? ? ? ? ? 涂料(liao)、塑料(liao)和其他有機材(cai)料(liao)暴露在自然氣(qi)候條件(jian)和光照輻(fu)射下(xia)經一段時間會出現失光、褪色、泛黃、剝落、開裂、喪(sang)失拉伸強度和整層脫(tuo)落等現(xian)象(xiang)。即使(shi)是室內光線或(huo)者(zhe)透過窗玻璃的陽(yang)光也(ye)會對(dui)諸如(ru)顏料或(huo)染料之類的物質造成損害。因(yin)而對(dui)于戶外使(shi)用的涂料，如(ru)建(jian)筑外用涂料和汽車涂料，耐(nai)候性(xing)和耐(nai)光(guang)性(xing)是重要的檢測項目(mu)之(zhi)一。

? ? ? ? ?國(guo)內外現在評價涂料耐候(hou)性和耐光性的(de)(de)方(fang)(fang)法也很多(duo)。而普(pu)遍采用(yong)的(de)(de)有自然氣候(hou)老(lao)化(hua)試驗、氙弧燈照(zhao)(zhao)射、或碳弧燈照(zhao)(zhao)射、紫外光燈照(zhao)(zhao)射等人工加(jia)速氣候(hou)老(lao)化(hua)試驗的(de)(de)方(fang)(fang)法。。

1、自然氣候老(lao)化試驗：

? ? ? 自然氣(qi)(qi)候老化(hua)試驗(yan)方(fang)法是國(guo)內外廣泛采用的方(fang)法，其主要原因是自然氣(qi)(qi)候老化(hua)實驗(yan)結果更符合實際，所需的費(fei)用較低而且(qie)操(cao)作簡單方(fang)便。雖然我們可以在任何地方(fang)進行自然氣(qi)(qi)候老化(hua)試驗(yan)，但國(guo)際上比較認可的試驗(yan)場地是美國(guo)的佛羅里達，因為(wei)其陽光充足。但自(zi)然(ran)氣(qi)候老化試驗(yan)的(de)不足(zu)之處(chu)是試驗(yan)需要的(de)時間(jian)長，試驗(yan)人(ren)員可能沒有這么多年的時間等待一(yi)個產品的測試結(jie)果(guo)。另外(wai)，即使是佛羅里達，氣(qi)候不可能年復一年的(de)完全相同(tong)，故試驗(yan)結果的(de)再現(xian)性也不理想。

2、氙弧輻射試驗：

? ? ? ? 典型的(de)氙(xian)(xian)弧(hu)輻(fu)射(she)都配備一(yi)個輻(fu)照(zhao)(zhao)度控(kong)制(zhi)系統。輻(fu)照(zhao)(zhao)度控(kong)制(zhi)系統在(zai)氙(xian)(xian)弧(hu)輻(fu)射(she)試驗中很(hen)重(zhong)要，因(yin)為氙(xian)(xian)弧(hu)燈光源(yuan)的(de)光譜(pu)自(zi)身內在(zai)穩(wen)定性(xing)就比熒光紫外燈光的(de)光譜(pu)差(cha)。國外有人考察了(le)一(yi)盞新氙(xian)(xian)弧(hu)燈和一(yi)盞用過1000h的(de)舊氙(xian)(xian)弧(hu)燈光譜(pu)的(de)區(qu)別。結果發現，光譜(pu)能(neng)量分布(bu)不但(dan)在(zai)光源(yuan)的(de)長波長范(fan)圍隨燈的(de)使用時間延(yan)長變化(hua)顯著，而且在(zai)短波長的(de)范(fan)圍內也(ye)有明顯變化(hua)。這種變化(hua)引(yin)起(qi)的(de)原(yuan)因(yin)是(shi)氙(xian)(xian)弧(hu)燈的(de)老化(hua)，是(shi)它的(de)自(zi)身內在(zai)特性(xing)。

? ? ? ?對這種變化(hua)也(ye)可(ke)(ke)采(cai)取(qu)多(duo)種補(bu)救措施。例如提高更(geng)換燈管(guan)(guan)的(de)(de)頻度(du)以(yi)減輕燈光(guang)老化(hua)的(de)(de)影(ying)響，或者可(ke)(ke)用傳感(gan)器(qi)控制(zhi)輻照(zhao)度(du)。盡管(guan)(guan)存(cun)在因燈老化(hua)引起的(de)(de)光(guang)譜能量分(fen)布(bu)變化(hua)，氙弧燈仍不失作為耐候性和耐日光(guang)照(zhao)射(she)試驗的(de)(de)一(yi)種可(ke)(ke)靠的(de)(de)和反映實際(ji)的(de)(de)光(guang)源。

