破解戶外用品褪色之謎，氙燈老化箱 30 天復(fù)刻一年自然暴曬環(huán)境

來源：東莞市豪恩檢測(cè)儀器有限公司 2025年07月02日 13:57

在露營(yíng)帳篷的鮮艷色彩逐漸黯淡、戶外家具的絢麗漆面失去光澤、沖鋒衣的亮麗涂層悄然褪色時(shí)，不僅消費(fèi)者的使用體驗(yàn)大打折扣，更是對(duì)企業(yè)品牌形象的一次沖擊。如何在產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)前，精準(zhǔn)預(yù)判并解決褪色問題？氙燈老化箱以 “30 天模擬戶外 1 年暴曬” 的加速測(cè)試能力，成為戶外產(chǎn)品抗褪色研究的核心利器。

一、戶外產(chǎn)品褪色的 “幕后黑手”

戶外產(chǎn)品的褪色并非偶然，而是多種環(huán)境因素協(xié)同作用的結(jié)果。陽(yáng)光中的紫外線、可見光與紅外線是導(dǎo)致材料老化的主要元兇，其中紫外線（UV）能破壞高分子材料的化學(xué)鍵，導(dǎo)致顏料分解；可見光與紅外線則通過熱效應(yīng)加速材料的化學(xué)反應(yīng)。此外，雨水沖刷、潮濕環(huán)境滋生的霉菌，以及空氣中的污染物，都會(huì)加速褪色進(jìn)程。傳統(tǒng)測(cè)試方法依賴自然暴曬，耗時(shí)長(zhǎng)達(dá)數(shù)年，無法滿足企業(yè)快速迭代產(chǎn)品的需求。而氙燈老化箱的出現(xiàn)，改變了這一局面。

氙燈老化箱1.jpg

氙燈老化箱3.jpg

二、氙燈老化箱：全光譜模擬的 “時(shí)光加速器”

氙燈老化箱的核心在于其全光譜模擬技術(shù)。它采用大功率氙弧燈作為光源，通過特殊的濾光系統(tǒng)，可精準(zhǔn)模擬從紫外線（290nm）到可見光（400-760nm）再到紅外線（760-2500nm）的完整太陽(yáng)光譜，還原 98% 以上的自然陽(yáng)光能量分布。這一特性使得氙燈老化箱能同時(shí)模擬紫外線導(dǎo)致的光降解、可見光與紅外線引發(fā)的熱老化，以及潮濕環(huán)境對(duì)材料的侵蝕，在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中重現(xiàn)戶外復(fù)雜的氣候條件。

1. 加速測(cè)試原理

通過提高光照強(qiáng)度與溫度，氙燈老化箱加速材料的化學(xué)反應(yīng)速率。例如，在戶外自然暴曬下，材料可能需要 365 天才能出現(xiàn)明顯褪色；而在氙燈老化箱中，將光照強(qiáng)度提升至自然光照的 5 倍，溫度控制在 65℃（模擬夏季高溫），配合每 2 小時(shí)一次的凝露循環(huán)模擬降雨，僅需 30 天即可達(dá)到近似 1 年的老化效果。這種加速測(cè)試大幅縮短研發(fā)周期，幫助企業(yè)提前發(fā)現(xiàn)材料缺陷。

2. 精準(zhǔn)環(huán)境控制

氙燈老化箱配備智能控制系統(tǒng)，可對(duì)光照強(qiáng)度、溫度、濕度、降雨周期等參數(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)節(jié)。以戶外帳篷面料測(cè)試為例，設(shè)備可模擬沙漠地區(qū)的高溫強(qiáng)光（70℃，光照強(qiáng)度 1000W/㎡），或沿海地區(qū)的高濕鹽霧環(huán)境（40℃，濕度 95%，鹽霧沉降量 1-2ml/80c㎡?h），全面檢測(cè)材料在條件下的褪色風(fēng)險(xiǎn)。

三、30 天測(cè)試：如何鎖定褪色根源？

使用氙燈老化箱進(jìn)行戶外產(chǎn)品褪色測(cè)試，需遵循科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牧鞒蹋?/span>

樣品預(yù)處理：將戶外產(chǎn)品的原材料、涂層或成品裁剪成標(biāo)準(zhǔn)尺寸，清潔表面后放置在樣品架上；

參數(shù)設(shè)定：根據(jù)產(chǎn)品使用場(chǎng)景，選擇對(duì)應(yīng)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)（如 ISO 4892-2、ASTM G155），設(shè)置光照強(qiáng)度、溫度、濕度、降雨周期等參數(shù)；

加速老化：?jiǎn)?dòng)氙燈老化箱，設(shè)備持續(xù)運(yùn)行 30 天，期間自動(dòng)記錄光譜輻照度、溫濕度變化數(shù)據(jù)；

結(jié)果分析：使用色差儀測(cè)量樣品老化前后的 ΔE 值（顏色差異），通過顯微鏡觀察材料表面微觀結(jié)構(gòu)變化，分析顏料遷移、涂層剝落等失效原因；

方案優(yōu)化：基于測(cè)試結(jié)果，調(diào)整材料配方（如添加紫外線吸收劑）、改進(jìn)涂層工藝（如增加抗氧層），重新測(cè)試直至滿足耐候性要求。

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