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涂料光照老化实验对比分析
点击次数：231 发布时间：2017-1-17
*，每年由于老化所造成的经济损失数以百万计。老化常常造成纺织品、涂料、塑料以及其他一些有机物的物理性能发生变化，主要表现在变色、失光、强度下降、龟裂、剥落、粉化及氧化等。我们知道日光，特别是短波长的紫外光、高温、雨水、露水和以高湿度形式出现的湿气是造成上述损坏的主要因素。
户外天然老化测试
户外老化测试的结果是zui接近于自然老化的一种测试方式。根据产品的使用条件，我们可以选择不同地点进行室外曝晒测试，如美国 Q-PANEL 公司在两个标志性地点：佛罗里达和亚利桑那晒场。表 1 为佛罗里达和亚利桑那的自然条件比较。佛罗里达为高辐照强度、高温、高湿度的典型的亚热带气候。苛刻的气候对于户外曝晒试验是理想的地点，尤其对湿度敏感的材料，如涂料、建筑材料和塑料的测试是格外有用的。而且，佛罗里达对于抗霉试验也是非常好的。
亚利桑那则为产品提供更为严酷的曝晒环境。相比于佛罗里达，高紫外线、极其高的温度、大幅度的日温差波动和低湿度水平是zui为典型的沙漠气候。在亚利桑那，年辐照度比佛罗里达多 20％；zui高气温通常高出 15 ℃。对于大多数材料来说，在这种苛刻的环境下降解速度比在佛罗里达要快得多。对于涂料的颜色、塑料的热老化和物理性能、塑料涂层的耐光以及纺织品的抗张强度等有显著的影响。由于上述两个自然曝晒场比温和气候条件的地区能出现更快速的降解过程，所以人们通常会采用“佛罗里达耐候性”和“亚利桑那耐候性”作为耐用性试验的基准。
同时，Q-panel 公司还提供室外自然加速老化设备 Q-Trac。它是通过利用多面镜子将太阳光反射到样品架上（需要指出的是，镜子只能反射 80％的太阳紫外线）加速产品的老化。Q-Trac 所能集中的紫外线相当于太阳的 5倍；而 1 年的 Q-Trac 加速老化可等同于 5 年的佛罗里达自然曝晒。适用于室外自然加速曝晒的标准有 ASTM G90《用集中自然光线法加速对非金属材料的室外风蚀的规程》等。
实验室加速老化试验
由于自然的老化测试需要几年的时间才能决定老化结果，对您的时间、日程安排、经费都是很大的考验，同时，由于各地的气候条件千变万化，同样的被测材料有可能得到相差很大的老化结果，实验结果的重复性和可再现性不是很好。因而，人们倾向于使用实验室设备人工加速老化，这样不仅可以缩短试验周期、重复性好、可用于质量控制和材料稳定性测试，同时，该种方法的应用范围较广，因仅在室内使用，可以不受自然条件限制，仅考虑人为因素的影响即可，且整个试验过程都可由测试箱来完成。
人工加速老化大致有碳弧灯模拟加速、紫外光加速人工老化、氙弧灯加速老化三大类。碳弧灯模拟加速老化试验箱是zui早出现的，因为维修费用高、不能校正、模拟光谱范围狭窄等缺点，现在已很少使用的人已经不多。
2003 年，ISO TC 61 委员会又对 1994 版的 ISO 4892-3:1994 《塑料实验室光源曝露试验方法 第三部分： 荧光紫外灯》和 ISO 4892—2:1994《塑料实验室光源曝露试验方法 第二部分：氙弧灯》进行了重新的补充和修订，这就是 2003 版的 ISO4892。另外， 2004 年 10 月 16~22 日，在中国的成都将举行 TC 61 委员会 2004 年年会。总之，目前的老化试验办法和老化试验设备有多种选择。只有根据你的材料和试验目的选择合适的设备，才能保证你的试验达到满意的效果。
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