氣候老化實(shí)驗(yàn)

所謂氣候老化實(shí)驗(yàn)是將高分子材料實(shí)驗(yàn)樣品露出于大氣環(huán)境條件下，然后取得材料樣品在大氣環(huán)境露出下的老化規(guī)則，對(duì)高分子材料的功能進(jìn)行分析，并猜測(cè)其運(yùn)用壽數(shù)的一種研討辦法。

氣候老化實(shí)驗(yàn)又能夠分為兩種：

其間一種是天然露出實(shí)驗(yàn)，即將高分子材料實(shí)驗(yàn)樣品露出于實(shí)在的大氣環(huán)境下，以取得材料在實(shí)在環(huán)境下的老化行為，這種老化實(shí)驗(yàn)辦法所取得的老化信息較為準(zhǔn)確，是取得高分子材料老化行為的較為有用的辦法，可是這種實(shí)驗(yàn)辦法周期時(shí)間太長(zhǎng)，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。在美國(guó)的佛羅里達(dá)州、中國(guó)的萬寧、漠河以及武漢等地都有人進(jìn)行過為期超過一年的大氣露出實(shí)驗(yàn)。

別的一種是人工氣候老化實(shí)驗(yàn)，人工氣候老化實(shí)驗(yàn)便是指人通過在室內(nèi)對(duì)實(shí)在大氣環(huán)境條件進(jìn)行模仿或許是加強(qiáng)某一環(huán)境要素以在短時(shí)間內(nèi)取得材料老化行為的老化實(shí)驗(yàn)辦法，這又被稱為人工模仿老化或許人工加快老化。人工氣候老化一般是在人工氣候老化箱內(nèi)進(jìn)行的。一般運(yùn)用的人工氣候老化箱首要有氙燈氣候老化老化箱、熒光燈氣候老化實(shí)驗(yàn)箱以及碳弧燈氣候老化實(shí)驗(yàn)箱等。這幾種氣候老化實(shí)驗(yàn)箱都是從光照、溫度、濕度、雨水或許凝露等首要?dú)夂蛞貙?duì)天然環(huán)境要素進(jìn)行模仿或加強(qiáng)而實(shí)現(xiàn)材料老化的。此外，材料的老化實(shí)驗(yàn)還要依據(jù)必定的測(cè)驗(yàn)規(guī)范進(jìn)行展開。

紫外老化實(shí)驗(yàn)

太陽(yáng)光中的紫外光，由于其所具備的光能與高分子化學(xué)鍵的鍵能適當(dāng)，能夠引起高分子化合物鏈的開裂，是導(dǎo)致高分子材料老化降解的首要要素。紫外老化實(shí)驗(yàn)便是指將高分子材料老化實(shí)驗(yàn)樣品置于紫外光場(chǎng)下，進(jìn)行露出，然后取得高分子材料老化行為及規(guī)則的實(shí)驗(yàn)辦法。一般紫外老化實(shí)驗(yàn)會(huì)規(guī)定，紫外區(qū)及輻照強(qiáng)度，比方40W/m2，在300nm—400nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)等。紫外老化實(shí)驗(yàn)所運(yùn)用的光源一般有氙燈、熒光燈、氚燈以及氘燈等，其間氙燈能夠很好的模仿太陽(yáng)光譜，熒光燈能夠很好的模仿太陽(yáng)光中的紫外光譜，氚燈所供給的能量較強(qiáng)，一般用于做加快老化實(shí)驗(yàn)。

溫度交變老化實(shí)驗(yàn)

溫度是導(dǎo)致高分子材料老化的又一重要要素，關(guān)于高分子膠黏劑而言，高溫能夠加快高分子膠黏劑鏈的運(yùn)動(dòng)速率，低溫則能夠?qū)е赂叻肿幽z黏劑產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，高低溫交變導(dǎo)致高分子膠黏劑產(chǎn)生鏈的開裂，產(chǎn)生老化降解。關(guān)于橡膠而言，高溫可加快分子鏈的熱運(yùn)動(dòng)，使橡膠產(chǎn)生交聯(lián)，低溫可導(dǎo)致橡膠分子鏈的凍住，使其變脆，彈性下降，產(chǎn)生老化。高低溫交變老化實(shí)驗(yàn)是點(diǎn)評(píng)高分子材料耐溫功能的老化實(shí)驗(yàn)辦法，一般在溫度交變老化實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)進(jìn)行，從某一溫度T1（一般為室溫）以穩(wěn)定的升溫速率升溫至某一溫度T2，保持T2溫度必定時(shí)間，然后再以穩(wěn)定的降溫速率，降溫降至某一溫度T3，保持T3溫度必定時(shí)間，然后在升溫至T1，此為一個(gè)溫度循環(huán)。循環(huán)周期長(zhǎng)短，可依據(jù)具體實(shí)驗(yàn)要求而定。

濕熱老化實(shí)驗(yàn)

