1、光老化測試的目的是什么？

每年由于老化所造成的經濟損失數以億計。老化常常造成紡織品、涂料、 塑料以及其他一些有機物的物理性能發(fā)生變化，主要表現在變色、失光、強度下降、龜裂、 剝落、粉化及氧化等。我們知道日光，特別是短波長的紫外光、高溫、雨水、露水和以高濕度形式出現的濕氣是造成上述損壞的主要因素。

進行老化測試的目的有下幾點：

（1）降低退貨風險

（2）為了符合相關質量技術標準。

（3）避免由老化所造成的損失。

（4） 提高產品的聲譽。

（5）提高產品的竟爭力。

（6）進入高端市場。

（7）節(jié)省資源。

（8）生命周期預估。
 

氙燈老化試驗箱示意圖

2、實驗室加速老化有什么意義？較自然爆曬有什么優(yōu)點？

由于自然的老化測試需要幾年的時間才能決定老化結果，對一般的企業(yè)來說時間成本太高，特別在這個竟爭比較激烈的時代，產品開發(fā)的周期都很短，如果一個新品的測試周期需要幾年，那這個產品根本沒有什么競爭力可言。同時，由于各地的氣候條件千變萬化，同樣的被測材料有可能得到相差很大的老化結果，實驗結果的重復性和可再現性不是很好。因而，人們傾向于使用實驗室設備人工加速老化，這樣不僅可以縮短試驗周期、重復性好、可用于質量控制、材料穩(wěn)定性測試以及材料的快速對比篩選測試。還有，該種方法的應用范圍較廣，因僅在室內使用，可以不受自然條件限制，僅考慮人為因素的影響即可，使用簡便，可控性較高。

3、實驗室加速老化是多長時間相當于自然環(huán)境中的一年？

這個問題是最常問的一個問題，也是最難回答的一個問題，即使在老化方面知識淵博、經驗豐富的研究人員們也會感到為難，目前沒有一份標準或論文有明確指出，實驗室加速老化是多長時間相當于自然環(huán)境中的一年或者給出明確的公式。主要原因是，自然條件變化的因素太多了，引起產品老化的因素很多如光照強度、光照時間、溫度、濕度、降雨和污染物等等，實驗室沒辦法全部都模擬出來。所以，目前大部分標準沒有給測試時間，時間都是多方協商的結果。有的標準有給定時間，一種是實驗室數據與長期使用得出來的數據比較得出來的的結果，比如大部份的汽車標準。另外一種是只考慮單一因素，比如：只考慮一個地區(qū)的光照總量，用輻照度反推出來的，最典型的標準是:

EN 12608-2003 門窗制造用未增塑聚氯乙烯(PVC-U)型材.分類、要求和試驗方法，計算公式如下：

老化時間=年太陽輻照總量×年數×60% ×67%÷550÷3600

----年太陽輻照總量：波長范圍在300～2450nm內的各地區(qū)地面吸收的陽光

年輻照總量，J/m2 ；

----60%：波長范圍在300～800nm的輻照量占總輻照量的百分數，材料正因

為吸收此范圍的光照而引起老化降解；

----67%：溫度修正系數。因在自然老化中，除了夏天，其他季節(jié)的平均氣溫

相對較低；

----550：氙燈日曬老化機使用Boro/Boro濾鏡組合時，其發(fā)射的光譜波長范

圍在300～800nm的輻照量，W/m2；

----3600：1小時=3600秒

A.溫帶氣候 M類門窗（5年戶外暴曬要求）

年輻照總量：4×109J/m2

老化時間=4×109 ×5×60% ×67%÷550÷3600=4061h

標準要求：4000h

B.熱帶氣候 S類門窗（5年戶外暴曬要求）

年輻照總量：6×109J/m2

老化時間=6×109 ×5×60% ×67%÷550÷3600=6091h

標準要求：6000h

4、輻照量提高一倍測試時間是否可以減少一半？（焦耳是否等效？）

經常有人問如果只考慮輻照量因素，原本輻照度0.55w/m2需做2000小時，如果輻照度提高1.1 w/m2，是不是只需要做1000小時，其實這種的想法是不對的，光老化一個緩慢的光老化過程，其中可能包含光反應、氧化反應、機械作用、溫濕作用等等，雖然提高輻照度可一定程度上提高反應活性，但不這個反應并不按比列疊加了，一味的追求速度，可能會偏離了測試本身的意義，造成測試結果與實際的偏離。以下這個對比數據很好的說明這一點。

5、光老化測試分為哪幾種？該怎么選擇？

目前光老化測試主要有三種：紫外老化、氙燈老化、碳弧燈老化

（1）快速紫外老化（QUV），紫外的波長一般在290~400nm之間，在短波紫外的波段可以較好模擬太陽光，短波紫外線通常引起聚合物的老化，如失光、強度下降、黃變、開裂、脆化，而且其燈管光譜穩(wěn)定，隨時間變化的它的光譜功率分布發(fā)生變化很小可提高測試的現現性和重復性，此外在模擬戶外潮濕方面做的比較好，其冷凝系統（100%RH）比氙燈的水噴淋更強烈、真實。其深層滲透會引起破壞做用，如涂層的表面起泡、開裂、腐蝕等

（2）氙燈主要模擬的是太陽光，它波長一般在400~800nm之間，在長波紫外波段和可見光波段模擬效果較好，長波紫外波和可見光會會使顏料和染料發(fā)生褪色和顏色變化，因此產品關注顏色變化時，我們一般推薦用氙燈，此外，由于氙燈的濾鏡是可以模擬透過玻璃窗等特殊條件，因而室內的條件一般也選用氙燈。

（3）碳弧燈老化，碳弧燈模擬加速老化試驗箱是最早出現的，因為維修費用高、不能校正、模擬光譜范圍狹窄等缺點，現在除了一些日本企業(yè)由于前期的大量數據都碳弧累積的，還在還在延續(xù)使用外，使用的人越來越少。但是，近年來一些日本企業(yè)也在嘗試改用氙燈做測試。

6、光老化測試前需要確認的哪些參數？

分為以下兩種情況：

A. 如果有標準請?zhí)峁藴侍柡蜏y試時間

B. 如果沒標準請?zhí)峁┮韵滦畔ⅲ?/span>

（1）確認使用哪種光源做測試？一般由測試目的決定或由所依據標準推薦的。

（2）輻照度。

（3）使用哪種濾鏡？紫外老化考慮選擇濾鏡的問題，氙燈必須按照產品使用的條件選擇濾鏡或者根據標準推薦。

（4）溫度，黑板溫度或黑標溫度。

（5）是否噴淋？依產品使用的條件選擇。

（6）測試時間，由協商決定，可參考本文第3點。

（7）其它信息，如濕度、箱體溫度、循環(huán)控制等。