氣候和陽光輻照是損害涂料、塑料、油墨及其他高分子材料的主要原因，這種損害包括失光、褪色、黃變、開裂、脫皮、脆化、強度降低及分層。即使是室內(nèi)的光及通過玻璃窗透射的太陽光也都會使一些材料老化，比如引起顏料、染料等褪色或變色。對許多制造商而言，產(chǎn)品的耐老化和耐光性是極其重要的。加速檢測老化和光穩(wěn)定性的設(shè)備被廣泛用于研究開發(fā)、質(zhì)量控制和材料檢定，這些檢測設(shè)備提供快速并且可重復(fù)的測試結(jié)果。近年來，低價位且使用方便的實驗室檢測設(shè)備已經(jīng)開發(fā)出來，包括QUV紫外加速老化設(shè)備（符合ASTM G154）和Q-Sun氙燈試驗箱（符合ASTM G155）。

測試抗老化和光穩(wěn)定性的最佳方法經(jīng)常引起爭論。幾年來，各種各樣的方法都被應(yīng)用過，現(xiàn)在大部分研究者使用自然曝露方法、Q-Sun氙弧燈或QUV加速老化試驗設(shè)備。自然曝露測試方法有很多優(yōu)點，實際、便宜、易于操作，然而大部分制造商不愿意等上幾年的時間來觀察一種新的改良的產(chǎn)品設(shè)計是否真的得到改進。

Q-Sun氙弧燈試驗箱和QUV紫外加速老化試驗箱是應(yīng)用最廣泛的加速老化檢測設(shè)備，這兩種檢測設(shè)備的測試原理完全不同。Q-Sun氙燈試驗箱模擬太陽光的所有光譜，包括紫外線UV、可見光和紅外線IR，氙燈光譜在295nm到800nm范圍內(nèi)基本上與太陽光的光譜相吻合（如圖1所示）。Q-Sun被用來測試許多產(chǎn)品，這些產(chǎn)品對紫外線的長波段、可見光及紅外線較敏感。

圖1 太陽光光譜與QUV和Q-Sun光譜之間的比較

        QUV不能模擬全光譜太陽光。它的原理是，對于曝露在室外的經(jīng)久耐用的材料，紫外線的短波段300-400nm是引起老化損害的最主要原因（如圖1所示）。從中可以看出，在紫外線的短波區(qū)域，即從365nm到太陽光的起始波段，QUV 能很好地模擬太陽光，然而，對于長一點的波長它將無能為力。

測試的最佳方法依賴于測試需要，每種方法都可能非常有效。應(yīng)該根據(jù)被測產(chǎn)品或材料、最終的應(yīng)用條件、所考慮的降解模式和預(yù)算來選擇合適的檢測設(shè)備。

1.老化的三要素

       光照、高溫和潮濕，這3個因素中的任何一個都會引起材料的老化損害，但它們往往同時發(fā)生作用，所造成的危害將大于其中任一因素的單獨作用。

1.1光照

      不同材料對光的敏感性不同。對于經(jīng)久耐用的材料，如大多數(shù)涂料、塑料，紫外線的短波段是引起大部分聚合物老化的原因。然而，對于不是那么經(jīng)久耐用的材料，比如一些顏料和染料，紫外線的長波段甚至可見光也會使其產(chǎn)生嚴重的老化。

1.2 高溫

       當溫度升高時，光的破壞作用也將隨之增大。盡管溫度不影響主要的光致反應(yīng)，但卻影響次要的化學反應(yīng)。實驗室老化測試必須提供精確的溫度控制，通常還通過升溫的方法來加速老化過程。

1.3 潮濕

     露水、雨水及高濕度是引起潮濕危害的主要原因。研究表明，放在室外的物品每天都將長時間（平均每天8-12h）處于潮濕狀態(tài)。研究發(fā)現(xiàn)，由潮氣形成的露水是室外潮濕的主要因素，露水造成的危害比雨水更大，因為它附著在材料上的時間更長，引起更為嚴重的潮濕吸收。當然，雨水對材料的危害也很大，雨水將引起熱沖擊。比如一輛在炎熱夏日里溫度升高的汽車突然因陣雨而急劇降溫，就會產(chǎn)生沖擊現(xiàn)象。雨水沖刷引起的機械侵蝕也會加速材料發(fā)生老化，如木材涂層因雨水沖洗去除了表面老化層，將未老化的里層暴露于太陽光下，從而產(chǎn)生進一步老化。對于室內(nèi)材料，濕氣的主要作用往往是機械應(yīng)力，它因材料試圖與周圍保持潮濕平衡而引起，材料所經(jīng)受的濕氣越大，需要克服的應(yīng)力也越大。濕氣環(huán)境還是室外材料發(fā)生老化的一個重要因素，在室外，周圍相對濕度RH將影響一種潮濕材料的干燥速度。QUV和Q-Sun以各自不同的方式來模擬光照、高溫和潮濕。

