Quali sono le cause dell'invecchiamento della plastica

Quando la plastica viene lavorata o formata, la sua qualità diminuisce gradualmente. Questo fenomeno è chiamato invecchiamento o degrado. Sebbene il termine invecchiamento o invecchiamento esista da tempo nel campo della gomma, spesso si riferisce a cambiamenti nel tempo e non è adatto a indicare un’ampia gamma di cambiamenti prestazionali.

I principali fattori di invecchiamento sono: gli effetti del calore, dei raggi ultravioletti, delle radiazioni, dell'ozono, dell'elettricità, dei macchinari, della chimica, dei microrganismi, ecc., mentre l'ossigeno, l'umidità, la tensione e così via accelerano l'invecchiamento con questi fattori. Pertanto, i cambiamenti nelle proprietà causati da ciò sono diversi e la situazione specifica è complicata anche in termini di invecchiamento.

La stabilità della plastica è generalmente considerata la stabilità rispetto a una determinata proprietà specifica richiesta e la stabilità nel mantenere le proprietà generali. In generale, i requisiti prestazionali fisici, meccanici ed elettrici sono relativamente elevati. Tuttavia, è importante riconoscere che i cambiamenti nella struttura chimica causati dall'invecchiamento della plastica hanno un impatto su queste proprietà-un problema fondamentale.

Il processo di invecchiamento chimico della plastica comprende: rotture delle catene molecolari, reticolazione-, cambiamenti nella struttura chimica delle catene polimeriche, cambiamenti nei gruppi delle catene laterali, ecc. La combinazione e il grado di queste reazioni variano in base all'ambiente.

Quando la plastica viene riscaldata, si ammorbidisce o si scioglie. Soprattutto se esposto ad alte temperature, verrà lentamente ossidato dall'ossigeno presente nell'aria. Se esposto a temperature elevate superiori al punto di fusione, la decomposizione termica può verificarsi non solo nell'aria ma anche nel vuoto. È noto che la plastica si deteriora rapidamente se esposta alla luce solare diretta all'aperto e che i raggi ultravioletti della luce solare e l'ossigeno dell'aria sono i più nocivi per lo stomaco. Tuttavia, sarebbe più debole se agisse da solo.

Lampada UV

La plastica viene ossidata dal calore e dai raggi ultravioletti e le proprietà fisiche cambiano in modo significativo non appena inizia la reazione. Come accennato in precedenza, ciò accade perché la catena molecolare nel polimero viene rotta e vengono generati nuovi legami, ovvero legami rigenerativi, ramificazione, reticolazione e ciclizzazione.

La chimica dei polimeri si è sviluppata rapidamente con il progresso della moderna tecnologia di analisi strumentale. Il metodo di ricerca della struttura chimica utilizza lo spettro di assorbimento dell'infrarosso, lo spettro di assorbimento dell'ultravioletto, la gascromatografia, l'analisi di massa, la risonanza dello spin elettronico, il radioisotopo e altri potenti metodi per identificare i cambiamenti strutturali. Il grado di rottura della catena e la reazione di reticolazione-che accompagna l'invecchiamento, nonché i cambiamenti nel peso molecolare del polimero che ne deriva, sono stati studiati mediante il metodo della soluzione, il metodo della pressione osmotica, il metodo della diffusione della luce, il metodo della sedimentazione e simili. Gli effetti termici della fusione del polimero e della transizione vetrosa sono cambiamenti reversibili. Ma il calore può causare cambiamenti chimici irreversibili o permanenti nel polimero. Se non sono presenti altri principi attivi ed effetti, la stabilità termica del polimero è legata all'energia di dissociazione dei legami delle varie strutture chimiche che compongono il polimero.

Inoltre, la reazione fotochimica avviene in base alla struttura chimica selettiva del polimero per assorbire l'energia della radiazione luminosa. Generalmente la luce solare è energia radiante. La lunghezza d'onda della luce solare che causa l'invecchiamento dei polimeri è nell'intervallo ultravioletto compreso tra 300 e 400 nanometri.

L'esposizione all'esterno e l'invecchiamento sono il risultato di fattori principali quali l'energia delle radiazioni ultraviolette e l'umidità, l'ozono, l'ossigeno, il calore e altre condizioni effettive di utilizzo. Considerando il complesso meccanismo di invecchiamento, è necessario condurre una valutazione generale dopo aver ottenuto una conoscenza di base di come i vari fattori principali agiscono sui polimeri. Pertanto, al fine di spiegare la complessità della stabilità dei polimeri sotto l'influenza di vari parametri, è necessario accumulare informazioni di base e impegnarsi per stabilire un metodo pratico di prova di invecchiamento accelerato.

Vantaggi della camera di prova ad arco di xeno LIB

La LIB Xenon Arc Test Chamber fornisce simulazioni di agenti atmosferici ad alta-precisione, allineate agli standard-progettate per laboratori di ricerca e sviluppo, team di controllo qualità e scienziati dei materiali che richiedono risultati di test coerenti, tracciabili e ripetibili. I suoi vantaggi includono:

Simulazione-della luce solare a spettro completo

Utilizzando una lampada ad arco allo xeno-raffreddata ad acqua con vetro interno al quarzo e filtri esterni in borosilicato, la camera riproduce lo spettro solare completo (UV → visibile → IR). Ciò garantisce una correlazione accurata con l'esposizione naturale all'aperto.

Stabilità all'irraggiamento elevato

Il controllo dell'irradianza a circuito chiuso-mantiene l'intensità della luce entro ±5% durante i lunghi cicli di test. Ciò garantisce la ripetibilità tra diversi lotti e laboratori, rispettando i requisiti ISO 11341, ASTM G155 e IEC 60068.

