隨著時代科技的發展，生活水平的日益提高，人們賴以生存的環境也在時刻發生著變化。全球性變暖，地球整體溫度在逐年升高，臭氧層的破壞，造成太陽照射增加，紫外線輻射日益增強。
    而伴隨著的是人們對物質條件的要求在不斷提高，噴粉涂料的抗老化性也越來越受到人們的關注。當室外涂料暴露在自然環境下，受到光照，溫度，濕度等因素的影響時，涂層會出現失光，色遷移，剝落，開裂等老化現象，直接影響了材料的美觀和使用價值。因此，對于材料涂層抗老化性能的評價也成為了一項重要的檢測項目。
    在很早之前，國內外就已經對涂料的抗老化性能作了研究。通過戶外自然老化試驗和人工加速老化試驗的方法，來評定涂料的抗老化性能。當然，戶外自然老化試驗是可靠的老化試驗方法，涂料可以直接與自然環境相接觸，易于操作，便宜，真實。
    國際上通常把美國的佛羅里達作為戶外老化試驗的基準地點，而國內也在廣東，海南等地建立了試驗基地。但戶外測試的時間相對較長，大多需要幾個月，幾年，幾十年，甚至更長的時間，而在不同的年份，同一地區也存在很大的氣候差異性，使試驗缺少了可比性。
因此，為了體現試驗的可比性，還原結果的再現性，人們在試驗室進行了人工加速老化試驗，縮短了試驗周期，控制了試驗的可變性條件。

    1 涂料老化機理

    粉末涂料是一種由樹脂，顏料，添加劑等組成的粉末狀物質，在烘烤條件下與固化劑起化學反應成體型結構，是一種高分子材料[2]。材料的老化實質是涂料的一種緩慢降解過程，涂料本身內部發生了解聚反應。
    而在光輻射，溫度，水的協同作用下，大大加快了解聚反應的進程。物質在吸收了光輻射后，發生光化學反應，分子或原子處于一種高能狀態，內部出現紊亂，致使分子或原子間鍵斷裂或偏移；水通常作為一種載體，可以攜帶大量的溶解氧進入材料內部，發生化學反應，破壞材料內部的相互應力，產生疲勞效應；而溫度的適度升高，卻可以大大提高溶解氧的擴散速率，加快光化學反應速率。

    2 氙弧燈與熒光紫外燈的區別

    世界氣象組織(zhi)（WMO）1981年公布(bu)的太陽數值中，大約7%的太陽輻(fu)(fu)射(she)(she)能(neng)量在(zai)紫外(wai)光譜(pu)區(qu)（波(bo)長＜0.4μm），43%的太陽輻(fu)(fu)射(she)(she)在(zai)紅(hong)外(wai)光譜(pu)區(qu)（波(bo)長＞0.76μm），50%的太陽輻(fu)(fu)射(she)(she)能(neng)量在(zai)可見(jian)光譜(pu)區(qu)（波(bo)長0.4μm－0.76μm）。

    由圖可以看出，氙弧燈光譜與太陽光譜極為相似，氙弧燈老化試驗也被認為是目前能模擬太陽光輻射的試驗，它能產生紫外光，可見光和紅外光，也正因為如此，氙弧燈老化試驗方法在國內外被廣泛采用，GB/T1865-1997（等同于ISO113411：1994）詳細地介紹了這種方法。
    紫外光在太陽光中所占的比例并不高，但它的輻射能力卻很強，紫外光具有的能量為314-419KJ/mol，而一般的化學鍵解離能為167-418KJ/mol，只有較少的一些化學鍵能高于紫外光的光能，因此，紫外光足以使很多有機分子的單鍵發生斷裂，進而導致材料圖層老化降解。科學家們把紫外光分為三個波段：A波段（UV-A波長315-400納米），B波段（UV-B280-315納米），C波段（UV-C波長200-280納米）。
    為了模擬太陽光中的紫外光，人們發明了五種類型的熒光紫外燈，分別為UV-A，UV-B，UV-C，UV-D和UV-E，各種類型的熒光燈峰值處輻射的波長不同，現在實驗室一般使用的是UVA-340和UVB-313型號燈管。UVA-340燈管在臨界短波的365納米到太陽光的截止點295納米范圍內，能很好的模擬太陽光360納米處的光譜，對于不同類型的聚合體測試試驗有很好的效果；UVB-313燈管能發出低于太陽光截止點295納米的短波紫外線，對聚合物，涂層的破壞力極大，它降解材料的速率遠遠大于UVA，大大的縮短了試驗周期。

