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紫外線老化測試和產品壽命

陽光和潮濕每年造成數千萬美元的物質損失。紫外線加速老化測試功能可以對材料進行紫外線和水分交替循環老化測試，重現陽光、雨露造成的損傷。幾天或幾周內，紫外線加速老化測試儀就能重現室外數月或數年造成的損傷。

紫外線老化是紡織品、工業織物、塑料、橡膠、涂料等產品常見的老化測試之一。上海千真分析了紫外線老化測試中的一些常見問題:

1.紫外線老化的測試標準是什么？

根據產品測試標準的不同，常用的測試標準有:非金屬材料的ASTMG154/G53熒光紫外燈曝光測試操作；塑料的ASTMD4329熒光紫外暴露試驗:ASTMD4587涂層老化試驗(紫外老化)；AATCC186耐候性:紫外線和濕度暴露；Iso 4892-3: 2006實驗室光源曝光-熒光紫外燈；ISO11507涂料暴露在熒光紫外燈和水中；SAEJ2020汽車外裝飾材料紫外快速老化試驗:GB/T16422.3紫外老化試驗標準。

2.產品在室外使用十年，在實驗室做UV檢測需要多少小時？

由于外部自然環境復雜，實驗室做的加速老化試驗只是模擬和加速溫度、輻照度、濕度等主要因素。，并不能全模擬自然界的所有因素。因此，真實的產品使用壽命和實驗室測試時間之間沒有準確的對應關系，只能給出一個參考。一些經常做這類產品的第三方檢測公司或機構可能有一些經驗價值可以參考。

3.紫外線加速老化試驗標準中不同類型的燈具如何選擇？

一般UV-A燈包括315~400nm光，是聚合物老化的主要區域。而UV-B燈管包含280~315nm的光，這個區域的光包含了能到達地球表面的短的紫外光。

4.紫外線老化標準中常用的燈具類型有:

UVA - 340:廣泛用于模擬室外自然老化，多用于不同配方的對比測試。建議主要用于測試塑料、紡織品、涂料、顏料和紫外線穩定劑。



UVB - 313:廣泛用于汽車耐候漆的物理房間篩選，適合QC和研發，建議測試耐用材料(如車頂材料和一些外漆等)。).

UVA - 351:廣泛用于模擬陽光透過車窗玻璃的老化，建議測試一些汽車內飾、紡織品、油墨等。

此外，耐光老化試驗是實驗室常見的試驗測試，可以快速獲得產品的耐光老化性能。然而，在光老化測試中，我們經常會遇到一些誤區，主要包括以下幾種。

誤區:任一形式的抗光老化都好。

事實是，錯誤的老化模型是一個糟糕的結果。如果加速測試不能再現真實使用環境或室外測試的老化模式，那么加速測試是不可取的。例如，如果一種油漆通常在室外表現出中度粉化，但在加速試驗中表現出嚴重開裂，這表明發生了不同的老化機制，那么試驗結果就沒有意義。加速試驗箱必須產生與室外試驗相同的老化類型。

誤區:加速測試可以%重復。

事實是，加速測試和其他測試一樣，也會發生變化。在真正的加速老化試驗中，即使在試驗條件可控的佳試驗中，試驗結果也會發生很大變化。同一設備的重復試驗和不同實驗室的重現性試驗會有很大的差異。20世紀90年代，ASTMG03分委員會進行了一次重要的對比試驗，發現幾種裝置的試驗結果相差高達30%。正確的操作會使差異變小。

誤區:需要5年才能獲得戶外抗光老化的有用數據。

事實上，戶外測試可以在12個月內獲得有用的數據。可能需要5年才能得到5年的時效作用，但在暴露的前12個月可能會獲得很多有用的數據，比如區分好質量和差質量的材料。事實是，根據正確的實驗設計和大量的評估，可以獲得有意義的數據，這可以大大增加加速試驗數據的可靠性。

4.誤解:等級數據無效。

事實是，如果應用正確，等級數據較有用。有一種說法是，非數量統計，比如排序，是沒有用的，因為沒有使用令人信服的技術。但如果應用正確，等級數據可以用來證明老化試驗中的許多猜想。視覺評估中獲得的數字評級較有用。

誤區:老化測試數據是一定的。

事實是，單一的測試不會給出理想的相關性。許多材料測試方法需要暴露單個測試樣品，并設置合格或不合格的邊界。比如樣品顏色發生變化，△E*達到3.0作為評價標準，那么如果數值為2.9則樣品合格，如果為3.1則樣品不合格。但是色度計之間存在差異，使得△E*小于1的顏色變化之間的比較沒有意義。一般視覺分辨率不會優于△E*1.0。