老化試驗

老化試驗是一種用人造光源來模擬太陽光的紫外波段，從而驗證有機涂層、塑料、橡膠等高分子材料抗環(huán)境老化能力的試驗方法。

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更新時間：2023-09-03

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老化試驗是一種用人造光源來模擬太陽光的紫外波段，從而驗證有機涂層、塑料、橡膠等高分子材料抗環(huán)境老化能力的試驗方法。

老化試驗可以設(shè)置光照、冷凝和噴淋三種老化模式。

光照階段：模擬自然環(huán)境中的白天，光照時設(shè)備可以精確控制光照強度（0.35W/m2~1.35W/m2之間連續(xù)可調(diào)，夏天正午的太陽光照強度約為0.55W/m2@340nm）和試驗溫度（50℃~85℃連續(xù)可調(diào)），以便模擬產(chǎn)品的各種使用環(huán)境，滿足不同地區(qū)和行業(yè)的測試要求；

冷凝階段：模擬夜晚樣品表面結(jié)霧的現(xiàn)象，冷凝階段關(guān)閉熒光紫外燈（黑暗狀態(tài)），只控制試驗溫度（40~60℃可調(diào)），樣品表面濕度為95RH；

噴淋階段：通過向樣品表面持續(xù)噴水來模擬下雨的過程。

材料老化包括褪色、強度降低、開裂、粉化、涂層脫落等。

另外，根據(jù)光譜分布的不同，可將熒光紫外燈管分為UVA和UVB燈管，其中UVA燈管發(fā)射300nm以下的光能低于總輸出光能的2%，而UVB燈管發(fā)射300nm以下的光能大于總輸出光能的10%。常用的UV老化燈管有UVA-340、UVA-313和UVB-313燈管三種：

UVA-340燈管的光譜分布和戶外太陽光的紫外波段相近，一般用于常規(guī)戶外產(chǎn)品；

UVA-351可以模擬透過玻璃窗戶的太陽光，主要用室內(nèi)產(chǎn)品的老化測試；

UVB-313的條件嚴格，僅用于耐久性材料（如屋頂材料或一些外用涂料）的測試。

針對不同的產(chǎn)品，各個國家或地區(qū)制定了不同的UV老化測試標準，常見的測試標準有：

標準號	國家或地區(qū)	適用產(chǎn)品	推薦條件
GB/T 16422.3	中國	塑料	UVA-340，8h光照（60℃，0.76W/m2）4h冷凝（50℃）； UVA-340，8h光照（50℃，0.76W/m2）0.25h噴淋， 3.75h冷凝（50℃）UVA-351,連續(xù)光照，0.76W/m2，50℃ UVB-313，8h光照（70℃，0.48W/m2）4h冷凝（50℃）；
GB/T 23987	中國	涂層	根據(jù)產(chǎn)品使用情況選擇測試條件
GB/T 16585	中國	硫化橡膠	根據(jù)產(chǎn)品使用情況選擇測試條件
ISO 4892-3	標準	塑料	與GB/T 16422.3等同
ASTM G154	美國	非金屬	UVA-340，8h光照（60℃，0.89W/m2）4h冷凝（50℃）； UVB-313，4h光照（60℃，0.71W/m2）4h冷凝（50℃）； UVB-313，8h光照（70℃，0.49W/m2）4h冷凝（50℃）； UVA-340，8h光照（70℃，1.55W/m2）4h冷凝（50℃）；
SAE J2020	美國	汽車外飾材料	UVB-313，8h光照（70℃，0.48W/m2）4h冷凝（50℃）； UVA-340，8h光照（70℃，0.77W/m2）4h冷凝（50℃）；

溫馨提示：由于產(chǎn)品本身特征和使用環(huán)境的不同，暫無任何標準或機構(gòu)給出人工模擬老化時間和產(chǎn)品實際能使用時間之間的換算關(guān)系，老化測試條件和時間須由產(chǎn)品供需雙方協(xié)商確定。根據(jù)經(jīng)驗，對于戶外產(chǎn)品很多廠家選擇用人工模擬試驗3~7天來模擬實際使用一年。