光照老化试验方法简介以及四种试验方法对比

目前常用的光照老化试验方法有氙弧灯老化、荧光紫外灯老化（UV老化）、碳弧灯老化和金属卤素灯老化。

一、名词术语

1. 箱体温度：老化试验箱内空气的温度；
2. 黑板温度（Black panel temperature, BPT）:箱体内黑板温度计表面的温度，是光照老化试验的一个重要参数，用于模拟样品表面温度；
3. 黑标温度（Black standard temperature, BST）：其功能与BPT类似，但比BPT高约10%；
4. 辐照功率：样品表面单位面积接收到的辐照强度，单位为W/m2@nm；辐照功率可以用某一点的辐照强度表示，也可以用某一波段的辐照强度表示，如一个夏天中午太阳光照强度约为0.55W/m2@340nm、1.12W/m2@420nm、575 W/m2@300~800nm。
5. 辐照量：在一段时间内样品表面单位面积累计接受到的辐照能量，辐照量=辐照功率*辐照时间。

二、老化原理

在光照条件下，高分子材料里的不饱和双键（C=C）、苯环、支链等不稳定结构吸收高能量的紫外光后，会发生一系列复杂的化学反应，导致材料出现变色、龟裂、失光、物理性能降低等现象。

常见化学反应类型有：

光引发：

链终止：


常见高聚合物的敏感波长如下：

可以看出，所有高聚合物的敏感波长均在400nm以下，所以一般认为对材料老化起主要作用的是紫外波段，而可见光和红外光主要起到热效应。对于UV老化，由于其能量以紫外线为主，不具有热效应，所以其黑板温度和箱体温度接近。

三、四种老化试验方法对比

备注：各试验方法的光谱对比