紡織服裝機(jī)械網(wǎng)
技術(shù)文章
土工布老化試驗(yàn)分析
閱讀：525 發(fā)布時(shí)間：2018-7-26土工布是目前土工合成材料領(lǐng)域發(fā)展迅猛的一種紡織材料,被廣泛應(yīng)用于公路、鐵路、水利、建筑等各類工程項(xiàng)目中。土工布的老化性能直接影響工程的可靠性和安全性,研究土工布的老化現(xiàn)象及原因,建立和規(guī)范老化標(biāo)準(zhǔn)測試方法,進(jìn)一步提高土工布的老化性能,對工程應(yīng)用具有很高的經(jīng)濟(jì)和戰(zhàn)略意義。
老化現(xiàn)象原因：
土工布老化有多種表現(xiàn)：宏觀表現(xiàn)為外觀變色、脆化、喪失光澤、結(jié)構(gòu)改變、力學(xué)性能下降等；微觀表現(xiàn)為大分子結(jié)構(gòu)改變，大分子量下降等。其中對工程應(yīng)用影響較大的就是力學(xué)性能的下降和材料結(jié)構(gòu)的改變。
老化的原因有內(nèi)因和外因兩種。內(nèi)因指材料本身的性質(zhì)，主要有：單體的結(jié)構(gòu)狀態(tài)、高分子體系內(nèi)部性質(zhì)、添加劑等；外因指外界的環(huán)境因素，主要有太陽光、氧氣、熱、水分、pH值、應(yīng)力、工業(yè)氣體、海水、鹽霧、霉菌、細(xì)菌等。影響老化的原因是多種多樣的，通常各種因素共同起作用，但其中太陽光、水、氧氣、熱是較主要的影響因素。
老化試驗(yàn)：
老化試驗(yàn)是研究土工布在一定環(huán)境下的老化規(guī)律和評價(jià)土工布老化性能的手段。通過老化試驗(yàn)，測試土工布的強(qiáng)度、伸長率、彈性模量和微孔結(jié)構(gòu)等隨時(shí)間的老化情況。老化試驗(yàn)主要有人工加速老化試驗(yàn)、自然環(huán)境老化試驗(yàn)和實(shí)際應(yīng)用老化試驗(yàn)三種。
一、人工加速老化試驗(yàn)：
將試樣放置在一個(gè)老化箱內(nèi)，根據(jù)樣品實(shí)際使用情況或相關(guān)老化標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)置老化箱的參數(shù)，如溫濕度、紫外線強(qiáng)度、雨淋、冷凝等。經(jīng)過一定時(shí)間的加速老化以后，將老化樣和原樣進(jìn)行對比，由此估計(jì)樣品的耐老化性能。采用儀器加速老化的特點(diǎn)是加速老化條件穩(wěn)定、可比性強(qiáng)、試驗(yàn)周期短、重現(xiàn)性較好。
二、自然環(huán)境老化試驗(yàn)：
將試樣暴露在自然環(huán)境中，檢測土工布性能隨時(shí)間的老化情況。自然環(huán)境老化試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是采用真實(shí)的自然環(huán)境進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果真實(shí)可靠。缺點(diǎn)是費(fèi)時(shí)費(fèi)力，一般至少一年，多則幾年，無法對新材料、新產(chǎn)品的老化性能進(jìn)行快速評價(jià)。
三、實(shí)際應(yīng)用老化試驗(yàn)：
該試驗(yàn)在實(shí)際工程應(yīng)用中進(jìn)行，在工程現(xiàn)場定期取樣，測試強(qiáng)度損失率及有關(guān)指標(biāo)，了解實(shí)際應(yīng)用中材料的老化程度。實(shí)際應(yīng)用老化試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)是在具體的施工環(huán)境中取樣試驗(yàn)，數(shù)據(jù)真實(shí)可靠。缺點(diǎn)是時(shí)間周期長，普遍適用性較差。
在理論研究方面，人工加速老化和自然環(huán)境老化之間的相關(guān)性研究是一個(gè)比較活躍的領(lǐng)域。人們提出老化模型灰色預(yù)測，通過相關(guān)性研究用人工加速老化試驗(yàn)結(jié)果去預(yù)測自然老化時(shí)間。老化模型灰色預(yù)測是基于灰色系統(tǒng)理論的一種預(yù)測方法，根據(jù)已知數(shù)據(jù)建立一個(gè)由過去引申到將來的灰色模型，從而確定系統(tǒng)未來的發(fā)展變化趨勢
溫州際高檢測儀器有限公司生產(chǎn)的YT3000型土工布日曬氣候試驗(yàn)機(jī)用于各種土工合成材料的耐光、耐氣候及光老化試驗(yàn)。通過控制試驗(yàn)倉內(nèi)光輻照度、溫度、濕度、淋雨及明暗交替等條件，提供實(shí)驗(yàn)所需的模擬自然環(huán)境，檢測經(jīng)光輻射作用后試樣的性能變化。