紫外線老化 — ISO 4892-3 / ASTM G154 / ASTM D4329 · 塗料與塗層測試

UV是什麼？

進行紫外線老化測試，其中樣品暴露於螢光紫外線燈產生的輻射以及規定的溫度和冷凝/噴水循環中；這是一個監測顏色、亮度和機械性能變化的實驗。

UV的目的

目的是比較評估加速條件下材料在光和濕氣影響下的降解情況。

UV適用於哪些產品？

戶外塑膠零件
油漆和塗料
紡織品和塗層織物
橡膠和彈性體型材

UV應用於哪些行業？

汽車金属建筑機械

與UV相關的標準

ISO 4892-3
ASTM G154螢光紫外線加速老化測試
ASTM D4329
ASTM G151 (genel gereksinimler)

UV的測試條件

燈頭類型: 標準定義的螢光紫外線燈，例如 UVA-340 或 UVB-313
輻射: 在定義的波長下以 W/m²·nm 為單位進行設定和監控
循環: 光照和冷凝/噴水交替
溫度: 識別並記錄為黑板溫度

UV的測試設備

螢光紫外線老化試驗箱
輻照度測量與控制系統
Siyah panel termometresi
色差儀、光澤儀、拉力儀

UV的樣品要求

樣品表面應能代表最終產品
應記錄初始顏色、光澤度和機械值
樣品位置應在艙內輪換
應保留對照樣品以供比較

UV的測試時程

2 週到幾個月，取決於規範中定義的暴露時間。

UV的測試程序

1進行初始測量。
2選擇燈類型、輻照度和週期。
3樣品被放置在室內。
4曝光保持指定的持續時間。
5進行臨時測量。
6評估顏色、光澤和機械變化。

UV的允收準則

規範中給出了驗收標準：在規定的曝光結束時，色差、光澤損失和機械性能損失保持在限值以下。

結果評估

UVB-313 燈含有自然陽光中不存在的短波長，會對某些材料造成不切實際的降解；應使用材料標準要求的任何燈。加速小時數不能換算為自然暴露年數。

UV測試報告

適用標準及燈型
輻照度水平和週期程序
黑板溫度
曝光時間
測量和評估之前/之後

認證

EUROLAB 擁有 IAF 和 ILAC 多邊認可安排締約方認證機構獲得的國際認可認證，根據 ISO/IEC 17025 實驗室測試、ISO/IEC 17020 檢查和監督以及 ISO/IEC 17021-1 和 ISO/IEC 17065 系統和產品認證。該鏈條確保所發布的報告和證書在全球範圍內得到接受。

是否可以在認可範圍內提供此測試取決於您的產品和所採用的標準；由於認證是基於方法的，因此範圍在報價階段以書面形式確認。

範圍和授權

塗料與塗層測試 — 此測試領域涵蓋哪些內容？

以下段落說明 UV 測試所屬的領域；此測試本身的條件與允收標準列於上方各節。您產品專屬的範圍將在報價階段以書面確認。

涂料及涂层测试测量涂层对表面的附着力、机械耐久性及对环境影响的抵抗力。由于涂层是薄薄一层,结果既取决于材料本身,也取决于施工质量;同一种涂料在不同的表面处理下会产生截然不同的结果。

这种双重依赖是该领域最重要的认知。涂层失效通常不是源于涂料本身,而是源于表面处理:油污残留、粗糙度不足、氧化层或潮气。因此涂层测试不仅评估产品本身,也评估工艺过程,测试结果被用于工艺控制。

涂层厚度是该领域中反覆出现的变数。许多强度测试结果都与厚度直接相关;较薄的区域往往会成为腐蚀的起点。因此,除了其他测试外,厚度测量结果也会例行性地列入报告,且通常会从多个点进行测量——特别是在复杂几何形状中,边缘和角落处的厚度往往会变薄。

在黏著性测试方面,通常采用三种方法,每种方法所提供的资讯各不相同。胶带测试虽快速且适合现场应用,但仅为粗略的测量方式。刮痕测试则能显示各层交界处的行为表现。至於拉脱(pull-off)法,则能产生数值化的抗拉强度值,是最适合作为比较依据的方法。

在机械方面,会测量韧性(心轴弯曲)、抗冲击性、硬度、耐磨性及抗石击性。抗石击性在汽车领域具有特殊地位:其模拟真实路况下,砾石颗粒撞击涂层的情形,并根据涂层是否仍能持续保护底层金属来评估结果。

在外观方面,亮度和色差会以数值方式进行监测。颜色并非凭肉眼判断,而是透过色差仪进行评估,并以数值表示色差;这使得不同批次及不同供应商之间的比较成为可能。

在耐久性测试方面,会施加加速老化(氙弧、紫外线萤光灯)、湿度、凝结及盐雾等条件。测试结果将依据起泡、锈蚀、刮痕扩散及附着力丧失等评量指标进行评估;这些指标在各自的标准中均有明确定义,且报告中应明确注明采用了哪一项指标。

在粉末涂装、电泳涂装等工业工艺中,固化周期(温度与时间)是决定结果的关键。固化不足的涂层外观良好,但化学耐受性和附着力较差;因此炉温曲线测量是涂层质量控制的一部分。

此領域的方法群組

厚度
干膜厚度测量(磁性法及非磁性法);多点测量及分布评估。
附着力
胶带试验、划格试验及拉拔附着力。
机械强度
轴棒弯曲柔韧性、快速变形(冲击)、铅笔硬度及划痕硬度、泰伯耐磨、石击试验。
外观
光泽度测量、色差计算、橘皮纹及表面缺陷评估。
环境耐久性
盐雾、湿度、凝露、氙弧及荧光紫外老化、耐化学品及耐污渍性。
评估等级
起泡、锈蚀程度、划痕扩展及附着力损失等级。

此領域常見混淆之處

涂层效果取决于表面处理;即使涂料本身质量良好,若处理不当,结果仍会不佳。
未报告厚度的耐久性结果无法进行比较。
胶带试验是一种粗略的评级方法;数值比较须采用拉拔法。
颜色不能凭肉眼判断;须进行数值化色差测量。
未说明评估等级标准的老化结果无法解读。
若固化周期不完整,涂层外观良好但耐久性差;炉温曲线是质量控制的一部分。

這些結果支持哪些決策

涂料体系认可及供应商选择
涂装线工艺控制及批次验收
支持户外及汽车耐久性声明
检测表面处理引起的缺陷
逐批次监控颜色及光泽一致性

關於UV的常見問題

1000小時的紫外線相當於戶外暴露幾年？

這樣的循環是無法進行的。延時紫外線測試用於比較材料並捕捉配方變化；無法轉換為自然曝光時間。

UV