2 QUV老化試驗設(shè)備

2.1 陽光模擬

       QUV利用熒光紫外線燈模擬太陽光來對耐久性材料造成損害。紫外燈在電學原理上與普通照明用的燈很相似，但它主要發(fā)射紫外光而非可見光或紅外線。不同的應(yīng)用條件需要的不同光譜，進而需要不同類型的燈管。UV-340燈管對太陽光的紫外短波段模擬效果好，其光譜能量分布SPD在太陽光的截止點到大約360nm范圍內(nèi)與太陽光譜吻合得非常好（如圖2所示）。

圖2 UV-340光譜與夏天正午太陽光譜比較

       UV-B型燈管（如圖3所示）在QUV中也被廣泛應(yīng)用。它們比UV-A型燈管引起更快的材料老化，但它比太陽光截止點更短的波長量可能會對許多材料產(chǎn)生不切實際的結(jié)果。

      圖2 所示的UVA-340燈管在已有燈管中對太陽光紫外短波段的模擬效果是最佳的。圖3 UV-B類型的燈管利用紫外線的短波段達到最快加速老化的目的，對特別經(jīng)久耐用材料的檢定或質(zhì)量控制非常有用。

圖3 UVB-313及FS-40光譜與太陽光譜比較

2.2 輻照度控制

       為了獲得精確且可重復(fù)的測試結(jié)果，控制輻照度（光強）很有必要。大多數(shù)型號的QUV都裝備有日光眼光強控制器，這種精確的光控系統(tǒng)為使用者選擇輻照度提供了方便。利用日光眼的反饋循環(huán)系統(tǒng)，可以連續(xù)、自動地控制且精確地保持輻照度，日光眼靠調(diào)整燈的功率來自動補償因燈管老化和其他因素造成的光強變化。在僅僅幾天或幾周內(nèi)，QUV能模擬在室外幾個月甚至幾年所造成的損害。

       在QUV內(nèi)部，因熒光紫外線燈固有的光譜穩(wěn)定性，發(fā)光控制系統(tǒng)相對簡單。隨著燈管的老化，所有光源的輸出都會發(fā)生衰減，然而，不像大多數(shù)其它類型的燈管，紫外燈的光譜不會隨時間變化，這也提高了測試結(jié)果的重復(fù)性，也是使用QUV進行測試的一個主要的優(yōu)點。

       圖4所示為在QUV中使用過2h的燈管和使用過5600h的燈管輻照度控制之間的比較，可以看出，新燈管和長時間使用過的燈管光譜之間的差別幾乎難以辨別。這是因為，一方面日光輻照度控制器用來維持光強，另外，因為紫外燈固有的光譜穩(wěn)定性，光譜能量分布幾乎保持不變。已取得專li的太陽眼控制系統(tǒng)易于校準，符合ISO標準可追溯的要求。

圖4 QUV的日光眼控制系統(tǒng)利用改變燈的輸出功率保持光譜穩(wěn)定

2.3 潮濕模擬

        測試室底部的水槽被用來加熱產(chǎn)生蒸汽，在較高的溫度下，熱蒸汽使測試室內(nèi)保持100%的相對濕度。在QUV中，測試樣品實際上形成測試室的側(cè)壁，樣品的另一面暴露在室內(nèi)周圍的空氣中。室內(nèi)相對較冷的空氣使得測試樣品的表面比測試室內(nèi)熱蒸汽的溫度低好幾度，這一溫度差產(chǎn)生冷凝循環(huán)現(xiàn)象，在樣品表面液態(tài)形式的水慢慢地凝結(jié)（如圖5所示）。所形成的冷凝物是非常穩(wěn)定、純度很高的蒸餾水，這種高純的蒸餾水增加了測試結(jié)果的可重復(fù)性，也簡化了QUV的安裝和操作。

