塑料行业老化_色彩管控_拉伸解决方案

塑料因其轻质、耐用、可塑性强和成本效益高等特点，在现代生活中有着广泛的应用。以下是一些主要的塑料应用领域：包装、建筑、汽车、电子电气等。塑料的多功能性和适应性使其成为许多行业不可或缺的材料，随着技术的发展，塑料的应用领域还在不断扩大。佛山翁开尔公司为塑料原材料生产、加工、塑料改性等上下游产业链客户提供多样的检测仪器。

一、塑料行业应用解决方案

1. 紫外老化箱

塑料的紫外老化测试是一种模拟自然环境中太阳光对塑料材料造成老化影响的实验室测试方法。这种测试主要用于评估塑料材料在紫外线照射下的耐久性和稳定性。以下是紫外老化测试的一些关键点：

①太阳光的影响：太阳光中的紫外线是导致塑料等高分子材料老化的主要原因之一，可以引起材料的失光、褪色、黄变、开裂、脱皮、脆化和强度降低。

②UV测试简介：UV（紫外）老化测试通常用于评估产品在紫外光下的老化速度。太阳辐射中的紫外线部分对户外使用材料的老化破坏最为严重。

③太阳辐射组成：太阳辐射主要集中在可见光部分（400nm～760nm），而紫外线（UV，波长<400nm）和红外线（波长大于760nm）占比较少。在全部辐射能中，紫外线只占约7%。

