高分子材料老化试验样品送检要求及注意事项

高分子材料广泛应用于航空航天、汽车、电子等领域，其老化性能直接关系到产品寿命与安全。老化试验是评估材料耐候性、热稳定性等性能的关键手段，而样品送检作为试验第一步，规范性直接影响结果可靠性。若样品不符合要求，可能导致数据偏差甚至试验无效，因此明确送检要求及注意事项是保障试验准确性的重要前提。

样品的代表性选取要求

高分子材料因生产工艺（如注塑、挤出）和批次差异，性能易波动，样品需具备充分代表性。选取时应从同一批次、稳定生产的产品中截取，避免试模件、边角料或有缺陷（气泡、裂纹）的部分——这类样品无法反映真实性能，易导致结果偏离。

对于成型制品（如汽车保险杠、橡胶密封件），需从关键受力或易老化部位截取，例如保险杠迎风面、电缆绝缘层外层。若为片材/板材，应从卷材的开头、中间、结尾各取部分，混合后选样，覆盖材料均一性差异。

共混或复合材（如PP/PE共混物、碳纤维增强环氧树脂）需保证组分比例与实际一致，避免因组分分离或分布不均导致老化性能测试失准。

样品的规格与数量要求

不同老化试验对样品规格有明确要求：热老化试验通常需片材尺寸为（100×10×2）mm（或依标准调整），确保受热均匀；紫外老化试验要求样品厚度≥0.5mm（过薄易透光，影响辐照效果）；湿热老化试验需样品表面无孔洞，避免水分渗入不均。

数量上需满足平行试验要求，一般至少3个平行样——若样品数量不足，试验数据的重复性会降低，无法验证结果可靠性。例如GB/T 7141-2008《塑料热老化试验方法》规定，每个试验条件需至少3个样品，用于测试拉伸强度保留率。

若试验需进行中间性能检测（如每100小时测一次拉伸性能），需额外增加样品数量，确保每个时间点都有足够样品可用。

样品的预处理规范

样品需在标准环境下调节状态，依据GB/T 2918-2018《塑料 试样状态调节和试验的标准环境》，通常为23℃±2℃、50%±5%RH，放置24小时以上——目的是消除成型过程中产生的内应力，避免内应力释放影响老化试验中的尺寸变化或性能下降。

表面清洁是预处理关键：样品表面不能有油污、灰尘、划痕或脱模剂残留。油污会加速热老化（促进分子链断裂），灰尘会阻挡紫外光，划痕会成为老化的“起点”（应力集中处易开裂）。清洁时可用无水乙醇擦拭（避免用有机溶剂，防止溶胀材料），自然晾干后再送检。

对于结晶型高分子材料（如PE、PP），需保证结晶度一致——若样品结晶度不同，老化速度会差异显著，因此预处理时需控制冷却速率（如缓慢冷却至室温），确保结晶均匀。

样品的清晰标识要求

样品标识需清晰、牢固且不影响老化性能。推荐用耐老化的油性标记笔（如马克笔）在样品非测试区域标注，内容包括：样品名称、生产批次、编号、拉伸方向（若为定向材料）、成型日期。

避免用粘性标签（标签胶会迁移至样品表面，影响老化）或易脱落的记号笔——若标识模糊或脱落，试验过程中易混淆样品，导致数据混乱。例如紫外老化试验中，不同样品的辐照时间不同，标识不清会导致“张冠李戴”。

对于定向材料（如双向拉伸PET膜），需明确标注MD（纵向）和TD（横向）方向——这类材料的老化性能（如拉伸强度保留率）与方向密切相关，方向错误会导致试验结果无效。

送检文件资料的完整性

送检时需提供完整文件：

一是样品基础信息，包括材料名称（如“ABS树脂”）、牌号（如“PA-757”）、生产厂家、成型工艺（注塑/挤出）、成型日期、添加剂种类及含量（如抗氧剂1010含量0.2%）；

