耐光老化和耐候老化性能
氙灯老化试验测试方法
氙灯老化试验测试方法以氙灯老化试验测试方法为主题，本文将介绍氙灯老化试验的目的、步骤和注意事项，以及相关的测试结果分析。
一、试验目的氙灯老化试验是一种常用的材料老化测试方法，通过模拟自然光照条件下的老化过程，评估材料的耐光性能和耐候性能。
其主要目的有：1. 评估材料在长时间暴露于自然光照条件下的耐久性能；2. 比较不同材料的耐光性能，为材料选择提供参考依据；3. 预测材料在实际使用环境中的耐久性能。
二、试验步骤1. 前期准备：a. 选择合适的试验设备，如氙灯老化试验机；b. 确定试验样品的形状和尺寸，样品应代表实际使用环境中的材料；c. 对样品进行预处理，如清洗、干燥等，以确保试验结果的准确性。
2. 试验条件设置：a. 设置氙灯老化试验机的光照强度、温度、湿度等试验条件，根据实际使用环境进行合理选择；b. 确定试验时间，一般根据材料的预期使用年限来确定。
3. 试验执行：a. 将样品放置在氙灯老化试验机内，保证样品的均匀暴露于光照条件下；b. 按照设定的试验条件，进行试验，记录试验过程中的相关数据，如光照时间、温度变化等；c. 定期检查样品的变化情况，如颜色、表面质量等，记录检查结果。
4. 试验结果分析：a. 根据试验结束后的样品表面质量变化情况，评估材料的耐光性能；b. 根据试验数据，如颜色变化率、光泽度变化率等，进行定量分析，比较不同材料的耐光性能；c. 根据试验结果，对材料的选择、设计和使用提出建议，如改进材料配方、增加保护措施等。
三、注意事项1. 样品的选择要代表实际使用环境中的材料，以保证试验结果的准确性；2. 试验条件的设置要合理，充分考虑实际使用环境的光照强度、温度、湿度等因素；3. 试验过程中要定期检查样品的变化情况，如颜色、表面质量等；4. 试验数据的记录和分析要准确，采用合适的方法进行定量分析；5. 根据试验结果，提出合理的建议，以指导材料的选择、设计和使用。
四、测试结果分析根据氙灯老化试验的结果，可以得出以下结论：1. 不同材料在光照条件下的耐光性能存在差异，某些材料可能具有较好的耐光性能，而某些材料可能表现较差；2. 氙灯老化试验可以较好地模拟自然光照条件下的老化过程，对材料的耐久性能进行评估；3. 根据试验结果，可以对材料的选择、设计和使用提出合理的建议，以提高材料的耐光性能和耐候性能。
硅橡胶
硅橡胶(SiliconeRubber)是一种兼具无机和有机性质的高分子弹性材料,其分子主链由硅原子和氧原子交替组成(—Si—O—Si—),侧链是与硅原子相连接的碳氢或取代碳氢有机基团,这种基团可以是甲基、不饱和乙烯基(摩尔分数一般不超过01005)或其它有机基团,这种低不饱和度的分子结构使硅橡胶具有优良的耐热老化性和耐候老化性,耐紫外线和臭氧侵蚀。
分子链的柔韧性大,分子链之间的相互作用力弱,这些结构特征使硫化胶柔软而富有弹性,但物理性能较差。
硅橡胶发展于20世纪40年代,国外最早研究的品种是二甲基硅橡胶。
1944年前后由美国DowCorning公司和GeneralElectric公司各自投入生产。
我国在60年代初期研究成功并投入工业化生产。
现在生产硅橡胶的国家除我国外,还有美国、英国、日本、前苏联和德国等,品种牌号有1000多种。
1 硅橡胶的分类和特性1.1 分类硅橡胶按其硫化机理不同可分为热硫化型、室温硫化型和加成反应型三大类。
1.2 特性(1)耐高、低温性在所有橡胶中,硅橡胶的工作温度范围最广阔(-100～350℃)。
例如,经过适当配合的乙烯基硅橡胶或低苯基硅橡胶,经250℃数千小时或300℃数百小时热空气老化后仍能保持弹性;低苯基硅橡胶硫化胶经350℃数十小时热空气老化后仍能保持弹性,它的玻璃化温度为-140℃,其硫化胶在-70～100℃的温度下仍具有弹性。
硅橡胶用于火箭喷管内壁防热涂层时,能耐瞬时数千度的高温。
硅橡胶在高温下连续使用寿命见表1。
(2)耐臭氧老化、耐氧老化、耐光老化和耐候老化性能硅橡胶硫化胶在自由状态下置于室外曝晒数年后,性能无显著变化。
