УФ-старение — ISO 4892-3 / ASTM G154 / ASTM D4329. · Испытания пластмасс

Что такое UV?

Проводится испытание на УФ-старение, при котором образец подвергается воздействию излучения, создаваемого флуоресцентными УФ-лампами, при определенной температуре и циклах распыления конденсации/воды; Это эксперимент, в ходе которого отслеживаются изменения цвета, яркости и механических свойств.

UV: цель

Целью является сравнительная оценка деградации материала под воздействием света и влаги в ускоренных условиях.

К каким изделиям применяется UV?

Наружные пластиковые детали
Краски и покрытия
Текстиль и ткани с покрытием
Резиновые и эластомерные профили

В каких отраслях применяется UV?

ПластмассыАвтомобильная промышленностьУпаковкаПотребительские товары

Стандарты, связанные с UV

ISO 4892-3
ASTM G154флюоресцентное УФ-ускорение старения тест
ASTM D4329
ASTM G151 (genel gereksinimler)

UV: условия

Тип лампы: Стандартные люминесцентные УФ-лампы, такие как UVA-340 или UVB-313.
Радиация: Устанавливается и контролируется в Вт/м²·нм при определенной длине волны
Цикл: Чередование периодов освещения и распыления конденсата/воды
Температура: Определяется и записывается как температура черной панели.

Оборудование для UV

Флуоресцентная УФ-камера выветривания
Система измерения и контроля облучения
Siyah panel termometresi
Колориметр, блескомер и устройство для измерения растяжения

Требования к образцам для UV

Поверхность образца должна быть репрезентативной для конечного продукта.
Необходимо записать первоначальный цвет, блеск и механические показатели.
Положение образца должно меняться внутри кабины.
Контрольные образцы следует сохранять для сравнения.

UV: продолжительность

От 2 недель до нескольких месяцев, в зависимости от времени воздействия, указанного в спецификации.

UV: порядок проведения

1Проводятся первоначальные измерения.
2Выбирается тип лампы, интенсивность излучения и цикл.
3Образцы помещают в камеру.
4Экспозиция сохраняется в течение определенного периода времени.
5Проводятся промежуточные измерения.
6Оцениваются цвет, блеск и механические изменения.

UV: критерии приёмки

Критерии приемки указаны в спецификации: разница цвета, потеря глянца и потеря механических свойств остаются ниже предела в конце определенного воздействия.

Оценка результатов

Лампы UVB-313 содержат короткие волны, которых нет в естественном солнечном свете, и вызывают нереальную деградацию некоторых материалов; Следует использовать ту лампу, которую требует стандарт на материал. Количество ускоренных часов невозможно перевести в годы естественного воздействия.

UV: протокол

Применяемый стандарт и тип лампы
Уровень освещенности и программа цикла
Температура черной панели
Продолжительность воздействия
Измерения и оценка до/после

Аккредитация

EUROLAB имеет международно признанную аккредитацию, полученную от органов по аккредитации, являющихся участниками многосторонних соглашений о признании IAF и ILAC, в соответствии с ISO/IEC 17025 для лабораторных испытаний, ISO/IEC 17020 для инспекций и надзора, а также ISO/IEC 17021-1 и ISO/IEC 17065 для сертификации систем и продукции. Эта цепочка гарантирует, что выданные отчеты и сертификаты принимаются по всему миру.

Возможность проведения этого теста в рамках аккредитованной области зависит от вашего продукта и применяемого стандарта; поскольку аккредитация основана на методе, объем работ подтверждается в письменной форме на этапе предложения.

Область применения и разрешения

Соответствующие правила

Стандарты продукции и спецификации OEM

Испытания пластмасс — Что охватывает эта область испытаний?

В разделе ниже описывается область, к которой относится испытание UV; условия и критерии приемки именно этого испытания приведены в разделах выше. Объём, специфичный для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе коммерческого предложения.

Испытания пластмасс определяют механическое, тепловое поведение и поведение при горении полимерного материала. В отличие от металлов, пластмассы ВЯЗКОУПРУГИ: их поведение зависит от скорости нагружения, температуры и влажности. Поэтому один и тот же материал даёт разные результаты в разных условиях, а условия испытания — неотъемлемая часть результата.

