紫(zi)外(wai)線老化(hua)試驗箱主要(yao)通過(guo)模(mo)擬紫(zi)外(wai)線(UV)、溫度(du)、濕度(du)等環(huan)境(jing)因(yin)素,加(jia)速材(cai)料(liao)的(de)老化(hua)過程(cheng),用於(yu)評估(gu)材(cai)料(liao)在(zai)自(zi)然光照條件下的(de)耐候(hou)性和(he)使用壽(shou)命。以下從(cong)測(ce)試對象(xiang)、核心功能、應用場景等維度展開說明(ming):
壹、核心測試功能解析(xi)
1.紫(zi)外(wai)線輻射(she)老化(hua)模(mo)擬
功能原(yuan)理:通過(guo) UV 熒光燈管(guan)(如 UVA-340、UVB-313)發射(she)特(te)定(ding)波長(chang)的(de)紫(zi)外(wai)線(主要(yao)覆蓋 280~400nm 波段),模(mo)擬太(tai)陽(yang)光中(zhong)的(de)紫(zi)外(wai)輻射(she),誘(you)導材料(liao)發生光氧(yang)化反應(ying)、分(fen)子鏈(lian)斷裂等老化(hua)現(xian)象(xiang)。
關鍵(jian)參數:波長(chang)範圍:UVA(315~400nm,模(mo)擬太(tai)陽(yang)光長(chang)波紫(zi)外(wai))、UVB(280~315nm,模(mo)擬太(tai)陽(yang)光短波紫(zi)外(wai),老化(hua)作(zuo)用更劇烈);輻照強度:可(ke)調節(jie)至(zhi) 0.3~1.0W/㎡・nm,模(mo)擬不(bu)同地(di)區的(de)光照強度(如熱(re)帶(dai)地(di)區紫(zi)外(wai)線更強)。
2.溫濕度(du)協(xie)同老化(hua)測試
功能原(yuan)理:結合高(gao)溫(如 60~80℃)和(he)高(gao)濕度(du)(50%~95% RH)環(huan)境(jing),加(jia)速(su)材料(liao)的(de)熱氧老化(hua)和(he)濕熱(re)老化(hua),模(mo)擬戶外(wai) “陽光暴(bao)曬 + 潮濕(shi)” 的(de)復(fu)雜氣候(hou)條件(如南(nan)方(fang)梅(mei)雨季節(jie)、沿(yan)海高(gao)濕環(huan)境(jing))。
典(dian)型場景:高(gao)溫加(jia)速分(fen)子運(yun)動,促(cu)使材(cai)料(liao)發生熱(re)降(jiang)解;高(gao)濕度(du)環(huan)境(jing)下,水(shui)汽滲(shen)透至(zhi)材(cai)料(liao)內部,與(yu)紫(zi)外(wai)線共(gong)同作(zuo)用導致(zhi)塗(tu)層(ceng)起泡、基(ji)材開裂(lie)。
3.冷(leng)凝水(shui)腐(fu)蝕(shi)模(mo)擬
功能原(yuan)理:通過(guo)箱體(ti)內壁降(jiang)溫形(xing)成冷(leng)凝水(shui),模(mo)擬材料(liao)表(biao)面(mian)的(de)露(lu)水(shui)凝結(jie)現(xian)象(xiang),使水(shui)分(fen)持續(xu)滲透至(zhi)材(cai)料(liao)孔(kong)隙中(zhong),與(yu)紫(zi)外(wai)線、氧氣協同導致(zhi)材(cai)料(liao)水(shui)解或(huo)電化學腐(fu)蝕(shi)(如金(jin)屬塗(tu)層(ceng)銹蝕(shi)、塑料(liao)分(fen)層)。
4.循(xun)環(huan)老化(hua)程序測試
功能原(yuan)理:支(zhi)持自(zi)定義(yi) “紫(zi)外(wai)輻射(she) + 高(gao)溫 + 冷(leng)凝 + 黑(hei)暗(an)” 等循(xun)環(huan)周(zhou)期(qi)(如光照 8 小時→冷(leng)凝 4 小(xiao)時),模(mo)擬自(zi)然環(huan)境(jing)中(zhong)晝(zhou)夜(ye)交(jiao)替、晴雨變(bian)化(hua)的(de)動態老化(hua)過程(cheng),更貼(tie)近(jin)實(shi)際使用場景。


二(er)、主(zhu)要(yao)測試對象(xiang)與應(ying)用領域
| 材料(liao) / 產(chan)品類(lei)型 | 測試目的(de) | 典型應用場景 |
