Testen van verwering en veroudering van outdoortextiel

Er zijn veel soorten textiel, waaronder gewoon textiel zoals kleding en stoffen, maar ook wat outdoortextiel, zoals tenten, regendoeken, parasols, outdoorkleding, industriële stoffen en hoezen etc. Voor outdoortextiel geldt niet alleen licht zullen ze beïnvloeden, maar water en hoge temperaturen zullen ze ook beïnvloeden. Daarom is het noodzakelijk om omstandigheden voor buitentoepassing te simuleren bij het ontwerpen van testomstandigheden voor versnelde veroudering. Tot de materialen van outdoortextiel behoren niet alleen plantaardige vezels, maar ook polyester en coatings. Om de verwerings- en verouderingseigenschappen van buitentextiel te bestuderen, werden versnelde verouderingstests en blootstellingstests buitenshuis uitgevoerd in Dunhuang, Gansu, Wanning, Hainan en Hangzhou, Zhejiang, op zeven verschillende paraplu-textielstoffen.

Principe van prestatietest door veroudering:

Schade door veroudering door verwering wordt voornamelijk veroorzaakt door drie factoren: licht, temperatuur en vochtigheid. Elk van deze drie factoren zal materiële schade veroorzakenen hun gecombineerde effect is groter dan de schade die door een van deze wordt veroorzaakt.

　1. Verlichting

De chemische bindingen van polymeermaterialen hebben verschillende gevoeligheden voor verschillende golflengtebanden van zonlicht, die doorgaans overeenkomen met een drempelwaarde. De ultraviolette stralen met korte golflengte van zonlicht veroorzaken de meeste polymerisatie. De belangrijkste reden voor de veroudering van fysische eigenschappen, zoals de actiedrempel van C-N (koolstof-stikstof) binding, is 393 nm. UV-stralen met een lange golflengte en zelfs zichtbaar licht kunnen echter bepaalde kleurstoffen en pigmenten beschadigen, waardoor verkleuring en vervaging ontstaat.

2. Temperatuur

Hoe hoger de temperatuur, hoe sneller de chemische reactie. De verouderingsreactie is een fotochemische reactie. De temperatuur heeft geen invloed op de fotoreactiesnelheid bij de fotochemische reactie. , maar beïnvloedt de daaropvolgende chemische reactiesnelheid. Daarom is het effect van temperatuur op materiaalveroudering vaak niet-lineair.

　3. Vochtigheid

Water zal direct pdeelnemen aan de verouderingsreactie van materialen. Relatieve vochtigheid, dauw en regen zijn de belangrijkste vormen van water in de natuur. Uit onderzoek blijkt dat buitenmaterialen elke dag langdurig in natte toestand blijven (gemiddeld 8 tot 12 uur per dag). Dauw is de belangrijkste oorzaak van de luchtvochtigheid buitenshuis. Dauw veroorzaakt meer schade dan regen, omdat het zich langere tijd aan het materiaal hecht en de daaruit voortvloeiende vochterosie ernstiger is.

Testmonsters:

Voor deze test zijn in totaal 7 soorten paraplutextiel geselecteerd, namelijk impactdoek, effen D-A, nylon, effen D-B, Chameleon, Oxford en Polyester. De monsters zijn geleverd door Hangzhou Tiantang Umbrella Industry Group Co., Ltd. Ze zijn allemaal wit. Omdat voor elk monster vier tests, zes prestatiemetingen, vier destructieve evaluatie-items en een gemiddelde van vijf herhaalde monsters voor elke evaluatie nodig zijn, werden voor elk monster 480 herhaalde monsters bereid.

Testinstrument:

De UV-verouderingstestmachine maakt gebruik van fluorescerende ultraviolette lampen om de effecten van zonlicht op duurzame materialen te simuleren. schade. Voor verschillende toepassingsomstandigheden zijn verschillende soorten lampen nodig om verschillende spectra te produceren. UVA-340 lamp heeft een korte UV-bestendigheid tegen zonlicht. Het bandlichtsimulatie-effect is goed. De spectrale energieverdeling (SPD) van UVA-340 komt goed overeen met het zonnespectrum vanaf het grenspunt van zonlicht tot ongeveer 360 nm (zie figuur 1)

Figuur 1 Vergelijking van het UVA-340-spectrum en het zomermiddagzonnespectrum

De UVA-340-lamp heeft een goed simulatie-effect op de ultraviolette band met korte golflengte van zonlicht. UVB-313-lampen gebruiken de kortegolflengte van ultraviolette stralen om veroudering te versnellen en zijn zeer nuttig voor het testen of kwaliteitscontrole van bijzonder duurzame materialen.

De UV-verouderingskamer simuleert door de condensatiefunctie het destructieve effect van dauw op materialen. Water genererendamp door een waterpan op de bodem van de testkamer te verwarmen. In de verouderingskamer vormt het monster feitelijk de zijwand van de testkamer en wordt de andere kant van het monster blootgesteld aan de omgevingslucht in de kamer; de relatief koude lucht in de kamer maakt het oppervlak van het monster enkele graden koeler dan de temperatuur van de hete stoom in de testkamer. Dit temperatuurverschil veroorzaakt condensatie, waardoor water in vloeibare vorm geleidelijk condenseert op het oppervlak van het monster. Naast de standaard condensatiefunctie is het mechanisme van condensvorming vergelijkbaar met dat van buitendauw. Waternevel kan ook worden gebruikt om de impact van regen te simuleren, wat resulteert in thermische schokken of mechanische erosie.

Testomstandigheden:

1. Testomstandigheden voor versnelde veroudering in het laboratorium:

Uit de beschrijving van het testmechanisme van de UV-verouderingstestmachine blijkt dat UV-straling erg goed is. Het simuleert de schade van kortegolf ultraviolette stralen in zonlicht op stoffen en coatings. De condensatiecyclus kan de schade veroorzaakt door buitendauw op materialen beter simuleren. De testkamer kan ook met water worden besproeid om de thermische schok of mechanische corrosie van materialen veroorzaakt door regen te simuleren. .

Daarom werd gekozen voor testconditie 1 in GB/T31899-2015 \"Textiel - Weerbestendigheidstest - Blootstelling aan ultraviolet licht\". De specifieke testomstandigheden met enkele cyclus worden weergegeven in Tabel 1. De totale testtijd bedraagt ​​300 uur onder deze omstandigheden.

2. Testomstandigheden voor blootstelling buitenshuis:

Voor de blootstellingstest buitenshuis zijn drie blootstellingslocaties geselecteerd, namelijk Gansu Dunhuang (klimaatomstandigheden in de woestijn), Wanning, Hainan (subtropische klimaatomstandigheden) en Hangzhou, Zhejiang (klimaatomstandigheden in stedelijke wetlands). Bij buitenblootstelling wordt gebruik gemaakt van directe continue blootstelling zonder achterwand, gericht op het zuiden bij 45°C. In totaal 6 maanden blootstelling.

Werkingsproces:

DuTijdens het testproces werd niet alleen de kleurverandering van het monster getest, maar ook de scheursterkte (schering- en inslagrichting) en breeksterkte (scheringrichting) van het monster. richting, breedterichting).

De versnelde verouderingstest duurt in totaal 300 uur en de monsters worden elke 50 uur geëvalueerd; de blootstellingstest buitenshuis duurt in totaal zes maanden en de monsters worden elke maand geëvalueerd.

Prev: Testnormen en technologie voor kleurechtheid van textiel