氙弧燈試驗(yàn)箱條件的選擇：

　　這個(gè)問(wèn)題實(shí)際上可以理解為應(yīng)該模擬哪些老化因素。在高分子材料的使用過(guò)程中，氣候環(huán)境中的許多因素都會(huì)對(duì)高分子材料的老化產(chǎn)生影響。如果事先知道導(dǎo)致老化的主要因素，可以有針對(duì)性地選擇測(cè)試方法。從材料的運(yùn)輸、儲(chǔ)存、使用環(huán)境及其老化機(jī)理等方面確定試驗(yàn)方法。例如，硬質(zhì)聚氯乙烯型材是以聚氯乙烯為原料，加入穩(wěn)定劑、顏料等添加劑加工而成，主要用于戶外。考慮到聚氯乙烯的老化機(jī)理，聚氯乙烯很容易受熱分解；考慮到使用環(huán)境，氧氣、紫外線、熱、空氣中的水分都是造成型材老化的原因。因此，在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T8814-2004《門窗用未增塑聚氯乙烯（PVC-U）型材》中，既規(guī)定了光氧化試驗(yàn)方法，也規(guī)定了GB/T16422.2《塑料實(shí)驗(yàn)室光源曝露試驗(yàn)方法第二部分：氙弧燈》老化4000h或6000h，模擬室外紫外線和可見光、溫度、濕度、降雨等因素，同時(shí)還規(guī)定了熱氧老化項(xiàng)目：加熱狀態(tài)，放置在150℃下30分鐘，目測(cè)觀察有無(wú)氣泡、裂紋、點(diǎn)蝕或分離，考察型材的耐熱性。另一個(gè)例子是我國(guó)在國(guó)際市場(chǎng)上具有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品：外貿(mào)鞋。在使用過(guò)程中，陽(yáng)光下的紫外線是造成鞋子變色、褪色的主要原因。因此，有必要用紫外線燈箱進(jìn)行耐黃變?cè)囼?yàn)。常用鞋類耐黃變?cè)囼?yàn)箱采用30WUV燈，樣品距光源20cm，照射3小時(shí)后觀察顏色變化。同時(shí)，在運(yùn)輸過(guò)程中，集裝箱內(nèi)悶熱潮濕的環(huán)境會(huì)導(dǎo)致鞋面、鞋底和膠水變色、斑點(diǎn)，甚至變質(zhì)。因此，在裝運(yùn)和運(yùn)輸前，有必要考慮濕熱老化試驗(yàn)，模擬集裝箱內(nèi)的高溫高濕環(huán)境，在70℃和95%相對(duì)濕度下進(jìn)行48小時(shí)試驗(yàn)后，觀察外觀和顏色的變化。

　　氙弧燈試驗(yàn)箱光源的選擇：

　　實(shí)驗(yàn)室光源曝露試驗(yàn)可以在試驗(yàn)箱中同時(shí)模擬大氣可見環(huán)境中的光、氧、熱和降雨。它是目前比較常用的人工加速老化試驗(yàn)方法。在這些模擬因素中，光源是很重要的。經(jīng)驗(yàn)表明，在陽(yáng)光下對(duì)聚合物材料造成損傷的波長(zhǎng)主要集中在紫外線和部分可見光中。目前使用的人工光源試圖使該波長(zhǎng)范圍內(nèi)的能譜分布曲線接近太陽(yáng)光譜，而模擬和加速放大是選擇人工光源的主要依據(jù)。經(jīng)過(guò)近一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)室光源有封閉式碳弧燈、日光碳弧燈、熒光紫外燈、氙弧燈、高壓汞燈等多種光源。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）有關(guān)高分子材料的各技術(shù)委員會(huì)主要推薦使用三種光源：日光型碳弧燈、熒光紫外線燈和氙弧燈。

