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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。 ...查看详情>>
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
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：
| 高聚合物 | 敏感波长（nm） |
| 聚碳酸酯(PC) | 285~305, 330~360 |
| 聚乙烯(PE) | 300 |
| 聚氯乙烯(PVC) | 320 |
| 聚苯乙烯(PS) | 318.5 |
| 聚丙烯(PP) | 300 |
| 聚甲醛（POM） | 300~320 |
| 聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA） | 290~315 |
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
| 氙弧灯 | 荧光紫外灯 | 碳弧灯 | 金属卤素灯 | |
| 光源 | 氙弧灯管 | UV灯管：UVA、UVB | 碳弧灯：紫外型和阳光型 | 金属卤素灯 |
| 光谱范围 |
可见波段 （300~800nm） |
紫外波段 （280~400nm） |
可见波段 （300~700nm） |
可见+近红外波段（300~2450nm |
| 常见标准 |
GB/T 16422.2-2014 SAE J2527-2004 SAE J2412-2004 |
GB/T 16422.3-2014 GB/T 23987-2009 ASTM G154-2012 |
GB/T 16422.4-2014 ISO 4892.4-2013 JIS D0205-1987 |
GB/T 2423.24-2013 IEC 60068-2-5:2010 |
| 典型试验条件 |
1.0.55W@340nm，BPT 89℃，50%RH，持续光照（常规产品） 2.0.55W@340nm，BPT 89℃，3.8h光照，1h黑暗（SAE J2412汽车内饰产品） 3.550W@300~800nm，BST 65℃，102分钟干燥18分钟喷淋，持续光照(GB/T 16422.2) 4. 1）40min光照0.55W@340nm，BPT 70℃，不喷水， 2）20min光照0.55W@340nm正面喷水， 3）60min光照0.55W@340nm不喷水， 4）60min黑暗：BPT 38℃，正背面喷水（SAE J2527, 汽车外饰） |
1. UVA-340，0.76W@340nm，8h光照（BPT：60℃），4h冷凝（BPT：50℃）（GB/T 16422.3） 2. UVA-340，0.89W@340nm，8h光照（BPT:60℃），4h冷凝（BPT：50℃）（ASTM G154） |
1.阳光型：255W@300-700nm，BPT 63 or 83℃，湿度：50%RH（JIS D0205） |
1. 120W@300~2450nm，8h光照16h黑暗 |
| 适用范围 |
汽车内外饰材料 电子产品外壳材料 塑料、纺织品、涂料等其他材料 |
塑料、橡胶、纺织品、涂料等材料（汽车相关材料一般不用） | 仅部分行业和产品及日系汽车材料使用 | 电子产品外壳材料 |
| 其他分析 | 其光谱与太阳光吻合最好，目前广泛使用 | 仅能模拟紫外波段 | 与太阳光吻合不好且试验成本高，已逐步被淘汰 | 试验成本高，仅用于电子产品领域 |
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
收起百科↑ 最近更新：2017年09月28日
