
經(jīng)過氙燈耐氣候老化試驗箱的加速測試后,產(chǎn)品會發(fā)生一系列與自然老化高度相似的變化,主要集中在外觀、力學(xué)性能和物理結(jié)構(gòu)三個方面。
在測試中,設(shè)備通過氙燈全光譜模擬太陽光(特別是紫外線),并結(jié)合高溫、高濕和雨水噴淋,將戶外數(shù)月至數(shù)年的老化過程壓縮至數(shù)天或數(shù)周。以下是產(chǎn)品可能出現(xiàn)的具體變化:
一、外觀變化
這是最直觀的變化,主要包括:
顏色褪色或變色:顏料或染料分子結(jié)構(gòu)被紫外線破壞,導(dǎo)致產(chǎn)品顏色變淺或色相偏移。例如,紅色材料可能變?yōu)榉凵?/p>
光澤度下降:材料表面被侵蝕,原有光澤消失,變得暗淡。
表面粉化:高分子材料表面降解形成粉末狀物質(zhì),用手擦拭會脫落。
黃變:部分透明或白色材料因老化出現(xiàn)黃色,尤其在塑料和紡織品中常見。
二、力學(xué)性能變化
材料強度大幅下降,影響使用安全性:
變脆、開裂:分子鏈斷裂導(dǎo)致韌性喪失,輕微受力或彎折就可能產(chǎn)生裂紋甚至斷裂。例如,原本有韌性的塑料變得像餅干一樣易碎。
拉伸強度與抗沖擊性下降:材料能承受的拉力和抗沖擊能力顯著降低。
變軟或變硬:增塑劑等成分遷移,導(dǎo)致橡膠等材料可能失去彈性變硬,或某些塑料因分解而軟化。
三、物理與化學(xué)結(jié)構(gòu)變化
涂層起泡、剝落:濕氣和光照協(xié)同作用,破壞涂層與基材的附著力,出現(xiàn)鼓包或片狀脫落。
開裂與粉化:表面出現(xiàn)細(xì)微裂紋,嚴(yán)重時布滿整個表面。
分子結(jié)構(gòu)降解:這是所有性能變化的根源。紫外線能量破壞了材料內(nèi)部的聚合物分子鏈,導(dǎo)致材料整體性能衰退。
四、如何定量評價這些變化?
在實際檢測中,這些變化會通過具體的指標(biāo)進行量化,例如:色差值ΔE、60°光澤度保持率、拉伸強度保留率、黃變指數(shù)YI以及粉化/開裂等級等,以此來判斷產(chǎn)品是否合格。