Практическое следствие вязкоупругости таково: пластиковая деталь продолжает деформироваться со временем под постоянной нагрузкой (ползучесть), а напряжение, которое она несёт при постоянной деформации, со временем снижается (релаксация напряжений). Резьбовое соединение ослабевает, зажим теряет усилие сжатия, полка со временем провисает. Кратковременное испытание на растяжение не выявляет такое поведение; требуется длительное испытание или ускоренная модель.

Тепловое поведение — вторая главная ось. Показатель текучести расплава указывает на технологичность материала и стабильность от партии к партии; температура теплостойкости и температура размягчения по Вика дают приблизительный предел рабочей температуры. Термический анализ (ДСК, ТГА, ДМА) раскрывает идентичность материала: температуру стеклования, поведение при плавлении, кристалличность, содержание наполнителя и температуру разложения.

Поведение при горении — третья ось, напрямую связанная со стандартами на продукцию. Класс UL 94 и кислородный индекс вписываются в паспорт материала; для корпуса электроприбора требуется определённый класс, тогда как для строительного изделия применяется другая система классификации.

Старение — наиболее часто пропускаемая часть этой области. Пластмассы разрушаются под воздействием УФ, тепла, влаги и кислорода: меняется цвет, растрескивается поверхность, снижается ударопрочность. Для детали, предназначенной для наружного использования, важны не значения первого дня, а значения после старения. Оборудование с ксеноновой дугой и флуоресцентным УФ ускоряет это разрушение и позволяет проводить сравнение.

Результат этого семейства обычно вносится в паспорт материала, и стандарты на продукцию ссылаются на этот паспорт. Но между значением в паспорте и поведением реальной детали может быть разница: ориентация, возникающая при формовании, линии спая и внутренние напряжения заставляют деталь вести себя иначе, чем образец.

Использование вторичного сырья добавило в эту область новый вопрос. Переработанная смола различается от партии к партии; механические свойства, цвет и поведение при горении могут меняться между партиями. Поэтому для производителя, использующего вторичный материал, входной контроль материала — не выбор, а необходимость.

Группы методов в этой области

Механический
Растяжение, сжатие, изгиб, ударная вязкость по Шарпи и Изоду, твёрдость (по Шору), ползучесть и растрескивание под напряжением в среде.
Тепловой
Показатель текучести расплава (ПТР), температура теплостойкости (HDT), температура размягчения по Вика, линейное тепловое расширение.
Термический анализ
Температуры переходов и кристалличность методом ДСК, состав и разложение методом ТГА, динамико-механическое поведение методом ДМА.
Горение
Классификация UL 94, кислородный индекс (LOI), испытания раскалённой проволокой и игольчатым пламенем.
Старение
Ускоренное старение ксеноновой дугой и флуоресцентным УФ, старение горячим воздухом, влажность и конденсация.
Физический
Плотность, водопоглощение, зольность, газо- и паропроницаемость плёнок и листов.

Часто путаемое в этой области

Результат испытания пластмассы без указанной скорости и температуры испытания невозможно интерпретировать; вязкоупругое поведение зависит от этих параметров.
Результат образца не переносится напрямую на реальную деталь; ориентация при формовании и линии спая имеют решающее значение.
Значения HDT и Vicat НЕ являются рабочими температурами; они дают лишь приблизительное указание верхнего предела и не применимы под нагрузкой.
Класс UL 94 зависит от толщины; при иной толщине стенки требуется повторная проверка.
Для влагопоглощающих полимеров (таких как полиамид) результаты вводят в заблуждение, если не проведено кондиционирование.
Результаты ASTM D638 и ISO 527 не являются напрямую эквивалентными; геометрия образцов и определения скорости различаются.

Какие решения подкрепляют эти результаты

Выбор материала и утверждение поставщика
Соответствие требованиям стандарта на продукцию по горючести и теплостойкости
Проверка использования вторичного сырья и контроль партий
Контроль процесса формования и стабильность партий
Подтверждение стойкости к старению для наружного применения

Связанные тесты

UV: частые вопросы

Скольким годам воздействия на открытом воздухе соответствуют 1000 часов УФ-излучения?

Такой цикл создать невозможно. Промежуточное УФ-тестирование используется для сравнения материалов и выявления изменений в рецептуре; не может быть преобразовано в естественное время экспозиции.