圖5 QUV通過一個逼真的冷凝系統(tǒng)來模擬室外的潮濕侵蝕

        因為材料在室外經(jīng)受潮濕侵蝕的時間很長，所以QUV要達到相同的效果，它的冷凝循環(huán)過程至少需要4h。另外，冷凝過程是在一較高溫度（一般為50℃)下進行的，這大大加速了潮濕侵蝕。用QUV的長時間的熱凝結(jié)循環(huán)過程來模擬戶外的潮濕侵蝕比其他一些方法，如濺水、浸水或高濕度都更有效。除了標準的冷凝功能，QUV還可用水噴淋來模擬雨水影響，比如熱沖擊或機械侵蝕。使用者可操作QUV來產(chǎn)生潮濕循環(huán)并伴隨紫外線，這一模擬與自然老化非常相似。

3 Q-Sun氙燈試驗箱

3.1 太陽光模擬

       氙弧燈試驗箱可更好地模擬太陽光的所有光譜，可產(chǎn)生紫外線、可見光和紅外線。氙弧光燈光譜有兩個影響因素：濾光系統(tǒng)和光源穩(wěn)定性。

      氙弧光燈產(chǎn)生的光譜必須經(jīng)過過濾來減少不需要的光譜成分，使用不同類型的玻璃濾光器可得到不同的光譜。濾光器的使用取決于被測材料和材料的最終使用條件，不同過濾器過濾的光譜中紫外線短波段的量不同，這將在很大程度上影響老化的速度和類型。經(jīng)常使用的濾光器有) 種類型：日光、窗玻璃、紫外延伸過濾器。圖6-圖8展示了這些濾光器產(chǎn)生的光譜，同時也展示了295nm-400nm之間紫外線短波段的一些光譜的放大圖。

      日光過濾器通常被用來模擬戶外暴露。被設(shè)計用來測室內(nèi)光穩(wěn)定性，這種過濾器產(chǎn)生的一種光譜與透過玻璃的太陽光光譜非常相似。

圖6 配備有日光過濾器的Q-Sun光譜和太陽光譜之間的比較

圖7 配備有窗玻璃過濾器的Q-Sun光譜和透過玻璃的太陽光譜之間的比較

圖8 配備有Q/B擴展紫外線過濾器的Q-Sun光譜和太陽光譜之間的比較

       某些測試標準要求一種光譜包含短波紫外線，比太陽短波截止點295nm還短的波長，Q/B過濾器提供這種光譜。盡管這種過濾器提供不切實際的紫外線短波段，但它們往往提供更快的測試結(jié)果。

3.2 輻照度控制

       氙弧燈試驗箱一般裝備有輻照度控制系統(tǒng)，Q-Sun使用的日光眼系統(tǒng)如圖9 所示。

在氙弧燈測試系統(tǒng)內(nèi)，輻照度控制非常重要，因為氙弧燈本身的光譜穩(wěn)定性不如熒光紫外燈的好。圖10展示了一只新燈和一只已使用過1000h的燈光譜之間的差異。很顯然，除控制點光強不變，在長波段，光譜隨時間發(fā)生嚴重的變化。

       因燈管老化而產(chǎn)生光譜漂移是氙弧燈固有的特性，然而，有些方法可用來補償這一變化。例如，為了減小燈老化的影響，可以定期更換燈管。同時，控制340nm或420nm處的照度，那么在一個特定區(qū)域，光譜的變化量將減到最小。盡管因燈管老化會引起光譜漂移，氙弧燈在抗老化和光穩(wěn)定性測試中已被證明是一種切合實際的光源。

圖9 Q-Sun 的日光眼照度控制器自動地控制和維持被選擇的光強

3.3 潮濕模擬

       大多數(shù)氙弧光燈檢測設(shè)備通過水噴淋或濕度控制系統(tǒng)來模擬潮濕的影響。水噴淋的局限性是，當溫度較低的水噴淋到溫度較高的被測樣品上，樣品的溫度也將隨之降低，這就可能減慢了老化的速度，然而，水噴淋可以很好地模擬熱沖擊和機械侵蝕。在測試系統(tǒng)中，為了防止水對樣品的污染，使用高純度的水是非常必要的。

       因為濕度會影響某些室內(nèi)使用物品（比如紡織品或油墨）發(fā)生老化的類型和速度，在許多測試標準中都建議控制相對濕度。Q-Sun氙燈試驗箱可選配相對濕度控制。