    3 人工加速老化試驗的原理及試驗

    3.1 人工加速老化試驗的原理
    試樣暴露在可控的環境條件下，該條件包括光照，溫度，濕度等因素，經過規定的試驗周期后，對試樣進行相關性能的檢測，分析試驗的性能變化。
    3.2 試驗方法
    3.2.1 氙燈老化試驗
    GB5237.4.2008中明確規定了 氙燈老化試驗時間為1000h[6]，到試驗終點時，對試樣進行性能測試。實驗條件為循環周期：光照102min，之后光照+18min噴淋，實驗室溫度38℃±3℃，黑板溫度65℃±3℃，濕度控制為50%，期間每隔250h對試樣進行一次性能測試。
    3.2.2 熒光紫外燈老化試驗
    因為UVB-313[7]燈管對涂層破壞力極強，所以試驗周期控制為300h到試驗終點時，對試樣進行性能測試。試驗條件為循環周期：光照4h+冷凝4h，期間每隔100h對試樣進行一次性能測試。
    3.2.3 試驗結果及分析
    由圖一，Q-Sun 1000h色差圖可得，經250h試驗后，樣品的色差變化基本在0-0.3之間；500h后，變化在0.1-0.4之間；750h后，在0.2-0.4之間；1000h后，在0.2-0.5之間，試驗單個樣品的色差變化波動不大，但隨著試驗周期的增長，色差變大。

    由(you)圖二，UVB 300h色(se)(se)差(cha)(cha)圖可得，經(jing)100h試驗(yan)后(hou)，樣品的(de)(de)色(se)(se)差(cha)(cha)變(bian)化基本在0.2-0.7之(zhi)間；200h后(hou)，在0.3-0.8之(zhi)間；300h后(hou)，在0.4-0.9之(zhi)間，同Q-Sun試驗(yan)一樣，UVB試驗(yan)個(ge)樣品的(de)(de)色(se)(se)差(cha)(cha)變(bian)化波動不大(da)，也(ye)隨試驗(yan)周期(qi)(qi)的(de)(de)增(zeng)長(chang)，色(se)(se)差(cha)(cha)變(bian)大(da)。但從試驗(yan)所得數據可以看(kan)出，熒光紫外(wai)燈老化試驗(yan)對(dui)涂層(ceng)的(de)(de)老化周期(qi)(qi)大(da)大(da)小(xiao)于氙弧老化試驗(yan)，紫外(wai)線對(dui)涂層(ceng)有很強的(de)(de)破壞能力。

    4 結語

    隨著時代的進步，鋁合金材料在航空，航運，電子等領域的應用日益廣泛，人們對鋁合金表面涂層的抗老化性能的要求越來越高，而對于涂層的抗老化性能的檢測也越來越受到更多人的關注。氙燈老化試驗與熒光紫外燈老化試驗，到底哪一個更具代表性，這沒有一個很好的定論。氙弧燈模擬的是太陽的全光譜，而熒光紫外燈模擬的是太陽光的破壞效果。
    對于全年紫外線照射強烈的地區來說，筆者認為熒光紫外燈老化試驗的方法必不可少。通過對涂層老化過程的研究及跟蹤，采取適當的防老化措施，提高涂層的抗老化性能，延緩老化的速率，延長材料的使用壽命，滿足客戶的要求，是企業始終追逐的目標之一。