主要測試目的

在材料性能測試領(lǐng)域，光老化測試扮演著至關(guān)重要的角色。其核心目標(biāo)是通過加速試驗(yàn)?zāi)M自然光長期暴露的作用，以揭示材料的耐候性。在自然環(huán)境中，陽光的長期照射會對材料產(chǎn)生諸多不利影響，例如塑料制品可能出現(xiàn)變色、龜裂、強(qiáng)度下降等問題，涂層材料可能會剝落、褪色等。

光老化測試能夠提前預(yù)估材料在實(shí)際使用過程中因光照引發(fā)的性能變化。以戶外使用的塑料家具為例，通過光老化測試，可以確定其在特定光照條件下的使用壽命，幫助制造商優(yōu)化產(chǎn)品配方，提升產(chǎn)品的耐久性，同時為消費(fèi)者提供合理的產(chǎn)品使用預(yù)期。

氙燈

氙燈是一種特殊的光源，其本質(zhì)是填充氙氣的光電管或閃光電燈。氙燈的獨(dú)特之處在于其光譜能量分布與陽光中紫外、可見光部分極為相似，能夠較為精準(zhǔn)地模擬自然陽光的光譜特性。氙燈憑借其全光譜的輸出特性，能夠同時涵蓋這些波段的光，為材料的老化測試提供一個接近真實(shí)自然光照環(huán)境的試驗(yàn)條件。在材料耐候性研究中，氙燈的應(yīng)用極為廣泛，尤其是在需要綜合評估材料在全光譜光照下的性能變化時，氙燈幾乎是不可或缺的工具。

熒光紫外燈

熒光紫外燈則專注于紫外光的模擬。它是一種特殊的熒光燈，其發(fā)射的 400nm 以下紫外光的能量至少占總輸出光能的 80%。這種燈的設(shè)計初衷是為了集中模擬陽光中最具破壞性的紫外光部分。紫外光是導(dǎo)致材料老化的重要因素之一，其高能量的光子能夠破壞材料分子結(jié)構(gòu)中的化學(xué)鍵，引發(fā)一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，從而加速材料的老化過程。熒光紫外燈通過產(chǎn)生高強(qiáng)度的紫外光，能夠在較短的時間內(nèi)模擬出材料在長期紫外光照射下的老化效果，為研究材料的紫外光耐受性提供了高效、便捷的手段。在一些對紫外光敏感的材料測試中，熒光紫外燈能夠快速篩選出材料的耐紫外性能，幫助研究人員和企業(yè)快速評估材料在戶外紫外光照環(huán)境下的適用性。

兩者的區(qū)別

UV 測試與氙燈測試在光老化測試領(lǐng)域各有側(cè)重，它們的關(guān)鍵區(qū)別主要體現(xiàn)在波長范圍和考慮的影響因素上。UV 測試主要考慮紫外光對產(chǎn)品的影響，其波長范圍為 300~400nm。這一波段的紫外光是導(dǎo)致材料老化的主要因素之一，UV 測試通過集中模擬這一波段的光，能夠快速、高效地評估材料在紫外光作用下的老化特性。而氙燈測試則更為全面，它不僅考慮紫外光的影響，還考慮可見光的影響，其波長范圍為 300~800nm。可見光雖然能量相對紫外光較低，但在長期光照過程中也會對材料產(chǎn)生一定的影響，如引發(fā)光致變色等現(xiàn)象。氙燈測試通過模擬全光譜的光照條件，能夠更全面地評估材料在戶外實(shí)際使用環(huán)境中的耐候性，綜合考慮多種光波段對材料性能的影響。

UV 測試

在 UV 測試領(lǐng)域，已經(jīng)形成了一系列廣泛認(rèn)可的測試標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)為 UV 測試的規(guī)范化操作提供了科學(xué)依據(jù)。

