氙燈老化試驗是模擬材料或產(chǎn)品在現(xiàn)實使用條件中涉及到的太陽光、雨水、露水等氣候因素對產(chǎn)品產(chǎn)生老化的情況進行相應(yīng)條件加強實驗的過程，是一種人工加速耐候試驗。材料或產(chǎn)品在戶外使用長期受太陽光照、水分侵蝕等環(huán)境氣候條件影響，想要了解其在戶外能夠使用的壽命就要模擬戶外氣候條件進行氙燈老化實驗，當(dāng)然實驗的強度要比實際戶外的強度要大很多，從而縮短測試時間，可以通過短時間的測試了解產(chǎn)品使用多少年后的老化情況。
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氙燈老化試驗不僅是科研生產(chǎn)過程中篩選配方、優(yōu)化產(chǎn)品組成的重要手段，也是行業(yè)內(nèi)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗的一項重要的內(nèi)容，油漆涂料，塑料，紡織品、鋁塑板，汽車安全玻璃等產(chǎn)品標準均要求做耐候試驗。
太陽輻射的電磁波在通過空間和臭氧層時，290nm以下和3000nm以上的射線幾乎都被濾除，實際到達地面的為290nm-3000nm的電磁波，其中波長范圍為400-800nm（約占40%）的是可見光，波長約為800-3000nm（約占55%）的是紅外線，而波長約為290-400nm（僅占5%）的是紫外線。
我們都知道，高分子材料及其制品長期暴露于戶外環(huán)境下，太陽光中290nm-400nm波長范圍內(nèi)的紫外光，由于其能量高，且在氧的參與下，極易引發(fā)高分子材料發(fā)生自由基鏈式光氧老化反應(yīng)；太陽光的熱量及氧氣的作用會造成高分子材料的熱氧老化；戶外環(huán)境中雨水、露水等也易導(dǎo)致聚合物發(fā)生吸水膨脹、水解等老化行為。由于這些原因，高分子材料及制品極易出現(xiàn)如變色、發(fā)脆、變硬、發(fā)粘、表面龜裂以及物理力學(xué)性能變差等現(xiàn)象，致使其提前失去原有功能和使用價值。
塑料板凳室內(nèi)使用幾年前后對比
TPU自然暴曬前后
用于模擬高分子材料及其制品光氧老化的試驗室光源主要有碳弧燈、金屬鹵素?zé)簟晒庾贤鉄簟㈦療舻取?span style="max-width: 100%;box-sizing: border-box !important;word-wrap: break-word !important;">下圖比較了太陽光及這幾種試驗室光源的光譜，可見氙燈可以更貼切的模擬太陽光，是目前模擬性最好的一種人工光源，這也是氙燈老化試驗之所以成為高分子材料耐候性評價最常用測試評價方法的原因。
氙燈老化試驗需要用到的測試評價設(shè)備是氙燈老化試驗箱，是老化試驗設(shè)備中的一種。氙燈老化試驗箱采用氙燈為光源，通過模擬自然陽光中的太陽光輻射、雨水、露水等氣候因素，對材料進行加速耐候性試驗，以獲得材料耐候性的結(jié)果。通過重現(xiàn)這些條件，合并成一個循環(huán)，并讓它自動執(zhí)行完成循環(huán)次數(shù)。它是對長期放置在戶外的產(chǎn)品材料進行模擬，看產(chǎn)品是否有退色、變色、亮度下降、粉化、龜裂、變模糊、脆化、強度下降及氧化等現(xiàn)象，它還可以同時再現(xiàn)雨水與露水所帶來的破壞性。用數(shù)天或數(shù)周的時間即可重現(xiàn)戶外數(shù)月乃至數(shù)年出現(xiàn)的危害，氙燈老化試驗數(shù)據(jù)可以幫助選擇新材料，改良現(xiàn)有材料，以及評價配方的變化是如何影響產(chǎn)品的耐久性的。
氙燈老化試驗箱X65
氙燈老化試驗箱X65和X45技術(shù)參數(shù)
型號 | X65 | X45 |
