如何评价UV耐候塑料的耐候等级:测试标准、关键指标和选型指南
A UV耐塑料应根据耐候标准、暴露能量和保留性能来判断,而不是仅通过“耐UV”一词来判断。
本指南解释了氙气老化、荧光 UV 老化和户外暴露与颜色、光泽、冲击强度和表面裂纹的关系。
实际的决定取决于树脂、颜料、壁厚、应用位置以及是否在板材或模制部件上进行测试。
DEYU帮助定义符合客户真实室外环境和验收标准的验证路线。
买家兼工程师 FAQ
工程师经常询问的有关该材料路线的问题
具有UV耐塑料要求的ABS / ASA / PA / PC / PC/ABS / POM / PP / TPE / TPU可以在哪里使用?
典型领域包括户外夹子、盖子、外壳、衬垫、片材、设备外壳和外露外观件。对于本文,DEYU 首先确认工作环境、壁厚、预期寿命以及 UV 耐塑料、DGK-ABS R165UV UV 耐 ABS 是否与零件几何形状匹配或需要配方调整。
ABS / ASA / PA / PC / PC/ABS / POM / PP / TPE / TPU上的“UV耐塑”目标主要性能指标有哪些?
重点关注颜色变化、保光性、拉伸保持性、冲击保持性和耐候时间。买家应询问模制零件的数据,而不仅仅是颗粒数据,因为浇口位置、填料方向和厚度可能会改变最终值。
工程师在注塑或加工过程中应该注意什么?
对于 ABS / ASA / PA / PC / PC/ABS / POM / PP / TPE / TPU,实用的启动窗口是 210-245°C 熔体 / 50-80°C 模具。避免颜料或 HALS 系统过热,使用稳定的黑色或彩色包装并验证户外老化。最终参数应遵循零件厚度、浇口设计和实际机器。
哪些细节有助于DEYU更准确地推荐UV耐塑料、DGK-ABS R165UV UV耐ABS?
发送当前树脂或牌号、图纸或照片、壁厚、年数量、目标标准、失效模式和所需颜色。如果参考等级已通过一项测试但在生产中失败,请包括两个数据集。
如需精确推荐,请与 DEYU 分享零件图、基础树脂、目标性能、加工方法和测试标准。
采购概要
耐UV塑料的耐候等级不能仅通过“耐UV”一词来判断。 A的可靠评估应结合:
对于材料选择,比较更广泛的 UV耐塑料 平台与 DGK-ABS R165UV UV 耐ABS 当目标部件需要户外外观保持性、老化后冲击保持性和经过验证的注塑成型性能时。
老化测试标准; 暴露时间或能量; 色差; 保光性; 冲击强度保持率; 拉伸性能保留; 表面开裂或粉化; 老化后的实物跌落或组装测试。
对于买家来说,最实际的问题不是“这种塑料在户外可以使用多少年?”更好的问题是:
是根据什么老化标准进行测试的? 多少小时或多少曝光能量? 老化后保留了哪些性能? 测试是在标准样品还是最终成型零件上进行的? 测试了什么颜色和壁厚? 应用是半户外、长期户外、汽车外饰、电器外壳还是寒冷地区户外使用?
具有良好初始冲击强度的 材料如果其老化后冲击保持性较差,则在户外仍可能失效。保持颜色但变脆的A材料也不是合格的户外材料。
1. “耐候等级”实际上意味着什么?
在工程选型中,耐候等级通常是指材料在阳光、氧气、热、湿气和温度循环后保持外观和机械性能的能力。
关键是保留,而不是初始价值。
重要指标包括:
老化后的色差,通常用ΔE表示; 保光性; 表面粉化; 表面开裂; 缺口冲击保持力; 拉伸强度保持率; 伸长率保持率; 老化后跌落测试; 螺钉凸台或卡扣配合在老化后的可靠性。
对于户外部件,最终判断应基于外观保持性和机械保持性。
2. 通用耐候测试标准
2.1 氙弧老化
通用标准:
ISO 4892-2; ASTM G155.
氙弧老化可以更好地模拟全光谱阳光。它通常用于汽车外饰部件、户外外壳、彩色部件以及保色和保光性很重要的产品。
典型评价:
色差ΔE; 保光性; 表面开裂; 老化后的影响; 外观对比。
2.2 荧光 UV 老化
通用标准:
ISO 4892-3; ASTM G154.
