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高分子材料老化性能測試儀器及分析

2023年03月02日 20:24:52人氣：255來源：上海卷柔新技術(shù)有限責(zé)任公司

高分子材料老化性能測試儀器及分析

高分子材料在加工、貯存和使用過程中, 在光、熱、水、化學(xué)與生物侵蝕等內(nèi)外因素的綜合作用下會發(fā)生老化降解，導(dǎo)致性能下降。因此，通過老化試驗(yàn)來評估在現(xiàn)實(shí)使用條件下材料的穩(wěn)定性，耐候性非常重要。

今天，測了么對高分子材料老化性能測試儀器及分析做了大匯總。

老化試驗(yàn)有自然老化和人工加速老化試驗(yàn)兩大類。

人工加速老化測試

1.熱老化性能試驗(yàn)

在常壓和規(guī)定溫度的熱空氣作用下，使材料經(jīng)過一定時間后測定其某項(xiàng)或某幾項(xiàng)性能指標(biāo)。根據(jù)相同或不同溫度條件下各周期性能指標(biāo)變化的情況，判斷材料的熱穩(wěn)定性，推算貯存期和使用期。

▎測試儀器：

重力對流式（自然通風(fēng)）熱老化試驗(yàn)箱

強(qiáng)制通風(fēng)式熱老化試驗(yàn)箱

▎適用產(chǎn)品范圍：電氣絕緣材料的耐熱性試驗(yàn),電子零配件,塑化產(chǎn)品及橡膠制品。

▎樣品要求：

根據(jù)GB/T 7141，

1）在所選的每個周期和溫度下每種材料至少暴露三個平行試樣；

2）試樣厚度相當(dāng)于但不大于預(yù)期應(yīng)用中的最小厚度；

3）試樣的制作方法應(yīng)與其在預(yù)期應(yīng)用中的相同；

4）一系列溫度的所有試驗(yàn)試樣均應(yīng)為同一批次。

▎相關(guān)測試標(biāo)準(zhǔn)：

GB/T 7141 塑料老化試驗(yàn)方法

GB/T 3512 硫化橡膠或熱塑性橡膠加熱老化和耐熱試驗(yàn)

ASTM D5510 Heat Aging of Oxidatively Degradable Plastics

JIS K 6257 硫化橡膠和熱塑性橡膠熱老化性能測定

2.溫濕老化試驗(yàn)

在大氣環(huán)境下，溫度（熱）和濕度（水分）都會導(dǎo)致高分子材料的老化。濕熱老化試驗(yàn)通過模擬溫度和濕度環(huán)境對高分子材料進(jìn)行加速老化，以評估材料在應(yīng)用過程中的耐溫度和濕度的老化性能。

▎測試儀器：

濕熱老化試驗(yàn)箱

▎適用產(chǎn)品范圍：塑料、橡膠等高分子材料。

▎樣品要求:

試驗(yàn)樣品應(yīng)在不包裝、不通電、準(zhǔn)備使用狀態(tài)或按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的其他規(guī)定放入試驗(yàn)箱中。如沒有規(guī)定特定的安裝架，那么安裝架的熱傳導(dǎo)應(yīng)盡可能低，使得實(shí)際上對所有的試驗(yàn)樣品都是絕熱的。

▎相關(guān)測試標(biāo)準(zhǔn)：

GB/T 2423.3：試驗(yàn)Cab: 恒定濕熱試驗(yàn)

GB/T 2423.4：試驗(yàn)Db: 交變濕熱試驗(yàn)

GB/T 15905 硫化橡膠濕熱老化試驗(yàn)方法

GB/T 2573 玻璃纖維增強(qiáng)塑料老化性能試驗(yàn)方法

ASTM D2126 Response of Rigid Cellular Plastics to Thermal and Humid Aging

3.臭氧老化試驗(yàn)

