老化試驗評價分析

對任一暴露測試項目的結(jié)果進(jìn)行適當(dāng)?shù)牧炕呛苤匾?。通常，客戶關(guān)心他們的材料在暴露過程中發(fā)生哪些性能的改變和/或改變量。材料某些性能的改變，如顏色或光澤可以用儀器來進(jìn)行測量。其它性能的改變，如開裂、起皮、粉化、起泡和生銹可以采用目測，也可以按照美國實驗材料協(xié)會或其它技術(shù)組織的標(biāo)準(zhǔn)測量等級來進(jìn)行評估。

1、評估的頻次

通常在暴露之前就對關(guān)心的性能進(jìn)行測量或等級評估。之后，要對測試進(jìn)行定期評估和測量。對于戶外暴露測試，通常按月或按季度進(jìn)行評估。而對于加速實驗室測試，要每 100 個小時或 250 個小時進(jìn)行評估。評估用于了解材料隨時間的老化過程。對于一個全面的測試方案而言，對樣品進(jìn)行評估是非常重要的部分。

2、目測

盡管目測存在一定的主觀性，但它相當(dāng)重要，因為用戶同樣以此來判斷材料的外觀是否令人滿意。目測結(jié)果必須是可重復(fù)的，并與其他人員的目測結(jié)果一致。目測中一致性相當(dāng)重要，目測必須由經(jīng)過培訓(xùn)的有經(jīng)驗的評估師來進(jìn)行。

當(dāng)客戶對測試樣品提出目測要求時，評估師要檢查表1中所列的所有觀察到的樣品的缺陷。評估師要根據(jù)適當(dāng)?shù)牡燃墝悠返淖兓M(jìn)行評級。老化作用的目測報告通常按照 ASTM 標(biāo)準(zhǔn)從 10 級到0級的等級系統(tǒng)進(jìn)行劃分，見表 2（如下頁所示）。

涂料技術(shù)聯(lián)合會（FSCT）的《涂料缺陷圖示標(biāo)準(zhǔn)》一書中有關(guān)于目測圖示的描述 1，可用來直接比較測試樣品，得出缺陷等級。這樣有助于評估師進(jìn)行重復(fù)評估，并幫助客戶了解報告中的樣品缺陷。

目測等級在標(biāo)準(zhǔn)照明條件下由目測所得。在需要確認(rèn)或其他必要情況下，如顯微觀測時，用顯微鏡進(jìn)行評估（放大10 倍）。                                                      

3、外觀性能的儀器測量

對許多產(chǎn)品和材料來說，外觀性能非常重要?？蛻魧|(zhì)量的評價常?；诠鉂?、顏色、亮度、平滑度或其他一些外觀特性。產(chǎn)品的使用年限往往取決于這些特性。有的產(chǎn)品其他性能完美，但往往因外觀不符合客戶的審美要求而報廢。

按照定義，因為外觀是視覺的或?qū)徝赖奶匦裕脙x器進(jìn)行測量看似比較矛盾。然而，外觀通常是一些表面性能（例如，平滑度、反射率、顏色等）。經(jīng)過多年探索，儀器測量已經(jīng)非常接近人們的目測結(jié)果。

對外觀進(jìn)行儀器測量比較客觀，而且相比主觀性的目測有幾大優(yōu)勢。儀器測量提供性能的量化測試結(jié)果。它排除了人為偏差的可能性，因為如果所有條件都相同，儀器每次的測試數(shù)據(jù)是可以重復(fù)的。另外，儀器測量的數(shù)值是連續(xù)的，可進(jìn)行統(tǒng)計分析。在老化領(lǐng)域， 光澤、鮮映性（ DOI ）和顏色使用光電儀器測量。這些儀器用于檢測材料暴露和未暴露部分的表面外觀性能,以判斷產(chǎn)品的使用年限。

4、樣品清洗

對于戶外老化試驗，采用儀器測量時強烈建議，對暴露樣品的清洗過的表面部分進(jìn)行測試。所有這些測量都對表面的附著物極其敏感，例如污物和霉菌等。這些微粒在測試樣品表面形成隔離層，妨礙儀器測量真實的樣品表面。如果表面存在污物，那么儀器測量的是污 物而不是真正的樣品表面。

5、光澤測量

光澤測量是測量評估中重要的一部分，對于涂料和塑料特別重要。在老化暴露中光澤是首先受到影響的性能之一。它也是觀察者首先注意到的外觀性能之一。

用儀器測量光澤是表面外觀性能光電測量最常用的方式。用儀器測量光澤是測量表面的光澤。光澤測量將一束光按固定角度照射在表面上，然后檢測在反射角處的反射光占入射光的百分比（不包括散射光）。非常光滑的表面若反射入射角處的所有光束，則光澤值是1003 。

任何表面粗糙或其它瑕疵都會引起光束發(fā)生散射，這將會減弱反射光，從而光澤值也跟著變小。光澤角指的是光束到達(dá)表面時的角度（相對于法線），最常見的光澤角在下面的圖表中標(biāo)出。有關(guān)光澤測量的詳細(xì)信息， 請參考 ASTM D523 或 ISO 2813。

6、結(jié)論

因為材料的有效使用年限，常常受審美要求或其他視覺因素的影響，所以暴露試驗樣品的任何外觀特性的測量都很重要。在這方面，有很多技術(shù)可以采用。對于目測，專門人員可給出好的定性和定量的等級結(jié)果。如果可能，儀器測量因其客觀性也特別有用。不管是目測還是儀器測量，都是全面測試中非常重要的部分。