Controllo ambientale preciso

La camera regola strettamente:

Temperatura del pannello nero (BPT) 35–85 gradi ±2 gradi

Temperatura della camera fino a 100 gradi

Umidità 50–98% RH

Cicli di spruzzatura programmabili (1–9999 H 59 M)

Tale controllo multi-fattore consente un invecchiamento realistico e accelerato in condizioni di stress ambientale complesso.

Filtri ottici intercambiabili

Tre filtri ottici simulano diverse condizioni del mondo reale-:

• Filtro luce diurna- luce solare esterna
• Filtro in vetro per finestra- al coperto dietro-vetro UV
• Filtro UV-esteso- UV intensificato per test estremamente accelerati

Gli utenti possono abbinare le condizioni di test agli ambienti-specifici dell'applicazione.

lampada allo xeno e filtri

Grande capacità ed esposizione uniforme

Il portacampioni rotante garantisce un'illuminazione uniforme e può contenere fino a 42 campioni. Questo è l'ideale per test comparativi di rivestimenti, plastica, gomma, adesivi e componenti automobilistici.

Controller touchscreen intelligente

Il sistema touchscreen controllato da PID- offre:

Pianificazione di più-programmi

Esportazione dati USB/PC/Ethernet

Monitoraggio-in tempo reale di irradianza, BPT, umidità e spruzzi

Fornitura automatica di acqua DI

Queste funzionalità forniscono tracciabilità e semplificano la gestione dei test-di lunga durata.

Lampada di lunga durata e raffreddamento efficiente

Le lampade allo xeno-raffreddate ad acqua (4.500 W/6.500 W) offrono circa 1.600 ore di output stabile. L'efficienza del raffreddamento riduce al minimo la deriva termica e migliora la coerenza spettrale.

Funzionamento più sicuro e affidabile

Le caratteristiche di sicurezza includono:

Protezione-dalla temperatura eccessiva

Protezione-dal flusso d'acqua

Protezione contro le perdite elettriche

Design dell'interblocco della porta

Tutto ciò garantisce un funzionamento sicuro e stabile a lungo termine-.

Camera di prova UV LIB per prove su plastica

La plastica subisce una degradazione a causa dei raggi UV, del calore, dell'umidità e dell'ossigeno. Le camere di prova UV (UVA340 / UVB313) di LIB forniscono un ambiente controllato per simulare questo degrado e valutare la durabilità dei materiali plastici in condizioni accelerate.

Simulazione realistica dello spettro UV

I tester UV LIB utilizzano lampade fluorescenti UVA340 o UVB313 conformi alla norma ASTM G154, ideali per valutare:

Durabilità all'aperto

Stabilità del colore

Ritenzione della brillantezza

Cambiamenti delle proprietà meccaniche

Crepe, sfarinamento o fragilità della superficie

UVA340 corrisponde molto bene ai raggi UV della luce solare (295–365 nm), mentre UVB313 accelera la degradazione con UV a onde corte-più forti (280–315 nm).

Elevata precisione e stabilità dell'irraggiamento

La camera fornisce un intervallo di irradianza di0.3–20 W/m², controllato tramite feedback-a circuito chiuso per un'intensità stabile per l'intera durata del test. Ciò garantisce risultati ripetibili per le plastiche sensibili alle piccole variazioni UV.

Simulazione ambientale completa

Le camere UV LIB integrano:

Ampia capacità di campioni per test comparativi

Il rack standard regge52 esemplari, con spessore fino a 3,5 cm. Gli apparecchi 3D opzionali consentono di testare componenti plastici formati, parti stampate, materiali di imballaggio o forme irregolari.

Sistema di controllo touchscreen intelligente

Il touchscreen controllato da PID- (USB/PC Link/Ethernet) supporta:

120 gruppi programmabili

100 passi per programma

Monitoraggio dei dati-in tempo reale

Approvvigionamento idrico automatico + sistema di purificazione dell'acqua

Ciò consente agli utenti di creare cicli di prova precisi per diverse plastiche, come PP, ABS, PVC, PET, nylon, policarbonato e HDPE.

Valutazione affidabile e ripetibile dell'invecchiamento della plastica

La Camera fornisce dati accelerati su:

Cambiamento di colore (ΔE)

Ritenzione della brillantezza

Proprietà meccaniche

Indurimento/infragilimento superficiale

Screpolature o sfarinamento

Decadimento della resistenza alla trazione e dell'allungamento

Questi risultati aiutano i produttori a:

Migliorare le formulazioni

Confronta additivi come stabilizzanti UV, antiossidanti, pigmenti

Confermare la qualità del fornitore

Prevedere la vita utile all'aperto

Stabilire i dati della garanzia

Costo-economico e conformità agli standard-

Le camere UV LIB sono conformi a:

ASTM G154

ISO 4892-3

Standard JIS sugli agenti atmosferici della plastica

Forniscono un'alternativa-economica ai sistemi ad arco di xeno quando i test-solo UV soddisfano i requisiti dell'applicazione.

È possibile effettuare qualsiasi personalizzazione. LIB offre aGaranzia di 3 anni e servizio a vita. Eventuali problemi che non possono essere risolti durante il periodo di garanzia verranno sostituiti gratuitamente. 24/7 team post-vendita-di lingua inglese.Spedizione veloce entro 7-15 giorni.

Contatto LIBIndustria per sviluppare una soluzione professionale ed efficiente su misura per i vostri standard specifici e requisiti rigorosi.