4 實際需要考慮的事項

       當然，一種測試裝置不管如何有效，如果購買價格和運行成本太高的話，那它也沒有實際應(yīng)用價值。這就是為什么購買價格、運行成本、維護費用是一些不容忽視的重要因素的原因，在考慮一種檢測設(shè)備的優(yōu)點時也應(yīng)考慮到這些因素的影響。

4.1 購買價格

        一般地，QUV比Q-Sun便宜，具體情況取決于您所購買的產(chǎn)品類型和型號。由圖10可見，使用1000h后，氙弧光燈的光譜輸出發(fā)生變化，但是控制器在控制點維持光譜穩(wěn)定性方面做得非常好。

圖10 使用1000h后氙弧光燈的光譜輸出

4.2 測試室大小

       當評估一個試驗箱的價格時，應(yīng)該考慮到它的容積。一個QUV/SE和一個Q-Sun Xe-1在購買時價格相當，但它們的容積相差很大，QUV大約是Q-Sun Xe-1容積的5倍。QUV的容積比Q-Sun Xe-3的也大，Q-Sun Xe-3僅提供QUV容積的72%。

4.3 三維測試樣品

      Q-Sun 可測試樣品的類型比較靈活，除了可測試平面試樣外，還可測試三維部件、試管及玻璃皿。QUV可安裝相對較薄的平板或樣品。

4.4 易于使用和維護

     QUV和Q-Sun的使用和維護都很方便，這兩種試驗設(shè)備可以全自動一天24h連續(xù)工作，一周7d連續(xù)工作，定時器可使測試在任何特定的時間停止。利用已獲得專li的自動校正系統(tǒng)和輻照度校正儀來進行校準也很簡單，當儀器光強穩(wěn)定時按下按鈕，校準即完成，在此過程中，測試樣品和光源均處于待工作狀態(tài)。

      Q-Sun氙燈試驗箱和QUV加速老化試驗箱設(shè)計得非常人性化，Q-Sun的前門、QUV兩邊的翻蓋門，使得燈管和樣品安裝都很容易。

4.5 維護費用

      QUV和Q-Sun的維護費用都較低。Q-Sun每年更換燈管的費用比QUV/se和QUV/spray高得多，Q-Sun的電能消耗也較多。另外，QUV/se和QUV可用一般的自來水，而Q-Sun要求去離子水?？傊琎UV每年的使用費用比Q-Sun少得多。

Q-Lab戶外曝曬測試

• 天然佛羅里達風化（如海南）：佛羅里達亞熱帶地區(qū)暴露于陽光，高溫和大量水分中。大多數(shù)材料應(yīng)經(jīng)過自然的佛羅里達基準暴露。即使完成自然測試可能要花費數(shù)月或數(shù)年的時間，但結(jié)果是最真實的，并提供了加速測試的基準數(shù)據(jù)。

• 亞利桑那州的自然風化（如甘肅新疆）：亞利桑那州的沙漠暴露缺乏水分，但比佛羅里達州具有更多的紫外線，極Duan的溫度波動也可能引起熱沖擊。

• Q-TRAC天然陽光聚光器：在短短的一年內(nèi)，標本在佛羅里達州就可,以接受5年的自然陽光。

• 亞利桑那州和佛羅里達州的Q-Lab代表了陽光和濕氣的世界標準。它們可以最實際地預(yù)測產(chǎn)品性能。雖然某些曝光測試可能需要數(shù)年才能完成，但有些技術(shù)可以在短期內(nèi)獲得有用的數(shù)據(jù)。

Q-SUN氙弧燈測試儀

• Q-SUN氙弧燈測試儀可再現(xiàn)包括紫外線，可見光和紅外光在內(nèi)的所有陽光。它對于測試染料，顏料，紡織品，油墨和室內(nèi)材料特別有用。但是，氙弧本質(zhì)上不如熒光燈穩(wěn)定，并且噴水不如QUV測試儀的冷凝周期實際。

• 全光譜陽光：氙弧燈產(chǎn)生全光譜的陽光。借助光學濾鏡，Q-SUN測試儀可以通過窗玻璃暴露條件來復(fù)制日光和陽光。

• 濕度和濕度：Q-SUN測試儀非常適合對濕度敏感材料（如紡織品，油墨，化妝品和藥品）進行光穩(wěn)定性測試。

QUV加速耐候測試儀

• QUV耐候性測試儀既快速又經(jīng)濟。熒光紫外線燈可以最佳模擬太陽紫外線。但是，QUV缺乏測試某些材料所需的更長波長。

• 短波紫外線：QUV測試儀可在短波紫外線區(qū)域提供最佳的陽光模擬，使其成為測試耐用材料（如涂料，屋頂和塑料）的理想選擇。它的熒光紫外線燈光譜穩(wěn)定，可提高重現(xiàn)性和可重復(fù)性。

