深入解析聚合物材料老化试验与耐候性评估
深入解析聚合物材料老化试验与耐候性评估
聚合物材料以其卓越的物理性能、多样化的外观和出色的耐久性，在交通、包装、建筑材料、电子等多个领域中占据着不可替代的地位。然而，无论是在户外还是室内，聚合物材料都会不可避免地面临紫外(UV)辐射、温度和湿度等环境因素的挑战，这些因素会引发聚合物材料的不可逆物理和化学变化，即老化。
聚合物的降解过程
在氧气的作用下，紫外辐射是引发聚合物光氧化降解反应的常见因素。每种聚合物对特定光谱的敏感度不同，但通常集中在短波紫外波段，也可能包括长波紫外和部分可见光波段。气候老化对聚合物性能的影响表现在多个方面：
变色：聚合物材料的颜色可能因老化而发生改变。
脆化：材料的柔韧性降低，变得更易碎。
物理强度损失：材料的整体强度下降。
褪色：特别是对于染色或着色的聚合物，颜色可能会逐渐褪去。
光泽损失：表面细微裂纹导致光泽度下降。
黄变：在透明或白色聚合物中尤为明显。
紫外稳定性的重要性
为了保护聚合物免受紫外辐射和光氧化降解的影响，选择合适的稳定剂至关重要。实验室加速老化测试和自然老化测试是评估聚合物耐候性的关键工具，它们帮助制造商确定配方中稳定剂的类型和用量。
选择正确的测试方法
面对众多的氙灯老化试验箱标准测试方法，选择合适的测试方法对于评估聚合物的耐候性至关重要。下表列出了常用的户外和室内测试方法，帮助制造商根据产品特性和应用场景选择最合适的测试标准。
室内常见测试方法
对于已有专用老化测试标准的产品，如PVC窗户型材、牙科材料等，选择合适的测试方法相对简单。然而，对于那些没有专用标准的通用产品，选择测试方法则需要更多的考量。例如，ISO 4892-2方法A/B或ASTM G155循环1等通用老化标准，它们在没有确定测试持续时间的情况下，如何评估实验室测试的加速性和自然老化的相关性，是制造商需要深入研究的问题。
