戶外家具加速老化測試案例

背景和問題陳述

一家美國高端戶外家具制造商需要為其生產的戶外家具做耐候性測試。該公司的產品通常安裝在公共場所，例如共用辦公室庭院，國際公園和戶外購物中心，這使得如何準確檢測產品的耐候性加速老化測試成為重要的一環。

問題陳述

即使產品通過他們的實驗室加速老化測試，制造商在外部安裝時也會遇到許多產品故障。幸運的是，這個問題是通過他們在制造工廠進行的戶外暴露測試發現的。對于任何加速老化測試程序來說，這都是一個很好的做法，這是一項出色的預篩分測試，可控制任何新產品和配方的發布，并保持其承諾的高質量和高性能。

戶外篩選測試發現，塑料組件的透明涂層在戶外暴露一年后會變成白色。在運行ASTM G155循環1的Q-SUN Xe-3氙弧測試儀上進行的任何加速測試中，這都不明顯。客戶甚至將測試修改為340nm熒光燈下的輻照設定值0.68 W/m2，而不是0.35W/m2 @ 340nm，這更代表了所謂的“午夏陽光”。然而，在進行了持續且經過修改的測試之后，Q-SUN仍然無法復制缺陷。

測試過程

Q-LAB在Q-SUN和QUV測試儀器中對失效配方的小塑料板進行了對比暴露。將斑塊暴露在Q-SUN氙燈老化試驗箱中以驗證客戶測試中看到的結果。QUV紫外線老化測試箱用于查看它是否與室外暴露結果更好地相關。

Q-LAB生產的Q-SUN氙燈老化測試箱證明了客戶的發現。在運行改進版ASTM G155 Cycle 1的Q-SUN Xe-3中暴露后，未觀察到白色褪色。但是，運行ASTM G154循環1（在8:00紫外線步驟和4:00冷凝步驟之間循環）的QUV紫外線老化測試箱提供了與室外經歷的降解特性幾乎相同的匹配條件。比較曝光的結果如下圖所示，表4總結了所應用的測試。 

?在戶外和QUV曝光中均褪色但未嘗試Q-SUN進行測試的樣品??

G154測試暴露為何沒有重現室外故障的一個假設是，由于測試周期中沒有水分暴露。氙氣標準明顯缺水，每2:00噴灑18分鐘。這與QUV 紫外線老化測試箱G155測試中輸送的水分量形成鮮明對比。4:00的熱冷凝暴露是用于加速天氣測試的最有效的注水方法，也是重建室外環境中潮濕條件的較好方法。 

結論

在執行了比較測試并審查了結果之后，客戶迅速購買了新的QUV紫外線加速老化試驗箱。在運行ASTM G154的QUV紫外線老化測試箱中測試其配方后，制造商能夠在更短的測試時間內可靠地生產出透明的涂層。

制造商繼續使用Q-SUN氙燈老化試驗箱和QUV紫外線加速老化測試儀器，他們采用的QUV紫外線加速老化測試儀器現在可以區分高性能和低性能材料，這是質量控制和產品開發的主要優勢。他們能夠改進其透明涂料配方，并生產出一種產品，該產品能夠通過加速測試ASTM G154和ASTM G155，更重要的是可以通過室外暴露，如下圖所示。

通過所有測試的樣品