Irradiation UV-C pour les tests de fiabilité du produit

NOTE D'APPLICATION

La lumière ultraviolette (UV-C) est utilisée pour la désinfection des surfaces, de l'air et de l'eau. Il est capable de détruire l'enrobage protéique externe des virus et peut donc être efficace pour tuer le virus SARS-CoV-2, qui cause le COVID-19. Le rayonnement UV-C est appliqué sur les surfaces pour atténuer le risque de contracter une infection. Cependant, une irradiation fréquente des produits polymères et des revêtements avec la lumière UV-C peut réduire la durée de vie du produit. Des configurations de test dédiées sont proposées pour mieux comprendre les modes de défaillance et l'optimisation de la durée de vie du produit.

RADIATION ULTRAVIOLETTE POUR LA DÉSINFECTION

Le rayonnement ultraviolet est un rayonnement électromagnétique avec des longueurs d'onde comprises entre 100 nm et 400 nm. Ce segment est divisé en trois parties:

UV-A: 315 à 400 nm
UV-B: 280 à 315 nm
UV-C: 100 à 280 nm

Les UV-A et UV-B font partie du spectre solaire et peuvent être trouvés dans l'atmosphère. Les UV-C font également partie du spectre solaire, mais ils sont bloqués par la couche d'ozone et ne sont donc pas présents dans l'atmosphère terrestre. Comparé aux UV-A et UV-B, l'UV-C est plus efficace comme germicide en raison de sa haute énergie.

Les UV-C sont généralement utilisés pour la désinfection de l'eau, de l'air et des surfaces. Il est utilisé dans les hôpitaux depuis des années, mais actuellement, l'application des UV-C gagne en intérêt pour la désinfection des salles de classe et autres lieux publics.

EFFETS SECONDAIRES POSSIBLES DE L'IRRADIATION UV-C SUR LA QUALITÉ DU PRODUIT

Mais quel impact l'irradiation UV-C a-t-elle sur les produits exposés à ce type de lumière UV? De nombreux produits sont en plastique ou ont des boîtiers contenant des polymères. Il est bien connu que la plupart des polymères se dégradent lors de l'irradiation avec la lumière UV-C, car l'irradiation peut rompre les liaisons chimiques.

Quels sont les effets des UV-C sur les matériaux et qu'est-ce que cela signifie pour la durée de vie d'un polymère, d'un revêtement plastique ou d'un assemblage? À l'heure actuelle, on en sait peu sur la dégradation des matériaux due aux UV-C.

Effets possibles du rayonnement UV-C sur les plastiques:

fragilité accrue
un changement de couleur
rugosité de surface accrue
modification du comportement mouillant des désinfectants liquides (spray / lingettes imprégnées)

En fin de compte, la dégradation des matériaux liée aux UV-C peut, en plus des écarts visuels, conduire à une fatigue accélérée des produits et à des composants peu fiables.

CONNAÎTRE UNE DÉGRADATION POSSIBLE

Le degré de dégradation lors de l'irradiation UV dépend fortement du polymère utilisé. De petites différences dans la formulation du mélange de polymères peuvent avoir des effets importants. De plus, l'intensité de la lumière UV-C utilisée pour la désinfection est relativement élevée et le spectre est totalement différent de la lumière solaire.
Eurofins Materials Science Netherlands BV conçoit des protocoles de test spécifiques aux clients et peut exécuter des tests pertinents dans un équipement UV-C dédié. En utilisant des modèles de fiabilité, les résultats des tests UV-C peuvent être utilisés pour prédire la durée de vie du produit / matériau étudié.

De plus, en utilisant notre portefeuille de techniques d'analyse chimique, le mécanisme de défaillance sous-jacent peut être étudié, permettant des solutions pour une durée de vie plus longue des produits.

LE SPECTRE COMPLET DES CAPACITÉS DE TEST UV

Eurofins Materials Science Netherlands BV propose un package complet pour les tests. Outre la réalisation de tests avec UV-C, il existe également des options de test utilisant UV-A, UV-B et la lumière du soleil.

Figure 1: Chambre d'irradiation (source de l'image: Opsytec Dr. Groebel)

LA CHAMBRE D'IRRADIATION

La chambre d'irradiation (figure 1) est compacte et robuste pour l'irradiation contrôlée en fonction du temps et / ou de la dose d'échantillons avec de la lumière UV ou visible. Les matériaux peuvent être exposés aux UV-C, UV-B, UV-A ou à la lumière du jour D65 pour obtenir le rayonnement le plus élevé.