作者:百檢網(wǎng) 時(shí)間:2021-12-06 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)
車(chē)用塑料耐候性試驗(yàn)
車(chē)用塑料耐候性試驗(yàn)方法包括自然暴曬試驗(yàn)和人工加速光老化試驗(yàn)兩種方法。因人工加速光老化試驗(yàn)可以在較短時(shí)間內(nèi)獲得試驗(yàn)結(jié)果,能有效降低老化檢測(cè)的時(shí)間和資金成本,目前仍是工程塑料和汽車(chē)零配件生產(chǎn)廠(chǎng)家的*優(yōu)選擇。
人工加速光老化試驗(yàn)設(shè)備使用的光源主要有氙燈、紫外熒光燈、碳弧燈以及金屬鹵素?zé)簦毡旧贁?shù)標(biāo)準(zhǔn)要求使用碳弧燈之外,歐美和國(guó)內(nèi)大部分標(biāo)準(zhǔn)要求使用氙燈作為光源。
氙燈老化試驗(yàn)是模擬自然界的陽(yáng)光、溫度、濕度以及環(huán)境變化等相關(guān)情況,相對(duì)其他光源,能使試驗(yàn)的結(jié)果在人工加速的條件下與自然老化的結(jié)果有較好的相關(guān)性。氙燈主要控制參數(shù)有光源、光譜輻照度、內(nèi)外濾光系統(tǒng)、黑板/黑標(biāo)溫度、箱體溫度以及相對(duì)濕度。因塑料在汽車(chē)的使用部位不同,所經(jīng)受環(huán)境的差異,試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和條件也有很大的區(qū)別,詳細(xì)參見(jiàn)表10-9
表10-9 不同部位的車(chē)用塑料試驗(yàn)條件對(duì)比
曝露循環(huán)條件 | 光照強(qiáng)度 | 黑板溫度 | 參考標(biāo)準(zhǔn) | 適用范圍 |
60min黑暗,(95±5)%RH 40min光照 (50±5)%RH 20min光照+噴淋 60min光照,(50±5)%RH | 0.55W/(m2·nm) @340nm | (70±3.0)℃ (70±3.0)℃ (70±3.0)℃ (38±3.0)℃ | SAE J1960 | 汽車(chē)外用塑料 |
SAE J2527 | ||||
GB/T 32088 | ||||
NES M0135 | ||||
102min 干燥 18min 噴淋 | 0.5W/(m2·nm) @340nm | (65±2.0)℃ — | VW PV 3930 | |
3.8h光照,(50±5)%RH 1h黑暗,(95±5)%RH | 0.55W/(m2·nm) @340nm | (89±3.0)℃ (38±2.0)℃ | SAE J2412 | 汽車(chē)內(nèi)用塑料 |
GB/T 32088 | ||||
1.06 W/(m2·nm) @420nm | FORD DVM 0067 MA | |||
持續(xù)光照,(20±10)%RH | 1.2 W/(m2·nm) @420nm | 100℃ | VW PV 1303 | |
GB/T 32088 | ||||
持續(xù)光照,(50±5)%RH | 0.55W/(m2·nm) @340nm | (89±3.0)℃ | TSL 0601G |
從表10-9可知,汽車(chē)內(nèi)用塑料的老化試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)汽車(chē)外用塑料的老化試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)還是有較大區(qū)別的。前者的輻照度和黑板溫度均高于或等于后者,這種試驗(yàn)條件的差異是由車(chē)用塑料在實(shí)際使用中的情況所決定的。在高溫環(huán)境下,汽車(chē)內(nèi)部的典型溫度和*端溫度都比汽車(chē)外部高出很多。如汽車(chē)夏天停放在露天停車(chē)場(chǎng)時(shí),車(chē)門(mén)緊閉,空調(diào)未啟動(dòng),車(chē)內(nèi)溫度通常能達(dá)到65~70℃,其他部位溫度如表10-10所示。
表10-10車(chē)用塑料所處各部位在高溫環(huán)境下的溫度
位置 | 典型溫度/℃ | *端溫度/℃ |
外部環(huán)境 | 27~33 | 52 |
內(nèi)部環(huán)境 | 65~70 | 80 |
前蓋板 | 70~75 | 90 |
儀表板 | 93~100 | 122 |
前車(chē)座罩 | 88~93 | 110 |
下方車(chē)門(mén)板 | 51~56 | 75 |
地毯 | 50~54 | 75 |
氙燈老化試驗(yàn)結(jié)束后,根據(jù)試樣的用途及需方要求選擇合適的指標(biāo)對(duì)其耐老化性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。車(chē)用塑料通常用外觀和力學(xué)性能這兩大指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)。外觀的色差通常用儀器來(lái)量化,其他外觀如開(kāi)裂、粉化、起泡等采用目測(cè)進(jìn)行評(píng)價(jià),也可以按照美國(guó)實(shí)驗(yàn)材料協(xié)會(huì)(ASTM),或其他技術(shù)組織的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量等級(jí)來(lái)進(jìn)行評(píng)估老化。力學(xué)性能包括拉伸強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度等,一般采用拉力機(jī)來(lái)進(jìn)行測(cè)量。老化后各種評(píng)價(jià)指標(biāo)及方法見(jiàn)表10-11。
表10-11 老化后各種評(píng)價(jià)指標(biāo)及方法
評(píng)價(jià)指標(biāo) | 評(píng)價(jià)項(xiàng)目 | 評(píng)價(jià)方法 | 測(cè)量設(shè)備 |
外觀 | 色差 | ASTM D2244、GB/T 7921 | 色差計(jì) |
起泡、粉化 | 目測(cè) | — | |
裂紋、銀紋 | 目測(cè) | — | |
黃色指數(shù) | GB/T 2409、ISO 105-A02 | — | |
變軟、變硬、發(fā)脆 | 目測(cè) | — | |
力學(xué)性能 | 拉伸強(qiáng)度 | GB/T 1040.2、ISO 527-2 | 拉力試驗(yàn)機(jī) |
壓縮強(qiáng)度 | GB/T 1041、ISO 604 | 拉力試驗(yàn)機(jī) | |
彎曲強(qiáng)度 | GB/T 9341、ISO 178 | 拉力試驗(yàn)機(jī) | |
沖擊強(qiáng)度 | GB/T 152 0173 38403、ISO 180、GBT 1043.1、ISO 179-1 | 復(fù)合式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī) |