硅橡胶与其它橡胶的耐臭氧老化性能比较见表2。
(3)电绝缘性能硅橡胶硫化胶的电绝缘性能在受潮、频率变化或温度升高时变化较小,燃烧后生成的二氧化硅仍为绝缘体。
此外,硅橡胶分子结构中碳原子少,而且不用炭黑作填料,因此在电弧放电时不易发生焦烧,在高压场合使用十分可靠。
光老化等级
光老化等级
光老化等级（Lightfastness rating）是用来描述某种材料或产品在受到光照的情况下，保持其颜色不褪色或退色的能力的指标。
通常使用从1到8的数字等级体现，数字越高就代表着该材料或产品更为耐光。
光老化等级是用来评估某些产品的使用寿命和质量的重要指标之一，特别是对于使用在户外或受到强光照射的产品，如绘画、家具、车辆、建筑等。
需要注意的是，光老化等级只是一种相对的指标，并不意味着该材料或产品永远不会产生任何颜色改变。
它只能提供一个基本的保证，说明该产品可以在特定条件下保持相对长的寿命。
汽车零部件耐候性试验标准
汽车零部件耐候性试验标准品管部批准：审核：编制：2006年10月20日汽车零部件耐候性试验标准1、主题和范围：本方法规定了汽车零部件耐候性试验的内容、方法、条件、试验结果判定。
本标准适用于商用车制造公司所采用的各类塑料、橡胶、人造革、纤维等制成的汽车零部件及汽车金属件的耐候性及耐光性试验。
本标准包含氙灯老化耐候性试验、紫外老化耐候试验、紫外老化耐光性试验。
2、试验方法：2.1 试样：氙灯老化耐候性试验可以直接采用原产品；紫外老化耐候性试验及紫外老化耐光性试验要求严格按照75mm×150mm×5mm的样块制样。
2.2 试验设备：耐候性试验采用阳光型氙灯碳弧耐候试验机，耐光性试验采用紫外老化气候试验仪。
2.3试验时间：2.3.1 样件使用条件及代号：注：重要性代号：“1”代表使用寿命1-2年、互换性容易、安全性小、经济性价廉的产品；“2”代表使用寿命3-4年、互换性一般、安全性能中等、经济性一般的产品；“3”代表使用寿命≥5年、互换性难、安全性大、经济性价高的产品。
W为车外件代号，N为车内件代号。
2.3.2 各种样件的试验时间：2.4试验方法：注：以上仅规定每个循环的设置及时间，具体试验时，按照标准根据试验总时间来确定试验的循环次数。
3、试验判定方法：3.1 试样的判定应在试验前后和所规定的时间内进行。
试验前后试样的检查要避开试样的顶部和边缘，试验评定要在擦净有效面上的污渍后进行。
3.2 褪色判定：将标准样件与试验件进行对比，检查其变化，变色程度按照GB 250的规定来判定。
3.3 光泽度判定：使用光泽度仪检查600镜面光泽，在试件表面上不同区域或不同方向做6次测定，记录6个数值和平均值及极限值，若极限值的误差大于10个单位或大于平均值的20%，则废弃该板（判不合格）；GB 9754 第5.2.2条光泽度鉴定法。
3.4 色差判定：目视无明显色差，使用色差仪要求试验前后色差△E≤0.8NBS。
老化性能测试
·阳光照射到高聚物上 ，萄三种情况 ：一部分能量被 吸收 ；一部分能量被反射 ；一部分能量透过高聚物。 光化学第一定律指出 ：如果光辐射能不被高聚物吸 收 ，则不会引起化学反应。这样被高聚物吸收的那 一部分光量子对高聚物的老化才可能有效。实验证 明 ，不同的高聚物对各种波长的光敏性不同 ，也就 是说某种高聚物对某种波长的光敏感 ，此波长附近 的光对该高聚物的结构才高较为强烈的破坏作用 ，
·I i射曰射表 ：用于测量投射到与日光垂直的平面
1•上 的 （光束 ）太阳光辐射的辐射计。
5
i 、 材 料 忖 们兰 州 情
F 自然气候的因素很多 ，冥 中 对 塑 料 老 化 起 作 用 的 主 要 是 阳光、空气 （氧 ）、热、水和湿度五要素。
．·
二氧化 磕
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牛
