漆膜人氙灯老化试验结果评估方法

加速老化试验的原理
不同光源对老化试验的加速是不一样的。碳弧灯紫外线的光谱在波长300nm -380nm 部分具有很大的分光能量( 可见光和红外光部分的能量则很小) , 其老化试验的加速性较快。而氙弧灯的光谱能量分布较碳弧灯更接近太阳光, 老化试验的模拟性更好, 但加速性则稍差一些。两种光源在老化试验中均常用, 国家标准G ?"T.865 -2009采用氙弧灯, 而国外( 如日本等)也常用碳弧灯。
用经滤光器滤光的氙弧灯对漆膜进行人工辐射暴露, 在一定的暴露辐射能后, 使选定的性能产生一定程度的变化或达到一定的老化所需的辐射暴露。将经暴露的漆膜性能与未经暴露的漆膜( 对比试样) 性能比较, 就能反映出漆膜的老化状况。太阳辐射是漆膜老化的主要原因。用人工辐射来模拟这个参数特别重要。氙弧灯配以不同的滤光系统能改变所产生的辐射的光谱分布, 可分别模拟太阳辐射及经过3mm 玻璃滤过的太阳辐射的紫外光和可见光范围的光谱分布, 两种光谱能量的分布是描述被滤过的光辐射在低于波长400nm 紫外光范围的辐照度值和允许的偏差, 在该范围内,氙弧灯辐射能更好的模拟太阳能辐射。

试样
试样采用标准试板, 其材质、涂层材料及施工方法均应与所代表的实物相同。
试板应平整、大小与试验箱及试样架相适应。
试样数量应满足不同周期进行测试的需要。
试样应有性标识。
必要时, 应制备参照试样和对比试样。

试验步骤
1、试样的放置
将试样放置在试样架上, 要确保周围空气流通, 试样可以按一定的间隔时间改变其排列位置( 如上排与下排交换) 。如果以非连续方式操作, 可通过试样架旋转180 ?角, 使试样转离辐射源产生周期性的变化。可以将试样与参照试样一起暴露。
2、试验的温湿度及润湿操作
试验箱内温度为( 38+- 3 ) e , 相对湿度40%- 60% 。
试样的润湿操作见表2。润湿过程中, 辐射暴露不能中断。
3、试验时间
按下列方法之一控制试验时间:
(1) 试样表面已经受到规定的辐射暴露;
( 2) 试验已符合规定的老化指标。这种情况应在试验期间不同阶段取出试样进行检查, 并通过绘制老化曲线来决定试验终点。
4、试验的检查和终结
试验应连续进行。只有在更换氙弧灯或滤光器系统以及在试验到某个阶段需要取出试样时, 才可以中断。中间检查时, 试样不能洗涤或磨光。检查时, 试板周边及孔周围5mm 内不计。漆膜在人工加速试验中的变化规律与自然气候暴露相似, 初期变化较明显, 后期变化逐渐平缓,因此, 初期的检查周期应短一些, 如每隔48h 检查一次, 到192h( 8 天) 后, 可每隔96h 检查一次。每次检查后, 试样的上下位置应互换。试验的终结应根据漆膜老化破坏程度的具体要求或由双方商定的检查指标确定。一般情况下,当漆膜的任何一项性能破坏程度达到综合评级 的" 差0级时, 即可终止试验。检查结果应表明漆膜各种性能的中间结果和渐进的变化情况。必要时, 可与未暴露的对比试样或同时暴露的参照试样相比较。如系多阶段测试, 中间检查的结果和Z终检查的结果应以表格的形式或用辐射暴露函数的图解形式给出。

漆膜老化的评级方法[ 3]
G B "T.766 -2008《色漆和清漆涂层老化的评级方法》规定了涂层老化的评级通则、老化单项指标的评级方法及装饰性涂层和保护性涂层老化的综合评级方法, 该标准适用于天然老化和人工加速老化条件下漆膜老化性能的评定。
1、通则评级
按老化后漆膜的破坏程度, 数量和大小分为0- 5 级, "O"表示无破坏, "5"表示严重破坏( 见表3) 。必要时, 可采用中间的半级来记录破坏现象。漆膜表面目视可见的均匀破坏, 用破坏的变化程度评级; 漆膜非连续性或其局部不规则破坏, 用破坏数量评级; 破坏类型有大小数量意义时, 加上破坏大小的评级。
2、单项评级
单项评定包括失光、变色、粉化、开裂、起泡、生锈、剥落、长霉、斑点、泛金、沾污等级的评定。按照评级通则, 分别从破坏程度、破坏数量和破坏大小三方面来评定, 破坏程度及破坏数量通常合并考虑,而失光、变色、粉化、泛金、沾污不评定破坏大小等级。各单项具体评级要求从略。
【示例1】失光2: 表示均匀破坏中的2 级失光。
【示例2】起泡2( S3) : 表示分散破坏中的起泡,密度2 级, 大小S3 级。
3、评定注意事项
(1) 漆膜评定等级时, 在同一等级里应按外观好坏先后排序, 再进一步确定其优劣。
( 2) 漆膜同时出现多项破坏现象, 评定等级时按破坏Z严重的一项评级。
( 3) 漆膜出现前述11 项以外的老化现象时, 应作好记录。

结语
漆膜的人工加速老化试验是十分重要的试验。只有老化性能优良的漆膜才能确保其可靠的使用寿命。由于人工加速老化试验方法比较复杂, 结果的评定也比较复杂, 因此, 多在专业性研究所和试验室中进行。一般人对它的了解相对较少。但是, 对于长期处于自然气候条件下航空、航天、兵器装备、舰船、大型输变电设施、大型水利设施以及汽车、火车、集装箱、工程机械等应用领域, 漆膜老化性能的测试是非常重要的, 千万不可忽视。

更多关于 Atlas氙灯老化试验机：http://www.standard-groups.com