| 塑料(liao)與(yu)橡膠(jiao)制品 | 檢(jian)測抗(kang)紫(zi)外(wai)老化(hua)性能,避免(mian)開裂(lie)、褪色、力(li)學性能下降(jiang)(如汽(qi)車(che)保險(xian)杠、戶外(wai)管(guan)道)。 | 汽車(che)工(gong)業(ye)、建(jian)築(zhu)建材(cai)、農(nong)業(ye)地(di)膜 |
| 塗料(liao)與(yu)塗(tu)層(ceng) | 評估(gu)漆(qi)膜耐候(hou)性,測試褪色、粉(fen)化(hua)、剝落等現(xian)象(xiang)(如外(wai)墻塗料(liao)、船舶(bo)防腐(fu)塗(tu)層)。 | 塗料(liao)研發、海洋工程(cheng)、集裝箱防腐(fu) |
| 高(gao)分(fen)子復(fu)合材料(liao) | 分(fen)析(xi)纖(xian)維增(zeng)強材料(liao)(如 FRP)在(zai)紫(zi)外(wai)環(huan)境(jing)下的(de)界面(mian)相(xiang)容(rong)性和(he)耐老化(hua)壽(shou)命。 | 風電葉片、航空(kong)航天(tian)復(fu)合材料(liao)部件 |
| 電子電器外(wai)殼 | 測試外(wai)殼材料(liao)(如 ABS、PC)的(de)耐候(hou)性,避免(mian)長(chang)期戶外(wai)使用導致(zhi)外(wai)殼脆化、絕緣(yuan)性能下降(jiang)。 | 戶外(wai)燈具(ju)、太(tai)陽(yang)能設備(bei)、5G 基站(zhan)外(wai)殼 |
| 紡織(zhi)品與(yu)包(bao)裝材(cai)料(liao) | 評估(gu)染料(liao)耐(nai)光性、織物強度保持率(如戶外(wai)遮陽(yang)布、食(shi)品(pin)包(bao)裝膜(mo))。 | 紡織(zhi)服裝(zhuang)、包(bao)裝印(yin)刷(shua)、戶外(wai)裝備(bei) |
| 建築(zhu)密封材(cai)料(liao) | 檢(jian)測密封膠(jiao)、防水(shui)材料(liao)在(zai)紫(zi)外(wai) - 濕熱(re)環(huan)境(jing)下的(de)粘結力衰(shuai)減情況。 | 建築(zhu)幕(mu)墻、防水(shui)工程(cheng) |
三、測(ce)試標準與行業應(ying)用
1.國際與國(guo)內標準
GB/T 16422.3(塑料(liao)實(shi)驗室(shi)光源暴(bao)露(lu)試驗)、ISO 4892-3(橡膠(jiao)耐候(hou)性測試)、ASTM G154(紫(zi)外(wai)熒光燈暴露(lu)試驗)、SAE J2412(汽車(che)外(wai)飾件耐(nai)候(hou)性標準(zhun))等。
2.行業應用案例
汽(qi)車(che)行(xing)業(ye):測(ce)試保險(xian)杠、儀(yi)表(biao)盤外(wai)殼的(de)耐紫(zi)外(wai)老化(hua)性能,確保 10 年以上(shang)戶外(wai)使用壽(shou)命;
光伏(fu)行業:評估(gu)光伏(fu)組件封(feng)裝膠(jiao)膜(EVA)的(de)耐紫(zi)外(wai)黃(huang)變性能,避免(mian)透光率(lv)下降(jiang)影響發電效率;
塗料(liao)行(xing)業(ye):通(tong)過紫(zi)外(wai)老化(hua)測試篩(shai)選耐(nai)候(hou)性優異(yi)的(de)樹脂體(ti)系(如氟碳(tan)塗料(liao)、脂(zhi)肪(fang)族(zu)聚(ju)氨(an)酯(zhi))。
四、測試結果評估(gu)指(zhi)標
外(wai)觀變化:褪色(ΔE 值(zhi))、變色、裂(lie)紋(wen)、起泡、粉(fen)化(hua)等;
力學性能:拉伸(shen)強度、斷裂伸(shen)長(chang)率、沖擊(ji)強度的(de)保持率;
功(gong)能性能:透光率(lv)、絕緣電阻、防水(shui)性等功能指標(biao)的(de)衰(shuai)減程(cheng)度(du);
化(hua)學結構(gou):通過(guo) FTIR(紅外(wai)光譜(pu))、DSC(差示(shi)掃描(miao)量熱(re)法)分(fen)析(xi)材(cai)料(liao)分(fen)子結(jie)構的(de)變化。