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·保持自然土壤覆盖 ，生长的植物应经常将植物割短 ． ·对于某些应用 ，可能需要暴露于包括丛林或森林的 阴 暗地区 ，以评价生物生长、自蚁末日腐烂草木的 影晌。 谢军时要注意确保 ：
·阴暗地点真实代表了整个试验环境 ； ·暴露设施和通道不会显著影响或改变暴薄地点环境。
1• 13
i 、材料 笔 、 州 州 州
1• 21
i 、 材 料 忖 们兰 州 情
·进行材料对比试验时 ，推荐使用 0.05 0.15mm 厚的薄膜进行试验。也可用成晶进行暴露试验。
·试样数量 ，由暴露试验后的性能侧试方法确定。
ru ·经大气老化后的试样 ，丰 戒性能数据较分散 ，测
试试样的数量应为测试标准要求的两倍。
·当进行破坏性测试时 ，试样总数决定于暴露周期 数和保存试样的数量 ．
• 5 ）性能变化的侧定
光伏组件老化测试标准
光伏组件老化测试标准主要有以下几点：
双85老化试验：可以确认组件能否承受高温、高湿之后随之的负温度影响，以及对于温度重复变化时引起的效应，同时考验在高湿度下而产生的热应力及能够抵抗湿气长期浸透的能力。
紫外老化试验：主要模拟自然界的太阳光中的紫外线和环境温度来对产品进行加速耐候性试验，以检验产品长期暴露在户外的耐光老化性能。
热循环试验：主要通过模拟自然界温差变化来对产品进行加速耐候性试验，以检验产品在温度变化条件下的耐光老化性能。
常用胶种性能特点
丁氰橡胶（NBR）优点：就有良好的耐油性和耐非极性溶剂性能，有一定耐热性，具有良好的耐磨性，耐老化性及气密性，导电性能比较好。
缺点：耐臭氧，耐寒和电绝缘性较差。
2，聚氨酯（PU）优点：机械强度高，耐磨性能超过其他任何已知橡胶，弹性好，耐溶剂，光洁度高，具有良好的气密性和耐老化性能，耐油性能也相当好。
缺点：不耐水，在水中很容易水解。
3，硅胶（SR）优点：耐高温严寒，范围可达-100~280摄氏度，具有十分优秀的耐臭氧，热氧，光和天候老化性能，具有良好的电绝缘性能。
缺点：常温下抗张强度，撕裂强度，耐磨性，耐酸碱腐蚀性能差，特别是价格昂贵。
4，天然橡胶(NR)优点:常温下具有高弹性，较高的机械强度，耐疲劳，耐寒性好。
缺点：易反映，耐臭氧老化和耐热氧老化性能较差。
5，尼龙(Nylon)优点：耐用，硬度高缺点：容易磕碰损坏6，氯丁橡胶（CR）优点：耐老化性能十分优越，具有一定得耐热性，在90-110摄氏度下能够使用4个月之久，较好的耐油性，耐溶剂型。
缺点：储存稳定性差，容易硬化变质，耐寒性及电绝缘性较差。
7三元乙丙（EPDM）优点：耐溶剂耐老化高弹性1. 耐高低温硅橡胶胶辊是一种耐热性胶辊。
在各种橡胶中，它具有最宽广的工作温度范围（-100度至350度）。
例如适当配合的乙烯基硅橡胶，经250度数千小时或300度数百小时热空气老化后仍能保持橡胶状特性；低苯基硅橡胶的玻璃化温度为-140度，其硫化胶在-70度至100度得温度下仍具有弹性。
2. 优异的耐臭氧老化、氧老化、光老化和气候老化的性能硅橡胶硫化胶于自由状态在室外暴晒数年后，性能无显著变化。
3. 优良的电绝缘性能硅胶辊硫化后的电绝缘性能在受潮、遇水或温度升高时的变化较小，燃烧后生成的二氧化硅仍为绝缘体，这就能保证电气设备继续工作，直到检修。
4. 硅胶辊的生理惰性无味、对人体无不良影响。
5. 特殊的表面性能硅胶辊是疏水的，对许多材料不粘，可起隔离作用。
6. 高透气性硅橡胶的透气率较普通橡胶大数十倍甚至百倍，而且对不同气体的透气率差别较大。
《乘用车零部件耐光老化技术要求》编制说明
《乘用车零部件耐光老化技术要求》编制说明一、工作简况1.1 任务来源《乘用车零部件耐光老化技术要求》团体标准是由中国汽车工程学会批准立项，文件号中汽学函【xxxx】xx号，任务号为xxxx-x(由学会填写)。