④紫外线分类：紫外线被分为UVA、UVB和UVC三种类型，波长范围分别为400-315nm，315-280nm，280-190nm。

⑤UV老化试验阶段：UV老化试验通常包括光照、冷凝和喷淋三个阶段，模拟自然环境中白天和夜晚的变化。

⑥材料老化现象：材料老化可能表现为褪色、强度降低、开裂、粉化和涂层脱落等。

⑦UV灯管类型：常用的UV老化灯管有UVA-340、UVA-351和UVB-313，分别用于模拟不同环境下的紫外光照。

⑧加速老化：人工紫外加速老化试验条件比自然环境更为严酷，可以在较短时间内模拟再现自然环境中长时间才能发生的老化损坏。

⑨测试标准：紫外老化测试遵循多种国际和行业标准，如ISO 4892-1、ASTM G-151、ASTM G-154等，这些标准定义了测试条件和方法。

⑩测试应用：紫外老化测试适用于多种材料，包括涂料、油漆、染料、布料、印刷包装、粘合剂、橡胶、塑料及其制品等。

紫外老化测试对于确保塑料材料在户外使用时的可靠性和预测其使用寿命至关重要。通过这些测试，制造商可以评估和改进材料的耐候性能。

2. 氙灯老化测试

塑料的氙灯老化测试是一种实验室加速老化试验方法，用于评估塑料材料在模拟全光谱阳光照射下的耐候性能。以下是氙灯老化测试的一些关键点：

①氙灯老化原理：氙弧灯能模拟全太阳光光谱，包括紫外光、可见光和红外光，适合测试对太阳光中的长波光和可见光敏感的产品，如色母粒和颜料。

②光谱能量分布：氙灯可以精确调节其光谱能量分布，模拟从太阳光到透过玻璃窗的日光等不同条件下的自然光。

③环境参数调节：通过改变氙灯的辐照强度、温度、湿度等参数，可以模拟不同材料的使用环境，例如汽车内外饰。

④加速老化：氙灯老化试验可以在短时间内模拟多年甚至几十年的自然环境条件，快速评估材料的耐候性能。

⑤测试标准：氙灯老化测试遵循多种国际和行业标准，如ISO、ASTM、SAE J、GM等。

⑥设备选择：Q-SUN氙灯试验箱是一种常用的设备，它可以精确控制光谱输出、辐照度、相对湿度、箱体空气温度和黑板/黑标温度。

⑦样品放置：3D样品可以方便地放置在水平样品架上，薄样品可以安装在垂直转鼓式样品架上。

⑧可选功能：一些氙灯老化试验箱配备有水喷淋和制冷机功能，以模拟更多环境因素。

⑨相关性研究：实验室氙灯加速老化试验与户外曝晒试验的结果具有较好的相关性，尤其在样品光泽和颜色变化方面。

⑩国家标准：中国已经制定了相关的国家标准，如GB/T 32088-2015《汽车非金属部件及材料氙灯加速老化试验方法》。

氙灯老化测试对于预测塑料材料在实际使用中的耐久性和老化行为非常重要，可以帮助制造商改进材料配方和加工工艺，提高产品的性能和可靠性。

3. 颜色测量

塑料的颜色测量是确保产品质量和一致性的重要环节，尤其在塑料生产和加工过程中。以下是塑料颜色测量的一些关键点：

①颜色测量的重要性：颜色是塑料产品的一个重要质量指标，影响消费者的购买决策。颜色一致性对于品牌识别和产品质量控制至关重要。

②测量设备：使用分光色度仪等专业设备可以量化颜色，通过测量颜色的反射或透射光来确定颜色值。

③ASTM 塑料颜色标准：美国材料与试验协会(ASTM)为塑料生产提供了一系列标准，包括材料规格、测试方法和生产程序。

④色母料：色母料是制造商制成塑料的颗粒或颗粒中的塑料着色剂，它不是在塑料产品外部添加着色剂，而是在产品中添加。

⑤颜料的选择：颜料可以是有机的或无机的，选择可以决定塑料产品的透明度、耐候性、耐光性和翘曲等特性

⑥颜色测量解决方案：柯尼卡美能达公司提供的颜色测量设备可以帮助制造商精确地量化颜色，以匹配行业色卡。

⑦色差测量：色差测量是评估塑料颜色是否符合特定标准的重要手段，色差仪可以测量和比较颜色差异。

⑧在线颜色测量：在生产过程中，使用在线颜色测量系统可以实时监控颜色，确保颜色保持在规定的公差范围内。 

⑨颜色测量的应用：颜色测量不仅用于塑料制品的最终检验，也用于原料如颗粒塑料的颜色控制。

⑩颜色测量的挑战：对于小型、异型或不规则的塑料样品，传统的颜色测量方法可能不适用，需要使用特殊的测量设备和技术。

颜色测量在塑料行业中扮演着至关重要的角色，它不仅帮助制造商确保产品质量，还有助于满足消费者对颜色一致性的期望。通过使用先进的颜色测量技术和设备，塑料生产商能够提高生产效率，减少浪费，并确保产品颜色的准确性和一致性。

4. 力学性能测量

塑料的拉力试验是一种用于评估塑料材料力学性能的测试方法，主要用来测量材料在拉伸过程中的拉伸强度、断裂伸长率和弹性模量等参数。

以下是塑料拉力试验的一些关键点：

①测试目的：拉力试验用于确定塑料材料在拉伸过程中的力学性能，包括其承载能力、延展性和弹性。

②国家标准：中国的国家标准GB1040-79《塑料拉伸试验方法》规定了塑料拉伸试验的具体方法和步骤。

③试样形状和尺寸：根据GB1040-79，塑料拉伸试验使用四种类型的试样，每种类型适用于不同的材料和应用。

④试验条件：试验速度（空载）根据材料类型和特性有不同的规定，如硬质塑料、软板、片和薄膜等。

⑤试验设备：拉力试验机是进行塑料拉力试验的主要设备，它可以是电子拉力试验机或机械式拉力试验机。

⑥力值测量：通过测力传感器、扩大器和数据处置系统完成力值的测量，确保测试的准确性。

⑦结果计算：根据测试数据计算拉伸强度、断裂伸长率和弹性模量等参数。

⑧数据处理：试验结束后，通过计算机软件进行数据处理和曲线分析，可以打印报表和进行数据再分析。

⑨操作规程：拉力试验机的操作应遵循特定的规程，包括试样的准备、安装、试验过程控制和结果记录。

⑩应用范围：塑料拉力试验不仅适用于纯塑料材料，也适用于塑料复合材料、塑料制品等。

拉力试验对于塑料材料的质量控制和产品开发至关重要，它帮助制造商评估材料的力学性能，确保产品的可靠性和安全性。通过这些测试，可以预测材料在实际使用中的表现。