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50年極限測試

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硅酮結構密封膠的自然老化暴曬試驗

硅酮結構密封膠的自然老化暴曬試驗

一、為什么考察耐老化性能?
    硅酮結構密封膠作為應用于幕墻結構粘接裝配系統(SSG)中的重要結構粘結材料,其作用是將玻璃直接粘結在鋁附框上,后者再通過機械連接方式固定在幕墻的龍骨上。由于玻璃完全是依靠硅酮結構密封膠粘結固定在建筑上,而且要長期承受各種氣候老化和各種荷載,因此其性能和耐久性直接關系到建筑幕墻的持久安全。近年來,建筑幕墻的安全應用越來越受到各方關注重視,如何準確、可靠地評價硅酮結構密封膠的耐老化性能,對其應用和發展都至關重要。
二、自然老化暴曬試驗
暴露試驗是考察材料在某一特定氣候條件或實際使用環境條件下的使用壽命和破壞歷程的一種手段。自然氣候暴露試驗(又稱戶外耐候試驗),比較近似于實際使用環境,將試樣置于自然氣候環境下暴露,使其經受日光、溫度、氧等氣候因素的綜合作用,通過測定其性能的變化來評價密封膠的耐久性即實際使用壽命。對于密封膠的耐久性問題,能夠獲得比較可靠的結論,是密封膠耐久性研究工作的基礎,因而一直受到人們的重視及采用。密封膠老化性能的好壞,最佳的方法是通過自然老化加以鑒別;許多人工老化試驗所得數據,也要通過大氣老化試驗加以對比和驗證。由于各地自然氣候環境千變萬化,密封膠的老化表現也有所不同,因此常常通過選取典型自然氣候條件下的特定地區的老化試驗場所,進行自然老化試驗。
三、自然老化暴曬試驗場
    暴曬場(exposure field)是進行暴曬試驗的場地。暴曬場應設置有暴曬架、氣象測定的基本儀器、儀表等。自然氣候環境千變萬化,同時還受地理位置的限制,因此,選擇自然氣候暴露試驗場就顯得十分重要。自然氣候試驗受區域性氣候的影響。國際上把這些氣候分為五大類: 濕熱、干熱、中溫、溫和及寒冷。暴曬場應選擇能代表某一氣候類型最嚴酷的地方或近似實際使用的環境條件。
Q-Lab佛羅里達和亞里桑那暴曬試驗場是國際公認的基準戶外暴曬測試基地。這是因為產品暴露在這些地區,會出現更快速的降解過程。
Q-Lab佛羅里達是世界上最大的戶外老化測試中心。Q-Lab佛羅里達位于邁阿密的南部,佛羅里達州南端,隸屬亞熱帶地區。佛羅里達州的亞熱帶老化暴曬不僅是真實的,也是加速的。佛羅里達州一年的陽光可產生在其他地方進行好幾年的老化。佛羅里達測試場陽光輻照強度大, 每年的紫外線強、全年高溫、雨量充沛且濕度高。正是這種紫外線、濕度和高溫的協同效應使邁阿密成為戶外環境中測試材料耐久性的理想之地。這種陽光充足、潮濕和溫暖的極端氣候已證明對下列類型的測試特別有用,包括: 
•顏色變化、褪色和光澤損失
•開裂、剝落、粉化和起泡
•機械的強度損失和物理降解
•濕度敏感性產品如涂料、建筑材料、以及一些塑料
•生物降解,包括霉、霉菌、真菌和藻類
•加速腐蝕測試
Q-Lab亞利桑那測試場躋身世界上最大的沙漠暴曬中心行列。Q-Lab亞利桑那測試場位于菲尼克斯以西30公里的巴克艾鎮,不受汽車、工業和農業污染。陽光輻照強度大、且全年高溫。與佛羅里達州相比,亞利桑那州暴曬場有高于其約20%以上的陽光,更高的年均溫度和更低的濕度。在夏天,氣溫可達到115華氏輻照度 (46°C)。 黑色樣品可達到160華氏度 (71°C)以上。正是這種強紫外線和極高溫度的結合使亞利桑那州成為成功測試高耐用材料的理想之地。這種極端氣候已證明對下列類型的測試和材料特別有用,包括:
•塑料的物理降解和機械的強度損失
•熱膨脹效應和熱膨脹系數不匹配
•最高服務溫度的研究
•顏色變化、褪色和失光
•開裂、變形和熱老化
四、白云硅酮結構密封膠的自然老化暴曬試驗
廣州市白云化工實業有限公司在自然老化暴曬研究工作上開拓先河。作為國內密封膠行業擁有近三十年歷史的現代化企業,一直站在行業的高度和強烈的責任意識關注結構密封膠的安全應用問題,陸續開展了硅酮結構密封膠的系列加速及自然老化暴曬試驗。
 
暨國內自然老化暴曬5周年成果發布之際,白云化工將在Q-Lab佛羅里達和亞里桑那暴曬試驗場分別投放160 組硅酮結構密封膠試樣。共16 個取樣周期,最短的取樣周期為半年,最長的取樣周期為50 年。老化前期取樣間隔短,老化后期取樣間隔長。2017年9 月份開始投放試樣,按照預定的試驗方案深入開展后續老化試驗研究。所取得的大氣環境自然老化試驗的數據,將為企業不斷研發創新和指導產品在不同氣候環境條件下的應用研究提供強大的數據支持,使白云化工可以為客戶提供更安全、更永久的高品質硅酮結構密封膠,為制定行業標準、國家和國際標準提供更多可靠、科學和可信的依據。
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