? ? ? ?大多數氙弧輻射試(shi)驗在模(mo)擬潤濕(shi)條件時(shi)采用水(shui)(shui)噴淋和/或(huo)溫(wen)度自動控制(zhi)系統（國標GB/T1865-1997提(ti)出的(de)"表面用水(shui)(shui)噴淋"）。水(shui)(shui)噴淋方法的(de)局限(xian)是當溫(wen)度相對較低的(de)水(shui)(shui)噴到溫(wen)度相對較高的(de)試(shi)板(ban)上時(shi)，試(shi)板(ban)會(hui)冷卻下來，這會(hui)使材料遭破(po)壞的(de)過程減(jian)緩(huan)。

? ? ? ?在氙弧輻(fu)射試驗中，要求(qiu)使用(yong)高純(chun)度的水以防止試板表(biao)面形成沉積(ji)物。因此運行(xing)費(fei)用(yong)較高。

3、紫外光燈照射試驗(yan)：

? ? ?對于不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)曝曬應(ying)用(yong)，有不(bu)同(tong)類型(xing)(xing)的(de)(de)(de)具有不(bu)同(tong)光(guang)譜的(de)(de)(de)燈供選(xuan)擇。UVA-340型(xing)(xing)的(de)(de)(de)燈在主(zhu)要的(de)(de)(de)短波(bo)長紫外光(guang)光(guang)譜范圍能(neng)很(hen)(hen)好地模擬太陽(yang)光(guang)。UVA-340燈的(de)(de)(de)光(guang)譜能(neng)量(liang)分布（SPD）與(yu)從太陽(yang)光(guang)譜中(zhong)360nm處分出的(de)(de)(de)光(guang)譜圖很(hen)(hen)近(jin)似。UV-B型(xing)(xing)燈也是(shi)通常使用(yong)的(de)(de)(de)加速人工氣(qi)候老化試(shi)驗用(yong)燈。它比(bi)UV-A型(xing)(xing)燈對材料的(de)(de)(de)破壞速度更快，但其比(bi)360nm更短的(de)(de)(de)波(bo)長能(neng)量(liang)輸出對很(hen)(hen)多材料會造成偏(pian)離實際的(de)(de)(de)試(shi)驗結果(guo)。

? ? ? 輻照度(du)（光(guang)強度(du)）控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)對于獲得準確(que)而有重現性的(de)(de)結果是很有必要(yao)的(de)(de)。大多(duo)數(shu)紫外光(guang)老(lao)化試驗裝置都配備(bei)了輻照度(du)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系統。這些精(jing)確(que)的(de)(de)輻照度(du)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系統使用戶做試驗時能(neng)選擇(ze)輻照度(du)量。通過反饋控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系統，輻照度(du)能(neng)被連續和自動(dong)地監(jian)控(kong)(kong)并精(jing)確(que)地得到控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)。控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)系統通過調節燈管(guan)的(de)(de)功率而自動(dong)地對因燈管(guan)老(lao)化或其他原因造成的(de)(de)照度(du)不足進(jin)行補償。

? ? ? ?熒光紫外光燈因自身內在的光譜穩定性使輻照度控制簡單化。所有的燈源隨時間老化都會變弱。但熒光燈與其他類型的燈不同，它的光譜能量分布不會隨時間變化。這一特點提高了試驗結果的重現性，因而也是一大優勢。有(you)試(shi)驗表(biao)明，一(yi)盞使(shi)用(yong)了2h的(de)燈和一(yi)盞使(shi)用(yong)了5600h的(de)燈在配備(bei)了輻照度控(kong)制的(de)老化試(shi)驗系(xi)統(tong)中的(de)輸出功率無明顯區別(bie)，輻照度控制裝置能夠維(wei)持光強度的(de)恒定。此外，它們的(de)光譜能量的(de)分布(bu)也無變化，這同氙弧(hu)燈(deng)有很大區別(bie)。

