ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Старение под действием повышенной влажности из "Старение пластмасс в естественных и искусственных условиях" Широкое применение пластмасс в строительстве, сельском хозяйстве и других отраслях народного хозяйства, где изделия эксплуатируются в условиях непосредственного действия солнечной радиации (света), требует знания срока службы пластмасс в различных климатических условиях, поэтому особое значение приобретают ускоренные методы испытаний. [c.31] Задача по подбору таких условий искусственных испытаний, которые по эффективности своего действия в течение какого-либо непродолжительного времени были бы эквивалентны предполагаемому сроку эксплуатации в природных условиях, в большинстве случаев оказывается трудно разрешимой. [c.31] Накопленный к настоящему времени опыт показывает, что в ряде случаев удается получить удовлетворительную корреляцию между результатами испытаний в естественных и искусственных условиях. Более подробный анализ этих корреляций будет проведен при рассмотрении результатов испытаний конкретных пластмасс. [c.32] Вообще, сокращение любой ценой продолжительности испытания в искусственных условиях не является правомерным, так как само по себе достижение быстрого разрушения исследуемого образца практически ничего не дает. Важно найти правильное соотношение между скоростью протекания физико-химических процессов при искусственных испытаниях и скоростью протекания подобных процессов в природных условиях. Такой подход обеспечивает большую вероятность получения удовлетворительной корреляции между результатами искусственных испытаний и поведением материала в естественных, условиях. [c.32] Л — за пределами атмосферы В — излучение, прошедшее слой озона С —из-лучение после молекулярного рассеяния О — излучение после рассеяния на аэрозоле — излучение, поступающее на землю (после поглощения кислородом и парами воды). [c.33] Наиболее важным обстоятельством для искусственных испытаний является то, что солнечное излучение, независимо от высоты над уровнем моря, носит непрерывный характер. [c.33] Поскольку установлено, что преобладающими в разрушении пластмасс при прямом действии солнечного света являются фотохимические реакции, целесообразно рассмотреть некоторые методические аспекты проведения испытаний в искусственных условиях. [c.33] Для удовлетворительного решения последней задачи необходимо иметь источник света, излучение от которого по составу и интенсивности максимально совпадает с солнечным излучением. Установлено [7, 8], что наибольшая интенсивность солнечного излучения достигается в июльский полдень. При испытании в лабораторных условиях первыми искусственными источниками были ртутно-кварцевые и угольные дуговые лампы. Использование в лабораторной практике ртутно-кварцевых ламп обуславливается тем, что в спектре их излучения примерно 55% приходится на долю коротковолнового УФ-излучения [9]. Различия в составе и интенсивности излучения ртутных ламп по сравнению с солнечным спектром не препятствуют их применению для определения стойкости различных материалов к действию света [10, 11]. [c.34] Интенсивность излучения солнечного и черного света двух флуоресцентных ламп типа Р5-20-Т12 и Р-20-Т12/В1 фирмы Вестингхауз (1) и Солнца (2). [c.35] Однако, несмотря на сравнительно высокую интенсивность- излучения угольной дуги, а также использование ее в комбинации с ртутно-кварцевой лампой, результаты искусственных испытаний пластмасс и других материалов оставляют желать лучшего. При исследовании фотохимических превращений в полимерах очень важна не только интенсивность светового потока, но и спект-ральное распределение излучаемой энергии. В гл. 1 уже упоминалось о том, что различные полимеры претерпевают интенсивные превращения под действием излучения определенных длин волн, причем граница максимальной длины волны не превышает 370 нм. Излучение в области длин волн, меньших 290 нм, как правило, приводит к изменениям, не идентичным изменениям, происходящим под действием солнечного света. Поиски новых источников света для искусственных испытаний показали, что наиболее подходящим является излучение электрической дуги в ксеноне. [c.36] Первым прибором, получившим широкое распространение на мировом рынке, был прибор фирмы Атлас Электрик Дивайсез Ко , в котором в качестве источника светового излучения использовалась угольная дуга. Известны различные модификации этого прибора, получившие название Атлас Фадеометр и Атлас везерометр [14]. [c.37] Измерение и регулирование относительной влажности обеспечивается контактным гигрометром. Нагрев воздуха в камере осуществляется за счет тепла, снимаемого при охлаждении лампы, а в случаях, когда этого недостаточно — при помощи специального нагревателя. Установленный в аппарате держатель кассет с образцами позволяет одновременно разместить в камере 15 кассет с образцами размером 220x68 мм при площади облучения 180X68 мм. Эти типовые кассеты, предназначенные для испытания текстильных материалов, искусственных кож и других аналогичных материалов, могут с успехом использоваться для испытания пленочных полимерных материалов. Отличительной особенностью конструкции кассет является возможность закрепления образцов на ней с обеих сторон. Одновременно это является и их недостатком, так как наличие между образцами тонкой металлической пластины ухудшает теплообмен и может приводить к перегреву испытываемых образцов. [c.39] Аппарат может быть укомплектован кассетами другого типа, которые, однако, мало приспособлены для испытания стандартных образцов пластмасс, изготовленных литьем под давлением или экструзией. [c.39] Высокий уровень автоматизации делает излишним постоянный контроль за работой аппарата, что особенно важно при длительных испытаниях, целью которых является определение погодостойкости. [c.39] Эффект действия света зависит от его количества, падающего на единицу поверхности на некотором расстоянии от источника за единицу времени (интенсивность светового потока или освещенность). [c.41] Методы измерения энергии падающего света можно разделить на фотоэлектрические, термоэлектрические и актинометрические. Измерение интенсивности света, падающего на объект или прошедшего через него, важно при исследовании любой фотохимической реакции, поэтому эти методы достаточно подробно описаны в литературе [10, 16]. Подробное знакомство с ними может оказаться полезным при выборе метода измерения с учетом конкретных условий проводимого исследования, а также возможностей, которыми р асполагает исследователь. [c.42] В дополнение к методам, описанным в указанной литературе, целесообразно рассмотреть некоторые другие методы, которые используются при испытании пластмасс на старение в естественных и искусственных условиях. [c.42] Использование окрашенных эталонов для измерения дозы излучения основано по существу на фотохимическом превращении красителя, происходящем в результате поглощения света. Следовательно, можно считать, что окрашенный эталон является своеобразным химическим актинометром, который, однако, мало пригоден при испытании пластмасс. Это обстоятельство привело к необходимости изыскания таких систем, которые могли бы учитывать влияние перечисленных выше факторов. Такой системой может быть полимер, претерпевающий вполне конкретные превращения, инициированные падающим светом, с учетом дополнительного влияния орошения, температуры и относительной влажности воздуха. [c.43] Вернуться к основной статье