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平版印刷油墨的耐光性研究第三部分

已被阅读175次 2020-11-11

3部分

本文是平版印刷油墨耐光性能测试系列的最后一部分。我们的目标是:(1)测试典型平版印刷油墨在“ 最严酷”真实气候环境下的耐光性能;(2)建立一个合理的油墨耐光性测试曝晒基准;(3)使用标准化的测试方法对油墨的性能进行快速简易的评估。

在第1部分,我们介绍了佛罗里达和亚利桑那极端气候环境 “玻璃框下太阳光”曝晒的结果。测试的目的是为了确定平版印刷油墨在一个严酷的室内环境条件下是否能保持耐光性。

在第2部分,我们介绍了通过实验室氙弧灯设备对完全相同的一组平版印刷油墨试样进行暴露测试的结果,发现:(1)通过对真实退化模式和相对等级排序的分析,研究实验室试验模拟户外真实曝晒的结果如何;(2)与自然曝晒相比,实验室暴露究竟能快多少?

在第3部分,我们得出了最终的研究结果,针对如何建立一个帮助您确定哪种油墨真正适合您的油墨试验方案提供了指导和建议。

户外曝晒非常实惠,它能为您提供真实的曝晒数据。

开发一个行之有效的试验程序

为了设计一个有效的试验程序,得到有意义的试验结果,您必须首先定义您的试验目标。也就是说,您测试您的油墨是不是为了:

·避免产品失效

·针对供应商宣称的油墨性能进行验证

·找到能满足您特定需求的油墨

为了得到这些问题的答案,您需要通过定义以下4 个方面对您的产品有一个清晰的了解:

1. 应用 油墨的应用?(比如:一般应用,包装或者文本印刷)

2. 使用环境 油墨是用于室内还是户外?

3. 失效模式 是哪种类型的产品失效?(比如: 褪色、变色、脱层等)

4. 失效终点 如何量化某个配方是否适用?

一旦为您的特定产品定义了以上4点,您应该了解某些有关暴露测试的一般性假设。既然你不可能模拟产品可能遇到的每一种环境,你就应该设计一个“最严酷”的测试环境。选择极端的油墨应用环境,借此建立基准来评估您产品的性能。通过这样的方式,无论您的产品的最终应用环境如何,它的性能表现都能让您满意。

注意:任何最终应用环境都会使油墨产生不同程度的退化。因此,对于使用寿命的预测是极具风险而且相当不可靠的。除了紫外光 照,还有大量其他因素也可能造成产品失效:温度、潮湿、湿度和臭氧。这些环境因素可以独立起作用,也可以配合紫外光照起作用。因为这些因素,您不能简单地把试验数据输入一个数学方程来对寿命进行准确的预测。如果您真的需要对产品使用寿命进行预测,您必须在实际的使用环境下进行测试。

汇总

在您已经确定您的测试目标和对测试的一般假设后,您就可以准备开始试验了。

如第1部分所示,选择国际公认的基准曝晒场,如佛罗里达和亚利桑那,在极端而真实的环境下测试您的产品。通过此项测试,您将得到产品的基准耐候数据。

一旦您(1)在基准曝晒场通过测试确定了产品的性能;及(2)确认了您产品的失效模式,你就应该有信心进行加快测试,更快速地得出测试结果。换句话说:“先模拟后加速”。

针对产品耐光性的实验室加速测试最好使用一个类似Q-SUN氙灯老化试验箱的测试装置来实现。合适的过滤氙灯可以良好地模拟透过窗玻璃的太阳光的光谱。这种光谱通常是室内最重要的照明条件。氙灯试验装置通过加速关键环境因素,如光强、相对湿度和温度,来为您提供更快速的试验结果。

在进行了多次氙灯试验并得到产品的耐候数据后,您可以使用统计方法来分析这些数据,例如等级排序,以评估产品间的相对性能(如“对于某些条件A的表现比B要好”)。

此时您就可以确定自然曝晒和实验室暴露试验结果之间的一致性。一旦建立了一致性,您就可以使用实验室加速测试所得到的数据来评估产品性能。这种方法可以帮您选择正确的供应商或产品配方。您应当定期进行更多的自然曝晒,用以和实验室暴露测试结果进行对比,确认实验室暴露测试结果的准确性。

结论与建议

理想的试验步骤包括:

1. 户外曝晒 在佛罗里达和亚利桑那基准曝晒场进行测试。

2. 实验室加速试验 使用Q-SUN氙灯老化试验箱进行测试,能够提供对透过窗玻璃的太阳光最好的模拟。

3. 标准试验程序 使用标准试验程序,如ASTM或ISO已被认可的试验方法,对产品进行评估。这些标准文件能够帮助卖家和供应商之间建立互信。

举个例子,对于平版印刷油墨的耐光性试验就有一个标准试验程序(ASTM D3424)。这个试验程序指定必须进行户外玻璃框下曝晒和实验室加速氙灯试验两种测试,来评估油墨性能。

4. 试验、评估、再次试验您应该进行自然曝晒和实验室加速两种测试。自然曝晒提供真实曝晒数据,而加速测试可以快速给您答案。

更快的Q-SUN氙灯老化试验箱加速暴露试验