ASTM G154-2006 非金屬材料UV熒光燈暴露照射

ISO 4892.3-2006 塑料實(shí)驗(yàn)室光源暴曬方法 第3部分：熒光紫外燈

GB/T 16422.3-1997塑料實(shí)驗(yàn)室光源暴曬方法 第3部分：熒光紫外燈

這些標(biāo)準(zhǔn)的制定和應(yīng)用，使得 UV 測試在全球范圍內(nèi)能夠按照統(tǒng)一的規(guī)范進(jìn)行，提高了測試結(jié)果的可靠性和可比性，為材料的耐候性研究和質(zhì)量評估提供了有力支持。

氙燈測試

氙燈測試作為一種能夠模擬全光譜光照條件的測試方法，也有著一系列重要的測試標(biāo)準(zhǔn)。

ASTM G155-2005 非金屬材料曝光用氙弧燈設(shè)備使用標(biāo)準(zhǔn)慣例

ISO 4892.2-2006 塑料實(shí)驗(yàn)室光源暴曬方法 第2部分，氙燈光源

GB/T 16422.2-1999 塑料實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)方法 第2部分 氙弧燈

SAE J2527-2004 用受約束的發(fā)光氙弧設(shè)備對汽車外部的材料加速暴露試驗(yàn)方法

這些標(biāo)準(zhǔn)的制定和應(yīng)用，使得氙燈測試在全球范圍內(nèi)能夠按照統(tǒng)一的規(guī)范進(jìn)行，為材料在全光譜光照條件下的耐候性研究提供了可靠的測試依據(jù)。

氙燈老化與 UV 紫外老化的區(qū)別

原理上識別
氙燈老化試驗(yàn)箱的原理是模擬全陽光的光譜來對試驗(yàn)物品進(jìn)行照射，其光譜中包含了紫外光、可見光和紅外光等多種波段的光，屬于純陽光光照的模擬。這種全光譜的模擬方式使得氙燈老化試驗(yàn)箱能夠較為全面地評估材料在戶外自然光照條件下的老化特性。通過氙燈測試，可以獲得材料在全光譜光照條件下的耐候性研究數(shù)據(jù)，為產(chǎn)品的質(zhì)量控制提供有力支持。而 UV 紫外老化試驗(yàn)箱則只產(chǎn)生對試驗(yàn)物品影響最大的紫外光，相比氙燈而言，光譜單一，但老化強(qiáng)度要高很多。UV 紫外老化試驗(yàn)箱通過集中產(chǎn)生高強(qiáng)度的紫外光，能夠在較短的時間內(nèi)模擬出材料在紫外光作用下的老化效果，特別適合于快速篩選材料的紫外光耐受性。

2.試驗(yàn)方式紫外光燈照射老化試驗(yàn)利用熒光紫外光燈模擬太陽光對耐久性材料的破壞性作用。熒光紫外燈在電學(xué)原理上與普通的照明用冷光日光燈相似，但能生成更多的紫外光而非可見光或紅外光線。這種試驗(yàn)方式主要關(guān)注紫外光對材料的破壞作用，能夠快速、高效地進(jìn)行測試。而氙燈老化試驗(yàn)箱的氙弧輻射試驗(yàn)被認(rèn)為是非常能模擬全太陽光譜的試驗(yàn)，因?yàn)樗墚a(chǎn)生紫外光、可見光和紅外光等多種光波段。這種試驗(yàn)方式能夠綜合評估材料在全光譜光照條件下的性能變化，其結(jié)果更接近材料在實(shí)際戶外使用環(huán)境中的老化情況，因此在國內(nèi)外被認(rèn)為是廣泛采用的方法。

3.實(shí)際用途方面在實(shí)際的應(yīng)用中，氙燈老化試驗(yàn)箱的使用較多，這主要是由于氙弧燈能夠模擬全陽光，使得其測試結(jié)果更具代表性。此外，氙燈老化試驗(yàn)箱的使用成本相對較低，也促進(jìn)了其在材料耐候性測試領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。而在國外，氙燈老化試驗(yàn)箱和 UV 紫外老化試驗(yàn)箱的使用都非常多。UV 紫外老化試驗(yàn)箱由于能夠模擬陽光中具有破壞效果的紫外光，使得其試驗(yàn)效率和老化效果更加明顯，特別適合于對紫外光敏感材料的快速測試和篩選。