濕熱老化實(shí)驗(yàn)是點(diǎn)評(píng)高分子材料在高濕、高溫環(huán)境下耐老化功能的有用辦法。在高濕度環(huán)境下，水分能夠浸透到高分子材料內(nèi)部，導(dǎo)致高分子材料產(chǎn)生溶脹，部分親水性基團(tuán)產(chǎn)生水解，導(dǎo)致高分子材料產(chǎn)生老化降解。別的，水分進(jìn)入到高分子材料內(nèi)部，還能夠?qū)е赂叻肿硬牧蟽?nèi)部的添加劑，如增塑劑、配合劑以及其它物質(zhì)的溶解與遷移，影響高分子材料的機(jī)械功能。在高熱的效果下，熱又能夠促進(jìn)水分的這種浸透效果，熱促進(jìn)高分子鏈運(yùn)動(dòng)加劇，分子間效果力減小，促進(jìn)了水分的浸透效果，加快了高分子材料的降解。不同的高分子材料有不同的配方，所以他們的濕熱老化機(jī)理也不盡相同，濕熱老化實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)要依據(jù)不同的高分子材料，選用不同的老化規(guī)范。濕熱老化實(shí)驗(yàn)一般在濕熱老化實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)進(jìn)行，溫度和濕度能夠依據(jù)實(shí)驗(yàn)要求自行設(shè)定。

臭氧老化實(shí)驗(yàn)

臭氧是大氣中及其稀疏的氣體，可是其卻對(duì)高分子材料的破壞力極強(qiáng)，臭氧能夠與高分子材料化學(xué)結(jié)構(gòu)中的不飽和鍵以及還原性基團(tuán)產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致高分子材料產(chǎn)生氧化降解，然后失掉運(yùn)用價(jià)值。尤其是關(guān)于含有雙鍵的橡膠材料，表現(xiàn)出極強(qiáng)的破壞力。臭氧具有很強(qiáng)的活性，它能夠分解出活性更強(qiáng)的原子氧，與橡膠分子中的雙鍵進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致橡膠產(chǎn)生老化，呈現(xiàn)龜裂、變脆等現(xiàn)象。高分子材料的臭氧老化實(shí)驗(yàn)一般在臭氧老化實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)進(jìn)行，臭氧由臭氧產(chǎn)生器供給，其濃度可通過混合器與空氣混合進(jìn)行調(diào)理，臭氧的濃度一般依據(jù)材料實(shí)際運(yùn)用所在的環(huán)境條件來確認(rèn)。別的，臭氧老化箱內(nèi)的溫度、濕度等要素也可進(jìn)行調(diào)理，然后到達(dá)實(shí)驗(yàn)的意圖，獲取材料的耐臭氧老化功能以及臭氧老化行為與規(guī)則。

熱空氣老化實(shí)驗(yàn)

熱是導(dǎo)致高分子材料產(chǎn)生老化的首要要素之一，熱能夠加快高分子鏈的運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致高分子鏈的開裂，產(chǎn)生活性自由基，使其產(chǎn)生自由基鏈反應(yīng)，導(dǎo)致高分子產(chǎn)生降解或交聯(lián)，熱空氣老化實(shí)驗(yàn)是點(diǎn)評(píng)高分子材料，研討高分子材料耐老化功能的首要實(shí)驗(yàn)辦法之一，一般在恒溫鼓風(fēng)枯燥實(shí)驗(yàn)箱內(nèi)進(jìn)行?？菰锵鋬?nèi)溫度可依據(jù)實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行設(shè)定，高分子材料露出于枯燥性內(nèi)定期取樣，進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，以獲取高分子材料的老化行為與規(guī)則，然后有針對(duì)性的對(duì)高分子材料進(jìn)行改性，進(jìn)步其運(yùn)用功能。

介質(zhì)老化實(shí)驗(yàn)

某些高分子材料在運(yùn)用的過程中要長(zhǎng)時(shí)間在某種介質(zhì)中浸泡，比方長(zhǎng)時(shí)間從事海上作業(yè)或海底作業(yè)的裝備上的高分子材料要長(zhǎng)時(shí)間在海水中浸泡，航空飛機(jī)某些部件要長(zhǎng)時(shí)間接觸航空燃油等，這都要求高分子材料具有較強(qiáng)的耐介質(zhì)老化功能。耐介質(zhì)老化老化實(shí)驗(yàn)是點(diǎn)評(píng)高分子材料耐介質(zhì)老化功能，猜測(cè)其在某種介質(zhì)中的壽數(shù)等常用的一種實(shí)驗(yàn)辦法。老化實(shí)驗(yàn)所運(yùn)用的介質(zhì)，能夠依據(jù)高分子材料具體所運(yùn)用的環(huán)境進(jìn)行配制，能夠是人工海水、鹽水、雨水、酸堿溶液、燃油以及其它有機(jī)溶劑等等。