產品老化試驗的七大老化試驗方法

      產品老化試驗的七大老化試驗方法 老化（huà）試驗的目的：主要是指（zhǐ）針對橡膠、塑料產品、電器（qì）絕緣材料（liào）及其他材料進行（háng）的熱氧老（lǎo）化試驗；或者針對電（diàn）子零配件、塑化產品的換氣老（lǎo）化試驗。
      目前，研究高分子材（cái）料的（de）老化試驗方法有很多，主要包括氣候老化試驗，紫外（wài）老化試驗，臭氧老化試驗，熱空氣老化試驗，高低溫交變老化試驗，濕熱老化（huà）試驗，介（jiè）質老化試驗，鹽霧老化試驗等。
      老化試驗的七大老化試驗方法如下（xià）：
      一、氣候老化試驗 所謂（wèi）氣候老化試驗就是將高分子材料試驗樣品暴露於大氣環境條件下，從而獲得材料樣品在大氣環境暴露下的老（lǎo）化（huà）規律，對高分子材（cái）料的（de）性能進（jìn）行分析，並（bìng）預測其使用壽（shòu）命的一種研究方法。 氣候老化試驗（yàn）又可以分為（wéi）兩種：一（yī）種便是自然暴露試驗，即將高分子材料試驗樣品（pǐn）暴露於真實的大氣環境下，以獲得材料在真實環境下的老化行為，這種（zhǒng）老化試驗方法所獲（huò）得（dé）的老化信息最為準確，是獲得高分子材料老化行為的最為有效的方法，但是這種試驗方法周期時間太長（zhǎng），費時費力（lì）。在美國（guó）的佛羅裏達州、中國的萬寧、漠河以及武漢等地都有人進行過為期超（chāo）過一年的大氣暴露試驗。 另外一種便是人工（gōng）氣（qì）候老化試驗，人工氣候老化試驗即是指（zhǐ）人通過在室內對真實大氣（qì）環境條件進行模擬或者是加強某一環境因素以在短時間內獲得材料老（lǎo）化行為的老化試驗方法，這又被稱為人工模擬老化或者人工加速老化。人工氣候老（lǎo）化通常是在人工氣候老化箱內進行的。通常使用的人（rén）工氣候（hòu）老化箱主要有氙燈氣候老化試驗（yàn）箱（xiāng）、熒光燈氣候老化試驗箱以及碳弧燈氣候老化試（shì）驗箱等。這幾（jǐ）種氣候老化試驗箱都（dōu）是從光照、溫度、濕度、雨水或者（zhě）凝露等主要氣候因素對自然環境因素進行（háng）模擬或加強而實現材料老化（huà）的。此外，材料的老化試驗還要（yào）依據一定的測試標準進行開（kāi）展（zhǎn）。
      二（èr）、紫外老化試驗 太陽光中的紫外光，由於其（qí）所具備的光能與高分子化學（xué）鍵的鍵能相當，能夠引起高分子化合物鏈的斷裂，是導致高分子材料老化降解的主要因素。紫外老化試（shì）驗即是指將高分子材料老化試驗樣品置於紫外光場下，進行暴露（lù），從而獲得高分（fèn）子材料老化行為及規律的試驗方（fāng）法。通常紫外老化試驗會規定，紫外區（qū）及輻（fú）照強度，比（bǐ）如40W/m2，在300nm—400nm波長範圍內等。紫外老化試驗所使用的光源通常有氙（xiān）燈、熒光燈、氚燈以及氘燈等，其中氙燈能夠很好（hǎo）的模擬太陽光譜，熒光燈能（néng）夠很好（hǎo）的模擬太陽光中的紫外光譜，氚燈所（suǒ）提供的能量較強，一般用於做加（jiā）速老化試驗（yàn）。
      三、臭氧老化試驗 臭氧是大氣中及（jí）其稀少的氣體，但是其卻對高（gāo）分子材料的破（pò）壞力極強，臭氧能夠與（yǔ）高分子材（cái）料化學結構中的不飽和（hé）鍵以及還原性基團發生（shēng）不可逆轉的化學反應，導致高分子材（cái）料發（fā）生氧化降解，從而失去使用價（jià）值。尤其是對於含有雙鍵的橡膠材料，表現出極強（qiáng）的破壞力。臭氧具有（yǒu）很強的活性，它能夠分解（jiě）出活性更強的原子氧（yǎng），與橡膠分子中的雙鍵進行化學反應，導致橡膠發生老化，出現龜裂、變脆（cuì）等現象。高分子材料的（de）臭氧老化試驗通常在臭（chòu）氧老化試驗箱（xiāng）內進行，臭（chòu）氧由臭氧發生器提供，其濃度可（kě）通過混合器與空氣混合進行調節，臭（chòu）氧的濃度（dù）一般根據材料（liào）實際使用所處的環境（jìng）條件來確定（dìng）。另外，臭氧老化（huà）箱內（nèi）的溫度（dù）、濕度等因素也可進行調節，從而達到試驗（yàn）的目的，獲取材料的耐臭氧老化性能以及臭氧老化行為與規律。
