1 年(nian)自然(ran)暴(bao)曬(shai)的(de)效果(guo),紫外(wai)線老(lao)化試驗箱(xiang) 48 小(xiao)時(shi)就能實現?
紫外(wai)線老(lao)化試驗箱(xiang)的(de)核(he)心作用,就是(shi)將(jiang)這種(zhong) “緩慢老(lao)化(hua)" 變成(cheng) “可(ke)控(kong)的加速(su)過程"。它通(tong)過強化(hua)紫外(wai)線強(qiang)度(du)、控(kong)制溫度(du)和(he)濕(shi)度(du),精(jing)準復(fu)現陽光暴(bao)曬(shai)的(de)核(he)心破壞(huai)力(li),讓材料在(zai)短時(shi)間內(nei)暴(bao)露老(lao)化(hua)缺陷。


紫外(wai)線強(qiang)度(du)的(de) “倍數(shu)放(fang)大(da)":自然(ran)陽光中,紫外(wai)線的(de)能量密度(du)約(yue)為(wei) 0.5-1.0W/m²(UVA 波段),而試驗箱(xiang)可(ke)將(jiang)強(qiang)度(du)提(ti)升至(zhi) 0.7-1.5W/m²(部(bu)分(fen)嚴苛測(ce)試可(ke)達 3.0W/m²)。按(an)能量(liang)疊(die)加計算,若試驗箱(xiang)紫外(wai)線強(qiang)度(du)是(shi)自然(ran)環境(jing)的 5 倍(bei),理論上(shang) 1 天(24 小(xiao)時(shi))就能積累自然(ran)環境(jing) 120 小時(shi)(5 天)的(de)紫外(wai)線能(neng)量。
“幹濕循環" 的(de)加速(su)催(cui)化(hua):自然(ran)環境(jing)中,材(cai)料的老(lao)化不僅來(lai)自紫外(wai)線,還(hai)與晝夜溫差(cha)、雨(yu)露(lu)濕(shi)潤(run)密切相關 —— 水分(fen)會(hui)滲(shen)透(tou)材料表(biao)層,讓紫外(wai)線更容(rong)易破壞(huai)分(fen)子(zi)鏈(lian)。試驗箱(xiang)通(tong)過模擬(ni) “8 小時(shi)紫外(wai)線照(zhao)射 + 4 小(xiao)時(shi)冷凝潮(chao)濕(shi)" 的(de)循環(符(fu)合 ASTM G154 等標準(zhun)),將(jiang)自然(ran)環境(jing)中 “日(ri)曬(shai)雨(yu)淋" 的(de)老(lao)化(hua)效(xiao)果(guo)壓縮(suo):1 個(ge)循環(12 小(xiao)時(shi))可(ke)等效於自然(ran)環境(jing) 1 個月(yue)的(de)老(lao)化(hua)影(ying)響(xiang),48 小時(shi)(4 個循環)便接(jie)近(jin) 1 年(nian)的(de)累(lei)積效應。
溫度(du)的(de) “協(xie)同(tong)破壞(huai)":陽光暴(bao)曬(shai)下,物體表面溫(wen)度(du)可(ke)達到(dao) 60-70℃,高(gao)溫(wen)會(hui)加速(su)材料(liao)的(de)氧(yang)化反(fan)應。試驗箱(xiang)將(jiang)艙(cang)內(nei)溫(wen)度(du)穩(wen)定(ding)在(zai) 40-60℃(部分(fen)測(ce)試達 80℃),進(jin)壹步(bu)放(fang)大(da)紫外(wai)線的(de)破壞(huai)作用。例如(ru),在(zai) 60℃環境(jing)下,塑(su)料(liao)的(de)分(fen)子(zi)鏈(lian)斷裂(lie)速(su)度(du)是(shi) 25℃時(shi)的 3-5 倍,這讓 “時(shi)間壓縮(suo)" 更高(gao)效。
材料(liao)類(lei)型決定敏感(gan)度(du):塑(su)料(liao)(如(ru) PP、PE)對(dui)紫外(wai)線最(zui)敏感(gan),在(zai)試驗箱(xiang)中(zhong) 48 小(xiao)時(shi)的老化程度(du),可(ke)能相(xiang)當(dang)於自然(ran)暴(bao)曬(shai) 1-2 年(nian);而氟(fu)碳塗料、矽膠等耐候(hou)材(cai)料,48 小(xiao)時(shi)可(ke)能僅等效 6 個(ge)月(yue)的(de)自然(ran)老(lao)化。
測(ce)試標準(zhun)影(ying)響(xiang)加速(su)倍數(shu):按(an) ISO 4892-3 標準(zhun)(塑(su)料(liao)紫外(wai)線老(lao)化測(ce)試),通(tong)常采(cai)用 0.71W/m² 的 UVA 強(qiang)度(du),48 小(xiao)時(shi)約(yue)等效自然(ran)暴(bao)曬(shai) 1 年(nian);而 ASTM D4329(塗料測(ce)試)可(ke)能采(cai)用更高(gao)強度(du),48 小(xiao)時(shi)可(ke)等效 1.5 年(nian)。
實(shi)際使用環境(jing)的差(cha)異(yi):沙漠(mo)地區的強紫外(wai)線 + 低(di)濕度(du),與沿(yan)海地區的中等紫外(wai)線 + 高(gao)濕度(du),對(dui)材料(liao)的老化作用不同(tong)。試驗箱(xiang)會(hui)通(tong)過調(tiao)整(zheng)濕(shi)度(du)(30%-95% RH)和(he)紫外(wai)線波長(chang)比(bi)例,匹(pi)配(pei)具體場(chang)景 —— 比(bi)如(ru)模(mo)擬沿(yan)海環境(jing)時(shi),會(hui)增(zeng)加冷凝時(shi)間,讓 48 小時(shi)的測(ce)試更貼(tie)近該地區的自然(ran)老(lao)化節奏。