　　氙弧燈

　　目前認(rèn)為光譜能量

　　氙弧燈在已知的人工光源中的分布與太陽(yáng)光的紫外線和可見光部分相似。通過(guò)選擇合適的濾波器，大部分到達(dá)地面的短波輻射可以被濾除。氙燈在1000nm～1200nm的近紅外區(qū)有很強(qiáng)的輻射峰，會(huì)產(chǎn)生大量的熱量。因此，必須選擇合適的冷卻裝置來(lái)帶走這部分能量。目前市場(chǎng)上氙燈老化試驗(yàn)裝置的冷卻方式有水冷和風(fēng)冷兩種。ONONONE一般來(lái)說(shuō)，水冷氙燈裝置的冷卻效果比風(fēng)冷裝置好，而且結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，價(jià)格更昂貴。由于氙燈紫外線部分的能量增加小于其他兩個(gè)光源，因此加速度放大率較低。2.2紫外線熒光燈

　　理論上，300nm～400nm的短波能量是引起老化的主要因素。如果增加這部分能量，就可以達(dá)到快速檢測(cè)的效果。熒光紫外燈的光譜分布主要集中在紫外光部分，因此可以獲得較高的加速度放大倍數(shù)。然而，紫外線熒光燈不僅增加了自然光中的紫外線能量，而且在地球表面測(cè)量時(shí)，也增加了非自然陽(yáng)光下的輻射能，這部分能量會(huì)造成非自然的損害。此外，熒光光源除了窄的水銀光譜線外，沒(méi)有高于375nm的能量，因此對(duì)較長(zhǎng)波長(zhǎng)紫外線能量敏感的材料在自然陽(yáng)光下可能不會(huì)發(fā)生變化。由于這些固有缺陷，可能會(huì)得到不可靠的結(jié)果。因此，對(duì)紫外熒光燈的模擬效果較差。然而，由于其高加速率，通過(guò)選擇合適的燈管類型可以實(shí)現(xiàn)對(duì)特定材料的快速篩選。

　　日光碳弧燈

　　日光型碳弧燈在我國(guó)目前很少使用，但在日本卻是廣泛使用的光源。大多數(shù)JIS標(biāo)準(zhǔn)使用日光型碳弧燈。許多與日本有合資企業(yè)的中國(guó)汽車公司仍然推薦這種光源。日光型碳弧燈的光譜能量分布也更接近太陽(yáng)光，但紫外線集中在370nm-390nm。仿真結(jié)果不如氙燈，加速度放大倍數(shù)介于氙燈和紫外線燈之間。

　　試驗(yàn)時(shí)間的確定：

　　參考相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)

　　老化試驗(yàn)時(shí)間在相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中有規(guī)定。我們只需要找到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，并按照其中規(guī)定的時(shí)間執(zhí)行。許多國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)都對(duì)此作出了規(guī)定。表1列出了一些常見產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中的老化時(shí)間要求。3.2基于已知相關(guān)性的計(jì)算

　　研究表明，ABS的顏色穩(wěn)定性是通過(guò)顏色和黃變指數(shù)的變化來(lái)評(píng)價(jià)的。人工加速老化與自然大氣暴露有很好的相關(guān)性，加速速率約為7。如果您想了解某ABS材料在室外使用一年后，在相同的試驗(yàn)條件下，其顏色變化情況，可以參考加速度放大倍數(shù)來(lái)確定加速老化時(shí)間365x24/7=1251h。

　　長(zhǎng)期以來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了大量的研究，得到了許多轉(zhuǎn)換關(guān)系。然而，由于高分子材料的多樣性、加速老化試驗(yàn)設(shè)備和方法的不同，以及時(shí)間和地區(qū)氣候的差異，換算關(guān)系復(fù)雜。因此，在選擇換算關(guān)系時(shí)，一定要注意具體材料的老化情況

　　得出設(shè)備、試驗(yàn)條件、性能評(píng)價(jià)指標(biāo)等因素的相關(guān)性。

　　人工加速老化輻射總量控制在自然照射總輻射量上

　　對(duì)于一些沒(méi)有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)、沒(méi)有參考相關(guān)產(chǎn)品的產(chǎn)品，可以考慮實(shí)際使用環(huán)境的輻射強(qiáng)度，將人工加速老化輻射總量控制在與自然暴露輻射總量相當(dāng)?shù)乃缴稀?/div>