      四、熱空氣老化試驗 熱是導致高分子材料發生老化的（de）主要因素之一，熱可以加速高分子（zǐ）鏈的運動，導致高分子鏈的斷（duàn）裂，產生活（huó）性自由（yóu）基，使其發生自由基鏈反應，導致高分（fèn）子發（fā）生降解或交聯（lián），熱空（kōng）氣老化試驗是評（píng）價高分子材料，研究高分子材料耐老化性能（néng）的主要試驗方法之一，通常在恒溫鼓風幹燥試驗箱內進行。幹燥箱內溫度可根據試驗要求進行設定，高分子材料暴（bào）露於幹燥性（xìng）內定期取樣，進行測試（shì），以獲取高分（fèn）子材料的老化（huà）行為與規律，從而有（yǒu）針對性的對高（gāo）分子材料（liào）進行改性，提高其使用性能。
      五、溫度交（jiāo）變老化試驗 溫度是導致高分子材料老化的又一重要因素，對於高分子膠黏劑（jì）而言，高溫可以加速高分子膠黏（nián）劑（jì）鏈的運（yùn）動速率，低溫則可以導致高分子膠黏劑產生內應力，高低溫（wēn）交變導致高分子膠黏劑發生鏈的斷裂，發生老化降解。對於橡膠而言，高溫可加速分子鏈的熱運動，使橡膠發（fā）生交聯，低（dī）溫可導致橡膠分子鏈的凍結，使其變脆，彈性下降，發生老化。高低溫交變老（lǎo）化試驗是評價高分子材料耐溫性能的老化試驗方（fāng）法，通常在溫度交變老化試（shì）驗箱內進行，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（dù）一定時間，然後再以恒定的降溫速率，降溫（wēn）降至（zhì）某一溫度T3，維持（chí）T3溫度一定時（shí）間，然後在（zài）升溫至T1，此為一個溫度循環。循環周期長短，可（kě）根據具體試驗要求而定。
      六、濕熱老化（huà）試驗 濕熱老化試驗是評價高分子材料在高濕、高溫環境下耐老化性能的有效（xiào）方法。在高濕度環境下，水分能夠滲（shèn）透到高分子材料內部，導致高分子材料發生溶脹，部分（fèn）親水性基團發生水解，導致高分子材料發生老化降解。另外，水分滲入到高分子材料內部，還能夠導致高（gāo）分子材料內部的（de）添加（jiā）劑，如增塑劑、配（pèi）合（hé）劑以及其它物質的溶解與遷移，影響高分子材料的機械性能。在高熱的作用下，熱又可以促（cù）進水分的這（zhè）種滲（shèn）透作用（yòng），熱促進高分（fèn）子鏈運動加劇（jù），分子間作用力減小（xiǎo），促進（jìn）了水分的滲透作用，加（jiā）速了高分子材料的降解[1]。不同的高分子材料有不同的配方，所以他們的濕熱（rè）老化機理也不盡相同，濕熱（rè）老化試驗進行時要根據不同的高分子材料，選用不同的老（lǎo）化標準。濕熱老化（huà）試驗通常在濕熱老化（huà）試驗箱內進行，溫度和濕度可以根據試驗要求（qiú）自行設定。
      七、介質老化試驗 某些（xiē）高分子材料在使用的過程中（zhōng）要長期在某（mǒu）種介質中浸泡，比如長期從事海上作業或海（hǎi）底作業的裝備上的（de）高分子材料要長期在海水中浸泡，航（háng）空飛機某些部件要（yào）長（zhǎng）期（qī）接觸航空燃油等，這都要求高分子材料擁有較強的耐介質老化（huà）性能。耐介質（zhì）老化老化試驗是評價高分子材料耐介質老化性能，預測其在某種介質中的壽命（mìng）等常用的一種（zhǒng）試驗方法。