日曬老化箱與汽車行業(yè)標準的符合性

一． 日曬、耐候老化試驗的意義：

在現(xiàn)實生活中，我們周圍的眾多材料都在經(jīng)受環(huán)境因素的影響而發(fā)生著老化，這些環(huán)境因素主要包括日曬、雨淋和溫度變化；就老化結(jié)果而言，直觀的是產(chǎn)品外觀的變化，如褪色、發(fā)黃等，進一步的結(jié)果是由于內(nèi)在化學結(jié)構(gòu)變化造成材料強度減小、發(fā)脆、失粘等不良狀況。

為了比自然老化更快速地評估材料的抗老化性能，我們可以利用人工老化試驗機來重現(xiàn)和加速老化過程，但同時我們需要可重復地精確控制整個實驗過程中的各種試驗參數(shù)，而且必須是獨立控制，這樣才能在實驗過程中防止產(chǎn)生非自然的老化機理。

二． 影響老化過程的主要環(huán)境因素：

1． 光：

(1) 光的質(zhì)量：

為了能在實驗室里進行加速老化試驗，而又不違反自然老化的機理，我們必須保證儀器中光線的光譜能量分布（波長和能量值的對應關(guān)系，簡稱SPD）應盡可能地近似于材料自然老化時環(huán)境的光線，并且在整個試驗過程中保持其分布曲線的穩(wěn)定。我們需要根據(jù)材料的終使用環(huán)境，選用不同組合的過濾光片，對光源的SPD進行適當?shù)牟眉簟?/span>

(2) 光的數(shù)量（即強度）：

在保證SPD的前提下，我們要采用加強的照射強度來實現(xiàn)加速試驗。為了保證試驗結(jié)果的可重現(xiàn)性，我們需要用閉環(huán)控制的方法來保證其輻照強度的恒定，避免了因燈管自然衰減而影響試驗結(jié)果。另外，我們要求儀器能提供足夠大的輻照強度控制范圍來面對不同行業(yè)、不同發(fā)展時期的試驗需要。

2． 水：

(1) 直接噴淋：

利用材料對水的吸附和解吸附作用，促進材料的老化，同時對正在接受輻照的樣品表面產(chǎn)生溫度的沖擊作用。噴淋的方式有正面噴淋和背面噴淋兩種；正面噴淋主要模擬自然界下雨的過程，而背面噴淋模擬夜晚表面結(jié)露的現(xiàn)象。在一些汽車廠商的試驗標準中（如SAE）明確要求在試驗過程中同時進行正噴和背噴。

(2) 濕度：

很多材料對濕度較敏感，甚至超過直接的噴淋效果。因此需要人工模擬設(shè)備具備濕度控制的功能，其中利用壓縮空氣激蕩水霧進行加濕的方法比加熱增濕的效果更穩(wěn)定和快速，沒有滯后的影響。

3． 溫度：

(1) 樣品表面溫度：

樣品在接受輻照時，其表面吸收了光線中的可見光和紅外段的能量而升溫，在同等輻照下，溫度因樣品表面顏色深淺而不同。樣品表面溫度的高低也直接影響著老化的進行速度，因為根據(jù)電化學原理，溫度每升高10℃，電化學反應速度會加快一倍。為了統(tǒng)一控制，我們就把黑板溫度作為主要的控制參數(shù)，對其進行閉環(huán)調(diào)節(jié)控制。

(2) 環(huán)境溫度：

樣品在接受光照時，除了表面溫度升高對老化的影響，它所處的環(huán)境溫度也會影響到老化過程，所以我們選用的人工老化試驗機也需要對試驗箱的箱內(nèi)溫度進行獨立控制。

4． 綜合作用：

研究表明，以上這些主要影響因素的綜合作用將大大超過各個因素影響力的總和，因此要求我們在利用人工老化實驗機進行模擬試驗時需要同時對以上這些因素進行獨立的同步的控制。

三． 美國Atlas公司歷史簡介：

Atlas公司的歷史就是整個實驗室人工老化測試發(fā)展的歷史。1919年，Atlas在美國芝加哥發(fā)明了世界上罩封式碳弧日曬測試儀Atlas Color Fade-Ometer，由此開始了在整個老化測試制造和服務領(lǐng)域長達85年的領(lǐng)導歷史。1934年，Atlas發(fā)明了開放式碳弧耐候老化儀Weather Ometer，在隨后的30多年中，它成為實驗室人工老化測試的標準儀器。1978年，Atlas推出了水冷旋轉(zhuǎn)式氙燈老化儀Ci系列，由此掀起了水冷式氙燈老化測試系統(tǒng)在范圍的廣泛應用。1996年，實力雄厚的Atlas公司一舉將大的競爭對手-德國賀利氏公司的老化儀生產(chǎn)部門（Xenotest）整體收購，從此，Atlas成為同時擁有風冷式和水冷式兩種類型設(shè)備較大的老化測試儀器制造商。

同時，Atlas公司幾十年來還幫助世界各國的標準化組織創(chuàng)建和完善了在人工老化領(lǐng)域的測試標準和技術(shù)，如ASTM、AATCC、ISO、SAE、DIN等

除了生產(chǎn)部門，Atlas更擁有較大及具代表性的戶外曝曬場（美國的邁阿密、亞利桑那的鳳凰城和荷蘭的盧金），不斷提供相關(guān)的戶外曝曬試驗的技術(shù)參數(shù)作為性老化測試的真實而重要指標。

毫無疑問，Atlas是整個老化測試領(lǐng)域開拓先鋒，它的每一項技術(shù)和產(chǎn)品無不閃爍著創(chuàng)新思想的光芒，而不是簡單水平上的臨摹和抄襲。作為產(chǎn)品，它不僅可以覆蓋目前所有的測試要求，更是為今后測試標準的發(fā)展留出了充分的空間。

美國“亞太拉斯Atlas公司”生產(chǎn)的"氙弧燈環(huán)境老化/光牢度測試系統(tǒng)"，該測試儀器能應用于涂料、塑料、油墨、合成橡膠、紙料、柏油、建筑材料、包裝材料、食物、藥品、化妝品、織物和顏料等等行業(yè)。主要用于仿真材料在自然環(huán)境里的物理、化學改變，從而帶來材料性能的各種變化，例如機械性能（如強度、硬度等）、外觀（顏色、透光度等）、保護能力（龜裂、粉化等）等，有力評估產(chǎn)品的使用壽命，優(yōu)劣性對比，合符一些客戶的測試要求，以及制定產(chǎn)品配方（例如各種添加劑的份量、比例等）。

隨著老化測試技術(shù)的發(fā)展，越來越多的測試標準，和用戶傾向采用氙弧燈的方法，取代舊式日光碳孤和紫外光，理由在于“亞太拉斯Atlas公司”提供的氙燈測試系統(tǒng)能仿真整段日曬太陽光光譜、熱能和濕度，真正反映材料/對象曝露于地球的自然環(huán)境里所受到的環(huán)境條件影響下的不同表現(xiàn)，將不偏不倚的結(jié)果曝露于客戶面前。Ci系列有全自動光能自我監(jiān)控功能，確保每次測試的重復性和穩(wěn)定性，非一般的機種能媲美。

“亞太拉斯Atlas公司”作為多國標準委員會的會員，積極參與多項標準的研究開發(fā)和撰寫工作，是目前光環(huán)境老化/光牢度測試技術(shù)的*，其測試儀器更是美國AATCC、ASTM及ISO和多個行業(yè)標準里面的推薦測試儀器，也是各國各工*和政府機構(gòu)實驗室所采用之標準測試儀器，在老化測試行業(yè)中的性和實力是*的。