การวิเคราะห์ความคงทนของแสง (ความเสถียรของรังสี UV) ของเม็ดสีเรืองแสงในไวนิลตัดสีเรืองแสง
ในฐานะที่เป็นวัสดุที่ใช้กันทั่วไปในการตกแต่งการโฆษณางานฝีมือและสาขาอื่น ๆ ซึ่งเป็นหนึ่งในคุณสมบัติหลักของไวนิลที่ตัดสีเรืองแสงเป็นความเสถียรของสีที่ยาวนานซึ่งขึ้นอยู่กับความคงทนของแสง (ความเสถียรของ UV) ของเม็ดสีเรืองแสงที่ใช้ การวิเคราะห์ต่อไปนี้ดำเนินการจากสามด้าน: ประเภทเม็ดสี, ปัจจัยที่มีอิทธิพลและประสิทธิภาพการทำงาน:
1. ประเภทของเม็ดสีฟลูออเรสเซนต์และพื้นฐานแสง
เม็ดสีเรืองแสงส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นสองประเภท: เม็ดสีเรืองแสงอินทรีย์และเม็ดสีฟลูออเรสเซนต์อนินทรีย์:
ลักษณะองค์ประกอบ: ขึ้นอยู่กับสีย้อมฟลูออเรสเซนต์ที่เกิดจากการเคลือบเรซินหรือการตกตะกอนที่มีสีสดใสและผลกระทบของฟลูออเรสเซนต์ที่แข็งแกร่ง แต่โครงสร้างโมเลกุลค่อนข้างไม่เสถียร
ประสิทธิภาพการทำงานของแสง: ภายใต้การฉายรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) โมเลกุลเม็ดสีอินทรีย์มีแนวโน้มที่จะเกิดปฏิกิริยาโฟโตออกซิเดชั่นและปฏิกิริยาโฟโตไดเดอเรชั่นทำให้เกิดการแตกของกลุ่มฟลูออเรสเซนต์หรือการทำลายของโครโมโซม โดยทั่วไปแล้วเม็ดสีฟลูออเรสเซนต์อินทรีย์ที่ไม่มีการรักษาพิเศษมีความต้านทานต่อแสงต่ำ (เช่นประมาณ 1-3 ภายใต้มาตรฐาน ISO 105-B02) และมีแนวโน้มที่จะจางหายไปอย่างรวดเร็วหลังจากการใช้งานกลางแจ้งในระยะยาว
มาตรการการปรับปรุง: การเคลือบไมโครแคปซูลการปรับเปลี่ยนพื้นผิวและเทคโนโลยีอื่น ๆ สามารถปรับปรุงความต้านทานแสงได้ ตัวอย่างเช่นผลิตภัณฑ์ระดับไฮเอนด์บางชนิดใช้สารเชื่อมต่อไซเลนเพื่อรักษาพื้นผิวของเม็ดสีเพื่อลดความเสียหายโดยตรงของรังสีอัลตราไวโอเลตไปยังโครงสร้างโมเลกุลและระดับความต้านทานแสงสามารถปรับปรุงให้อยู่ในระดับ 3-4
ลักษณะส่วนผสม: สารประกอบโลหะดินที่หายากส่วนใหญ่ (เช่นอะลูมิเนต, ซิลิเกต) หรือซัลไฟด์ที่มีโครงสร้างโมเลกุลที่เสถียรอุณหภูมิสูงและความต้านทานการกัดกร่อนทางเคมี
ประสิทธิภาพการต้านทานแสง: โครงสร้างผลึกของเม็ดสีอนินทรีย์มีความต้านทานต่อรังสีอัลตราไวโอเลตอย่างรุนแรงไม่ได้มีแนวโน้มที่จะเกิดปฏิกิริยาทางเคมีและระดับความต้านทานแสงสามารถไปถึงระดับ 4-5 (มาตรฐาน ISO) ตัวอย่างเช่นอัตราการเก็บรักษาสีของเม็ดสีฟลูออเรสเซนต์ที่หายากของโลกสามารถเข้าถึงได้มากกว่า 80% ภายใต้การสัมผัสกลางแจ้งในระยะยาว (การทดสอบอายุ UV 500 ชั่วโมง)