• 凝結(jié)：QUV測試儀的凝結(jié)系統(tǒng)（相對濕度100％）是最有效的室外濕氣侵蝕加速措施。水分滲透可能會導(dǎo)致?lián)p壞，例如油漆起泡。

陽光中紫外線是照成產(chǎn)品光降解和光老化的主要原因，因此新產(chǎn)品和新材料的選擇必須進行產(chǎn)品的耐候性能測試。紫外線老化測試是評估新產(chǎn)品耐紫外線光照性能的一類測試方法，通常是在實驗室中通過紫外加速老化試驗箱進行測試。

需要進行耐紫外線老化測試的產(chǎn)品以及材料主要有：非金屬材料、有機材料(例如：涂料、油漆、染料、布料、印刷包裝、粘合劑、化妝品、金屬、電子、電鍍、橡膠、塑膠及其制品等)。以下是部分行業(yè)的紫外老化試驗標準。

通用標準

• ISO 4892-1 塑料-實驗室光源暴露方法-第1部分：概述

• ASTM G-151 非金屬材料暴露于使用實驗室光源的加速測試設(shè)備中的測試方法標準

• ASTM G-154 非金屬材料暴露于熒光設(shè)備的紫外線中的測試方法標準

• 英國標準BS 2782:第 5 部分 540B方法(實驗室光源的暴露方法)

• SAE J2020 用熒光紫外/冷凝設(shè)備對汽車外飾件進行加速暴露測試

• JIS D 0205 汽車配件的老化測試方法(日本)

塑料標準

• ISO 4892 塑料-實驗室光源暴露法-第3部分: 熒光紫外燈

• DIN 53 384 塑料的測試，人工老化和人造光暴露

• 西班牙標準　UNE53.104(暴露于模擬太陽光的塑料材料的穩(wěn)定性)

