常用的方法之一,根据不同的样品可以采用不同的方法进行粘结力测试,如拉伸测试、疲劳测试、弯曲测试等。
其中,拉伸测试是最为常用的评价涂层粘结力的方法之一。
拉伸测试的基本原理是将涂装件或样品放入测试机,通过施加力度来产生拉伸效果,因而测试涂料或涂层与底层材料之间的粘接力度。
2.耐腐蚀测试耐腐蚀测试是测试涂层抗化学腐蚀性能的方法。
可采用浸泡、盐雾等方法,在特定的温度、湿度、气氛等条件下进行测试。
目前常用的耐腐蚀测试方法有ISO 7253、ASTM D1308、ASTM B117等。
3.硬度测试硬度测试是检测涂层硬度、耐磨性的一种方法。
硬度测试可以量化涂层或涂装表面抵抗刮擦或切割的能力,是评价涂层质量的重要手段之一,对于涂装机械零件等涂装部件有很大的作用。
4.色差测定色差测定是检测涂料、涂层颜色相关性能的方法之一。
通过测定色差值来评价涂料及涂层的色彩和色泽是否符合规定的标准,可通过比色法、光度计等设备进行测定。
5.湿度测试湿度测试是检测涂层湿度、湿度变化等性能的方法之一。
这是一种非常常见的方法,可通过湿度计、湿度计等设备进行测试评价。
6.耐热性测试耐热性测试是检测涂层对高温的耐受性能的方法之一,该测试可通过在高温环境下暴露,或通过烘箱等设备进行测试,并对样品进行观察和分析,从而评价涂层的耐高温性能。
7.耐候性测试耐候性测试是检测涂料和涂层在日光、氧气、水分、微生物等自然因素下的性能和稳定性的方法之一。
该测试可通过暴露在户外环境中的测试样品、采用人工气氛、气候箱等方法进行测试,常用的耐候性测试方法有ISO 11507、ASTM G154等。
以上就是七种常见的涂料及涂层性能检测方法,这些标准方法为检验涂料及涂层的性能提供了依据,对于确保产品质量和应用效果具有重要意义。
涂料性能测试方法研究
涂料性能测试方法研究涂料是一种广泛应用于建筑、汽车、航空等领域的材料,用于保护、美化和防腐。
然而,涂料性能的差异会影响其使用寿命和效果。
因此,如何进行涂料的性能测试,成为了一个重要的研究方向。
一、耐候性测试耐候性是涂料性能的一个重要指标,用于测试涂料在日晒雨淋、高温寒冷等极端环境下的表现。
该测试通常利用暴露柜或氙弧灯进行,其中暴露柜常用于模拟自然环境,氙弧灯则用于加速测试。
在暴露柜测试中,将不同种类的涂料标本暴露在特定条件下,如关闭的暴露柜中,在实际阳光下照射,然后对涂膜的颜色、强度、光泽等进行定量分析,以便对涂膜的耐候性进行评估。
在氙弧灯测试中,使用氙灯作为光源,按照一定的标准进行测试,以模拟涂膜的长期暴露情况。
测试结果可以帮助研究人员快速评估涂料的耐候性,并为产品开发提供有效指导。
二、耐化学物质测试涂料常常会与一些化学物质发生反应,如酸、碱、有机溶剂等。
因此,测试涂料的耐化学性能也是一个重要领域。
该测试通常采用浸泡法或喷涂法进行。
在浸泡法测试中,将标本置于各种化学物质溶液中,退化一段时间,然后进行涂层外观、重量变化、孔隙率等的检测,以便确定涂膜的耐化学性能。
在喷涂法中,使用喷雾装置将化学物质喷洒到涂料表面,评估涂膜的化学稳定性和质量。
三、抗刮伤性测试抗刮伤性是指涂料表面在受到摩擦或刮擦时的保护能力。
这种测试可以使用装载划痕机或刮痕硬度仪等设备进行。
在装载划痕机测试中,将不同种类涂料的标本置于测试平台并加上一定的负载,使用钻头进行划痕,然后对划痕深度、长度等进行分析,以评估涂料的抗刮伤性。
在刮痕硬度仪测试中,使用特定负荷对涂料表面进行控制刮擦,然后根据刮痕的深度或形状,评估涂料的刮痕硬度。
四、耐-corona测试耐-corona是指涂层在电场作用下的性能。
这种测试通常使用高压放电开关测试装置进行,通过对涂料导电性、介电常数、体积电阻率等进行分析,评估涂膜在电场作用下的表现。
五、热稳定性测试热稳定性是指涂层在高温条件下的稳定性。
汽车涂装中的耐候性能测试方法
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指导产品改进
通过耐候性能测试,可以发现涂层存在的问 题和弱点,从而指导产品改进和优化。
提高客户满意度