臭氧在大氣中的含量很少卻是橡膠龜裂的主要因素，特別是對含雙鍵的橡膠材料，

臭氧老化的試驗(yàn)方法，就是將橡膠試樣在靜態(tài)或動態(tài)應(yīng)變條件下置于含一定濃度的臭氧和溫、濕度的環(huán)境中曝露，觀測試樣性狀的變化，以評價橡膠的耐臭氧老化性能，并以此為依據(jù)制定積極的防護(hù)措施。

▎測試儀器：

臭氧老化試驗(yàn)箱

▎適用產(chǎn)品范圍：非金屬材料、橡膠制品，以及TPU、EPDM等新型彈性體。

▎樣品要求：

根據(jù)ASTM D1149

1）樣品尺寸：長100±25mm(4±1英寸)*寬10.00±0.03mm(0.40±0.01英寸)

2）建議將待測的橡膠樣品放置在鋁制薄片或者0.1mm的聚酯薄膜上，以便于取下。

3）需要對不帶襯片的樣片在23±2oC無臭氧條件下進(jìn)行24.0±0.5小時的預(yù)先測試。

▎相關(guān)測試標(biāo)準(zhǔn)：

GB/T13642 硫化橡膠耐臭氧老化動態(tài)拉伸試驗(yàn)法

GB/T 7762 硫化橡膠或熱塑性橡膠耐臭氧龜裂靜態(tài)拉伸試驗(yàn)

GB/T 24134 橡膠和塑料軟管靜態(tài)條件下耐臭氧性能的評價

ASTM D1149 Rubber Deterioration——Cracking in an Ozone ControlledEnvironment

JIS K 6259 加硫橡膠或熱塑性橡膠－耐臭氧劣化的試驗(yàn)方法

4.氙弧燈老化試驗(yàn)

利用惰性氣體氙在超高電壓下原子被激發(fā)電離放電產(chǎn)生弧光來模擬自然條件下劣化的再現(xiàn)性試驗(yàn)。氙弧燈與太陽光放射照度有較好的一致性，更接近太陽光，其中紫外線占11%，可視光占89%，并且可以模擬黑夜及淋雨現(xiàn)象。

▎測試儀器：

氙弧燈老化試驗(yàn)箱

▎適用產(chǎn)品范圍：塑膠、涂料、橡膠、油漆、電子等

▎樣品要求：

根據(jù)ASTM G151

1）待測樣品的尺寸一般是按照光照曝露后的材料性能測試的要求所制定的，

2）如果樣品涉及從大的部件裁剪下來，應(yīng)盡量保證裁剪過程不會影響材料性能測試，

3）除非有特殊要求，盡量不要將已將經(jīng)過曝露過的樣品進(jìn)行裁剪，因?yàn)榻?jīng)過測試的樣品可能會變脆，

4）如果要將大的測試過的樣品進(jìn)行裁剪，應(yīng)該從至少被儀器固定住的邊緣20mm處進(jìn)行裁剪。

5）無破壞的樣品數(shù)至少3個，有破壞的樣品至少6個。

▎相關(guān)測試標(biāo)準(zhǔn)：

GB/T 16422.2 塑料實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)方法第2部分:氙弧燈

GB/T8427紡織品色牢度試驗(yàn) 耐人造光色牢度：氙弧

GB T 1865 色漆和清漆人工氣候老化和人工輻射曝露濾過的氙弧輻射

ASTM G155 Operating Xenon Arc LightApparatus for Exposre of Non-Metallic Materials.