• 以色列標準 NO.385 塑料窗

• JIS K7350 塑料-實驗室光源暴露方法-第 3 部分：熒光紫外燈

• ASTM D-1248 用于電線和電纜的聚乙烯塑料擠出材料的標準規(guī)范

• ASTM D-4329 塑料的光照/凝露環(huán)境暴露的標準規(guī)范

• ASTM D-4674 暴露于室內(nèi)熒光或經(jīng)窗玻璃透射的日光下的塑料顏色穩(wěn)定性加速測試方法

• ASTM D-5208 光降解塑料的暴露測試規(guī)范

• ASTM D-6662 聚烯烴基塑料木塑甲板規(guī)范

• ANSI C57.12.28 基座式外殼完整性的加速老化測試

• ANSI A14.5 便攜式強化塑料梯子的加速老化規(guī)范

• Edison 電子協(xié)會 基座式外殼完整性的加速老化測試

• 聚乙烯標識的 Wisconsin 電子能量規(guī)范

屋面材料標準

• 英國標準 BS 903：A54 部分附錄 A 和 D 硫化橡膠的測試方法

• CGSB-37.54-M 聚氯乙烯屋面材料和防水卷材的加拿大通用標準規(guī)范

• DIN EN 534 瀝青波紋板

• EOTA TR 010 人工老化暴露測試

• RMA 增強型非硫化氯磺化聚乙烯屋面用卷材測試規(guī)范

• ASTM D-4799 瀝青屋面材料的加速老化測試方法

• ASTM D-4811 用于屋面材料的非硫化橡膠卷材的加速老化測試方法

• ASTM D-3105 人造橡膠和塑料的屋面材料和防水材料測試方法

• ASTM D-4434 聚氯乙烯防水卷材標準規(guī)范

• ASTM D5019 用于屋面卷材的增強型非硫化聚合片材的規(guī)范

• ANSI/RMA IPR-1-1990 用作屋面卷材的非增強型黑色三元乙丙橡膠的規(guī)范

• ANSI/RMA IPR-2-1990 用作屋面卷材的纖維增強型黑色三元乙丙橡膠的規(guī)范

• ANSI/RMA IPR-5-1990 用作屋面卷材的非增強型非黑色三元乙丙橡膠的規(guī)范

• ANSI/RMA IPR-6-1990 用作屋面卷材的纖維增強非黑色三元乙丙橡膠的規(guī)范

• 印刷油墨標準

• ASTM F1945 測定暴露于室內(nèi)熒光照明下的噴墨打印品的耐光色牢度測試

• 粘合劑和密封膠

• 西班牙標準 UNE104-281-88 熒光紫外燈用于油漆和粘合劑加速測試

• ASTM C1501 建筑物密封材料顏色穩(wěn)定性的實驗室加速老化測試方法

• ASTM C-1184 結(jié)構(gòu)硅密封膠測試

• ASTM C-1442 使用人工老化儀器對密封膠進行測試規(guī)范

• ASTM D-904 粘合劑在人造光下的暴露方法

• ASTM D-5215 乙烯基地板用膠粘劑著色的儀器評定的試驗方法

• 美國膠合板協(xié)會 合成修補材料認可測試程序，第 6 部分

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紡織品標準

• AATCC 測試方法186“抗老化：紫外光和潮濕暴露”

• ACFFA 涂有乙烯聚酯纖維涂層的色牢度測試方法

• GB/T 31899-2015《紡織品 耐候性試驗 紫外光曝曬》

• GB/T18830-2009紡織品 防紫外線性能的評定

• GB/T23147-2008 晴雨傘質(zhì)檢標準

• AATCC 183  BS 7914  BS EN 13758  AS/NZS 4399：1996紡織品抗紫外線輻射性能

• BS EN 13758-1-2002 紡織品.太陽紫外線防護特性.外衣用織物的試驗方法

• BS EN 13758-2：2003  紡織品 - 太陽能紫外線防護性能 - 第2部分：服裝的分類和標記

涂料標準

• 韓國標準 M 5982-1990 加速老化測試方法

• 西班牙標準 UNE 104-281-88 用熒光紫外燈對油漆和粘合劑進行加速測試

• 以色利標準 NO.330 鋼窗

• 以色利標準 NO.385 塑料窗

• 以色利標準 NO.935 路標油漆

• NISSAN M0007 熒光紫外/冷凝試驗

• JIS K 5600-7-8 油漆的測試方法

• ASTM D-3794 卷材涂料測試標準

• ASTM D-4587 油漆的光照/凝露環(huán)境暴露的標準實施規(guī)范

• ISO 11507 色漆和清漆-涂層暴露于人工老化環(huán)境-暴露在熒光紫外線和凝露環(huán)境中

• ISO 20340 色漆和清漆-用于近海建筑及相關(guān)結(jié)構(gòu)的防護涂料系統(tǒng)的性能要求

• 美國政府標準 FED-STD-141B

• 美國聯(lián)邦政府規(guī)范 TT-E-489H 磁漆，醇酸樹酯，高光澤，低VOC

• 美國聯(lián)邦政府規(guī)范 TT-E-527D 磁漆，醇酸樹酯，無光澤，低VOC

• 美國聯(lián)邦政府規(guī)范 TT-E-529G 磁漆，醇酸樹酯，半光澤，低VOC

• 美國聯(lián)邦政府規(guī)范 TT-P-19D 油漆，乳膠，丙烯酸乳液，木材和建筑外立面

• NACE標準TM-01-84 大氣表面涂層的篩選方法

• GM4367M 面漆層材料-外飾

• GM9125P 汽車材料的實驗室加速暴露

• MS 133：F16部分 色漆和清漆的測試方法：F16 部分：涂料暴露于人工老化環(huán)境-

• 暴露于熒光紫外線和凝露環(huán)境(ISO 11507)

• prEN 927-6 色漆和清漆-戶外木器涂層材料和涂層體系-第 6 部分：.

• 木器涂層的熒光紫外線/凝露環(huán)境的人工老化測試。

• NBR-15.380 建筑涂料-非工業(yè)建筑

氙燈老化試驗箱的老化試驗要素有哪些？

1. 因為光照和濕冷對原材料的毀壞每一年都導(dǎo)致無法估量的財產(chǎn)損失。損害關(guān)鍵包含退色、發(fā)黃、掉色、抗壓強度減少、脆裂、空氣氧化、色度減弱、開裂、模糊不清、破碎等。針對隨即曝露在窗戶后或太陽光照射下的商品和原材料，光危害的風險性較大，長期性曝露于熒光、鹵素燈泡或別的發(fā)光材料下也會遭受化學降解的危害。

