Les matériaux d’emballage des cosmétiques sont principalement du plastique, du verre et du papier. Lors de l'utilisation, du traitement et du stockage des plastiques, en raison de divers facteurs externes tels que la lumière, l'oxygène, la chaleur, les radiations, les odeurs, la pluie, les moisissures, les bactéries, etc., la structure chimique des plastiques est détruite, entraînant la perte de leur excellentes propriétés originales. Ce phénomène est généralement appelé vieillissement. Les principales manifestations du vieillissement du plastique sont la décoloration, les modifications des propriétés physiques, les modifications des propriétés mécaniques et les modifications des propriétés électriques.
1. Contexte du vieillissement du plastique
Dans nos vies, certains produits sont inévitablement exposés à la lumière, et la lumière ultraviolette du soleil, associée à des températures élevées, à la pluie et à la rosée, provoquera des phénomènes de vieillissement tels que la perte de résistance, la fissuration, le pelage, la matité, la décoloration et poudrage. La lumière du soleil et l’humidité sont les principaux facteurs responsables du vieillissement des matériaux. La lumière du soleil peut provoquer la dégradation de nombreux matériaux, ce qui est lié à la sensibilité et au spectre des matériaux. Chaque matériau réagit différemment au spectre.
Les facteurs de vieillissement des plastiques les plus courants dans l’environnement naturel sont la chaleur et la lumière ultraviolette, car l’environnement auquel les matières plastiques sont le plus exposées est la chaleur et la lumière du soleil (lumière ultraviolette). L’étude du vieillissement des plastiques provoqué par ces deux types d’environnements revêt une importance particulière pour l’environnement réel d’utilisation. Son test de vieillissement peut être grossièrement divisé en deux catégories : exposition extérieure et test de vieillissement accéléré en laboratoire.
Avant que le produit ne soit utilisé à grande échelle, une légère expérience de vieillissement doit être effectuée pour évaluer sa résistance au vieillissement. Cependant, le vieillissement naturel peut prendre plusieurs années, voire plus, pour voir les résultats, ce qui n'est évidemment pas conforme à la production réelle. De plus, les conditions climatiques sont différentes selon les endroits. Le même matériel de test doit être testé à différents endroits, ce qui augmente considérablement le coût des tests.
2. Test d'exposition extérieure
L’exposition directe à l’extérieur fait référence à l’exposition directe au soleil et à d’autres conditions climatiques. C’est le moyen le plus direct d’évaluer la résistance aux intempéries des matières plastiques.
Avantages :
Faible coût absolu
Bonne consistance
Simple et facile à utiliser
Inconvénients :
Cycle généralement très long
Diversité climatique mondiale
Différents échantillons ont une sensibilité différente selon les climats
3. Méthode de test de vieillissement accéléré en laboratoire
Le test de vieillissement à la lumière en laboratoire peut non seulement raccourcir le cycle, mais présente également une bonne répétabilité et une large gamme d'applications. Il est réalisé en laboratoire tout au long du processus, sans tenir compte des restrictions géographiques, et est facile à utiliser et possède une forte contrôlabilité. La simulation de l’environnement d’éclairage réel et l’utilisation de méthodes de vieillissement à la lumière artificielle accélérée peuvent permettre d’évaluer rapidement les performances des matériaux. Les principales méthodes utilisées sont le test de vieillissement à la lumière ultraviolette, le test de vieillissement par lampe au xénon et le vieillissement à la lumière de l'arc de carbone.
1. Méthode de test de vieillissement à la lumière du xénon
Le test de vieillissement de la lampe au xénon est un test qui simule le spectre complet de la lumière solaire. Le test de vieillissement de la lampe au xénon peut simuler un climat artificiel naturel en peu de temps. Il s'agit d'un moyen important pour filtrer les formules et optimiser la composition des produits dans le processus de recherche scientifique et de production, et constitue également un élément important de l'inspection de la qualité des produits.
Les données des tests de vieillissement des lampes au xénon peuvent aider à sélectionner de nouveaux matériaux, à transformer les matériaux existants et à évaluer comment les changements de formules affectent la durabilité des produits.
Principe de base : La chambre d'essai des lampes au xénon utilise des lampes au xénon pour simuler les effets de la lumière du soleil et utilise l'humidité condensée pour simuler la pluie et la rosée. Le matériau testé est placé dans un cycle de lumière et d'humidité alternées à une certaine température pour le test, et il peut reproduire les dangers qui se produisent à l'extérieur pendant des mois, voire des années, en quelques jours ou semaines.
Application à tester :
Il peut fournir une simulation environnementale correspondante et des tests accélérés pour la recherche scientifique, le développement de produits et le contrôle qualité.
Il peut être utilisé pour la sélection de nouveaux matériaux, l’amélioration de matériaux existants ou l’évaluation de la durabilité après des changements dans la composition des matériaux.
Il peut bien simuler les changements provoqués par les matériaux exposés à la lumière du soleil dans différentes conditions environnementales.
2. Méthode de test de vieillissement à la lumière fluorescente UV
Le test de vieillissement UV simule principalement l’effet de dégradation de la lumière UV du soleil sur le produit. En même temps, il peut également reproduire les dégâts causés par la pluie et la rosée. Le test est effectué en exposant le matériau à tester dans un cycle interactif contrôlé de lumière du soleil et d'humidité tout en augmentant la température. Des lampes fluorescentes ultraviolettes sont utilisées pour simuler la lumière du soleil, et l'influence de l'humidité peut également être simulée par condensation ou pulvérisation.
La lampe UV fluorescente est une lampe au mercure basse pression d'une longueur d'onde de 254 nm. En raison de l'ajout de coexistence de phosphore pour le convertir en une longueur d'onde plus longue, la distribution d'énergie de la lampe UV fluorescente dépend du spectre d'émission généré par la coexistence de phosphore et la diffusion du tube de verre. Les lampes fluorescentes sont généralement divisées en UVA et UVB. L'application d'exposition du matériau détermine le type de lampe UV à utiliser.
3. Méthode de test de vieillissement de la lumière de la lampe à arc de carbone
La lampe à arc de carbone est une technologie plus ancienne. L’instrument à arc de carbone était à l’origine utilisé par les chimistes allemands spécialisés dans les teintures synthétiques pour évaluer la résistance à la lumière des textiles teints. Les lampes à arc au carbone sont divisées en lampes à arc au carbone fermées et ouvertes. Quel que soit le type de lampe à arc au carbone, son spectre est très différent de celui de la lumière solaire. En raison de la longue histoire de cette technologie de projet, la technologie initiale de simulation de vieillissement par lumière artificielle utilisait cet équipement, de sorte que cette méthode peut encore être vue dans les normes antérieures, en particulier dans les premières normes japonaises, où la technologie des lampes à arc de carbone était souvent utilisée comme lumière artificielle. méthode de test de vieillissement.
Heure de publication : 20 août 2024