耐候性能良好的汽车涂装可以大大提高客户 的满意度,因为良好的耐候性能可以保证涂 层在使用期间保持美观和功能正常。
02
耐候性能测试的主要方法
自然曝晒试验
自然环境下的曝晒
将汽车涂装样品放置在自然环境中,长时间暴露于阳光、雨水和 各种气候条件下,观察涂装表面的变化。
在其他领域的应用
除了汽车行业,耐候性能测试在其他领域也有广泛的应用, 如建筑、航空、船舶等。这些领域都需要涂层具有良好的耐 候性能,以抵抗环境的影响,保持结构和设备的完整性。
在这些领域中,耐候性能测试可以帮助评估涂层的耐久性和 可靠性,预测涂层在使用过程中的性能变化,为维护和修复 提供依据。
发展趋势和未来展望
评估指标
涂层附着力是评估涂层与基材结合能 力的重要指标,附着力变化越小,耐 候性能越好。
测试方法
使用划格试验或拉开法试验等附着力 测试方法在老化前后测量涂层的附着 力,并计算附着力变化率。
04
耐候性能测试的注意事项
测试环境的控制
温度
测试环境温度应保持恒定,以模拟不同气候条件下的汽车涂装性 能。
湿度
耐候性能测试的应用和发展趋势
在汽车行业的应用
汽车涂装耐候性能测试是评估汽车涂层质量的重要手段,通过测试可以检测涂层的老化、变色、剥落等情况, 确保汽车涂装具有较长的使用寿命。
在汽车行业中,耐候性能测试广泛应用于新车型的开发和现有车型的持续改进过程中,以确保汽车涂装在各种 环境条件下都能保持良好的外观和性能。
试验设备成本高
由于需要模拟多种气候条件,气候老化试验的设备成 本较高。
涂料耐候性和耐光性试验方式方法
涂料耐候性和耐光性试验方式方法涂料、塑料和其他有机材料暴露候条件和光照辐射下经一段时间会出现失光、褪色、泛黄、剥落、开裂、丧失拉伸强度和整层脱落等现象。
即使是室内光线或者透过窗玻璃的阳光也会对诸如颜料或染料之类的物质造成损害。
因而对于户外使用的涂料,如建筑外用涂料和汽车涂料,耐候性和耐光性是最重要的检测项目。
虽然大家都认同涂料的耐候性和耐光性很重要,但对什么是它们最好的测试方法却各执己见。
国内外现在评价涂料耐候性和耐光性的方法也很多在自然气。
而普遍采用的有自然气候老化试验、氙弧灯照射、或碳弧灯照射、紫外光灯照射等人工加速气候老化试验的方法。
本文将探讨如何选择合适的测试方法。
1、自然气候老化试验自然气候老化试验方法是国内外广泛采用的方法。
其主要原因是自然气候老化实验结果更符合实际,所需的费用较低而且操作简单方便。
虽然我们可以在任何地方进行自然气候老化试验,但国际上比较认可的试验场地是美国的佛罗里达,因为其阳光充足。
但自然气候老化试验的不足之处是试验需要的时间长,试验人员可能没有这么多年的时间等待一个产品的测试结果。
另外,即使是佛罗里达,气候不可能年复一年的完全相同,故试验结果的再现性也不理想。
2、氙弧辐射试验氙弧辐射试验被认为是最能模拟全太阳光谱的试验,因为它能产生紫外光、可见光和红外光。
正因为如此,在国内外被认为是最广泛采用的方法。
GB/T1865—1997(等同于ISO113411:1994)详细地介绍了这种方法。
但这种方法也有它的局限性,氙弧灯光源稳定性及由此带来的试验系统的复杂性。
弧灯光源必须经过过滤以减少不期望的辐射。
达到不同的辐照度分布可有多种过滤玻璃类型供选择。
用何种玻璃取决于被测试材料类型及其最终用途。
变过滤玻璃可以改变透过的短波长紫外光类型,而改变材料遭受破坏的速度和类型。
通常运用的过滤有3种类型:光、玻璃和扩展的紫外光类型(国标GB/T1865—1997中提到的方法1和方法2对应于前两种类型)。
粉末涂料耐候检测
粉末涂料耐候检测——人工老化测试
紫外线是涂膜老化中的一个很重要的因素,大气中的温度、湿度和氧气的含量及太阳光也对涂膜的老化起着重要的影响。
人工老化测试就是利用模拟自然环境,通过改变光源的种类、强弱,来控制的温度升降、湿度大小等因素变化,测试涂膜的老化程度及变化状况,来判断相应漆膜的耐老化能力。
天然暴晒试验时间长,各地环境无法统一标准。