ข้อ จำกัด : ความสว่างของสีและความเข้มของการเรืองแสงต่ำกว่าเม็ดสีอินทรีย์และค่าใช้จ่ายสูงกว่า พวกเขาส่วนใหญ่จะใช้ในฉากที่มีข้อกำหนดการต่อต้านสภาพอากาศที่สูงมาก (เช่นสัญญาณความปลอดภัยการจราจรและป้ายโฆษณากลางแจ้ง)
2. ปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อความต้านทานแสงของเม็ดสีเรืองแสง
รังสีอัลตราไวโอเลตเป็นปัจจัยหลักที่ทำให้เม็ดสีจางหายไป ในพื้นที่ระดับความสูงและละติจูดต่ำ (เช่นพื้นที่เขตร้อน) ความเข้มของอัลตราไวโอเลตจะสูงขึ้นและอัตราการซีดจางของเม็ดสีสามารถทำได้
เร่งความเร็ว 2-3 ครั้ง การทดลองแสดงให้เห็นว่าหลังจากการทดสอบความชราของหลอดไฟซีนอน (จำลองแสงกลางแจ้ง 500 ชั่วโมง) ความแตกต่างของสี (ΔE) ของเม็ดสีอินทรีย์ฟลูออเรสเซนต์สามารถเข้าถึงได้ 8-12
(เห็นได้ชัดว่าเห็นได้ชัดว่าตาเปล่า) ในขณะที่ΔEของเม็ดสีอนินทรีย์มีเพียง 3-5
เมื่อความเข้มข้นของเม็ดสีต่ำเกินไปอนุภาคเม็ดสีมีแนวโน้มที่จะเร่งการย่อยสลายเนื่องจากความลึกการเจาะที่เพิ่มขึ้นของรังสีอัลตราไวโอเลต
การกระจายตัวที่ไม่สม่ำเสมอจะทำให้เกิดการรวมตัวกันของเม็ดสีในท้องถิ่นซึ่งเป็น "จุดร้อน" เพื่อเร่งการเกิดออกซิเดชัน ตัวอย่างเช่นอัตราการซีดจางรอบอนุภาค agglomerated นั้นเร็วกว่าพื้นที่ที่กระจายตัวกันอย่างสม่ำเสมอ 15% -20%
คุณสมบัติทางเคมีของสารตั้งต้นไวนิลกาวฟลูออเรสเซนต์ (เช่นการย้ายถิ่นของพลาสติไซเซอร์) จะส่งผลต่อความเสถียรของ colorant หากไวนิลมีสารเติมแต่งต่อต้าน UV (เช่นการดูดซับรังสี UV benzotriazole) มันสามารถสร้างการป้องกันร่วมกันกับ colorant และความต้านทานแสงสามารถปรับปรุงได้ประมาณ 30% นอกจากนี้เลเยอร์ป้องกันรังสี UV ที่โปร่งใส (เช่นการเคลือบอะคริลิค) สามารถปิดกั้นรังสีอัลตราไวโอเลตและยืดอายุการใช้งานของ colorant
3. คำแนะนำด้านประสิทธิภาพและการเลือกในการใช้งานจริง
แม้ว่าพวกเขาจะจางหายไปภายใน 1-2 ปีพวกเขาก็เป็นที่ยอมรับ
จับคู่กับการเคลือบป้องกันรังสี UV ตัวอย่างเช่นแบรนด์ของผลิตภัณฑ์ไวนิลฟลูออเรสเซนต์กลางแจ้งใช้เม็ดสีอินทรีย์เคลือบสารเคลือบผิวสารอินทรีย์ หลังจากทดสอบความชรา UV 1,000 ชั่วโมงสี
อัตราการเก็บรักษาสูงถึง 75%ซึ่งตรงกับความต้องการของการใช้งานกลางแจ้งเป็นเวลา 2-3 ปี
อายุการใช้งานทั่วไปสามารถเข้าถึงได้นานกว่า 5 ปี
ความต้านทานจะต้องได้รับการปรับปรุงผ่านการปรับปรุงทางเทคนิค ข้อได้เปรียบของเม็ดสีอนินทรีย์คือความเสถียรและความทนทาน แต่ค่าใช้จ่ายและผลการมองเห็นจะต้องมีความสมดุล ในทางปฏิบัติ