? ? ? 使用紫光燈老化試驗的一個主要優勢在于它能夠模擬較為符合實際的室外潮濕環境對材料的破壞作用。材料置于室外時，據統計每天至少有12h頻繁地遭受潮濕作用。因為這種潮濕作用大多表現為凝露的形式，因而在加速人工氣候老化試驗中采用一個特殊的冷凝原理來模仿室外潮濕。在(zai)這樣的(de)(de)(de)冷(leng)(leng)凝循環(huan)過程中(zhong)，要加熱(re)試(shi)驗(yan)箱(xiang)底部的(de)(de)(de)水槽以產(chan)生(sheng)蒸汽(qi)(qi)。熱(re)蒸汽(qi)(qi)保持試(shi)驗(yan)箱(xiang)的(de)(de)(de)環(huan)境在(zai)高溫(wen)(wen)下(xia)有100％相對濕度(du)(du)。試(shi)驗(yan)箱(xiang)設計時，要使(shi)試(shi)板(ban)實際上(shang)構成試(shi)驗(yan)箱(xiang)的(de)(de)(de)側壁。這樣試(shi)板(ban)的(de)(de)(de)背面暴露在(zai)室溫(wen)(wen)的(de)(de)(de)室內空氣下(xia)。室內空氣的(de)(de)(de)冷(leng)(leng)卻作用使(shi)被測的(de)(de)(de)試(shi)板(ban)表面的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)比蒸汽(qi)(qi)溫(wen)(wen)度(du)(du)降低幾度(du)(du)。這幾度(du)(du)的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)差(cha)可使(shi)水在(zai)冷(leng)(leng)凝循環(huan)過程中(zhong)連續不(bu)斷地降到被測試(shi)表面。

? ? ? ? 如此產生的冷凝水是性質穩定的、純凈蒸餾水。這種水能提高實驗結果的重現性，排除水沉積物污染問題并且簡化試驗設備安裝和操作。因(yin)為材(cai)料(liao)(liao)在室(shi)外受潮的(de)(de)(de)時間一般很長，所以典型的(de)(de)(de)循環(huan)冷凝系(xi)統*少要有4h的(de)(de)(de)試驗時間。冷凝過程在加溫條件下進(jin)行（50℃），就會大(da)大(da)地加快潮濕(shi)對材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)破壞(huai)速度。長時間的(de)(de)(de)、加熱條件下進(jin)行的(de)(de)(de)冷凝循環(huan)比其(qi)他諸如水(shui)噴淋、浸漬和其(qi)他高(gao)濕(shi)度環(huan)境的(de)(de)(de)方法更能(neng)有效地再(zai)現潮濕(shi)環(huan)境破壞(huai)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)現象。

結語：

? ? ? ?雖然國標規定且國內目前通行的耐老化試驗方法是氙弧輻射，但在國外氙弧輻射和紫外光老化試驗都是應用廣泛的試驗方法。這兩種方法是基于完全不同的原理。氙燈照射試驗箱仿制全部的太陽光譜，包括紫外光、可見光和紅外光，其目的是模擬太陽光。而紫外光老化試驗并不企圖仿制太陽光線，而只是模仿太陽光的破壞效果。它是基于這樣的原理，長期在室外(wai)暴露的耐久(jiu)性材(cai)料，受短波(bo)紫(zi)外(wai)光照射引起的老化損害*大.

? ? ? ? 另(ling)外(wai)，即(ji)便(bian)是(shi)(shi)在自然氣候(hou)下進(jin)行老化試(shi)(shi)驗，還(huan)有(you)一種(zhong)加速的(de)(de)方(fang)法(fa)，就是(shi)(shi)將被(bei)測試(shi)(shi)樣板(ban)裝在能隨太陽升起(qi)降落而(er)轉動的(de)(de)樣板(ban)架，使(shi)樣板(ban)大(da)部分時間(jian)保持被(bei)陽光直(zhi)射(she)的(de)(de)狀態(tai)，以(yi)獲得加速試(shi)(shi)驗結果(guo)。20世紀80年代前(qian)采用(yong)碳弧燈(deng)或直(zhi)接用(yong)紫(zi)外(wai)燈(deng)照(zhao)射(she)，進(jin)行平行試(shi)(shi)驗，也可(ke)縮短(duan)檢驗周期，究竟哪種(zhong)試(shi)(shi)驗方(fang)法(fa)是(shi)(shi)*好的(de)(de)呢?沒(mei)有(you)簡單的(de)(de)答案。選擇哪種(zhong)方(fang)法(fa)取決于要測試(shi)(shi)的(de)(de)材(cai)料(liao)，材(cai)料(liao)的(de)(de)*終應(ying)用(yong)場合(he)，所(suo)關心的(de)(de)材(cai)料(liao)遭破(po)壞的(de)(de)模式和財力(li)等方(fang)面的(de)(de)因素。