荧光 UV 老化广泛用于比较配方之间的 UV 耐受性。它在材料开发、户外塑料筛选和质量比较中很常见。
典型评价:
泛黄; 表面粉化; 光泽损失; 冲击保持力; 开裂倾向。
2.3户外暴露测试
户外暴露更接近实际使用,但时间更长,并且受气候、季节、角度、湿度、污染和地点的影响。
它适用于:
建筑材料; 户外电气外壳; 园林工具; 农业零件; 充电设备盖; 长期户外产品。
2.4 UL 746C f1 / f2 方向
对于某些电气塑料部件,UL 746C 户外适用性等级可能相关。
用简化的采购语言来说:
f1 通常表示更适合 UV 和水暴露; f2 表示户外暴露适宜性更有限。
这不应取代产品级测试,但它对于电气外壳和认证组件很有用。
3. 如何正确读取老化时间
许多供应商说“测试了 500 小时”或“测试了 1000 小时”,但仅老化时间是不够的。
您需要确认:
测试标准; 灯类型; 辐照度; 黑板温度; 喷水或冷凝循环; 样品颜色; 样品厚度; 老化后进行性能测试。
例如,不同标准或不同辐照度设置下的1000小时可能不代表相同的严重程度。
专业规范应避免只说“1000小时UV电阻”。应规定方法和验收标准。
更好的措辞:
在约定的暴露条件下进行ISO 4892-2氙弧老化后,ΔE≤目标值,光泽保持率≥目标值,缺口冲击保持率≥目标值。
4.关键评价指标
| 指标 | 它显示了什么 | 为什么它很重要 |
|---|---|---|
| 色差ΔE | 老化后颜色变化 | 对外观部件很重要 |
| 保光性 | 表面光泽稳定性 | 对于外壳和盖子很重要 |
| 粉化 | 表面粉化 | 表明表面退化 |
| 开裂 | 表面或结构老化 | 高风险故障模式 |
| 冲击保持力 | 老化后韧性 | 对于户外部件来说比初始影响更重要 |
| 拉伸保持力 | 老化后强度 | 对于结构件很重要 |
| 伸长率保持率 | 脆性变化 | 帮助判断老化脆化 |
| 老化后跌落测试 | 真实住房可靠性 | 适用于盖子和工具壳 |
| 螺丝凸台老化后测试 | 装配可靠性 | 对于住房很重要 |
| 尺寸稳定性 | 老化后翘曲 | 对于大型零件很重要 |
A UV 耐腐蚀材料不应仅仅因为颜色看起来稳定而被接受。还必须检查机械保持力。
5. 材料级耐候性比较
| 材料 | 风化方向 | 选型注意事项 |
|---|---|---|
| PP | 需要 UV 稳定 | 成本好,但必须控制氧化和冲击损失 |
| ABS | 需要强大的UV修改 | 冲击力和外观都不错,但是普通ABS在户外老化得更快 |
| ASA | 更好的耐候基础 | 长期户外彩色部件的首选 |
| PC/ABS | 外壳材质好 | 需要UV、冲击性、耐热性和阻燃性的平衡 |
| PC | 良好的影响力,透明的选择 | 必须检查黄变和应力开裂 |
| PA6 / PA66 | 强度好 | UV,潮湿、热老化和冲击保持力必须一起测试 |
| POM | 良好的尺寸和磨损性能 | 户外稳定性需要特殊配方 |
| TPU / TPE | 灵活的系统 | UV 老化必须进行弹性保持测试 |
对于长期户外色彩稳定性,ASA通常比ABS更强。对于成本敏感的半户外部件,经过验证后,抗 UV 的 ABS 或 UV 稳定的 PP 可能就足够了。
6. 基于应用的耐候等级指南
半户外罩
示例:
覆盖设备; 间接阳光; 室外存储时间短。
推荐方向:
UV耐ABS; UV-稳定的PP; PC/ABS 与 UV 封装。
关键测试:
色差; 保光性; 老化后跌落测试。
长期户外住房
示例:
充电设备盖; 户外配电箱; 园林工具外壳; 农业成分。
推荐方向:
ASA; UV耐ASA; UV耐PC/ABS; UV 稳定 PP,带冲击平衡。
关键测试:
氙弧老化; 冲击保持力; 表面开裂; 螺丝凸台老化后的强度。
汽车外饰件
推荐方向:
ASA; ASA/PC合金; 耐候PC/ABS; UV耐增强材料。
关键测试:
氙弧老化; 保色性和保光性; 热老化; 老化后低温冲击。
户外电气元件
推荐方向:
UV+阻燃PC/ABS; UV+阻燃PP; FR ASA(如适用); 用于连接器的 UV 耐 PA / PBT。
关键测试:
配方验证后的阻燃等级; UV老化; 冲击保持力; 需要时 CTI 或灼热丝。
7.判断UV电阻的常见错误
错误1:只询问是否添加了UV添加剂
UV 耐受性取决于完整的配方,而不是一种添加剂。
错误2:仅查看初始机械数据
