Introduzione
L'uso e l'importanza della plastica continuano a crescere. La plastica comprende una gamma di composti sintetici e naturali che offrono proprietà meccaniche specifiche per varie applicazioni e industrie.
Le materie plastiche contengono una gamma di materiali di rinforzo e additivi riempitivi.
La combinazione di questi materiali e il processo di fabbricazione hanno un notevole impatto sulle proprietà meccaniche delle materie plastiche.
La qualità della plastica è spesso sinonimo di quanto bene un materiale soddisfa le sue aspettative di prestazione.
Ma le proprietà della plastica possono essere influenzate dalla luce ultravioletta.
Quindi oggi, imparerai a conoscere i test UV sulla plastica delle materie plastiche per ottenere la qualitày.
Cominciamo!
Perché sottoporre la plastica a test UV?
L'esposizione ai raggi ultravioletti (test UV) viene eseguita per sapere come un materiale resisterà agli effetti dannosi dell'esposizione ai raggi ultravioletti.
L'esposizione prolungata ai raggi UV provoca molti effetti tra di loro
- Fatica e riduzione della forza
- Ingiallimento o scolorimento
- Screpolatura
- Fragilità
- Degrado generale
Come vengono eseguiti i test UV?
I test UV vengono utilizzati per prodotti, parti e componenti in condizioni di radiazione solare.
I prodotti sono esposti all'esposizione ai raggi ultravioletti in un ambiente controllato.
Un simulatore viene utilizzato per creare radiazioni ultraviolette. E simula il periodo di esposizione.
I test producono le condizioni a cui è probabile che un prodotto sia esposto durante la sua vita.
Di seguito viene eseguito il test di stabilità UV EN-61439 1 Resistenza ai raggi ultravioletti (UV).
Esposizione ai raggi UV nella tua regione
La resistenza ai raggi UV delle materie plastiche è espressa in anni.
La durata della plastica dipende dalla quantità totale di radiazioni UV a cui è esposto il materiale.
Ciò cambia tra le aree geografiche poiché la radiazione solare non è distribuita equamente in tutto il mondo. La distribuzione irregolare della radiazione solare è influenzata da altitudine, latitudine, stagione e condizioni atmosferiche.
Inoltre, la radiazione solare totale ricevuta a livello del suolo è costituita anche da diverse componenti come la radiazione diretta e indiretta.
Le isolinee della radiazione solare media globale sono state sviluppate utilizzando i dati forniti dai satelliti. Vengono poi illustrati in mappe.
Puoi scaricare una mappa delle radiazioni e determinare il livello di radiazione medio nella tua regione, comunemente espresso in kilo Langley all'anno (KLY/anno).
Il Langley come unità di misura per la potenza delle radiazioni prende il nome dal Langley Research Center della NASA.
Il centro studia l'impatto della radiazione solare sulla Terra.
1 chilo di Langley = 1 kcal/cm2 = 41.8 MJ/m2
1 chilo di Langley all'anno = 1.3 W/m2
Ad esempio, in gran parte del nord Europa il livello medio di radiazione varia tra 80-100 KLY/anno.
Quando acquisti, ad esempio, una rete o una copertura in tela cerata, chiedi il fattore di resistenza ai raggi UV del tuo prodotto
EyouAgro fornisce prodotti ove questa misura è applicabile, un fattore di resistenza ai raggi UV, espresso come radiazione totale per la durata minima del prodotto.
Diciamo,
hai un prodotto con 500 KLY. E hai intenzione di usarlo all'aperto nel Nord Europa.
Se la radiazione è a 100 KLY /anno, il tuo prodotto avrà a Durata UV di 5 anni.
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Cosa comporta il test UV?
Il test di invecchiamento accelerato e invecchiamento UV. I test di invecchiamento su polimeri, rivestimenti, metalli e piccoli componenti. I laboratori Element sono attrezzati per eseguire alcuni degli standard di test UV più diffusi, tra cui ASTM G154, ASTM G155 e ISO 4892,
Esistono quattro metodi comuni per la produzione di campioni di prova in plastica:
- lavorazione a macchina – Prelevare un campione del materiale di prova e modellarlo molando o tagliando via il materiale indesiderato. Questo viene eseguito su plastica rigida.
- Fustellatura – I campioni sono facili da produrre poiché molti campioni possono essere tagliati da un singolo foglio di materiale.
- stampaggio ad iniezione – Si tratta di riscaldare il materiale plastico fino a farlo diventare liquido e di iniettarlo nello stampo della forma desiderata. Consente la produzione di forme altamente specializzate.