控制方式 | 試驗因素自動控制 | 試驗因素自動控制 |
光源 | 6.5kW長弧水冷氙燈 | 4.5kW長弧水冷氙燈 |
燈管壽命 | ≧1200h | ≧1200h |
內(nèi)外過濾罩 | 可更換內(nèi)外過濾罩 | 可更換內(nèi)外過濾罩 |
輻照度范圍 | 0.3W/m2～1.33 W//m2（340mn） | 0.3W//m2～1.33 W//m2（340mn） |
輻照度的監(jiān)控波長 | 340nm、420nm或300nm～400nm | 340nm、420nm或300nm～400nm |
濕度范圍 | 光照：10%～75% 黑暗：最高達到100% | 光照：10%～75% 黑暗：最高達到100% |
測試室溫度范圍 | ||
樣品架溫度 | 黑板：40℃～ 黑標：40℃～ | 黑板：40℃～ 黑標：40℃～ |
樣品淋雨 | √ | √ |
樣品架淋雨 | √ | √ |
樣品架類型 | 旋轉(zhuǎn)鼓型 | 旋轉(zhuǎn)單層 |
標準樣品架 | 65個（ | 20個 |
總曝曬面積 | ||
箱體外觀 | 噴涂（可選不銹鋼） | 噴涂（可選不銹鋼） |
外形尺寸 | 寬： | 寬： |
安裝面積 | 不小于 | 不小于 |
重量 | ||
電源 | 三相四線，380V，50Hz， | 三相四線，380V，50Hz， |
水源 | 實驗室二級用水； 水壓：0.15MPa～0.3MPa； 淋雨用水量： | 實驗室二級用水； 水壓：0.15MPa～0.3MPa； 淋雨用水量： |
二級冷卻 | 自來水； 水壓：0.15Mpa～0.3Mpa | 自來水； 水壓：0.15Mpa～0.3Mpa |
記錄儀 | 可選 | 可選 |
氙燈二級冷卻裝置 | 可選 | 可選 |
在實際應(yīng)用中，需要進行氙燈老化測試的高分子材料和產(chǎn)品主要有：塑料、涂料、粘合劑、紡織品等合成纖維等，檢測依據(jù)的標準有GB/T 16422.2、AATCC TM16-2003、AATCCTM169 、ASTM C1442、ASTMD4101 、Ford FLTM B0-116-01 、GME 60292 、GMW 3414、 ISO 105-B02、JASO M 346、MIL STD 810 F、VDA 621-429等等，且不同國家或行業(yè)對氙燈老化測試都制定了相應(yīng)的國家標準或行業(yè)標準。因此，在進行氙燈老化檢測時，主要是根據(jù)客戶要求的標準來進行測試評價。
本文來源：高分子材料改性和防老化技術(shù)咨詢
第二屆高溫尼龍發(fā)展與應(yīng)用論壇
時間：2018年3月24日
地點：深圳
觀瀾格蘭云天酒店
主辦單位：艾邦高分子
暫定議題：
演講議題 | 擬邀請嘉賓 |
比亞迪汽車新能源汽車高壓電氣整車高壓連接系統(tǒng) | 比亞迪 |
新型耐高溫尼龍的開發(fā)及應(yīng)用 | 鄭州大學(xué) 劉民英 教授 |
高溫阻燃劑在塑料中的應(yīng)用 | 擬邀請科萊恩 |
新型高溫尼龍PA12T發(fā)展與應(yīng)用 | 河南君恒 |
高溫工程塑料在汽車領(lǐng)域應(yīng)用 | 擬邀請 索爾維 |
高溫尼龍在消費電子領(lǐng)域中的應(yīng)用 | 擬邀請巴斯夫/DSM |
高溫尼龍配色解決方案 | 上海勁乘 |
最新型電鍍級高溫尼龍的應(yīng)用 | 德眾泰 |
高性能塑料在LED中的應(yīng)用 | 擬邀請木林森 |
報名方式：
方式1：請加微信并發(fā)名片報名； 鄧女士: 15817337805; 郵箱：ab010@polytpe.com 江先生18666186648，微信同電話號碼。 注意：每位參會者均需要提供信息； | |
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