第51卷,第6期2023年6月工程塑料应用Vol.51,No.6Jun.2023ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATION不同壳体材质头盔耐候性评估李景菲,沈振,葛凌慧,冯晓雷(浙江省产品质量安全科学研究院,杭州310000)摘要:为评估不同壳体材质电动自行车头盔的耐候性能,利用3种人工加速老化试验[紫外、65℃热氧、双85(温度85℃、相对湿度85%)湿热]及大气暴露和室内保存等方式对定制的4种不同材质头盔样品进行处理,并对不同老化阶段头盔的安全防护性能进行测试,采用扫描电子显微镜、热重分析、动态力学分析等手段对样品的微观形貌、热性能进行分析。结果表明,经各加速老化处理后头盔的吸收碰撞能量加速度峰值均小于150g(g=9.80665m/s2),仍能在实际使用中发挥安全防护作用,这主要得益于头盔缓冲层的存在。依据老化后样品形貌变化、破裂情况及刚度性能,评估壳体材质显示,聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料合金料样品性能最优;评估老化方式显示紫外老化影响最小,65℃热氧老化次之,双85湿热老化后头盔变形严重且破裂情况增多,不符合实际的使用场景。经双85湿热老化后,样品微观形貌显示其断面微孔结构增加,而热稳定性变化不大。头盔壳体材质直接影响碰撞试验后样品是否破裂,头盔吸收碰撞能量加速度峰值受其缓冲层影响较大,刚度性能可以作为头盔壳体材质性能有效评估指标。关键词:头盔;壳体材质;安全防护性能;老化;耐候性中图分类号:TQ325文献标识码:A文章编号:1001-3539(2023)06-0116-08WeatherResistanceEvaluationofHelmetwithDifferentShellMaterialsLiJingfei,ShenZhen,GeLinghui,FengXiaolei(ZhejiangInstituteofProductQualityandSafetyScience,Hangzhou310000,China)Abstract:Inordertoevaluatetheweatherresistanceofelectricbicyclehelmetwithdifferentshellmaterials,threeacceleratedagingtests[ultraviolet(UV)aging,65℃hotairaging,85/85(85℃,RH85%)humidity-heataging],atmosphericexposureandindoorstoragemethodswereusedfortreatingfourcustomizedhelmetsampleswithdifferentmaterials.Thesafetyprotectionperfor‐mancesofhelmetsindifferentagingstagesweretested,andthemicroscopicmorphologyandthermalpropertiesofthesampleswereanalyzedbyscanningelectronmicroscopy,thermogravimetricanalysisanddynamicmechanicsanalyzer.Theresultsshowthatthepeakaccelerationofthecollisionenergyabsorbedbythehelmeta...