2. 氙燈老化試驗箱選用氙弧燈仿真模擬全陽光光譜，在不一樣自然環(huán)境下重現(xiàn)毀滅性微波，為科學研究產(chǎn)品的研發(fā)和質(zhì)量管理出示相對的環(huán)境模擬和加快實驗。該檢測箱可用以新型材料的挑選、目前原材料的改善或原材料成份轉(zhuǎn)變后使用性能轉(zhuǎn)變的評定，該機器設(shè)備能不錯地仿真模擬不一樣自然環(huán)境標準下原材料在太陽光照射下的變化。

3. 氙燈老化試驗箱對環(huán)境濕度和噴淋器有規(guī)定，因此試驗箱用水量大，所以對水體有規(guī)定。假如自來水有雜質(zhì)，對機器設(shè)備的沖擊性和毀壞是十分大的。那么氙燈老化試驗箱自來水不純將會出現(xiàn)什么問題呢?

一、空氣加濕器里有一個水位開關(guān)，磁棒坐落于水位開關(guān)水泵壓力開關(guān)的正中間，因為水泵壓力開關(guān)并不是空氣氧化原材料做成的，會長期性短路故障，或是造成水位開關(guān)沒法增濕和不斷增濕;

二、噴淋器孔小，水里的殘渣會造成噴頭阻塞;

三、因為水的加濕顆粒物很大，長期性的環(huán)境濕度規(guī)定會對溫度傳感器的使用期造成危害，但一些PCB板并不是由防水涂料或抗氧化性原材料做成，假如水體不太好，溫度傳感器馬上會短路故障。

1. 氙燈老化試驗箱的環(huán)境濕度、溫度、陽光照射檢測結(jié)果︰

1、氙氣燈脆化試驗箱陽光照射檢測，不一樣的原材料對光線有不一樣的敏感度。針對耐久度原材料，如大部分建筑涂料和塑膠，紫外光的中短波帶是大部分高聚物脆化的緣故。殊不知，針對不太經(jīng)久耐用的原材料，如色漿和染劑，長波段紫外光乃至不可見光都是造成比較嚴重脆化。

2、氙氣燈脆化試驗箱溫度測試，當溫度上升時，光的損害也會提升。盡管溫度不危害關(guān)鍵的光誘導(dǎo)反應(yīng)，但它的確危害次生化學變化。試驗室老化測試務(wù)必出示溫控，一般根據(jù)加溫方式來加快脆化全過程;

3、氙氣燈脆化試驗箱環(huán)境濕度檢測露珠、降水和高環(huán)境濕度是導(dǎo)致體內(nèi)濕氣傷害的關(guān)鍵緣故。研究表明，置放在戶外的物件每日會不斷很潮濕，研究發(fā)現(xiàn)，水份產(chǎn)生的小露珠是危害戶外環(huán)境濕度的關(guān)鍵要素，小露珠對原材料的粘附時間較長，吸水能力較強，對原材料的傷害超過降水。自然，降水對原材料有挺大的危害。

常見的人工光老化試驗方法

熒光紫外燈

熒光紫外線燈可以使很多產(chǎn)品加速損壞。由于它所產(chǎn)生的光照存在地球表面，而且是自然日光中沒有的輻射能量，所以熒光裝置可能引發(fā)非自然的破壞。另外，由于沒有較長波長的光譜能量，對較長波長的UV能量敏感的材料可能不會像曝曬在自然日光下那樣變化。鑒于熒光紫外線燈的這些特征，適宜作為一個紫外篩選裝置，在質(zhì)量控制中使用。常見的UV燈管有UVA-340, UVA-351, UVB-313等三種類型較多。其中，UVA-340最為接近自然光的紫外光部分，波長在315nm-400nm之間，模擬狀態(tài)最之好。其次，UVB-313燈管的紫外光部分強于自然光部分，波長在280nm-315nm之間，并且含有部分自然光中基本沒有的短波紫外光，所以UVB-313比較適用于對比試驗。

碳弧燈

封閉式碳弧燈是1918年首先使用在紡織品曝曬色牢度試驗。碳電極的成分，決定其光譜能量分布SPD。其主要能量集中在3個很窄的波帶中。光譜上與日光燈存在較大的差異。

開放式碳弧燈（日光碳弧燈）

最之早始于1933年，主要用于涂料工業(yè)中。其碳棒成分的改變，是光譜能量分布（SPD）在模擬日光方面有明顯的改進。但與日光的SPD相比，在350nm和500nm之間差別很大。

