UV老化测试方法和标准

　　为什么要做UV老化？

　　气候和阳光辐照是损害涂料、塑料、油墨及其他高分子材料的主要原因，这种损害包括失光、褪色、黄变、开裂、脱皮、脆化、强度降低及分层。由于太阳辐射具有热辐射和光化学效应的双重作用，因此高温试验不能替代光照老化试验，纯粹的紫外辐射和红外辐射也不能代替太阳辐射试验。

　　UV老化测试简介

　　UV老化属于阳光辐照老化，UV即Ultraviolet（紫外线）的简写，通常是用于评估产品在紫外线下老化的速度，阳光辐照老化是户外使用材料受到的主要老化破坏，对于室内使用材料，也会受到一定程度的阳光辐照老化或者人造光源中紫外线造成的老化（比如紫外线灯，日光灯中的紫外波段等）。UV辐射包括太阳光谱中可见光与紫外线部分。紫外光被划分为A射线、B射线和C射线(简称UVA、UVB和UVC)，波长范围分别为400-315nm，315-280nm，280-190nm。根据UV老化相关标准介绍，UV（紫外）不能模拟全光谱太阳光。它的原理是，对于曝露在室外的经久耐用的材料，紫外线的短波段波长300～400nm是引起老化损害的Zui主要原因。在紫外线的短波区域，即从365nm到太阳光的Zui低波段，UV荧光灯能很好地模拟太阳光。

　　UV老化试验的模式

　　UV老化试验可以设置光照、冷凝和喷淋三种老化模式。

　　1、光照阶段模拟自然环境中的白天的光照长度（通常是0.35W/㎡～1.35W/㎡之间，夏天正午的太阳光照强度约为0.55W/㎡）和试验温度（50℃～85℃），以便模拟产品的各种使用环境，满足不同地区和行业的测试要求。

　　2、冷凝阶段模拟夜晚样品表面结雾的现象，冷凝阶段关闭荧光紫外灯（黑暗状态），只控制试验温度（40～60℃），样品表面湿度为95～RH。

　　3、喷淋阶段通过向样品表面持续喷水来模拟下雨的过程。由于人工紫外加速老化试验条件比自然环境严酷得多，可以在几天或几周内模拟再现自然环境中几年才能发生的老化损坏。根据光谱分布的不同，可将荧光紫外灯管分为UVA和UVB灯管，其中UVA灯管发射300nm以下的光能低于总输出光能的2%，而UVB灯管发射300nm以下的光能大于总输出光能的10%。

　　UV老化灯管介绍

　　UVA-340：主要用途是模拟太阳光紫外部分中的中短波长范围，一般用于户外产品的光老化试验。

　　UVA-351：主要用途是模拟经过窗玻璃过滤后的太阳光紫外部分中的中短波长范围，一般用于室内产品。

　　UVB-313：它们发射出相当多的300nm以下的辐照，而300nm为名义上的太阳辐照的截至波长。这将会引发一些在户外不会发生的老化现象。不推荐使用这种灯来模拟太阳光。这种测试主要广泛用于加速材料的耐久性测试，作为两种或以上材料的定性对比。

　　灯管UVA-340的辐照强度如下（参考）：

　　0.69w/m^2 340nm相当于夏季正午的阳光，得到快速效果；

　　1.38w/m^2 340nm相当于太阳Zui大值，得到快速效果；

　　0.35w/m^2 340nm相当于三月/九月的日光，适合普通测试或低UV光强的测试。

　　UV老化常见参考标准有哪些？

　　GB/T 16422.3塑料实验室光源暴露试验方法第3部分:荧光紫外灯

　　ISO 4892-3塑料实验室光源暴露方法一第3部分:荧光紫外线灯

　　ASTM 154标准操作规程非金属材料曝光用操作荧光紫外线灯装置