Die Auswirkungen von UV-Strahlung auf Produkte und die Bedeutung von UV-Alterungstests

UV, ein unsichtbares Licht außerhalb des violetten Spektrums des elektromagnetischen Spektrums, stellt eine erhebliche Bedrohung für die Produktleistung dar und seine zerstörerischen Auswirkungen müssen sehr ernst genommen werden. Unter den vielen externen Faktoren, die die Materialeigenschaften beeinflussen, ist UV-Strahlung eine der Hauptursachen für die Materialverschlechterung. BOTO GROUP, ein professioneller Hersteller von Umweltprüfgeräten, bietet ein umfassendes Sortiment anUV-Alterungsprüfmaschineum Unternehmen dabei zu helfen, die Haltbarkeit und Leistungsentwicklung von Materialien unter UV-Strahlung zu beurteilen und so die Produktzuverlässigkeit in realen{0}Umgebungen sicherzustellen.

Während der Verarbeitung, Lagerung oder tatsächlichen Verwendung sind Materialien oder Produkte der kombinierten Wirkung verschiedener äußerer Faktoren wie Hitze, Licht, Sauerstoff, mechanischer Belastung, Ozon, schädlichen Metallionen und Strahlung ausgesetzt, was zu Veränderungen ihrer physikalischen oder chemischen Struktur und einem allmählichen Verlust ihrer ursprünglichen Eigenschaften und Verwendbarkeit führt.

Die durch UV-Strahlung verursachten Schäden sind vielfältig und äußern sich in Ausbleichen, Glanzverlust, Kreidung, Rissbildung, Spaltung, verminderter Transparenz, Blasenbildung, Versprödung, verminderter Festigkeit und Oxidation. Diese Schäden beeinträchtigen nicht nur das Aussehen des Produkts, sondern schwächen auch seine Funktionsleistung und verkürzen seine effektive Lebensdauer.

Die von der UV-Alterung betroffenen Produktbereiche sind sehr breit gefächert und umfassen Gummi, Kunststoffe und deren Produkte, Beschichtungen, Farben, Klebstoffe, Metalle, elektronische Komponenten, galvanisierte Produkte und viele andere Branchen. Beispielsweise altern und zersetzen sich Kunststoffgehäuse und Displays in elektronischen Produkten bei langfristiger UV-Einwirkung; Auch galvanisierte Schichten können sich durch UV-Strahlung ablösen oder ihre Farbe verändern, was das Aussehen und die Schutzfunktion des Produkts beeinträchtigen kann.

UV-Strahlung des Sonnenlichts ist der Hauptfaktor für den Photoabbau und die Photoalterung von Produkten. Dies liegt daran, dass UV-Strahlung eine kurze Wellenlänge, hohe Energie und eine starke Durchdringungskraft hat. UV-Strahlung spielt im Sonnenspektrum eine entscheidende Rolle und ihre schädlichen Auswirkungen auf Materialien sind besonders ausgeprägt. UV-Alterungstests sind eine Methode zur Simulation der Auswirkungen von UV-Strahlung im Freien auf Produkte in einer kontrollierten Laborumgebung. Mithilfe einer beschleunigten UV-Alterungsprüfmaschine können Forscher innerhalb von Wochen oder Monaten wiederholbare und zuverlässige Daten zur Materialalterung erhalten. Diese Testmaschine kann durch eine Kombination aus kurzwelliger UV-Bestrahlung und einem Kondensationszirkulationssystem die Schadensmechanismen, die durch natürliche Faktoren wie Sonnenlicht, Tau und Regen auf Materialien verursacht werden, in hohem Maße nachbilden. Durch die Nutzung seines fortschrittlichen Produktdesigns und seines professionellen technischen Teams kann BOTO seinen Kunden leistungsstarke UV-Alterungsprüfgeräte anbieten und ihnen so dabei helfen, einen Wettbewerbsvorteil auf dem Markt zu wahren.

UV-Alterungstests dienen in erster Linie dazu, die leistungsmindernden Auswirkungen von UV-Strahlung durch Sonnenlicht auf Produkte zu simulieren und können auch die durch Regen und Tau verursachte Feuchtigkeitserosion reproduzieren. Während des Tests werden die Proben in eine kontrollierte Umgebung mit abwechselnder UV- und Feuchtigkeitszirkulation gebracht und der Alterungsprozess durch Erhitzen beschleunigt. UV-Leuchtstofflampen werden häufig verwendet, um den ultravioletten Teil des Sonnenspektrums zu simulieren, während Kondensations- oder Sprühsysteme verwendet werden, um die Auswirkungen von Feuchtigkeit auf Materialien in der Natur zu simulieren.

(Am Beispiel der Witterungsbeständigkeitsprüfung von TPU-Folien)

1. Testdefinition
Dieser Test besteht aus zwei aufeinanderfolgenden Phasen:
Die erste Stufe ist die Prüfung der Bestrahlung mit ultraviolettem Licht.

Die zweite Stufe ist ein doppelter 85-Umweltzuverlässigkeitstest.

BOTO kann die gesamte für den Test benötigte Ausrüstung selbst herstellen. Nach Abschluss beider Testphasen müssen die mechanischen und optischen Eigenschaften des Materials gemessen werden.

2. Erste Stufe
Gemäß der Norm ASTM G154/G155 wird die Probe 2000 Stunden lang mit ultraviolettem Licht unter Verwendung eines speziellen Belichtungsgeräts (QUV-313 nm) bestrahlt (durch ein UV-Alterungsprüfgerät). Nach der Bestrahlung wird der Test abgebrochen und die mechanischen und optischen Eigenschaften des Materials gemessen. Spezifische Parameter sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.

3. Zweite Stufe
Die Probe, die der UV-Bestrahlung unterzogen wurde, wird in die Probe gegebenKammer mit konstanter Temperatur und Luftfeuchtigkeitund 240 Stunden lang kontinuierlich unter doppelten 85-Grad-Bedingungen (85 Grad / 85 % relative Luftfeuchtigkeit) getestet. Nach dem Trocknen werden die mechanischen und optischen Eigenschaften neu bewertet.

4. Verwendete Werkzeuge

(1) Zugversuch (Zugprüfmaschine): Schneiden Sie vor und nach dem Test 2 cm × 2 cm große Proben aus. Fixieren Sie beide Enden und dehnen Sie sie jeweils um 200 % entlang der X- und Y-Achse. 30 Sekunden lang gedrückt halten und dann loslassen. Beobachten Sie die TPU-Filmoberfläche. Treten Risse, Verfärbungen (Weißwerden) oder Brüche auf, gilt dies als „nicht bestanden“. Liegen keine Auffälligkeiten vor, lautet die Aussage „bestanden“.

(2) Visuelle Inspektion der neunstufigen Farbkarte: Wird zur Bewertung der Farbveränderung der TPU-Folie vor und nach dem Wetterbeständigkeitstest verwendet. Wenn nach Abschluss der beiden Umwelttests der Vergilbungsgrad zwischen 4,5 und 5 liegt, wird er mit „bestanden“ bewertet; wenn es 4–4,5 ist, gilt es als „besonders akzeptiert“ und wird nicht verwendet, es sei denn, es ist notwendig; Liegt er unter 4, wird die Prüfung als „nicht bestanden“ bewertet.