一．紫外線暴曬下材料的耐久性

這部分我們將介紹涉及三個方面的內容：①太陽光和光降解 ②人工日光模擬和老化 ③UVC紫外線輻射。

1.關于輻照度的介紹

輻照度是指單位面積內光能落在表面的速度。其單位為[W/m²] 或[J/s·m²]， [mW/cm²] 或 [mJ/s·cm²]

輻射照射(或輻射劑量)是指一段時間內的輻照度。其單位為[J/m²]或[W·s/m²]，[mJ/cm2]或[mW·s/cm2]

光譜輻照度是指單位波長的表面輻照度。其單位為[W/m²/nm]， [mW/cm²/nm]

2.電磁頻譜

在圖表中，太陽光是由250nm到1000nm之間的能量組成的，包括了UVB, UVA和可見光和紅外光，在UVB區(qū)域處，有波長的切口，你可以看到太陽不會向地球表面輸送任何的紫外線。

UVC是指280nm以下的紫外線范圍，有時200nm以下的能量被稱為 "真空紫外線"，原因是它很容易被分子吸收，或者通過真空傳播。

3.風化和光降解

光降解：光化學引起的物質狀態(tài)的變化。(ASTM G113)

風化：由于暴露于太陽光中的輻射能與溫度（包括溫度循環(huán)）和各種狀態(tài)的水（主要是濕度、露水和雨）結合在一起而引起的材料特性變化。

4.光譜輻照度

上面這個是光譜輻照度圖，也成為“光譜功率分布圖（SPD）”，可以看到最短的波長在300nm以下，這是在UVB區(qū)域，然后你可以看到有相當多的能量集中在UVA區(qū)域，所以UVB和UVA這2個區(qū)域的風化主要是因為陽光的物質降解。然后你可以看到可見光區(qū)域，它貢獻了一些光降解，尤其是在波長較短的可見光處。

5.與風化有關的光譜

耐候性測試是針對自然陽光的，上圖展示了兩種表示陽光的線，黑線是標準的太陽光，綠線是帶日光過濾片的氙弧燈，能很好的匹配太陽光光譜。這里有2個傳統(tǒng)的紫外線燈，藍色的是UVB-313燈，紅色的是UVA-340燈，UVA-340能夠很好的匹配太陽光，最高可達360nm，所以如果您想測試由于自然太陽光造成的衰減，UVA-340燈是可以滿足你的需求的。UVB-313燈實際上是第一個可用于熒光UV設備的燈管，你可以看到它的波長比太陽光更短，但它在UVC區(qū)域是沒有任何能量，在280nm處該燈管沒有任何的UVC曝露。

二．紫外線殺菌輻照度（UVGI）

UVGI有2個定義，一個是利用波長在240nm至280nm范圍內的輻射來殺死或對空氣、水和表面消毒的方法。另一個是利用紫外線UV波長在殺菌范圍（200-320nm）的光對空氣和表面進行消毒。

UVGI歷史進程

UVGI應用于水的應用程序是在1910年開發(fā)；

在19世紀30年代，UVGI被用于空氣消毒和醫(yī)院表面消毒系統(tǒng)

在今天，絕大多數的UVGI設備使用的是低壓汞燈

UVGI 應用

UVGI應用于醫(yī)療設施，暖通空調，急救車，機場和學校。

三．UVC紫外線老化測試標準

UVC測試標準方法

- IEC 60335-1，家用和類似電器安全--第1部分

一般要求，附件T UVC紫外線輻射對非金屬材料的影響。

通常用于電線等電氣絕緣材料的低壓汞燈。

- 輻照度： 10 W/m²(1 mW/cm²)

- 持續(xù)時間： 1000小時

- 溫度：63 °C黑色溫度，符合ISO 4892-1標準。

總劑量達到：3.6kJ/cm²

商業(yè)和機構家具制造商協(xié)會(BIFMA) BIFMA HCF 8.1-2019，衛(wèi)生保健家具清潔性設計指南

專為解決UVGI暴露而設計

- 劑量：291kJ/m²，在254nm處，使用低壓汞燈。

- 時間： 12-24小時，但可以更快完成

- 沒有指定溫度（意味著正常的室內條件；建議30°C。）

四．用于接觸試驗和材料研究的QUV/uvc

UV紫外線在紫外線殺菌照射（UVGI）中被廣泛應用，UVGI是一種用于消除有害病毒和細菌的技術。這種短波高能量UVC紫外線也能降解它消毒的材料及外表。QUV/uvc紫外老化試驗機使用uvc燈管產生254nm的短波紫外線，以測試材料的耐久性，防止因暴露在uvc紫外線下產生的光降解效應。QUV/uvc紫外老化試驗機有多種安全功能，可防止雜散的uvc光線逸出；它不配備冷凝或噴淋功能。

1.UVC-254 Lamp

QUV/uvc紫外老化測試箱兩側各4盞燈，成對控制，功率自動調節(jié)，以保持輻照度水平。

紫外線燈管產生254nm的超強短波紫外線，這遠遠低于太陽光的極限。這代表了用于表面消毒的最常見的UVC紫外線輻射。雖然紫外線能有效地殺死這些病原體，但紫外線也能引起塑料、涂料和織物的降解。UVC紫外燈管再現這種破壞性的輻照度，以評估材料暴露在UVC紫外線下的耐久性。

2.UC10/UVC智能傳感器

- 用于校準QUV/uvc輻照度傳感器。

- 254 nm處的輻照度校準，包括一個254 nm窄帶濾光片。

- NMI可追溯校準

- 與所有Q-Lab的輻照度傳感器一樣，需要每年更換或重新校準。

3.UVC屏幕

SOLAR EYE® 太陽眼輻照度控制是一種精確的閉環(huán)控制系統(tǒng)，通過反饋回路它可以自動維持設定光強。控制器可連續(xù)監(jiān)測紫外光光強，并通過調節(jié)燈管的輸出來補償因燈管老化或任何其他因素造成的光強變化。 SOLAR EYE太陽眼系統(tǒng)比手動系統(tǒng)具有更好的再現性和重復性。

4.試樣安裝

平面或三維物品

注：所顯示的燈為說明之用--在門打開的情況下不會工作。

5.QUV/uvc操作規(guī)范

- 輻照度范圍：1.0 - 13.0 mW/cm²

在254nm處的輻照度是6.0 mW/cm²

請注意，1 mW/cm²=10 W/m²。

- 黑板溫度范圍：24-76 °C

- 測試通常會在接近室溫的環(huán)境下進行，以模擬室內環(huán)境。

6.UVC輻射劑量

假設1個UVGI周期的劑量為1J/cm²，在典型輻照度6mW/cm²的情況下，167秒內即可完成一次。

翁開爾是美國Q-LAB 40年資深中國代理商，歡迎致電【18566398802】咨詢有關QUV/uvc紫外老化箱。