ההשפעות של UV על מוצרים והחשיבות של בדיקות הזדקנות UV

UV, אור בלתי נראה מחוץ לספקטרום הסגול של הספקטרום האלקטרומגנטי, מהווה איום משמעותי על ביצועי המוצר ויש להתייחס ברצינות רבה להשפעותיו ההרסניות. בין הגורמים החיצוניים הרבים המשפיעים על תכונות החומר, UV הוא אחד הגורמים העיקריים לפירוק החומר. BOTO GROUP, יצרנית מקצועית של ציוד בדיקות סביבתיות, מציעה מגוון שלם שלמכונת בדיקת הזדקנות UVכדי לעזור לחברות להעריך את העמידות והתפתחות הביצועים של חומרים תחת UV, ובכך להבטיח את אמינות המוצר בסביבות-במציאות.

במהלך עיבוד, אחסון או שימוש בפועל, חומרים או מוצרים נתונים להשפעות משולבות של גורמים חיצוניים שונים כגון חום, אור, חמצן, לחץ מכני, אוזון, יוני מתכת מזיקים וקרינה, מה שמוביל לשינויים במבנה הפיזי או הכימי שלהם ולאובדן הדרגתי של תכונותיהם ושימושיותם המקוריות.

צורות הנזק הנגרם על ידי UV הן מגוונות, המתבטאות בדהייה, אובדן ברק, גיר, סדקים, פיצול, ירידה בשקיפות, שלפוחיות, שבירות, חוזק מופחת וחמצון. נזקים אלו לא רק פוגעים במראה המוצר אלא גם מחלישים את ביצועיו הפונקציונליים ומקצרים את תוחלת החיים האפקטיבית שלו.

מגזרי המוצרים המושפעים מהזדקנות UV הם רחבים מאוד, כולל גומי, פלסטיק ומוצריהם, ציפויים, צבעים, דבקים, מתכות, רכיבים אלקטרוניים, מוצרים מצופים אלקטרו, ותעשיות רבות אחרות. לדוגמה, מארזי פלסטיק ותצוגות במוצרים אלקטרוניים יזדקנו ויתכלו בחשיפה ארוכת טווח ל-UV-; שכבות מצופה אלקטרוניקה עשויות גם להתקלף או לשנות צבע עקב UV, ובכך להשפיע על מראה המוצר ותפקוד ההגנה.

UV מאור השמש הוא הגורם העיקרי הגורם לפירוק וצילום של מוצרים. הסיבה לכך היא כי ל-UV יש אורך גל קצר, אנרגיה גבוהה וכוח חודר חזק. UV ממלא תפקיד מכריע בספקטרום השמש, והשפעותיו המזיקות על חומרים בולטות במיוחד. בדיקת הזדקנות UV היא שיטה להדמיית ההשפעות של UV חיצוני על מוצרים בסביבת מעבדה מבוקרת. באמצעות מכונת בדיקת הזדקנות UV מואצת, החוקרים יכולים להשיג נתוני הזדקנות חומרים ניתנים לחזרה ואמינים בתוך שבועות או חודשים. מכונת בדיקה זו, באמצעות שילוב של קרינת UV באורך- קצר ומערכת מחזור עיבוי, יכולה לשכפל מאוד את מנגנוני הנזק הנגרמים על ידי גורמים טבעיים כגון אור שמש, טל וגשם על חומרים. BOTO, הממנפת את עיצוב המוצר המתקדם והצוות הטכני המקצועי שלה, יכולה לספק ללקוחות -מכונות לבדיקת יישון UV בעל ביצועים גבוהים, ולעזור להם לשמור על יתרון תחרותי בשוק.

בדיקות הזדקנות UV משמשות בעיקר כדי לדמות את השפעות השפלת הביצועים של UV מאור השמש על מוצרים, ויכולות גם לשחזר את שחיקת הלחות הנגרמת על ידי גשם וטל. במהלך הבדיקה, הדגימות ממוקמות בסביבה מבוקרת של זרימת UV ולחות לסירוגין, ותהליך ההזדקנות מואץ על ידי חימום. מנורות פלורסנט UV נמצאות בשימוש נרחב כדי לדמות את החלק האולטרה-סגול של ספקטרום השמש, בעוד שמערכות עיבוי או התזה משמשות כדי לדמות את השפעות הלחות על חומרים בטבע.

(לוקח כדוגמה בדיקות עמידות למזג אוויר של סרט TPU)

1. הגדרת מבחן
מבחן זה מורכב משני שלבים רצופים:
השלב הראשון הוא בדיקת חשיפה לאור אולטרה סגול;

השלב השני הוא בדיקת אמינות סביבתית כפולה 85.

BOTO יכולה לייצר באופן עצמאי את כל הציוד הנדרש לבדיקה. לאחר השלמת שני שלבי הבדיקה, יש למדוד את התכונות המכניות והאופטיות של החומר.

2. שלב ראשון
על פי התקן ASTM G154/G155, הדגימה מוקרנת באור אולטרה סגול באמצעות מכשיר חשיפה ספציפי (QUV-313nm) למשך 2000 שעות (באמצעות מכונת בדיקת הזדקנות UV). לאחר ההקרנה מפסיקים את הבדיקה, ומודדים את התכונות המכניות והאופטיות של החומר. פרמטרים ספציפיים מוצגים בטבלה למטה.

3. שלב שני
הדגימה שהשלימה חשיפה לאולטרה סגול מונחת ב-תא טמפרטורה ולחות קבועיםונבדק ברציפות במשך 240 שעות בתנאים כפולים של 85 (85 מעלות /85%RH). לאחר הייבוש, המאפיינים המכניים והאופטיים מוערכים מחדש-.

4. כלים בשימוש

(1) בדיקת מתיחה (מכונת בדיקת מתיחה): חתוך דוגמאות בגודל 2 ס"מ × 2 ס"מ לפני ואחרי הבדיקה. תקן את שני הקצוות ומתוח אותם ב-200% לאורך ציר X ו-Y בהתאמה. החזק למשך 30 שניות ולאחר מכן שחרר. שים לב למשטח סרט TPU. אם מתרחשים סדקים, שינוי צבע (הלבנה) או שבירה, זה נחשב כ"כשל"; אם אין חריגות, זה "מעבר".

(2) בדיקה חזותית של תרשים-ברמות צבע: משמש להערכת שינוי הצבע של סרט TPU לפני ואחרי בדיקת עמידות מזג האוויר. לאחר השלמת שתי הבדיקות הסביבתיות, אם דרגת ההצהבה היא בין 4.5 ל-5, היא נחשבת כ"עוברת"; אם הוא 4–4.5, הוא נחשב "מקובל במיוחד" ולא נעשה בו שימוש אלא אם יש צורך; אם הוא מתחת ל-4, זה נחשב "נכשל".