PVC塑料加速老化介紹

●PVC等塑料中的無機顏料添加劑正越來越多地被有機添加劑所取代。

- 從安全的角度來看，有機顏料往往更勝一籌。

- 但是，它們的耐光性能往往會下降。

●這些彩色材料在戶外環境中的性能可以通過耐候性測試來研究。

●陽光會根據不同的波長（紫外線，可見光）導致不同的風化現象（變黃、褪色）

什么是風化？

風化是指由于暴露在陽光中的輻射能與熱（包括溫度循環）和各種狀態的水（主要是濕度、露水和雨水）相結合而導致的材料屬性的變化。

風化的影響因素

?光照?高溫?潮濕

為了驗證塑料抗老化，我們對塑料進行加速塑料老化測試，為了更好的驗證，我們進行了三種的塑料老化測試，主要是戶外暴曬塑料測試，對塑料進行熒光UV紫外老化測試，對塑料進行氙弧燈老化測試，測試的塑料板顏色有煙灰色，綠色，黃色，藍色，黃綠色，橙色，紅色，紫色，粉紅色。

戶外暴曬塑料測試

- 南向45°- 佛羅里達州

- 57天

對塑料進行熒光UV紫外老化測試

- UVA-340 和UVB-313燈管

- 4小時光照, 0.72 W/m²/nm，45℃

對塑料進行氙弧燈老化測試

-日光-Q和擴展的UV-Q/B過濾器

-5小時光照, 0.68 W/m2/nm，35-45℃。

- 20分鐘噴淋，40℃

- 共計200小時

塑料老化測試結果

1.塑料顏色變化情況

煙灰色?

綠色 ?

黃色 ?

藍色 ?

黃綠色 ?

橙色 ?

紅色 ?

紫色 ?

粉紅色 ?

在上面結果中，我們留意到紅色跟粉紅色的塑料老化加速測試結果不同尋常，這是為什么呢？

（1）變色的多樣性

紅色和粉紅色的塑料板的顏色變化說明了使用總顏色變化作為單一指標的局限性！

2.PVC 塑料老化顏色變化的相關性

（1）相關性: 塑料老化加速試驗 VS 塑料戶外暴曬老化試驗

除UVB-313外，塑料戶外（佛羅里達）暴曬老化試驗與塑料老化加速試驗的顏色變化相關性極好。

（2）相關性：塑料老化加速試驗塑料戶外暴曬老化試驗總顏色變化(ΔE)

（3）相關性：塑料老化加速試驗塑料戶外暴曬老化試驗等級順序相關性

（4）相關性：塑料老化加速試驗塑料戶外暴曬老化試驗等級順序相關性（不含UVB-313）

（5）總結

●對彩色的PVC塑料進行加速老化測試，并測量了顏色變化（ΔE）

- 戶外照射2個月（佛羅里達）

- 加速老化實驗室200小時(紫外線燈和氙弧燈)

●9種不同的顏色之間的顏色變化程度存在顯著差異

3.PVC 塑料老化試驗總結

（1）顏色變化的相關性可以比較加速老化測試與戶外暴曬測試的關系。

●氙燈（日光燈或紫外濾光片）和紫外線熒光燈(UVA-340燈)的等級相關性極佳

●紫外線熒光UVB-313燈管的相關性差。

（2）顏料和基礎塑料的降解情況不同。

●短波紫外線導致塑料變黃變黑

●顏料在可見光下分解而褪色。

●粉紅色和紅色標本的差異最明顯。

●說明除了ΔE之外，還需要徹底的顏色特征。

4.關于塑料加速老化測試的說明

(1）加速老化測試沒有 "神奇的數字"--耐候性測試與材料密切相關。

（2）比如說，顏色變化的相關性好，不一定意味著物理性能的相關性好。了解你的失效模型是關鍵。

（3）當材料的化學成分發生變化時，必須進行重新測試。

（4）室外風化數據對相關性和驗證加速測試至關重要

5. Q-LAB QUV紫外老化加速測試箱和Q-SUN氙燈老化測試箱介紹

（1）QUV紫外老化測試箱

美國Q-LAB是老化領域的老品牌，使用QUV紫外老化測試箱可以獲得可再現的，可靠的老化測試數據，QUV的熒光紫外燈可以模擬陽光中最重要的短波紫外光，再現光照引起的材料物理性能的老化，根據不同的測試條件，有幾種不同的紫外燈管選擇：

UVA燈管：UVA-340燈管可以很好地模擬從365nm到295nm的太陽光臨界短波區域的太陽光。

UVB燈管：UVB-313EL（原來的QFS-40）燈管產生的短波紫外光比通常照射在地球表面的太陽紫外線強烈，UVB-313燈管主要用于質量控制和產品研發，或對耐候性極強的材料進行測試。

UVC LAMPS 燈管：紫外線燈管產生254nm的超強短波紫外線，這遠遠低于太陽光的極限。這代表了用于表面消毒的最常見的UVC紫外線輻射。

（2）Q-SUN氙燈老化測試箱

Q-SUN氙燈老化測試箱用于材料測試的重要研發和質量控制工具，可以測試那些暴露于戶外直射陽光，窗玻璃透射陽光或室內照明環境下的產品。Q-SUN氙燈試驗箱的氙弧燈可以最真實的再現全光譜太陽光，包括紫外線，可見光和紅外線。對于很多材料的測試需要將其暴露在全光譜下，以提供準確的模擬，特別是在色牢度測試和耐光性測試中。

翁開爾40年專業代理美國Q-LAB產品，基于多年的行業服務經驗能夠在產品選擇上給您提供意見或者建議，如果您希望獲得您所在行業的產品選擇建議或遇到測試方法、結果評估的問題，歡迎與我們聯系。