แอปพลิเคชันประเภทของเม็ดสีและการป้องกันที่เหมาะสมสามารถเลือกได้ตามความเข้มแสงอายุการใช้งานที่คาดหวังและงบประมาณของสภาพแวดล้อมการใช้งาน
การวิเคราะห์วงจรการซีดจางกลางแจ้งและปัจจัยที่มีอิทธิพลของไวนิลตัดสีเรืองแสง
วงจรการซีดจางของไวนิลตัดสีฟลูออเรสเซนต์ในสภาพแวดล้อมกลางแจ้งเป็นหนึ่งในตัวบ่งชี้หลักที่ผู้ใช้ให้ความสนใจ มันได้รับผลกระทบจากปัจจัยหลายอย่างเช่นประเภทเม็ดสีสภาพแวดล้อมและกระบวนการผลิตภัณฑ์ ต่อไปนี้รวมข้อมูลการทดลองกับสถานการณ์แอปพลิเคชันจริงเพื่อวิเคราะห์วงจรและกฎที่ซีดจาง:
1. คำจำกัดความและเกณฑ์การประเมินผลของวงจรการซีดจาง
วงจรที่ซีดจางมักจะหมายถึงเวลาที่จำเป็นสำหรับสีของวัสดุที่จะจางหายไปอย่างมีนัยสำคัญจากสถานะเริ่มต้นหลังจากที่ถูกเปิดเผยกลางแจ้ง (ความแตกต่างของสีΔe≥5, มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า) วิธีการประเมินผลรวมถึง:
การทดสอบการสัมผัสตามธรรมชาติ: การสังเกตอย่างต่อเนื่องในสภาพแวดล้อมกลางแจ้งทั่วไป (เช่นสภาพภูมิอากาศที่อบอุ่นระยะเวลาแสงแดดประจำปีมากกว่า 2,000 ชั่วโมง);
การทดสอบความชราแบบเร่งความเร็วเทียม: จำลองรังสีอัลตราไวโอเลตอุณหภูมิความชื้นและเงื่อนไขอื่น ๆ ผ่านกล่องไฟซีนอนและแปลงเป็นเวลาสัมผัสตามธรรมชาติ
2. วงจรการซีดจางทั่วไปของประเภทสีที่แตกต่างกัน
ผลิตภัณฑ์ธรรมดา: ไวนิลเม็ดสีอินทรีย์ที่ไม่ได้รับการรักษาด้วยความต้านทานแสงมักจะมีวงจรที่ซีดจาง 3-6 เดือนในสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง ตัวอย่างเช่นสติกเกอร์ไวนิลเรืองแสงสีแดงแบรนด์หลังจาก 3 เดือนของการสัมผัสกลางแจ้งในฤดูร้อนภาคใต้, ΔEสามารถไปถึง 6.2 และสีก็สลัวอย่างเห็นได้ชัด
ผลิตภัณฑ์ที่ได้รับการปรับปรุงด้วยแสง: ผลิตภัณฑ์เม็ดสีอินทรีย์ที่ใช้เทคโนโลยีการเคลือบหรือเพิ่มความคงตัวของ UV สามารถขยายวงจรการซีดจางไป 1-2 ปี ข้อมูลการทดลองแสดงให้เห็นว่าหลังจาก 1,000 ชั่วโมงของการทดสอบการชราหลอดไฟซีนอน (เทียบเท่ากับการสัมผัสตามธรรมชาติ 1 ปี), ΔEของไวนิลเรืองแสงสีเขียวที่เคลือบด้วยไซเลนคือ 4.8 ซึ่งใกล้เคียงกับค่าวิกฤตของการซีดจาง
ผลิตภัณฑ์มาตรฐาน: ความต้านทานแสงของไวนิลเม็ดสีอนินทรีย์ของโลกหายากนั้นดีกว่าผลิตภัณฑ์อินทรีย์อย่างมีนัยสำคัญและวงจรการซีดจางมักจะ 3-5 ปี ตัวอย่างเช่นไวนิลฟลูออเรสเซนต์สีเหลืองยี่ห้อบางยี่ห้อมีΔEของ 4.2 หลังจาก 3 ปีของการได้รับแสงกลางแจ้งและอัตราการเก็บรักษาสียังคงอยู่ที่ 85%
