随着时代科技的发展，生活水平的日益提高，人们赖以生存的环境也在时刻发生着变化。全球性变暖，地球整体温度在逐年升高，臭氧层的破坏，造成太阳照射增加，紫外线辐射日益增强。
    而伴随着的是人们对物质条件的要求在不断提高，喷粉涂料的抗老化性也越来越受到人们的关注。当室外涂料暴露在自然环境下，受到光照，温度，湿度等因素的影响时，涂层会出现失光，色迁移，剥落，开裂等老化现象，直接影响了材料的美观和使用价值。因此，对于材料涂层抗老化性能的评价也成为了一项重要的检测项目。
    在很早之前，国内外就已经对涂料的抗老化性能作了研究。通过户外自然老化试验和人工加速老化试验的方法，来评定涂料的抗老化性能。当然，户外自然老化试验是可靠的老化试验方法，涂料可以直接与自然环境相接触，易于操作，便宜，真实。
    国际上通常把美国的佛罗里达作为户外老化试验的基准地点，而国内也在广东，海南等地建立了试验基地。但户外测试的时间相对较长，大多需要几个月，几年，几十年，甚至更长的时间，而在不同的年份，同一地区也存在很大的气候差异性，使试验缺少了可比性。
因此，为了体现试验的可比性，还原结果的再现性，人们在试验室进行了人工加速老化试验，缩短了试验周期，控制了试验的可变性条件。

    1 涂料老化机理

    粉末涂料是一种由树脂，颜料，添加剂等组成的粉末状物质，在烘烤条件下与固化剂起化学反应成体型结构，是一种高分子材料[2]。材料的老化实质是涂料的一种缓慢降解过程，涂料本身内部发生了解聚反应。
    而在光辐射，温度，水的协同作用下，大大加快了解聚反应的进程。物质在吸收了光辐射后，发生光化学反应，分子或原子处于一种高能状态，内部出现紊乱，致使分子或原子间键断裂或偏移；水通常作为一种载体，可以携带大量的溶解氧进入材料内部，发生化学反应，破坏材料内部的相互应力，产生疲劳效应；而温度的适度升高，却可以大大提高溶解氧的扩散速率，加快光化学反应速率。

    2 氙弧灯与荧光紫外灯的区别

    世界气象组织（WMO）1981年公布的太阳数值中，大约7%的太阳辐射能量在紫外光谱区（波长＜0.4μm），43%的太阳辐射在红外光谱区（波长＞0.76μm），50%的太阳辐射能量在可见光谱区（波长0.4μm－0.76μm）。

    由图可以看出，氙弧灯光谱与太阳光谱极为相似，氙弧灯老化试验也被认为是目前能模拟太阳光辐射的试验，它能产生紫外光，可见光和红外光，也正因为如此，氙弧灯老化试验方法在国内外被广泛采用，GB/T1865-1997（等同于ISO113411：1994）详细地介绍了这种方法。
    紫外光在太阳光中所占的比例并不高，但它的辐射能力却很强，紫外光具有的能量为314-419KJ/mol，而一般的化学键解离能为167-418KJ/mol，只有较少的一些化学键能高于紫外光的光能，因此，紫外光足以使很多有机分子的单键发生断裂，进而导致材料图层老化降解。科学家们把紫外光分为三个波段：A波段（UV-A波长315-400纳米），B波段（UV-B280-315纳米），C波段（UV-C波长200-280纳米）。
    为了模拟太阳光中的紫外光，人们发明了五种类型的荧光紫外灯，分别为UV-A，UV-B，UV-C，UV-D和UV-E，各种类型的荧光灯峰值处辐射的波长不同，现在实验室一般使用的是UVA-340和UVB-313型号灯管。UVA-340灯管在临界短波的365纳米到太阳光的截止点295纳米范围内，能很好的模拟太阳光360纳米处的光谱，对于不同类型的聚合体测试试验有很好的效果；UVB-313灯管能发出低于太阳光截止点295纳米的短波紫外线，对聚合物，涂层的破坏力极大，它降解材料的速率远远大于UVA，大大的缩短了试验周期。

    3 人工加速老化试验的原理及试验

    3.1 人工加速老化试验的原理
    试样暴露在可控的环境条件下，该条件包括光照，温度，湿度等因素，经过规定的试验周期后，对试样进行相关性能的检测，分析试验的性能变化。
    3.2 试验方法
    3.2.1 氙灯老化试验
    GB5237.4.2008中明确规定了 氙灯老化试验时间为1000h[6]，到试验终点时，对试样进行性能测试。实验条件为循环周期：光照102min，之后光照+18min喷淋，实验室温度38℃±3℃，黑板温度65℃±3℃，湿度控制为50%，期间每隔250h对试样进行一次性能测试。
    3.2.2 荧光紫外灯老化试验
    因为UVB-313[7]灯管对涂层破坏力极强，所以试验周期控制为300h到试验终点时，对试样进行性能测试。试验条件为循环周期：光照4h+冷凝4h，期间每隔100h对试样进行一次性能测试。
    3.2.3 试验结果及分析
    由图一，Q-Sun 1000h色差图可得，经250h试验后，样品的色差变化基本在0-0.3之间；500h后，变化在0.1-0.4之间；750h后，在0.2-0.4之间；1000h后，在0.2-0.5之间，试验单个样品的色差变化波动不大，但随着试验周期的增长，色差变大。

    由图二，UVB 300h色差图可得，经100h试验后，样品的色差变化基本在0.2-0.7之间；200h后，在0.3-0.8之间；300h后，在0.4-0.9之间，同Q-Sun试验一样，UVB试验个样品的色差变化波动不大，也随试验周期的增长，色差变大。但从试验所得数据可以看出，荧光紫外灯老化试验对涂层的老化周期大大小于氙弧老化试验，紫外线对涂层有很强的破坏能力。

    4 结语

    随着时代的进步，铝合金材料在航空，航运，电子等领域的应用日益广泛，人们对铝合金表面涂层的抗老化性能的要求越来越高，而对于涂层的抗老化性能的检测也越来越受到更多人的关注。氙灯老化试验与荧光紫外灯老化试验，到底哪一个更具代表性，这没有一个很好的定论。氙弧灯模拟的是太阳的全光谱，而荧光紫外灯模拟的是太阳光的破坏效果。
    对于全年紫外线照射强烈的地区来说，笔者认为荧光紫外灯老化试验的方法必不可少。通过对涂层老化过程的研究及跟踪，采取适当的防老化措施，提高涂层的抗老化性能，延缓老化的速率，延长材料的使用寿命，满足客户的要求，是企业始终追逐的目标之一。