(左为弗罗里达暴晒实验,右为实验室QUV老化测试)粉末涂料的耐候性能是涂膜失光,粉化,变色等几种重要指标的综合,通常影响耐候性能的因数主要有:树脂与固化剂的选择,固化完全程度,颜料的选择,辅助助剂的添加。
图1说明加助剂能改善漆膜耐候性,图4说明这3种颜料耐候性能的色差变化小,可以参考对比预先和客户商定的色差值。
客户如需检测粉末涂料耐候性能,可联系国家涂料监督检验中心委托检验,联系方式0519-
83299370。
一个试样4块标准样板(120*75厘米),一般500个小时标准检测,需耗时30天。
收费大概是10元每样每小时。
来斯公司有美国标准的QUV公司老化检测仪器,可以为来斯客户免费做1块试样。
时间在每年3月和9月,设备折旧、灯管、以及运行耗电需5万元。
老化测试样板征集中,9月份收到所有送检样品及样板后,我们承诺在45个工作日内完成送检任务。
客户需提供标准板规格75*150毫米,膜厚均在60-
80微米的样板5块,粉末涂料样品50克。
一块以上试样检测价位为5元/小时/样,至少300小时起;检测项目包含标准里的每一项(除重金属外)。
湖北来斯技术部
2014.07.02。
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涂料耐候性和耐光性试验方法哪种最好
涂料、塑料和其他有机材料暴露在自然气候条件和光照辐射下经一段时间会出现失光、褪色、泛黄、剥落、开裂、丧失拉伸强度和整层脱落等现象。
即使是室内光线或者透过窗玻璃的阳光也会对诸如颜料或染料之类的物质造成损害。
因而对于户外使用的涂料, 如建筑外用涂料和汽车涂料, 耐候性和耐光性是最重要的检测项目。
虽然大家都认同涂料的耐候性和耐光性很重要, 但对什么是它们最好的测试方法却各执己见。
国内外现在评价涂料耐候性和耐光性的方法也很多。
而普遍采用的有自然气候老化试验、氙弧灯照射、或碳弧灯照射、紫外光灯照射等人工加速气候老化试验的方法。
本文将探讨如何选择合适的测试方法。
1 自然气候老化试验
自然气候老化试验方法是国内外广泛采用的方法。
其主要原因是自然气候老化实验结果更符合实际,所需的费用较低而且操作简单方便。
虽然我们可以在任何地方进行自然气候老化试验, 但国际上比较认可的试验场地是美国的佛罗里达因为其阳光充足。
但自然气候老化试验的不足之处是试验需要的时间长, 试验人员可能没有这么多年的时间等待一个产品的测试结果。
另外, 即使是佛罗里达, 气候不可能年复一年的完全相同故试验结果的再现性也不理想。
2 氙弧辐射试验
氙弧辐射试验被认为是最能模拟全太阳光谱的试验, 因为它能产生紫外光、可见光和红外光。
正因为如此, 在国内外被认为是最广泛采用的方法。
GB/ T 1865 —1997 ( 等同于ISO 113411 : 1994) 详细地介绍了这种方法。
但这种方法也有它的局限性, 即氙弧灯光源稳定性及由此带来的试验系统的复杂性。
氙弧灯光源必须经过过滤以减少不期望的辐射。
为达到不同的辐照度分布可有多种过滤玻璃类型供选择。
选用何种玻璃取决于被测试材料类型及其最终用途。
改变过滤玻璃可以改变透过的短波长紫外光类型, 从而改变材料遭受破坏的速度和类型。
通常运用的过滤有3种类型日光、窗玻璃和扩展的紫外光类型( 国标GB/ T1865 —1997 中提到的方法1 和方法2 对应于前两种类型) 。
典型的氙弧辐射都配备一个辐照度控制系统。
辐照度控制系统在氙弧辐射试验中很重要, 因为氙弧灯光源的光谱自身内在稳定性就比荧光紫外灯光的光谱差。
国外有人考察了一盏新氙弧灯和一盏用过 1 000 h 的旧氙弧灯光谱的区别。
结果发现, 光谱能量分布不但在光源的长波长范围随灯的使用时间延长变化显著, 而且在短波长的范围内也有明显变化。
这种变化引起的原因是氙弧灯的老化, 是它的自身内在特性。
对这种变化也可采取多种补救措施。
例如提高更换灯管的频度以减轻灯光老化的影响。
或者可用传感器控制辐照度。
尽管存在因灯老化引起的光谱能量分布变化, 氙弧灯仍不失作为耐候性和耐日光照射试验的一种可靠的和反映实际的光源。
大多数氙弧辐射试验在模拟润湿条件时采用水喷淋和/ 或温度自动控制系统( 国标GB/ T1865 —1997 提出的“表面用水喷淋”) 。
