耐候性测试1、QUV(紫外灯)与WOM(人工加速老化仪)的比较QUVWOM光源紫外光(313
m340
m)灯:主要为313,340波长附近的紫外光,没有可见光氙灯:摸拟自然光,主要为UV的长波(340)及可见光区域强度大大强于自然光照,一般几百小时就使材料破坏强于自然光,模拟自然环境,需要2000小时以上,才能分出好坏破坏UV短波会破坏树脂,使树脂表面失去光泽,脆裂等UV光可见光引起表面颜色变化用途一般用于检测树脂(另行分析)检测颜料染料等着色剂
f2、假如客户使用QUV作为测试手段
国内客户进行人工加速老化试验时多数会选择QUV,主要原因有2个,一方面是QUV的实验成本最低,而WOM(WeatherOMeter)要贵很多,做大量数据不是一般人能够承受的;另一方面是一些做老化设备的厂商为了多卖设备有意无意在误导客户,在宣传上做手脚,让人以为用QUV就能够检测颜料的耐光性能。从上图可以看出,QUV(尤其是QUVB)的辐射曲线与自然光相差甚远,得到的试验数据也不能准确反映自然曝晒的结果。图中QUVB在波长310320
m有一个高峰,许多结构复杂的高性能颜料(DPP尤其明显)的化学结构恰恰在这一段上禁不起辐射破坏,然而这在自然环境中是不可能出现的,因此用QUV来检测高性能颜料往往会得出与自然使用条件下相反的结果,这就是为什么在QUV测试中会出现红112比红254好,黄74比铁黄好的主要原因。许多研究结果已经证明QUV比较适合测试树脂的耐候性而不是颜料。
3、测试样片中不添加紫外光稳定剂和吸收剂
有些客户在做颜料人工加速老化试验的时候,测试样片(涂料或塑料)中不加足够量的紫外光稳定剂吸收剂或者根本就不加,这样的作法对最终结果影响很大。因为,树脂在测试的时间内必须保证没有颜色变化,才能区分出颜料的性能。
首先要明确的是紫外光稳定剂吸收剂的作用是对树脂进行保护而不是颜料,因此在对颜料耐候性测试时必须加入足够量的光稳定剂和吸收剂(比如涂料中建议加入2%光吸收剂Eversorb80+15%受阻胺稳定剂Eversorb93),以避免树脂受紫外光破坏而发生结构断裂,宏观现象就是开裂、粉化,一旦树脂开裂和粉化,在水的作用下会使光线来回折射增加照射量进而使试验条件更加恶化,最终影响数据的准确性,而且粉化的树脂表面也增加了判断颜料好坏的难度。下表是红254与红170在不同曝晒条件下失光的结果,可以看出是否添加紫外光吸收剂(如2%光吸收剂Eversorb80)对样片表面失光(粉化)的影响是多么大,其中红170明显不如红254。
4、人工加速老化和自r