金屬鹵素燈

金屬鹵素燈是一種利用金屬鹵化物通電實現(xiàn)的氣體放電燈。MIL-STD-810F中描述該種光源“為要求關(guān)注熱效應(yīng)的試驗提供了一種很好的光源”。金屬鹵素燈的光譜能量分布與地球表面接收到的太陽光很相似，油漆對紅外區(qū)域的模擬性，控制黑板（非絕緣黑板）溫度、黑標（絕緣黑板）溫度，試驗箱內(nèi)溫度來控制試驗條件中的溫度條件。各標準一般會在試驗條件中對其中一種或兩種溫度提出要求。

常見的人工光老化試驗方法

1. 熒光紫外燈：熒光紫外燈可以使許多產(chǎn)品加速損壞。由于它所產(chǎn)生的光照存在地球表面，而且是自然日光中沒有的輻射能量，所以熒光裝置可能引發(fā)非自然的破壞。另外， 由于沒有較長波長的光譜能量， 對較長波長的UV 能量敏感的材料可能不會像曝曬在自然日光下那樣變化。鑒于熒光紫外燈的這些特征， 適宜作為一個紫外篩選裝置， 在質(zhì)量控制中使用。常用的UV 燈管有UVA-340， UVA-351， UVB-313等幾種類型。其中， UVA-340 最為接近自然光的紫外光部分，波長在315nm-400nm之間， 模擬狀況最之好； UVB-313 燈管的紫外光部分強于自然光紫外部分， 波長在280nm-315nm之間并且含有部分自然光中基本沒有的短波紫外光， 所以UVB-313 比較適用于對比試驗。

2. 碳弧燈：封閉式碳弧燈 1918年首先使用在紡織品曝曬色牢度試驗。碳電極的成分，決定其光譜能量分布（SPD）。其主要能量集中在3個很窄的波帶中，光譜上與日光燈存在較大的差異。

3. 開放式碳弧燈（日光碳弧燈）：最之早始于1933年，主要用于涂料工業(yè)中。其碳棒成分的改變，使SPD在模擬日光方面有明顯的改進。但與日光的SPD相比，在350nm和500nm之間差別很大。

4. 金屬鹵素燈：金屬鹵素燈是一種利用金屬鹵化物通電實現(xiàn)的氣體放電燈。MIL-STD-810F 中描述該種光源“為要求關(guān)注熱效應(yīng)的試驗提供了一種很好的光源”。金屬鹵素燈的光譜能量分布與地球表面接收到的太陽光很相似，尤其對紅外區(qū)域的模擬性，控制黑板(非絕緣黑板) 溫度、黑標(絕緣黑板)溫度、試驗箱內(nèi)溫度來控制試驗條件中的溫度條件。各標準一般會在試驗條件中對其中一種或兩種溫度提出要求。

GB/T2423.3-2006 《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分 試驗方法 試驗Cab 恒定濕熱試驗》 恒溫恒濕試驗箱試驗的嚴酷等級由試驗持續(xù)時間、溫度、相對濕試驗共同決定。除非相關(guān)規(guī)范規(guī)定，試驗的溫度、相對濕度應(yīng)從下面的組合中選擇： 

1、溫度：30±2℃ 相對濕度：93±3%RH --Temperature: 30±2℃, relative humidity: 93±3%RH

2、溫度：30±2℃ 相對濕度：85±3%RH-Temperature: 30±2℃, relative humidity: 85±3%RH 

3、溫度：40±2℃ 相對濕度：93±3%RH-Temperature: 40±2℃, relative humidity: 93±3%RH

4、溫度：40±2℃ 相對濕度：85±3%RH-Temperature: 40±2℃, relative humidity: 85±3%RH

推薦的持續(xù)時間為：12h、16h、24h、和2天、4天、10天、21天或56天. 考慮到測試時的絕之對誤差、溫度漸變以及工作空間內(nèi)的溫差，本部分規(guī)定的溫度容差為±2K。為了維持恒溫恒濕試驗箱內(nèi)的相對濕度在規(guī)定的容差范圍內(nèi)，必須保持恒溫恒濕試驗箱內(nèi)的任意兩點在任何時間內(nèi)其溫度差異盡可能的小。若溫差超過1K，則不能達到所需的濕度條件。短期的溫度波動也必須保持在±0.5K范圍內(nèi)以維持所要求的濕度條件。