- Stampaggio a compressione – I provini che sono stampati a compressione si formano spingendo il materiale in uno stampo in modo che si deformi nella forma dello stampo.
Come scegli il processo da utilizzare? Dipenderà dalle caratteristiche del materiale che verrà eseguito il test.
Come vengono analizzati e testati i materiali?
L'analisi dei materiali e il test dell'esposizione ai raggi UV vengono condotti attraverso un processo noto come invecchiamento accelerato. Si tratta della simulazione delle condizioni ambientali che utilizza camere e strumenti speciali per accelerare il processo di invecchiamento, misurandone gli effetti su componenti, prodotti e materiali.
I fattori chiave che costituiscono la valutazione di un test e di un'analisi dei materiali includono:
- Il cambiamento di materiale dall'esposizione ai raggi UV
- Fino a che punto le sue proprietà sono state alterate
- E come il cambiamento si confronta con i materiali alternativi che potrebbero essere utilizzati
Ciò costituisce una base documentata di confronto e informazioni dettagliate sui materiali per i produttori nella produzione di materie plastiche.
Come puoi vedere, gli effetti del degrado e dello scolorimento devono rientrare in un intervallo accettabile.
Testing Standards
Hai una scelta di standard di test tra cui:
- Società americana per prove e materiali (ASTM)
- Pratica standard per lampade UV fluorescenti
- Specifica del metodo dell'Organizzazione internazionale per la standardizzazione (ISO) per l'esposizione dei campioni alla luce dell'arco di xeno in presenza di umidità, per riprodurre gli effetti atmosferici che si verificano quando i materiali sono esposti in ambienti di utilizzo finale effettivi
Quale tecnologia viene utilizzata?
Il test, la misurazione e l'analisi della degradazione UV coinvolgono i seguenti macchinari per test UV fluorescenti, ad arco allo xeno e ad arco di carbonio per simulare gli ambienti climatici.
Apparecchiatura di prova fluorescente
L'apparecchiatura di prova UV fluorescente è costituita da una sorgente di luce che emette radiazioni ultraviolette o luce UV. La luce UV viene utilizzata per testare prodotti e materiali per la loro capacità di assorbire le radiazioni. Questo può essere utile per determinare quanto bene bloccheranno la luce visibile.
- Le lampadine vengono utilizzate per emettere una quantità controllata di luce all'interno di uno spettro UV specificato.
- Simulazione del mondo reale per accelerare la degradazione UV.
- Conveniente e molti campioni possono essere esposti contemporaneamente.
- I tipi più economici di test e campioni singoli o più campioni possono essere esposti in qualsiasi momento.
Macchine ad arco allo xeno
- Testa lo spettro di radiazioni della luce solare simulata
- Usa il gas nobile per creare una luce ad arco
- Il miglior tipo di attrezzatura per testare lo scolorimento nei materiali e nei rivestimenti è dovuto alla sensibilità dei pigmenti e dei coloranti a lunghezze d'onda UV più lunghe.
- Le variabili ambientali come la temperatura e l'umidità possono essere controllate per simulare le condizioni del mondo reale.
Test dell'arco di carbonio
- Simula accuratamente la luce solare naturale e produce un'elevata intensità di UV
- Risultato in analisi inaffidabili
- Conveniente.
Scenario futuro
La degradazione dei polimeri attraverso l'esposizione ai raggi UV sarà guidata dalle tendenze globali nella produzione di plastica. Ciò richiede quindi:
- Le parti interessate lavorano a stretto contatto per concordare standard comuni
- Condivisione di piattaforme che porteranno a un'adozione più standardizzata nel settore della durabilità dell'esposizione ai raggi UV
- Riduzione dei costi, dei rischi e dei tempi di ricerca e sviluppo per la produzione
Inoltre, i metodi di controllo della qualità standardizzati diventeranno più diffusi in molti paesi a causa delle acquisizioni man mano che vengono applicate la centralizzazione della produzione e le economie di scala.
Conclusione
Se un prodotto deve essere esposto alla luce solare diretta, devono essere specificati gli standard di prova.
Garantire che le formulazioni desiderate per mantenere le proprietà a lungo termine includano additivi al processo di fusione o, se ad alto volume, gli additivi possono essere composti con resina.
I test UV costituiscono la parte principale del controllo di qualità affinché i produttori siano attrezzati per adattarsi a un mercato globale in trasformazione.
EyouAgro è specializzata nella ricerca di reti di protezione agricola, panno riflettente , rete frangivento, panno dell'ombra dell'orchidea ed rete per la raccolta delle olive, che sono trattati con una rigorosa protezione UV per garantire la qualità del prodotto.
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