室外部件应比较老化前后的机械数据。
错误3:同等对待黑色和白色材料
黑色材料通常更容易稳定。白色和浅色零件需要更严格的黄变和ΔE控制。
错误 4:忽略壁厚
薄壁零件的老化和裂纹与厚壁零件不同。
错误 5:用测试条数据代替真实零件测试
标准棒材很有用,但最终的外壳、螺丝凸台、卡扣配合和角部应在老化后进行测试。
8. 客户案例 1:适用于半户外外壳的抗 UV ABS
原来的情况
客户使用普通ABS作为半户外工业外壳。最初外观良好,但室外存放后,表面褪色,搬运过程中边角开裂。
原始数据
| 物品 | 普通ABS |
|---|---|
| 初始缺口冲击 | 18 kJ/m² |
| UV 老化后缺口冲击 | 9 kJ/m² |
| 老化后色差 | ΔE 5.6 |
| 保光性 | 54% |
| 老化后跌落测试 | 4 故障/10 样本 |
DEYU改进计划
DEYU 推荐了抗 DGK UV 的 ABS 配方。
重点:
UV稳定器包; 橡胶相保护; 耐候颜料; 冲击保持力; 表面光泽控制。
最终结果
| 物品 | 普通ABS | DEYU UV-耐 ABS |
|---|---|---|
| 初始缺口冲击 | 18 kJ/m² | 21 kJ/m² |
| UV 老化后缺口冲击 | 9 kJ/m² | 16 kJ/m² |
| 老化后色差 | ΔE 5.6 | ΔE 2.4 |
| 保光性 | 54% | 76% |
| 老化后跌落测试 | 4 故障 / 10 | 0–1故障/10 |
案例结论
对于半户外外壳,如果老化后影响和保色性经过验证,抗 UV 的 ABS 可能是一个实用的选择。
9. 客户案例 2:用于长期户外彩色外壳的 ASA
原来的情况
客户将抗 UV 的 ABS 用于浅灰色户外外壳。长时间曝光后,颜色变化和光泽度损失仍然可见。
原始数据
| 物品 | 耐紫外线 ABS |
|---|---|
| 初始缺口冲击 | 22 kJ/m² |
| UV 老化后缺口冲击 | 15 kJ/m² |
| 老化后色差 | ΔE 3.8 |
| 保光性 | 68% |
| 表面粉化 | 轻微 |
DEYU改进计划
DEYU 推荐了 DGK 耐候 ASA 改性材料,因为客户优先考虑长期户外外观稳定性。
重点:
ASA耐候底座; 耐候颜料; UV稳定器包; 影响平衡; 低翘曲调整。
最终结果
| 物品 | 耐紫外线 ABS | DEYU 耐候型 ASA |
|---|---|---|
| 初始缺口冲击 | 22 kJ/m² | 20 kJ/m² |
| UV 老化后缺口冲击 | 15 kJ/m² | 18 kJ/m² |
| 老化后色差 | ΔE 3.8 | ΔE 1.6 |
| 保光性 | 68% | 84% |
| 表面粉化 | 轻微 | 不明显 |
案例结论
对于长期户外和浅色部件,ASA通常比耐UV的ABS提供更强的耐候稳定性。
10. DEYU DGK UV-耐磨材料平台
德宇塑料可以根据树脂、颜色、暴露条件和验证标准开发UV耐性和耐候性改性材料。
解决方案方向
DGK-PP UV耐系列; DGK-ABS UV耐系列; DGK-ASA耐候系列; DGK-PC/ABS UV耐系列; DGK-PC UV耐透明系列; DGK-PA66 UV耐加强系列; DGK-POM户外稳定系列; DGK-TPU / TPE耐候柔性系列; UV+阻燃材料; UV+抗静电材料; UV+耐磨材料; UV+低翘曲材料。
买家应提供的信息
基础树脂; 应用环境; 室内、半室外或室外使用; 预期曝光时间; 颜色和光泽要求; 老化测试方法; 目标ΔE; 影响保持目标; 零件厚度; 阻燃要求; UV,抗静电、耐磨、或低温要求; 样品零件或图纸; 客户验收标准。
结论
UV耐候塑料的耐候等级应通过试验方法和性能保持情况来判断,而不是通过“耐UV”这一短语来判断。 A完整的评价应包括老化标准、曝光条件、色差、保光性、冲击保持性、开裂、粉化以及老化后的实物性能。
对于半户外成本敏感的产品,经过验证后,抗 UV 的 ABS 或 UV 稳定的 PP 可能就足够了。对于长期户外、浅色或外观敏感的部件,ASA或耐UV的ASA往往是更强的材料方向。对于电气或结构部件,UV 电阻必须与阻燃性、冲击强度、尺寸稳定性和装配可靠性一起检查。
德宇塑料为PP、ABS、ASA、PC/ABS、PC、PA、POM、TPU、TPE等体系提供DGK UV耐候改性塑料。推荐的做法是先明确室外条件和验收标准,然后选择材料路线。