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。即使是室内的光及通过玻璃窗透射的太阳光也都会使一些材料老化, 比如引起颜料、染料等褪色或变色。
对许多制造商而言,产品的耐老化和耐光性是非常重要的。加速检测老化和光稳定性的设备被广泛用于研究开发、质量、控制和材料检定,这些检测设备提供快速并且可重复的测试结果。近年来,低价位且使用方便的实验室检测设备已经开发出来,包括QUV紫外加速老化设备符合ASTMG 154) SN型氙灯试验箱符合ASTM G155。
测试抗老化和光稳定性的最佳方法经常引起争论。几年来,各种各样的方法都被应用过,现在大部分研究者使用自然曝露方法,Q-Sun氙弧灯或QUV加速老化试验设备。自然曝露测试方法有很多优点,实际、便宜、易于操作,然而大部分制造商不愿意等上几年的时间来观察一种新的改良的产品设计是否真的得到改进。
SN型氙弧灯试验箱和QUV紫外加速老化试验箱是应用广泛的加速老化检测设备,这两种检测设备的测试原理完全不同。Q-Sun氚灯试验箱模拟太阳光的所有光谱,包括紫外线(UV)、可见光和红外线(IR),氙灯光谱在295nm到800nm范围内基本上与太阳光的光谱相吻合。Q-Sun被用来测试许多产品,这些产品对紫外线的长波段、可
见光及红外线较敏感。
QUV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300 -400 nm是引起老化损害的最主要原因(如图1所示)。从中可以看出,在紫外线的短波区域,即从365nm到太阳光的最低波段,QUV能很好地模拟太阳光,然而,对于长一点的波长它将无能为力。
测试的最佳方法依赖于测试需要,每种方法都可能非常有效。应该根据被测产品或材料、最终的应用条件、所考虑的降解模式和预算来选择合适的检测设备。