二是试验要求，包括需执行的标准（如GB/T 16422.3-2014《塑料 实验室光源暴露试验方法 第3部分：荧光紫外灯》）、试验条件（如温度60℃、湿度50%、辐照强度0.8W/m²@340nm）、试验后需测试的性能（如拉伸强度、冲击强度）。

若样品为改性材料（如添加了紫外线吸收剂的PVC），需说明改性工艺及助剂含量——助剂会直接影响老化性能（如抗氧剂可延缓热老化），试验机构需根据助剂信息调整试验条件（如延长热老化时间）。

文件需用书面或电子形式提交，确保信息准确无误——若资料不全，试验机构可能无法准确设计试验方案，导致结果不符合预期。

样品的包装与运输防护

包装需防止样品受损：硬纸盒或泡沫箱是首选，内部用气泡膜或泡沫垫填充，避免挤压、碰撞（如片材样品变形会影响拉伸测试结果）。对于易受潮材料（如PVA、尼龙），需用铝箔袋密封并放入干燥剂（如硅胶）；对于易氧化材料（如PPO），需真空包装（防止氧气提前引发氧化老化）。

运输过程需避免极端环境：不能将样品置于阳光下暴晒（会提前引发紫外老化）、车内高温（夏季车内温度可达60℃以上，相当于提前热老化）或冷冻（会导致材料脆化）。推荐用冷链运输（若需控制温度）或快递中的“恒温箱”服务。

运输时间需尽量缩短：同城送检最好当日达，异地送检不超过3天——长时间运输会增加样品受损或提前老化的风险。

避免样品污染的注意事项

样品需单独包装，避免与其他材料接触——尤其是会释放挥发性物质的材料（如橡胶制品中的增塑剂、涂料中的溶剂），这些物质会迁移至样品表面，改变其化学组成，加速老化。例如，橡胶的增塑剂会迁移到PP样品表面，降低其热稳定性。

送检容器需清洁：若用旧纸箱，需确保内部无残留的化学品（如机油、颜料）；若用塑料盒，需选择PE或PP材质（不易释放物质），避免用PVC盒（PVC中的增塑剂易迁移）。

试验机构接收样品后，需立即将样品从包装中取出，置于标准环境中保存——避免包装内的挥发性物质积聚，对样品造成二次污染。

特殊样品的针对性处理

复合材料（如玻璃纤维增强PA）需标注纤维方向（如“0°/90°”）——纤维方向会影响老化性能（沿纤维方向的拉伸强度保留率更高），试验时需按方向放置样品（如纤维方向与拉伸方向一致）。

发泡材料（如EPS、PU泡沫）需保证密度均匀：密度不均会导致老化速度差异（低密度区域更易吸收水分，加速湿热老化），因此样品需从发泡均匀的部位截取，并用密度计检测（偏差≤5%）。

生物基高分子材料（如PLA、PHA）需说明降解特性：这类材料易被微生物降解，送检时需密封并加入防霉剂（如丙酸钙），避免运输过程中发霉——霉变会破坏材料结构，影响老化试验结果。

送检时间的控制要点

样品成型后需及时送检，通常不超过1个月——高分子材料在室温下会发生“自然老化”（如PE的氧化、PVC的脱HCl），长时间存放会导致性能下降，使试验结果无法反映材料的初始状态。例如，PP样品在室温下放置3个月，拉伸强度会下降10%左右，若此时送检，热老化试验的“初始值”已不准确。

若需存放，需将样品置于低温、干燥、避光的环境（如4℃冰箱），并密封——低温可延缓分子运动，干燥可防止水解，避光可防止紫外老化。但即使如此，存放时间也不宜超过3个月。

对于季节性生产的材料（如冬季生产的PVC型材），需注意生产环境对样品的影响——冬季成型的PVC型材因冷却快，结晶度更高，老化性能与夏季生产的不同，因此送检时需说明生产季节。