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更新时间:2025-11-04
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紫外线老化试验是一种用来模拟自然环境中紫外线辐射对材料老化的试验方法,可用于评估材料在户外环境中长期暴露于紫外线辐射时,其性能变化情况。紫外线老化试验通过加速老化的方式,使材料在短时间内经历长时间的紫外线辐射,以评估材料的耐候性能。
UV紫外线老化测试的标准及范围
不同行业产品在日常使用中会面临光热影响而老化变质,UV紫外线老化测试成为检测耐久性的核心方式。通过模拟紫外光照、温湿度变化循环测试材料抗老化性能,准确预判物质自然环境下使用寿命,现整理主要测试标准适用要点。
紫外线老化测试主要国际标准
ASTM D4329/D4329M-13:评估塑料材料在模拟自然紫外线辐射下的老化性能。该标准规定了紫外线辐射强度、试验时间以及其他试验参数的要求。
ASTM G154-16:该标准适用于非金属材料的紫外线老化试验。标准规定了试验设备的要求,包括灯管排列、温度控制以及试验参数的选择等。
IS0 4892-3:2024:国际标准,该标准适用于塑料材料在实验室光源下的老化试验。标准规定了光源的光谱分布、光强度的测试方法以及试验参数的选择。
IEC 60068-2-5(国际电工委员会):《环境试验 第2-5部分:试验方法 试验Sa:模拟地面上的太阳辐射》,针对电子电气产品,侧重测试外壳、线缆等部件的紫外老化抗性,规定了温度(55℃±3℃)、辐照强度(1.12 W/m²@300-400nm)的要求。
IEC612(光伏组件)
规定单晶硅太阳能板在85℃环境下连续接受280-400nm光谱紫外辐照,以评估封装材料抗UV能力。测试总辐射量为38kWh/m²,重点测试聚烯烃背板抗黄变指数需小于△Y=2。光伏板行业每批次强制抽检采用该标准,与国标GB/T189形成互认体系。
ASTMG154(涂层测试通用版本)
非金属表面涂层采用UVA-340紫外灯暴露测试,湿度恒定(85±5%RH)且设走黑暗凝露阶段增加表面应力值。每14h循环切换光照和热损环节参照此标准实施老化循环,测试结果精确度比户外曝晒提升300%。
ISO 489汽车零部件标准
要求短波长UVB在0.71W/m²强度进行曝晒试验,规定光源类型、辐照强度及循环条件,与喷淋冷水交替进行。特别将发动机舱密封胶件列为第三类危险物料,必须提供50个循环未见变形裂痕的强制质检证明文档。
SAE J252汽车外饰件加速测试
专用于车载塑料仪表盘的温控参数为日间表面温度74℃,每昼夜冷热切换三次加速树脂材料应力释放,全球70%汽车品牌选择该替代原厂零部件认证标准。
国家标准(国内企业必循)
GB/T 16422.3-2022(中国国家标准):《塑料 实验室光源暴露试验方法 第3部分:紫外荧光灯》,等效采用ISO 4892-3,适用于国内塑料行业,明确了UVB-313、UVA-340、UVA-351三种滤光片的技术参数,以及“UV照射+冷凝"“UV照射+喷淋"两种循环模式的参数设定(如UV阶段温度50℃±3℃,冷凝阶段40℃±3℃);
- GB/T 1865-2009(色漆和清漆 人工气候老化和人工辐射暴露):针对涂料产品,参考ASTM G154,规定了紫外老化测试的条件(如UVA-340辐照强度0.71 W/m²@340nm,循环周期8h UV+4h冷凝),并明确了色差、粉化、附着力等结果的判定标准;
- GB/T 3512-2014(硫化橡胶或热塑性橡胶 热空气加速老化和耐热试验):包含橡胶的紫外老化测试附录,规定了UVB-313光源下的温度(50℃±2℃)、测试时长(通常为168h、336h),以及老化后硬度、拉伸强度的变化要求。
行业适用范围与参数选择逻辑
塑料制品的耐候周期标定
TPU外置电缆护套适用GOST 216防护等级评价法则要求200H紫外抗脆实验,紫外线主要影响PVC塑化剂流失与交联反应发生比例关键差异。当试样DSC检测显示结晶度下降≥8%,可判定材料存在UV破坏特征。
户外LED显示屏防护测试
显示屏玻璃偏光膜需执行ITB-V-130测试纲要:将UV-313等效日光光谱聚焦至样本表面施加模拟150度日照的倾斜45度强压光源并记录LAB色差值指标,重点色差值参数调整范围△E<2(CIE色度学体系检测基准)。电子设备生产企业参照ETSI EN 606系列标准进行联合报备。
涂料层三防试验要点
耐候建材清漆依据建筑规范JG T304中的UVB暴露量分三阶段检测涂膜,实验结束需保证Taber磨损量在8个级别范围内未产生鱼眼或网状裂缝。行业内部特别指出纳米涂料的微应力龟裂观察周期需由标准150H延长至实际600H即可达到等效认证值。
特种军工设备的应用法则
舰用密封图采用GB242强制标准中的UV-SSR系列参数,紫外线暴晒后保持20h盐雾交替检验流程,确保氟橡胶材质在60%弹性形交恢复值以上的特定技术要求达标,数据重复验证需三次误差不超过0.15才作报告结论参数。