ASTM G151 Exposing Nonmetallic Materials in Accelerated TestDevices that Use Laboratory Light Sources

5.紫外燈老化試驗(yàn)

紫外熒光燈可模擬關(guān)鍵的短波紫外線，并能完整真實(shí)地重現(xiàn)太陽光、雨水和露水造成的損害。損傷類型主要有褪色、光澤消失、粉化、龜裂、開裂、模糊、起泡、脆化、強(qiáng)度減小和氧化。

▎測試儀器：

紫外燈老化試驗(yàn)箱

▎適用產(chǎn)品范圍：塑膠、涂料、橡膠、油漆等。

▎樣品要求：

根據(jù)GB/T 14522

塑料：參見GB/T 16422.1試樣制備要求

涂料：一般按GB/T 9271的規(guī)定制備試樣底板，底板采用相應(yīng)產(chǎn)品實(shí)際使用的材料，如木材、金屬、塑料等，底板應(yīng)平整，其尺寸應(yīng)適合設(shè)備試樣架的大小。

橡膠：

GB/T 16422.1中對試樣的要求適應(yīng)于橡膠，

對于在應(yīng)力狀態(tài)下的試驗(yàn)，按GB/T 7762制備試樣，

按GB/T2941進(jìn)行試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié)。

建議將一個對照樣品和試樣同時進(jìn)行暴露，以提供一個比較的標(biāo)準(zhǔn)。

▎相關(guān)測試標(biāo)準(zhǔn)：

GB/T 16422.3 塑料實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)方法第3部分:熒光紫外燈

GB/T18950 橡膠和塑料軟管靜態(tài)下耐紫外線性能測定

GB/T 14522機(jī)械工業(yè)產(chǎn)品用塑料涂料、橡膠材料人工氣候老化試驗(yàn)方法熒光紫外燈

ASTM G154 Operating Fluorescent Light Apparatus for UV Exposure ofNonmetallic Materials

6.碳弧燈老化試驗(yàn)

碳弧燈分為兩種，一種是封閉式碳弧燈，一種是日光碳弧燈，這兩種都是應(yīng)用于早期的設(shè)備，前者用于紡織品耐光測試，后者最初用于涂層的耐光試驗(yàn)。

由于碳弧燈的光譜分布與太陽光相差較大，特別是封閉式碳弧燈，既無日光中的短波紫外輻射，在使用過程中要求每48h至72h換一次碳棒，使用成本較高，在我國應(yīng)用較少，在日本廣泛使用，目前我國與日本合資的汽車企業(yè)依然推薦使用這種光源。

▎測試儀器：

碳弧燈老化試驗(yàn)箱

▎適用產(chǎn)品范圍：紡織品，纖維材料，塑料，人造革，硫化橡膠等。

▎樣品要求: 同上氙弧燈老化試驗(yàn)（參照ASTMG151）

▎相關(guān)測試標(biāo)準(zhǔn)：

GB/T 16422.4塑料實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)方法第4部分：開放式碳弧燈

ASTM G153 Operating Enclosed Carbon Arc Light Apparatus for Exposure ofNonmetallic Materials

JIS D0205 汽車零部件耐氣候性的檢測方法

JIS B7753 Light-exposure and light-and-water-exposure apparatus (Open-flamecarbon-arc type)