ผลิตภัณฑ์ที่ทนต่อสภาพอากาศสูง: ผลิตภัณฑ์อนินทรีย์ที่ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง (เช่นการเพิ่มสารเติมแต่งคอมโพสิตของนาโนซิงค์ออกไซด์) อาจมีวงจรที่ซีดจางกว่า 5 ปี การทดสอบในพื้นที่ที่มีรังสีอัลตราไวโอเลตที่แข็งแกร่ง (เช่นที่ราบสูงชิงไห่ทิเบต) แสดงให้เห็นว่าΔEหลังจากการสัมผัส 5 ปีคือ 5.1 ซึ่งเพิ่งมาถึงมาตรฐานของการซีดจางที่เห็นได้ชัด
3. น้ำหนักอิทธิพลของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่มีต่อวงจรการซีดจาง
| ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม | ผลกระทบระดับ (การเร่งความเร็วความเร็วจาง ๆ หลายครั้ง) | กลไกการกระทำ |
| ความเข้มของ UV | 2-5 ครั้ง | ทริกเกอร์โฟโตโมเดอเรชั่นของโมเลกุลเม็ดสีโดยตรง ความเร็วที่ซีดจางในพื้นที่ UV สูง (เช่นพื้นที่เขตร้อน) คือ 2-3 เท่าในพื้นที่เขตอบอุ่น |
| ความชื้นและการตกตะกอน | 1.5-2 ครั้ง | ความชื้นเร่งการกัดกร่อนทางเคมีระหว่างอนุภาคเม็ดสีและสารตั้งต้นและความเร็วที่ซีดจางในพื้นที่ชายฝั่งที่มีความชื้นสูงเพิ่มขึ้นประมาณ 50% |
| ความผันผวนของอุณหภูมิ | 1-1.5 ครั้ง | อุณหภูมิสูงเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันและความแตกต่างของอุณหภูมิขนาดใหญ่ (เช่นความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างกลางวันและกลางคืนเกิน 20 ° C) ทำให้เกิดการขยายตัวทางความร้อนและการหดตัวของวัสดุซึ่งทำลายโครงสร้างชั้นสี |
| มลพิษทางอากาศ | 1-2 ครั้ง | มลพิษทางอุตสาหกรรม (เช่นSo₂, NOX) ทำปฏิกิริยาทางเคมีกับสีและความเร็วที่ซีดจางในพื้นที่อุตสาหกรรมเร็วกว่า 40% ในพื้นที่สะอาด |
4. กลยุทธ์การปฏิบัติเพื่อขยายวงจรการซีดจาง
กระบวนการคอมโพสิตของ "สีผิวอนินทรีย์สีรองพื้นสีอินทรีย์" ถูกนำมาใช้เพื่อคำนึงถึงความสดใสของสีและความต้านทานแสง ตัวอย่างเช่นชั้นด้านในของผลิตภัณฑ์ป้ายกลางแจ้งใช้เม็ดสีเหลืองอนินทรีย์ (ความต้านทานแสง 5 ปี) และชั้นพื้นผิวจะถูกเคลือบด้วยสีแดงฟลูออเรสเซนต์อินทรีย์ วงจรการซีดจางโดยรวมขยายจาก 1 ปีของเม็ดสีอินทรีย์บริสุทธิ์ถึง 3 ปี
ปรับปรุงการกระจายตัวของเม็ดสีและควบคุมขนาดอนุภาคของอนุภาคเม็ดสีเป็น1-5μmผ่านกระบวนการบดสามม้วนเพื่อลดการซีดจางในท้องถิ่นที่เกิดจากการรวมตัวกัน
