人工老化氙燈試驗(yàn)原理

在人工和自然氣候下發(fā)生的老化過程，不能預(yù)期它們彼此的關(guān)系，這是因?yàn)橛绊懤匣^程的因素是多種多樣的。只有引起老化的重要參數(shù)(整個(gè)光譜光化學(xué)作用有關(guān)部分的輻照度分布、試樣的溫度、潤(rùn)濕類型和潤(rùn)濕周期、相對(duì)濕度)是相同的或者這些參數(shù)對(duì)涂層的影響是已知的，才能預(yù)期它們的一定關(guān)系。

只要嚴(yán)格地遵守規(guī)定的試驗(yàn)條件，結(jié)果的再現(xiàn)性是可改善的，而且自然氣候老化和人工氣候老化之間的相符性也可以得到改進(jìn)。

用經(jīng)濾光器濾光的氙弧燈對(duì)涂層進(jìn)行人工氣候試驗(yàn)箱或人工輻射暴露，其目的是為了在一定暴露輻射能H后，使選定的性能產(chǎn)生一定程度的變化或得到一定程度的老化所需要的輻射暴露。選擇涂層在實(shí)際應(yīng)用時(shí)zui重要的性能作為監(jiān)控性能?？蓪⒔?jīng)暴露涂層的性能與其未暴露的涂層(對(duì)比試樣)的性能相比較?；蚺c同時(shí)在暴露設(shè)備中試驗(yàn)的其老化狀態(tài)是已知的暴露涂層(參照試樣)的性能相比較。

在自然氣候老化過程中，太陽輻射是涂層老化的主要原因。對(duì)于暴露于玻璃板下的(太陽)輻射原理是相同的。因此，對(duì)人工氣候老化和人工輻射暴露而言，模擬這個(gè)參數(shù)是特別重要的。A弧輻射源裝上不同濾光系統(tǒng)能改變所產(chǎn)生的輻射的光譜分布，可分別模擬太陽輻射(方法1)及經(jīng)3 mm厚窗玻璃濾過的太陽輻射(方法2)的紫外和可見光范圍的光譜分布。

兩種光譜能量分布是描述被濾光器濾過的光輻射在低于波長(zhǎng)400 nm紫外光范圍的輻照度值和允許的偏差。此外，CIE No 85:1989有至波長(zhǎng)800 nm的輻照度標(biāo)準(zhǔn)(見附錄B)，在該范圍內(nèi)，氙弧輻射能更好地模擬太陽輻射.

在暴露設(shè)備中試驗(yàn)時(shí)，由于氙弧燈試驗(yàn)箱和濾光系統(tǒng)試驗(yàn)箱的老化，輻照度E可能會(huì)變化。這種變化尤其發(fā)生在對(duì)聚合物材料光化學(xué)影響zui大的紫外光范圍。因此，不僅要計(jì)量暴露的時(shí)間，而且要測(cè)量400 nm以下波長(zhǎng)范圍或在規(guī)定波長(zhǎng)例如340 nm處的暴露輻射能H，并將這些值作為涂層老化的參照值。

地模擬氣候?qū)ν繉幼饔玫拿總€(gè)方面是不可能的。因此，在本標(biāo)準(zhǔn)中，用人工氣候老化的術(shù)語來區(qū)別自然氣候老化。把通過窗玻璃濾光模擬的太陽輻射試驗(yàn)稱為人工輻射暴露。