這是個(ge) 簡單的問題,但遺憾的是沒有簡單的答案。
從(cong) 理論上說,不可能通過一個(ge) 單一的魔法係數,乘以在老化試驗箱裏曝曬的小時數,來計算戶外曝曬的時間。問題不在於(yu) 我們(men) 還沒有開發出精確的老化試驗箱。無論製造出多精密或昂貴的老化試驗箱,您仍無法找出那個(ge) 所謂的魔法係數。最大的問題在於(yu) 戶外曝曬環境所固有的可變性和複雜性。試驗箱曝曬和戶外曝曬之間的關(guan) 係受到一係列可變因素的影響,包括:
1. 曝曬場的地理緯度(越靠近赤道,紫外輻射越強)。
2. 海拔高度(海拔越高,紫外輻射越強)。
3. 當地的地理特征,例如風可以吹幹測試樣品,而接近水體(ti) 會(hui) 利於(yu) 露水的形成。
4. 年複一年天氣的變化,會(hui) 導致相鄰年份內(nei) 相同地點的老化效果之間的差異達到2:1
5. 季節變化(比如,冬季曝曬效果可能隻有夏季曝曬效果的1/7)。
6. 樣品朝向(朝南 5° 角或垂直朝北)。
7. 樣品絕熱(有背板的戶外樣品常常比無背板樣品的老化速度快50%)。
8. 試驗箱的運行周期(光照和潮濕的小時數)。
9. 試驗箱的測試溫度(越熱越快)。
10. 測試材料特性。
11. 實驗光源的光譜功率分布(SPD)。
明顯地,從(cong) 邏輯上講,討論加速老化的小時數和戶外曝曬多少個(ge) 月之間的轉換係數是毫無意義(yi) 的。一個(ge) 是始終不變的條件,而另一個(ge) 條件則是變化的。尋找一個(ge) 轉換係數,往往超越了數據的有效範圍。也就是說:老化數據是相對數據。
盡管如此,您還是能夠從(cong) 加速老化試驗箱中得到有用的耐候性數據。但是,您必須認識到您得到的數據是相對數據,不是絕對數據。您從(cong) 實驗室老化測試中能期望獲得的是,一種材料同其他材料相比耐候性評級的可靠信息。實際上,關(guan) 於(yu) 佛羅裏達曝曬測試也有同樣的情況。沒人知道如何比較 1 年戶外朝南 5° 角的“黑箱”曝曬和1年室內(nei) 或汽車裏的曝曬。即使是戶外測試,也隻能為(wei) 您提供實際服務壽命的相關(guan) 信息。
然而,比較數據的作用是強大的。例如,您可能會(hui) 發現配方的一個(ge) 細微變化,可能會(hui) 使得您的材料的耐候性提高2倍。或許您會(hui) 發現幾家供應商提供的看似相同的材料中,一些老化非常快,大部分在中等時間段內(nei) 老化,隻有少數在長時間的曝曬後失效。或許您發現一個(ge) 並不昂貴的材料,擁有和您實際正常使用5年的標準材料有相同的耐候性。這裏有一個(ge) 體(ti) 現相對數據功能的非常好的實例。一個(ge) 塗料生產(chan) 商開發了一種新型清漆。最初的 測試在200 到 400 小時內(nei) 出現嚴(yan) 重開裂。這比同一用途的常規塗料要快很多。然而, 經過3年不間斷的配方改進後, 開發出幾種配方的塗料能承受QUV 2,000 到 4,000 小時的曝曬,比普通塗料耐候性要好很多。隨後在佛羅裏達進行的平行測試顯示:在耐候性方麵有類似的10:1 的提高。但是,如果塗料化學家在改變他們(men) 的配方前一直在等待佛羅裏達的數據,他們(men) 可能仍然停留在配方開發的早期階段,而該塗料也不會(hui) 像現在一樣取得商業(ye) 成功。
另一方麵,如果您還堅持找到粗略加速係數,那麽(me) 需要通過經驗來發現它。盡管不可能找到一個(ge) 普遍的加速係數,但是數以百計的實驗室已經成功地開發了他們(men) 自己的“加速因子”,來將他們(men) 的 Q-Sun 或QUV的曝曬時間轉換成戶外曝曬的時間。然而,記住這一點很重要:他們(men) 的“加速因子”是從(cong) 他們(men) 自己的加速測試與(yu) 戶外測試的比較中得到的。而且,加速因子隻適用於(yu) :
1. 特定的測試材料。
2. 特定的試驗箱循環時間和溫度。
3. 特定的戶外曝曬地點和樣品安裝方式。
如果您的材料進行過戶外曝曬,那麽(me) 可以在幾個(ge) 月內(nei) 就可以找出您自己的加速因子。如果您對您自己的材料沒有這方麵的經驗,您可以利用已做過戶外測試的對比材料作為(wei) 參考。