JIS K7350-4 塑料.試驗(yàn)室光源照射法.第4部分:明火碳弧燈

高分子材料老化測試標(biāo)準(zhǔn)匯總

上海卷柔儀器設(shè)備有限公司是一家高科技合資企業(yè),生產(chǎn)銷售鹽霧箱、恒溫恒濕機(jī)、冷熱沖擊機(jī)、振動試驗(yàn)機(jī)、機(jī)械沖擊機(jī)、跌落試驗(yàn)機(jī)的環(huán)境試驗(yàn)儀器的公司，研發(fā)生產(chǎn)銷售經(jīng)營各類可靠性環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備。經(jīng)驗(yàn)豐富，并得到許多國內(nèi)外廠商的信賴與支持。
　　自公司成立以來,多次服務(wù)于國內(nèi)外大學(xué)和研究所等檢測機(jī)構(gòu),如清華大學(xué)、蘇州大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)、法國申美檢測、中科院物理所、中科院，SGS等**單位提供實(shí)施室方案和設(shè)備及其相關(guān)服務(wù)。努力開發(fā)半導(dǎo)體、光電、光通訊、航天太空、生物科技、食品、化工、制藥等行業(yè)產(chǎn)品所需的測試設(shè)備裝置。公司擁有一支的研發(fā)、生產(chǎn)和售後隊(duì)伍，從產(chǎn)品的研發(fā)到售后服務(wù)，每一個環(huán)節(jié)都以客戶的觀點(diǎn)與需求作為思考的出發(fā)點(diǎn)。
　　為適應(yīng)市場快速變化及客戶多樣化的要求，上海卷柔儀器設(shè)備有限公司研發(fā)了性能與可靠性**JianHuTest產(chǎn)品系列.從精密零件到電腦資訊系統(tǒng)及有線無線通訊產(chǎn)業(yè)，均可提供高品質(zhì)的設(shè)備與完善的售后服務(wù)。
　　上海卷柔榮獲企業(yè)，表明上海卷柔在技術(shù)、科技成果轉(zhuǎn)化、擁有自主知識產(chǎn)權(quán)等方面得到了國家的高度認(rèn)可。卷柔一直秉承"服務(wù)以人為本"的宗旨，為廣大客戶提供精良的設(shè)備及優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，提供的送貨上門、安裝調(diào)試、一年的設(shè)備保養(yǎng)、終身維修，技術(shù)指導(dǎo)服務(wù)。始終如一的以"努力、合作、飛躍"的精神自我完善、不斷發(fā)展、讓客戶與公司實(shí)現(xiàn)雙贏局面。
卷柔是集設(shè)計(jì)、銷售、研發(fā)、維修服務(wù)等為一體的綜合集團(tuán)公司，從產(chǎn)品的研發(fā)到售后服務(wù)，每一個環(huán)節(jié)之間，都以客戶的觀點(diǎn)與需求作為思考的出發(fā)點(diǎn)，提供的環(huán)境設(shè)備。公司創(chuàng)始人從事儀器設(shè)備行業(yè)20余年，經(jīng)驗(yàn)豐富、資歷雄厚，帶領(lǐng)卷柔公司全體同仁攜手共建輝煌明天。公司成立以來，積極投入電子電工，航空，航天，生物科技，各大院校，及科研單位等行業(yè)所需的產(chǎn)品測試設(shè)備裝置。
卷柔擁有一支的研發(fā)、生產(chǎn)和售后服務(wù)隊(duì)伍，從產(chǎn)品的研發(fā)到售后服務(wù)，每一個環(huán)節(jié)都以客戶的觀點(diǎn)與需求作為思考的出發(fā)點(diǎn)，目前擁有博士學(xué)位2人，碩士5人，參與環(huán)境試驗(yàn)箱國家標(biāo)準(zhǔn)起草和發(fā)行。企業(yè)制定標(biāo)準(zhǔn)，行業(yè)里通過ISO9001。是中國儀器儀表學(xué)會會員和理事單位。曾榮獲CCTV《中國儀器儀表20強(qiáng)品牌》殊榮，2010年入駐上海世博會民企館。卷柔自創(chuàng)辦以來，參與3項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)起草與制定，獲得40+件原創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)、軟著、集成電路)，6次獲得上?？萍夹椭行∑髽I(yè)稱號，合作過3200+家合作客戶(其中世界500強(qiáng)高校600家)。
卷柔儀器今后必將牢記為客戶提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品和服務(wù)的宗旨，不忘為行業(yè)貢獻(xiàn)前沿科學(xué)和技術(shù)的初心，再接再厲，砥礪前行！
【卷柔儀器簡介:成立2005年，是一家研發(fā)，生產(chǎn)，銷售及售后齊全的綜合性設(shè)備生產(chǎn)單位，多次評為科技型中小企業(yè)，并是國家，客戶遍布高分子，汽車，半導(dǎo)體，塑膠，五金，科研院校，第三方檢測等】
　　【公司總部

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