Количественный подход к прогнозированию светостойкости полимерных материалов …
1
УДК 541.124
Количественный подход к прогнозированию
светостойкости полимерных материалов
© В.А. Кутыркин
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Создан количественный метод прогнозирования светостойкости полимерных ма-
териалов в произвольных спектральных условиях эксплуатации. Предлагаемый
подход альтернативен используемому в настоящее время бально-рейтинговому
подходу на основе эталонов синей шкалы.
Ключевые слова:
светостойкость, спектральные условия, прогнозирование свето-
стойкости, решение интегральных уравнений.
Введение.
Одной из основных проблем прогнозирования свето-
стойкости полимерных (в частности, текстильных) материалов явля-
ется сложность учета в испытаниях многообразия спектральных
условий эксплуатации (условий облучения), обусловленных рядом
естественных факторов: географическим положением, временем го-
да, состояния озонного слоя атмосферы и т. п.
Необходимость учета спектральных условий эксплуатации связа-
на с тем, что значения квантовых выходов фоторазрушения молекул
красителей в полимерных матрицах значительно зависят от длины
волны действующего света. Например, для красителя родамина 6Ж в
спиртовых растворах при изменении длины волны с 313 до 546 нм
квантовый выход уменьшается более чем на два порядка [1]. Анало-
гичные явления наблюдаются и в твердых полимерах [2].
В настоящее время на практике используется подход максимально
полной имитации некоторых усредненных спектральных условий экс-
плуатации в сочетании с применением эталонов синей шкалы (см.,
например, межгосударственный стандарт ГОСТ 8702–2005). Результат
такого подхода представляется в качественном (бально-индексном)
виде.
В настоящей работе предлагается подход, позволяющий полу-
чить количественную оценку светостойкости в произвольных спек-
тральных условиях эксплуатации. Реализация этого подхода осно-
вана на измерении светостойкости материала для фиксированного
набора спектральных условий облучения, создаваемого при помощи
ряда фильтров (стекол различной толщины), пропускающих свет
известного спектрального состава. В этом случае задача получения
количественной оценки светостойкости фактически сводится к ре-
