Materiali za pakiranje kozmetičnih izdelkov so predvsem plastika, steklo in papir. Med uporabo, predelavo in skladiščenjem plastike se zaradi različnih zunanjih dejavnikov, kot so svetloba, kisik, toplota, sevanje, smrad, dež, plesen, bakterije itd., poruši kemična struktura plastike, kar povzroči izgubo njihove izvirne odlične lastnosti. Ta pojav na splošno imenujemo staranje. Glavne manifestacije staranja plastike so razbarvanje, spremembe fizikalnih lastnosti, spremembe mehanskih lastnosti in spremembe električnih lastnosti.
1. Ozadje staranja plastike
V našem življenju so nekateri izdelki neizogibno izpostavljeni svetlobi in ultravijolična svetloba na soncu, skupaj z visoko temperaturo, dežjem in roso, bo povzročila pojav staranja izdelka, kot so izguba moči, razpoke, luščenje, otopelost, razbarvanje in pudranje. Sončna svetloba in vlaga sta glavna dejavnika, ki povzročata staranje materiala. Sončna svetloba lahko povzroči razgradnjo številnih materialov, kar je povezano z občutljivostjo in spektrom materialov. Vsak material se drugače odziva na spekter.
Najpogostejša dejavnika staranja plastike v naravnem okolju sta toplota in ultravijolična svetloba, saj sta okolje, ki so mu plastični materiali najbolj izpostavljeni, toplota in sončna svetloba (ultravijolična svetloba). Preučevanje staranja plastike, ki ga povzročata ti dve vrsti okolja, je še posebej pomembno za dejansko okolje uporabe. Njegov preizkus staranja lahko v grobem razdelimo v dve kategoriji: izpostavljenost na prostem in laboratorijski pospešeni preskus staranja.
Preden se izdelek da v obsežno uporabo, je treba izvesti poskus lahkega staranja, da se oceni njegova odpornost proti staranju. Vendar pa lahko naravno staranje traja več let ali celo dlje, da so vidni rezultati, kar očitno ni v skladu z dejansko proizvodnjo. Poleg tega so podnebne razmere v različnih krajih različne. Isti testni material je treba testirati na različnih mestih, kar močno poveča stroške testiranja.
2. Preskus izpostavljenosti na prostem
Neposredna izpostavljenost na prostem se nanaša na neposredno izpostavljenost sončni svetlobi in drugim podnebnim razmeram. Je najbolj neposreden način za oceno odpornosti plastičnih materialov na vremenske vplive.
Prednosti:
Nizki absolutni stroški
Dobra konsistenca
Enostaven in enostaven za uporabo
Slabosti:
Ponavadi zelo dolg cikel
Globalna podnebna raznolikost
Različni vzorci imajo različno občutljivost v različnih podnebjih
3. Metoda laboratorijskega pospešenega staranja
Laboratorijski svetlobni test staranja lahko ne le skrajša cikel, ampak ima tudi dobro ponovljivost in širok obseg uporabe. V celotnem procesu je dokončan v laboratoriju, brez upoštevanja geografskih omejitev, in je enostaven za uporabo ter ima močno nadzorljivost. Simulacija dejanskega svetlobnega okolja in uporaba metod umetnega pospešenega staranja svetlobe lahko dosežeta namen hitrega ocenjevanja učinkovitosti materiala. Glavne uporabljene metode so preskus staranja z ultravijolično svetlobo, preskus staranja s ksenonsko žarnico in staranje z ogljikovim oblokom.
1. Preskusna metoda staranja ob ksenonski svetlobi
Test staranja ksenonskih žarnic je test, ki simulira celoten spekter sončne svetlobe. Preizkus staranja ksenonske žarnice lahko v kratkem času simulira naravno umetno klimo. Je pomembno sredstvo za preverjanje formul in optimizacijo sestave izdelkov v procesu znanstvenih raziskav in proizvodnje ter je tudi pomemben del nadzora kakovosti izdelkov.
Podatki o preskusu staranja ksenonskih žarnic lahko pomagajo izbrati nove materiale, preoblikovati obstoječe materiale in oceniti, kako spremembe v formulah vplivajo na vzdržljivost izdelkov
Osnovno načelo: Preskusna komora za ksenonske žarnice uporablja ksenonske žarnice za simulacijo učinkov sončne svetlobe in uporablja kondenzirano vlago za simulacijo dežja in rose. Testirani material je postavljen v cikel izmenične svetlobe in vlage pri določeni temperaturi za testiranje in lahko v nekaj dneh ali tednih reproducira nevarnosti, ki se pojavljajo na prostem mesece ali celo leta.
Testna aplikacija:
Zagotavlja lahko ustrezno okoljsko simulacijo in pospešene teste za znanstvene raziskave, razvoj izdelkov in nadzor kakovosti.
Uporablja se lahko za izbiro novih materialov, izboljšanje obstoječih materialov ali oceno trajnosti po spremembi materialne sestave.
Lahko dobro simulira spremembe, ki jih povzročijo materiali, izpostavljeni sončni svetlobi v različnih okoljskih pogojih.
2. Preskusna metoda staranja z UV fluorescenčno svetlobo
Preskus UV-staranja v glavnem simulira učinek razgradnje UV-svetlobe na sončni svetlobi na izdelek. Hkrati lahko poustvari tudi škodo, ki jo povzročita dež in rosa. Preskus se izvede tako, da se material, ki ga je treba testirati, izpostavi nadzorovanemu interaktivnemu ciklu sončne svetlobe in vlage ob zvišanju temperature. Za simulacijo sončne svetlobe se uporabljajo ultravijolične fluorescenčne sijalke, vpliv vlage pa lahko simuliramo tudi s kondenzacijo ali pršenjem.
Fluorescentna UV svetilka je nizkotlačna živosrebrna žarnica z valovno dolžino 254 nm. Zaradi dodajanja soobstoja fosforja za pretvorbo v daljšo valovno dolžino je porazdelitev energije fluorescenčne UV žarnice odvisna od emisijskega spektra, ki nastane zaradi soobstoja fosforja in difuzije steklene cevi. Fluorescentne sijalke običajno delimo na UVA in UVB. Uporaba izpostavljenosti materiala določa, katero vrsto UV žarnice je treba uporabiti.
3. Preskusna metoda staranja svetlobe z ogljikovimi obločnimi žarnicami
Ogljikova obločna svetilka je starejša tehnologija. Instrument z ogljikovim oblokom so prvotno uporabljali nemški kemiki za sintetična barvila za ocenjevanje svetlobne obstojnosti barvanih tekstilij. Ogljikove obločne sijalke delimo na zaprte in odprte ogljikove obločne sijalke. Ne glede na vrsto ogljikovega obločnika se njegov spekter precej razlikuje od spektra sončne svetlobe. Zaradi dolge zgodovine te projektne tehnologije je začetna tehnologija staranja za simulacijo umetne svetlobe uporabljala to opremo, zato je to metodo še vedno mogoče videti v prejšnjih standardih, zlasti v zgodnjih standardih na Japonskem, kjer je bila tehnologija ogljikovih obločnih žarnic pogosto uporabljena kot umetna svetloba testna metoda staranja.
Čas objave: 20. avgust 2024