塑料耐老化檢測的范圍和方法

時間：2020-09-09

塑料在加工、儲存、使用過程中，暴露在自然或人工環(huán)境下，性能會慢慢地變壞、惡化，這就是塑料老化。塑料耐老化檢測主要是模擬塑料產(chǎn)品在現(xiàn)實環(huán)境使用過程中各種惡劣條件的高強度測試，根據(jù)實際要求，合理地預測塑料產(chǎn)品的使用壽命。
一、塑料耐老化檢測的范圍：
塑料粒子、塑料絲、塑料繩、塑料帶、軟管、硬管、波紋管、塑料板材、塑料薄膜、塑料開關(guān)、塑料門窗、塑料棒、人造革、電纜、泡沫材料、塑料異型材和車用飾品等。
二、塑料耐老化檢測的方法：
1、氣候老化試驗
氣候老化試驗是將要檢測的塑料樣品暴露于大氣環(huán)境條件下，從而獲得樣品暴露在大氣環(huán)境下的老化規(guī)律，以此對塑料材料的性能進行分析，并預測其使用壽命。氣候老化試驗又可以分為自然暴露試驗和人工氣候老化試驗；
2. 紫外老化試驗
陽光中的紫外光具備的光能與高分子化學鍵的鍵能相當，能導致高分子化合物鏈的斷裂，是導致塑料材料老化降解的主要因素。紫外老化試驗是將塑料樣品暴露于紫外光之下，從而獲得塑料材料老化行為及規(guī)律的試驗方法。紫外老化試驗所使用的光源通常有氙燈、熒光燈、氚燈或氘燈，其中氙燈能夠很好地模擬太陽光譜，熒光燈能很好地模擬太陽光中的紫外光譜，氚燈所提供的能量較強，一般用于加速老化試驗；

3、臭氧老化試驗
臭氧是大氣中較其**的氣體，但它對塑料材料的破壞力較強，臭氧能與塑料材料化學結(jié)構(gòu)中的不飽和鍵以及還原性基團發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的化學反應，導致塑料材料發(fā)生氧化降解，從而失去使用的**。塑料材料的臭氧老化試驗通常在臭氧老化試驗箱內(nèi)進行，試驗所需要的臭氧由臭氧發(fā)生器提供，其濃度可通過混合器與空氣混合進行調(diào)節(jié)，臭氧的濃度一般根據(jù)材料實際使用所處的環(huán)境條件來確定。另外，臭氧老化箱內(nèi)的溫度、濕度等因素也可進行調(diào)節(jié)，從而達到試驗的目的，進而獲取材料的耐臭氧老化性能以及臭氧老化行為與規(guī)律；
4、熱空氣老化試驗
熱是導致塑料材料發(fā)生老化的主要因素之一，熱可以加速高分子鏈的運動，導致高分子鏈的斷裂，產(chǎn)生活性自由基，使其發(fā)生自由基鏈反應，導致高分子發(fā)生降解或交聯(lián)。熱空氣老化試驗是評價塑料材料、研究塑料材料耐老化性能的主要試驗方法之一，通常在恒溫鼓風干燥試驗箱內(nèi)進行。干燥箱內(nèi)溫度可根據(jù)試驗要求進行設(shè)定，塑料材料暴露于干燥性內(nèi)定期取樣，進行測試，以獲取塑料材料的老化行為與規(guī)律，從而有針對性地對塑料材料進行改性，提高其使用性能。
5、溫度交變老化試驗
溫度是導致塑料材料老化的另一個重要因素，高低溫交變老化試驗是評價塑料材料耐溫性能的老化試驗方法，通常在溫度交變老化試驗箱內(nèi)進行，從某一溫度T1（一般為室溫）以恒定的升溫速率升溫至某一溫度T2，維持T2溫度一定時間，然后再以恒定的降溫速率，降溫降至某一溫度T3，維持T3溫度一定時間，然后在升溫至T1，此為一個溫度循環(huán)。循環(huán)周期的長短，可根據(jù)具體試驗的要求來定；
6、濕熱老化試驗
濕熱老化試驗是評價塑料材料在高濕、高溫環(huán)境下耐老化性能的有效方法。在高濕度環(huán)境下，水分能夠滲透到塑料材料內(nèi)部，導致塑料材料發(fā)生溶脹，部分親水性基團發(fā)生水解，導致塑料材料發(fā)生老化降解。另外，水分滲入到塑料材料內(nèi)部，還會導致塑料材料內(nèi)部的添加劑（如增塑劑、配合劑）以及其它物質(zhì)的溶解與遷移，影響塑料材料的機械性能。熱可以促進高分子鏈運動加劇，使分子間作用力減小，促進水分的滲透作用，加速塑料材料的降解；
7、介質(zhì)老化試驗
某些塑料材料在使用過程中要長期在某種介質(zhì)中浸泡，比如海上作業(yè)或海底作業(yè)的裝備上面的塑料材料要長期在海水中浸泡，航空飛機某些部件要長期接觸航空燃油等，這都要求塑料材料擁有較強的耐介質(zhì)老化性能。耐介質(zhì)老化試驗是可以評估塑料材料耐介質(zhì)老化性能，預測其在某種介質(zhì)中的壽命等常用的一種試驗方法。塑料檢測所使用的介質(zhì)，可以根據(jù)塑料材料具體所使用的環(huán)境進行配制，可以是人造海水、鹽水、雨水、酸堿溶液、燃油以及其它**溶劑等。

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