老化测试项目包括哪些？全面解析材料耐候性检测核心内容

高分子材料在户外使用过程中，不可避免地会受到阳光、温度、湿度及腐蚀性介质的影响，从而出现褪色、变黄、脆化甚至开裂等现象。为了在产品上市前评估其使用寿命，实验室环境下的老化测试（Aging Test）成为了必不可少的环节。通过人工模拟自然环境中的破坏性因素，检测机构能够以“加速”的方式，在短时间内预测材料长期的耐候性能。

本文将依据国内外通用标准，系统梳理老化测试所涵盖的核心项目及其适用场景。

1. 光老化测试：模拟太阳辐射的破坏

光照是导致材料（尤其是塑料、涂料和橡胶）化学键断裂的主要原因。根据光源光谱的不同，光老化主要分为以下两类：

紫外老化 (UV Aging)

紫外老化测试主要模拟阳光中对高分子材料破坏性最强的短波紫外线（Ultraviolet）。

• 测试原理：使用荧光紫外灯管（如UVA-340或UVB-313）模拟日光中的紫外波段。
• 适用场景：主要用于评估材料的物理性能下降，如强度降低、粉化、开裂和光泽度损失。
• 参考标准：ASTM G154、ISO 4892-3、GB/T 16422.3。

氙灯老化 (Xenon Arc Aging)

氙灯被认为是目前模拟全光谱太阳光最好的人工光源，它包含了紫外光、可见光和红外光。

• 测试原理：通过调节滤光片，模拟直射阳光或透过窗玻璃的阳光，并结合淋雨、凝露循环。
• 适用场景：侧重于评估材料的颜色变化（Color Change）和耐光性，广泛应用于汽车内饰、纺织品及色彩要求高的外观件。
• 参考标准：ASTM G155、ISO 4892-2、GB/T 16422.2。

2. 大气腐蚀与温湿度测试：模拟气候环境

除了光照，复杂的温湿度变化和腐蚀性大气环境也是影响产品寿命的关键因素。

盐雾测试 (Salt Spray Test)

这是考核材料及防护层抗盐雾腐蚀能力最普遍的方法。

• 主要分类：
  • NSS（中性盐雾）：最通用的基础测试。
  • ASS（乙酸盐雾） & CASS（铜加速乙酸盐雾）：腐蚀环境更严苛，常用于装饰性电镀层。
• 参考标准：根据国家标准全文公开系统查阅，GB/T 10125 是国内关于人造气氛腐蚀试验的主要依据标准。

热空气老化 (Heat Aging)

• 测试原理：将样品置于高温鼓风干燥箱中，加速高分子材料的氧化反应。
• 评估指标：通常对比老化前后材料的拉伸强度、断裂伸长率的变化率。
• 参考标准：GB/T 3512（橡胶）、GB/T 7141（塑料）。

温湿度循环 (Temperature-Humidity Cycling)

通过设定高低温交变及湿度控制，模拟昼夜温差和潮湿环境，检测材料在热胀冷缩及吸湿作用下的尺寸稳定性及机械性能。

3. 特殊介质老化：针对特定材料

针对橡胶和特定化工产品，还需要进行特定的介质耐受性测试。

臭氧老化 (Ozone Aging)

• 核心痛点：橡胶材料在静态或动态拉伸下，极易受到微量臭氧的攻击而产生“臭氧龟裂”。
• 测试方法：在密闭箱体内控制臭氧浓度和温度，观察样品表面是否出现裂纹。
• 参考标准：GB/T 7762、ASTM D1149。

常见老化测试项目对比一览

总结

老化测试项目的选择，必须依据产品的实际使用环境（室内/户外/海洋/工业区）以及目标市场的准入法规来确定。不同的测试标准（ASTM, ISO, GB/T）对试验条件的要求存在差异，企业在制定测试方案时需仔细核对。

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