光照老化试验是一种利用人造光源来模拟阳光、下雨、凝雾等自然环境，进而验证塑料、橡胶、涂层等高分子材料对自然环境抵抗能力的试验方法；有机材料在经过 长时间的人造光源照射后会出现变色、起皱、开裂等失效现象，通过分析试验条件和材料的失效情况，可以评估材料的耐气候性等级。

目前常用的光照老化试验方法有氙弧灯老化、荧光紫外灯老化（UV老化）、碳弧灯老化和金属卤素灯老化。

一、光照老化试验简介

1. 箱体温度：老化试验箱内空气的温度；
2. 黑板温度（Black panel temperature, BPT）:箱体内黑板温度计表面的温度，是光照老化试验的一个重要参数，用于模拟样品表面温度；
3. 黑标温度（Black standard temperature, BST）：其功能与BPT类似，但比BPT高约10%；
4. 辐照功率：样品表面单位面积接收到的辐照强度，单位为W/m2@nm；辐照功率可以用某一点的辐照强度表示，也可以用某一波段的辐照强度表示，如一个夏天中午太阳光照强度约为0.55W/m2@340nm、1.12W/m2@420nm、575 W/m2@300~800nm。
5. 辐照量：在一段时间内样品表面单位面积累计接受到的辐照能量，辐照量=辐照功率*辐照时间。

二、光照老化原理

在光照条件下，高分子材料里的不饱和双键（C=C）、苯环、支链等不稳定结构吸收高能量的紫外光后，会发生一系列复杂的化学反应，导致材料出现变色、龟裂、失光、物理性能降低等现象。

常见化学反应类型有：

光引发：

链增长：

链终止：


常见高聚合物的敏感波长如下：

可以看出，所有高聚合物的敏感波长均在400nm以下，所以一般认为对材料老化起主要作用的是紫外波段，而可见光和红外光主要起到热效应。对于UV老化，由于其能量以紫外线为主，不具有热效应，所以其黑板温度和箱体温度接近。

三、四种老化试验方法对比

备注：各试验方法的光谱对比

四、光照试验标准

紫外试验标准：

通用
• ISO 4892-1
• ASTM G151
• ASTM G154
• JIS D 0205
• SAE J2020

涂料
• ASTM D3794
• ASTM D4587
• NISSAN M0007
• US Government, FED-STD-141B

粘合剂
• ASTM C24.35.31
• ASTM C1442
• ASTM D904
• ASTM D5215

塑料
• ISO 4892
• ANSI C57.12.28
• ANSI, A14.5
• ASTM D4329
• ASTM D4674
• ASTM D5208
• DIN 53 384

印刷油墨/画材
• ASTM D3424

纺织
• AATCC TM 186
• ACFFA

汽车
• SAE J2020

太阳光试验标准：

通用

• ISO 4892-1
• ASTM G151
• ASTM G155

涂料
• ISO 11341
• ASTM D3451
• ASTM D3794
• ASTM D6695

粘合剂
• ASTM C1442

塑料
• ISO 4892-2
• ASTM D2565
• ASTM D4459
• ASTM D4101
• ASTM D5071
• ASTM D1248
• DIN 53 387

印刷油墨/画材
• ISO 12040
• ASTM D3424
• ASTM D5010
• ASTM D4303

纺织
• AATCC TM 16
• AATCC TM 169
• BIS: 2454

汽车
• SAE J2412
• SAE J2527