дносною вологістю, киснем і повітрям. Різні поєднання цих факторів, а також мінливість їх дії протягом тривалого часу експлуатації в природних умовах ускладнюють їх задовільну імітацію в штучних умовах.
Оскільки встановлено, що переважаючими в руйнуванні полімерних матеріалів при прямому дії сонячного світла є фотохімічні реакції, доцільно розглянути деякі методичні аспекти проведення випробувань в штучних умовах.
Випробування в природних умовах різних кліматичних зон вимагають значних витрат часу і виключають сувору регламентацію умов, що необхідно для порівняння результатів, отриманих різними дослідженнями. Умови лабораторних випробувань піддаються більш суворої регламентації, що дозволяє використовувати їх для наступних цілей:
визначення стійкості полімерних матеріалів до спільної дії всіх або частини штучно створюваних кліматичних факторів;
встановлення впливу хімічного складу полімерних матеріалів, технології виготовлення матеріалів та інших факторів на їх стійкість;
виявлення порівняльної стійкості різних полімерних матеріалів (при однакових умовах випробувань);
Для визначення світлостійкості матеріалів необхідно мати джерело світла, вивчення від якого по складу і інтенсивності максимально збігається сонячним випромінюванням.
При дослідженні фотохімічних перетворень в полімерних матеріалах дуже важлива не тільки інтенсивність світлового потоку, а й спектральний розподіл випромінюваної енергії. Різні полімерні матеріали зазнають інтенсивні перетворення під дією випромінювання певних довжин хвиль, причому межа максимальної довжини хвилі не перевищує 370 нм. Випромінювання в області довжин хвиль, менших 290 нм, як правило, призводить до змін, не ідентичним змінам, що відбуваються під дією сонячного світла. Пошуки нових джерел світла для штучних випробувань показали, що найбільш підходящим є випромінювання електричної дуги в ксеноні.
Спектральний склад випромінювання ксенонової лампи практично ідентичний складу сонячного випромінювання на поверхні землі. Застосовуючи різні світлофільтри, можна міняти інтенсивність світлового потоку і зміщувати короткохвильову кордон випромінювання ксенонової лампи. Інтенсивність випромінювання ксенонової лампи в ближній ІЧ-області 800-1000 нм може бути зменшена спектральними тепловими фільтрами.
Застосовувані в апаратах штучної погоди джерела світлового випромінювання не забезпечують постійної інтенсивності світлового потоку протягом тривалої їх експлуатації. У ксенонових лампах відбуваються зміни проникної здатності кварцу, з якого виготовлена ??колба лампи, внаслідок явища «соляризації». Тому дуже важливим, особливо при тривалих штучних випробуваннях, стає зміна і реєстрація інтенсивності світлового потоку, що надходить на випробовувані зразки.
Ефект дії випромінювання залежить від його кількості, падаючого на одиницю поверхні на деякій відстані від джерела за одиницю часу (інтенсивність світлового потоку або освітленість).
Для вивчення старіння неметалічних матеріалів найбільший інтерес представляє зміна освітленості. Це обумовлено тим, що зміна властивостей полімерних матеріалів відбувається насамперед внаслідок протікання фотохімічних реакцій, які ініціюються в результаті поглинання світла. Ці реакції ...