水喷淋方法的局限是当温度相对较低的水喷到温度相对较高的试板上时, 试板会冷却下来, 这会使材料遭破坏的过程减缓。
在氙弧辐射试验中, 要求使用高纯度的水以防止试板表面形成沉积物。
因此运行费用较高。
3 紫外光灯照射试验
紫外光灯照射老化试验利用荧光紫外光灯模拟太阳光对耐久性材料的破坏性作用。
这与前提到的氙弧灯有区别, 荧光紫外灯在电学原理上与普通的照明用冷光日光灯相似, 但能生成更多的紫外光而非可见光或红外光线。
对于不同的曝晒应用, 有不同类型的具有不同光谱的灯供选择。
UV A -340 型的灯在主要的短波长紫外光光谱范围能很好地模拟太阳光。
UV A -340 灯的光谱能量分布(SPD) 与从太阳光谱中360 nm 处分出的光谱图很近似。
UV-B 型灯也是通常使用的加速人工气候老化试验用灯。
它比UV -A 型灯对材料的破坏速度更快, 但其比360 nm 更短的波长能量输出对很多材料会造成偏离实际的试验结果。
辐照度( 光强度) 控制对于获得准确而有重现性的结果是很有必要的。
大多数紫外光老化试验装置都配备了辐照度控制系统。
这些精确的辐照度控制系统使用户做试验时能择辐照度量。
通过反馈控制系统, 辐照度能被连续和自动地监控并精确地得到控制。
控制系统通过调节灯管的功率而自动地对因灯管老化或其
他原因造成的照度不足进行补偿。
荧光紫外光灯因自身内在的光谱稳定性使辐照度控制简单化。
所有的灯源随时间老化都会变弱。
但荧光灯与其他类型的灯不同, 它的光谱能量分布不会随时间变化。
这一特点提高了试验结果的重现性, 因而也是一大优势。
有试验表明, 一盏使用了2h 的灯和一盏使用了 5 600 h 的灯在配备了辐照度控制的老化试验系统中的输出功率无明显区别, 辐照度控制装置能够维持光强度的恒定。
此外, 它们的光谱能量的分布也无变化, 这同氙弧灯有很大区别。
使用紫灯老化试验的一个主要优势在于它能够模拟较为符合实际的室外潮湿环境对材料的破坏作用。
材料置于室外时, 据统计每天至少有12 h 频繁地遭受潮湿作用。
因为这种潮湿作用大多表现为凝露的形式, 因而在加速人工气候老化试验中采用一个特殊的冷凝原理来模仿室外潮湿。
在这样的冷凝循环过程中, 要加热试验箱底部的水槽以产生蒸汽。
热蒸汽保持试验箱的环境在高温下有100 % 相对湿度。
试验箱设计时, 要使试板实际上构成试验箱的侧壁。
这样试板的背面暴露在室温的室内空气下。
室内空气的冷却作用使被测的试板表面的温度比蒸汽温度降低几度。
这几度的温差可使水在冷凝循环过程中连续不断地降到被测试表面。
如此产生的冷凝水是性质稳定的、纯净蒸馏水。
这种水能提高实验结果的重现性, 排除水沉积物污染问题并且简化试验设备安装和操作。
因为材料在室外受潮的时间一般很长, 所以典型的循环冷凝系统最少要有4h 的试验时间。
冷凝过程在加温条件下进行( 50 ℃), 就会大大地加快潮湿对材料的破坏速度。
长时间的、加热条件下进行的冷凝循环比其他诸如水喷淋、浸渍和其他高湿度环境的方法更能有效地再现潮湿环境破坏材料的现象。
4 结语
虽然国标规定且国内目前通行的耐老化试验方法是氙弧辐射, 但在国外氙弧辐射和紫外光老化试验都是应用广泛的试验方法。
这两种方法是基于完全不同的原理。
氙灯照射试验箱仿制全部的太阳光谱, 包括紫外光、可见光和红外光, 其目的是模拟太阳光。
而紫外光老化试验并不企图仿制太阳光线, 而只是模仿太阳光的破坏效果。
它是基于这样的原理, 长期在室外暴露的耐久性材料, 受短波紫外光照射引起的老化损害最大。
另外即便是在自然气候下进行老化试验, 还有一种加速的方法, 就是将被测试样板装在能随太阳升起降落而转动的样板架, 使样板大部分时间保持被阳光直射的状态, 以获得加速试验结果。
20 世纪80 年代前采用碳弧灯或直接用紫外灯照射, 进行平行试验, 也可缩短检验周期, 究竟哪种试验方法是最好的呢? 没有简单的答案。
选择哪种方法取决于要测试的材料, 材料的最终应用场合所关心的材料遭破坏的模式和财力等方面的因素。