การเคลือบเลเยอร์ป้องกันรังสี UV: ตัวอย่างเช่นฟิล์มป้องกัน PET (ที่มี UV Absorber) สามารถปิดกั้นรังสีอัลตราไวโอเลตได้มากกว่า 90% ซึ่งขยายวงจรการซีดจางกว่า 1 ครั้ง ข้อมูลที่วัดได้แสดงให้เห็นว่าไวนิลฟลูออเรสเซนต์อินทรีย์ที่เคลือบด้วยชั้นป้องกันมีΔEเพียง 5.3 หลังจาก 2,000 ชั่วโมงของการชราของหลอดไฟซีนอนซึ่งเทียบเท่ากับผลการเปิดรับแสง 4000 ชั่วโมงของผลิตภัณฑ์ที่ไม่เคลือบผิว
ใช้การเคลือบนาโน: อนุภาคนาโนไทเทเนียมไดออกไซด์ (ขนาดอนุภาค <50nm) จะกระจายอย่างสม่ำเสมอในการเคลือบซึ่งสามารถสะท้อนและกระจายรังสีอัลตราไวโอเลตในขณะที่หลีกเลี่ยงอิทธิพลของฟิลเลอร์ดั้งเดิมต่อความโปร่งใสของสี
หลีกเลี่ยงสถานการณ์การสัมผัสโดยตรงในระยะยาว: สำหรับผลิตภัณฑ์ที่ต้องใช้กลางแจ้งสภาพแวดล้อมแบบกึ่งร่มรื่น (เช่นใต้ชายคาหน้าต่างด้านยานพาหนะ) เป็นที่ต้องการซึ่งสามารถขยายวงจรการซีดจางได้ 30%-50%
การบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอ: ทำความสะอาดพื้นผิวของผลิตภัณฑ์และสเปรย์โปร่งใสตัวแทนทุก ๆ 1-2 ปีเพื่อเติมเต็มสารเติมแต่ง UV ที่บริโภคและยืดอายุการใช้งานที่มีประสิทธิภาพประมาณ 1 ปี
5. การซื้อและใช้คำแนะนำ
ความต้องการระยะสั้น (<1 ปี): เลือกไวนิลเรืองแสงอินทรีย์ทั่วไปซึ่งมีต้นทุนต่ำและเอฟเฟกต์สีที่โดดเด่นเหมาะสำหรับกิจกรรมชั่วคราวหรือฉากการเปลี่ยนผ่านในร่ม
ความต้องการระยะกลางและระยะยาว (1-3 ปี): ให้ความสำคัญกับผลิตภัณฑ์อินทรีย์ดัดแปลงที่ทนต่อแสงหรือผลิตภัณฑ์คอมโพสิตอนินทรีย์-อินทรีย์ประสิทธิภาพการทำงานและค่าใช้จ่ายที่เหมาะสมสำหรับป้ายโฆษณาเชิงพาณิชย์ป้ายร้านค้า ฯลฯ
ความต้องการระยะยาว (> 3 ปี): ใช้ไวนิลฟลูออเรสเซนต์ที่ทนต่อสภาพอากาศสูงพร้อมชั้นป้องกันพื้นผิวซึ่งเหมาะสำหรับฉากที่มีความต้องการความทนทานสูงเช่นสัญญาณจราจรและการตกแต่งโรงงานสาธารณะ
วงจรการซีดจางกลางแจ้งของไวนิลตัดสีฟลูออเรสเซนต์ไม่ได้เป็นค่าคงที่ แต่เป็นผลมาจากการทำงานร่วมกันแบบไดนามิกระหว่างคุณสมบัติสีและปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม ผ่านการเลือกวัสดุทางวิทยาศาสตร์การเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการและการบำรุงรักษาที่สมเหตุสมผลความเสถียรของสีสามารถรักษาได้ในระดับสูงสุดภายในรอบการใช้งานเป้าหมาย ในแอปพลิเคชันจริงผู้ใช้จำเป็นต้องรวมสภาพแวดล้อมเฉพาะและอายุการใช้งานที่คาดหวังเพื่อเลือกประเภทผลิตภัณฑ์และโซลูชั่นการป้องกันในลักษณะเป้าหมาย
ลิขสิทธิ์ ©2018 Shanghai Hanker Industrial Co., Ltd., สงวนลิขสิทธิ์
