[发明专利]一种多功能塑料加速老化测试装置及使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种塑料老化测试装置及方法，特别涉及一种多功能塑料加速老化测试装置及使用方法。

背景技术

塑料是重要的有机合成高分子材料，应用非常广泛，大多数塑料具有质轻，化学性稳定，耐锈蚀，耐冲击性好，耐磨，绝缘性好，成型性、着色性好，加工成本低等优点，在非金属材料中占有及其重要的应用地位。同时大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧，尺寸稳定性差，容易变形，多数塑料耐低温性差，低温下变脆，容易老化等缺点也是广大科研工作者重点研究的方向，尤其是塑料老化现象，同金属腐蚀现象一样，是目前技术攻关的重中之重。

塑料发生老化的原因主要是由于结构或组分内部具有易引起老化的弱点，如具有不饱和双键、支链、羰基、末端上的羟基，等等。外界或环境因素主要是阳光、氧气、臭氧、热、水、机械应力、高能辐射、电、工业气体（如二氧化碳、硫化氢等）、海水、盐雾、霉菌、细菌、昆虫等等。考察塑料抗老化性能优劣的主要手段就是进行老化测试试验，老化测试试验是模拟产品在现实使用条件中涉及到的各种因素对产品产生老化的情况进行相应条件加强实验的过程。目前常见的老化测试主要有光照老化、湿热老化、热风老化、高低温试验、盐雾腐蚀、臭氧老化、热氧老化试验、埋地土壤腐蚀试验、液体介质老化试验、用户特定条件老化试验等。

实验室老化测试试验目前无论是测试现状，还是国内外不同标准的指标规定来看，均采用单一指标测试、多种指标综合分析的方法来评测塑料产品的抗老化性能，国内外至今均无一种可综合考察塑料老化性能的标准、技术方法或试验装置，例如规范管道防腐聚乙烯层各项指标常用的标准GB/T 23257-2009《埋地钢制管道聚乙烯防腐层》中，有关聚乙烯防腐层抗老化性能的相关指标就有氧化诱导期、耐热老化100天、耐热老化200天、耐环境应力开裂、耐化学介质腐蚀、耐紫外光老化等十几项测试指标，相关检测实验室根据此标准所出具的测试报告中，抗老化性能相关数据较多，无法简单地获取测试项目相关老化性能的直观信息。国外有零星报到称，某些科研工作者利用热水长期浸泡的手段，在90天、100天、120天或更长时间的高温热水浸泡聚乙烯来考察其综合抗老化性能，经过与多项单一老化试验数据对比，得出大致相近的结果，所以建议通过热水长期浸泡来初步判断塑料的综合抗老化性能。此类手段虽有一定的指导意义，但可靠性不足，且测试周期长，测试效率较低。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种多功能塑料加速老化测试装置及使用方法，集合热、光、化学介质等多种功能于一体，通过不同的试验方案选择和功能设置，实现塑料的单一老化测试或高效的综合老化性能测试。

本发明提到的一种多功能塑料加速老化测试装置，其技术方案是：包括机架（1）、测试环境箱（3）、控制箱（5）、纯水槽（4）、化学溶液槽（6）和空气压缩机（7）六大部分，所述的机架（1）为主要承载部分，测试环境箱（3）、控制箱（5）、纯水槽（4）、化学溶液槽（6）均设置于机架（1）上部，测试环境箱（3）的左侧安设纯水槽（4），右侧安设控制箱（5）和化学溶液槽（6）；所述的测试环境箱（3）的外腔设有保温层（9），测试环境箱（3）内腔的底部设置有水雾喷头（17）、盐雾喷头（18）和液槽固定滑轨（19），通过液槽固定滑轨（19）可活动连接液槽（22），用于模拟长期浸泡老化测试；所述水雾喷头（17）用于模拟湿热老化，盐雾喷头（18）用于模拟盐雾腐蚀；所述测试环境箱（3）的外壁的底部设有加热器（20），测试环境箱（3）的四周设有多个可拆卸灯管槽（10）；另外，所述测试环境箱（3）内的水雾喷头（17）、盐雾喷头（18）、纯水槽（4）、化学溶液槽（6）的底部分别通过压缩空气管道（8）与空气压缩机（7）连通，所述测试环境箱（3）的顶部设有通风口及排风扇（21）。

优选的，上述的测试环境箱（3）中设置的液槽固定滑轨（19），液槽固定滑轨（19）的内壁附有导电铜片（23），导电铜片（23）通过导线与控制箱内配电系统连接；且所述液槽固定滑轨（19）滑轨内部尾端附带弹簧片开关，起被动安全断电功能。

优选的，上述的测试环境箱（3）中可活动安装液槽（22），液槽采用陶瓷材料制成，内部中下端装有电热阻丝，液槽底部的滑道脚的外壁附有导电铜片（23），电热阻丝与导电铜片（23）通过导线连接，液槽（22）滑入液槽固定滑轨（19）时，通过二者的导电铜片（23）的接触实现通路。