氙燈老化試驗(yàn)是模擬材料或產(chǎn)品在現(xiàn)實(shí)使用條件中涉及到的太陽光、雨水、露水等氣候因素對產(chǎn)品產(chǎn)生老化的情況進(jìn)行相應(yīng)條件加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的過程，是一種人工加速耐候試驗(yàn)。材料或產(chǎn)品在戶外使用長期受太陽光照、水分侵蝕等環(huán)境氣候條件影響，想要了解其在戶外能夠使用的壽命就要模擬戶外氣候條件進(jìn)行氙燈老化實(shí)驗(yàn)，當(dāng)然實(shí)驗(yàn)的強(qiáng)度要比實(shí)際戶外的強(qiáng)度要大很多，從而縮短測試時間，可以通過短時間的測試了解產(chǎn)品使用多少年后的老化情況。
氙燈老化試驗(yàn)不僅是科研生產(chǎn)過程中篩選配方、優(yōu)化產(chǎn)品組成的重要手段，也是行業(yè)內(nèi)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)的一項(xiàng)重要的內(nèi)容，油漆涂料，塑料，紡織品、鋁塑板，汽車安全玻璃等產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)均要求做耐候試驗(yàn)。
高分子材料的戶外暴曬老化
太陽輻射的電磁波在通過空間和臭氧層時，290nm以下和3000nm以上的射線幾乎都被濾除，實(shí)際到達(dá)地面的為290nm-3000nm的電磁波，其中波長范圍為400-800nm（約占40%）的是可見光，波長約為800-3000nm（約占55%）的是紅外線，而波長約為290-400nm（僅占5%）的是紫外線。
我們都知道，高分子材料及其制品長期暴露于戶外環(huán)境下，太陽光中290nm-400nm波長范圍內(nèi)的紫外光，由于其能量高，且在氧的參與下，極易引發(fā)高分子材料發(fā)生自由基鏈?zhǔn)焦庋趵匣磻?yīng)；太陽光的熱量及氧氣的作用會造成高分子材料的熱氧老化；戶外環(huán)境中雨水、露水等也易導(dǎo)致聚合物發(fā)生吸水膨脹、水解等老化行為。由于這些原因，高分子材料及制品極易出現(xiàn)如變色、發(fā)脆、變硬、發(fā)粘、表面龜裂以及物理力學(xué)性能變差等現(xiàn)象，致使其提前失去原有功能和使用價(jià)值。
塑料板凳室內(nèi)使用幾年前后對比
TPU自然暴曬前后
氙燈老化試驗(yàn)?zāi)M光氧老化的光源選擇
用于模擬高分子材料及其制品光氧老化的試驗(yàn)室光源主要有碳弧燈、金屬鹵素?zé)簟晒庾贤鉄?、氙燈等。下圖比較了太陽光及這幾種試驗(yàn)室光源的光譜，可見氙燈可以更貼切的模擬太陽光，是目前模擬性好的一種人工光源，這也是氙燈老化試驗(yàn)之所以成為高分子材料耐候性評價(jià)常用測試評價(jià)方法的原因。
氙燈老化檢測設(shè)備-氙燈老化試驗(yàn)箱