本标准由中国汽车工程学会防腐蚀老化分会提出，众泰汽车工程研究院、重庆长安汽车工程研究总院、一汽解放汽车有限公司、安徽江淮汽车集团股份有限公司、上海汽车集团股份有限公司乘用车公司、浙江吉利汽车研究院有限公司、海马汽车有限公司、中国石化北京化工研究院、中国电器科学研究院有限公司、广州合成材料研究院有限公司、重庆通标标准检测有限公司、苏州信测标准技术服务有限公司、ATLAS亚太拉斯材料测试技术有限公司、江苏优联检测技术服务有限公司。
1.2编制背景与目标当前，汽车的耐久性、可靠性与使用寿命受到了消费者的高度重视，而乘用车非金属零部件在长期服役过程中，受到服役环境的温度、湿度、光照等综合作用，不可避免的会出现零部件或者涂层的变色、粉化、变形等老化现象，直接影响客户感知和后期维护保养，成为国内外各大主机厂非常关注的性能之一。
国内各主机厂对于零部件的“耐光老化性能”均有一些考虑和要求，但各企业标准技术要求不一致，采用的试验方法也不一样，这样既不利于同行业质量的对标和分析，也不利于新材料、新技术的行业推广。
而且各技术要求也比较分散，有的在各单项零部件技术要求里面，有的只笼统的以内外饰提要求，在项目开发和属性管控中不容易操作。
因此，为了控制好整车关键非金属零部件内在质量，更好的指导各主机厂和供应商开发适合中国国内典型气候的关键非金属零部件，提升车型的质保年限和生命周期服役寿命，有必要制定行业统一的“乘用车零部件耐光老化性能技术要求”，这样不仅有利于国内非金属零部件和材料企业的竞争与合作，对标与提升，更有利于促进自主品牌汽车的发展和技术进步，同时，为汽车防腐蚀与老化工作输入平台性技术成果。
1.3主要工作过程本标准于2018年6月开始标准学习；2019年1月至6月进行了标准编写工作；2019年5月到2019年12月进行了标准相关的实验验证工作；2019年5月至12月对标准进行了申报、修改及讨论。
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O 形圈断面结构极其简单，且有 自密封作用，密封性能可靠。 --安 装方便
由于O 形圈本身及安装部位结 构都极其简单，且已形成标准化， 因此安装更换都非常容易。
O型圈(O-rings)是一种截面为 圆形的橡胶密封圈，因其截面为O 型，故称其为O型密封圈，也叫O 型圈。具有以下优点： 1)结构小巧，装拆方便; 2)静、动密封均可使用; 3)动摩擦阻力比较小; 4)使用单件O形密封圈，可对 两个方向起密封作用; 5)价格低廉。
O型圈规格标记方法为：内径Фi × 线径d ，比如：O形圈 20*2.4， Ⅱ-2 GB1235-76 中，20 代表大圈 内径为20毫米，2.4 代表胶圈的截 面直径是2.4毫米，Ⅱ-2 代表使用 的橡胶种类，GB1235 代表的是标 准号，76 代表的是标准公布年代。 O型密封圈主要用于静密封和 往复运动密封 --设计简单
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耐光老化和耐候老化性能
丁晴橡胶(NBR)：此种材料最高 温可达130度，硬度有50-90度的都 有，规格齐全，它具有良好的机 械性能，耐矿物基润滑油和油脂。 氟橡胶(FPM)：此种材料温度 可达240度的高温，规格齐全，它 以耐高温和耐化学制品等良好的 性能著称。另外，它也具有良好 的抗老化和抗氧化、非常低的气 体渗透性(特别适用于真高空装置)。
三元乙丙橡胶(EPDM)：温度范围 在-50度～150度，宽具有耐热水、 耐蒸汽、耐老化和耐化学制品等 特点。它适用于热水、蒸汽、洗 涤剂、氢氧化钾溶液、硅油和油 脂，多种稀酸和化学(药)品。特别 推荐其耐乙二醇制动液特性，但 它不适和所有的矿物油产品(润滑 油、燃料)。
工作温度范围(-60-180°C)，无害 无毒无味，优异的耐臭氧老化、 耐氧老、耐光老化和耐候老化性 能，优良的电绝缘性能，特殊的 表面性能和生理惰性、高透气性 还有很多种材料如：聚氨脂 橡胶(PU)天然橡胶(NR)丁基橡胶 (BU)磺硫化聚乙烯(CSM)聚四氟乙 稀(PTFE)氯丁橡胶(CR)压克力橡胶 (ACR)等多种材料。