露水、雨水和高濕度是造成潮濕損害的主要原因。研究表明,物體在戶外處于潮濕環(huán)境的時間平均每天8-12小時。研究顯示,露水形式的冷凝是戶外潮濕的主要原因,露水比雨水更具破壞性,因為它會長時間附著在物體上,導(dǎo)致顯著的水分吸收。
當(dāng)然,雨水也會對一些材料造成嚴(yán)重損害。雨水會導(dǎo)致熱沖擊,例如,在類熱的夏日里,汽車涂層積累的熱量會在突然的陣雨中迅速消散。雨水的侵蝕作用會導(dǎo)致機械磨損,這也會進一步損害木材涂層等材料,因為雨水會侵蝕表面,新鮮材料不斷暴露于陽光的破壞下。濕度對室內(nèi)材料的主要影響通常是材料試圖與其周圍環(huán)境保持濕度平衡所引起的物理應(yīng)力。材料暴露的濕度范圍越大,總應(yīng)力越大。雖然室內(nèi)產(chǎn)品,如紡織品和油墨,可能只暴露在濕氣形式的水分中,但它也可能是室外材料降解的重要因素。在室外,環(huán)境相對濕度(RH)會影響濕材料的干燥速度。
QUV紫外加速老化機和Q-SUN氙燈老化箱以不同的方式再現(xiàn)水對材料的損害作用。
使用QUV紫外加速老化機,可以真實模擬戶外潮濕環(huán)境對材料造成的侵蝕作用,QUV紫外老化加速機使用冷凝功能來重現(xiàn)戶外潮濕環(huán)境。

在QUV紫外加速老化機的冷凝循環(huán)中,試驗箱底部的水箱被加熱,產(chǎn)生蒸汽。熱蒸汽將室內(nèi)環(huán)境保持在100%相對濕度和高溫下。QUV紫外加速老化機的結(jié)構(gòu)設(shè)計使得樣品實際上構(gòu)成了試驗箱的側(cè)壁。因此,樣品的背面暴露在室內(nèi)空氣中。室內(nèi)空氣冷卻導(dǎo)致測試樣品表面溫度比蒸汽溫度低幾度,這種溫差導(dǎo)致液態(tài)水在整個冷凝周期中持續(xù)在測試表面上凝結(jié),如下圖所示。

產(chǎn)生的冷凝液是自然蒸餾的純水。這種純水提高了測試結(jié)果的再現(xiàn)性,避免出現(xiàn)水斑點問題,并簡化了QUV紫外加速老化機的安裝和操作。
由于材料在戶外長時間處于潮濕環(huán)境,QUV紫外加速老化機的冷凝循環(huán)至少需要4小時,此外,冷凝是在高溫下進行的(通常為50℃),這大大加速了水分的侵蝕。QUV紫外加速老化機的長時間高溫冷凝循環(huán)比其他方法(例如水噴淋、浸泡或高濕度)更好地再現(xiàn)了室外潮濕現(xiàn)象。
除了標(biāo)準(zhǔn)的冷凝機制,QUV紫外加速老化機還可以安裝水噴淋系統(tǒng)來模擬其他破壞性條件,如熱沖擊或機械腐蝕。用戶可以對QUV紫外加速老化機進行編程,產(chǎn)生潮濕與紫外線交替的循環(huán),這種情況與自然老化密切相關(guān)。

大多數(shù)Q-SUN氙燈老化箱通過水噴淋和/或濕度控制系統(tǒng)來模擬潮濕的影響。水噴淋的局限性在于,當(dāng)相對較冷的水噴到相對較熱的試樣上時,試樣會冷卻下來,這可能會減緩老化的速度。然而,水噴淋對于模擬熱沖擊和侵蝕非常有用。在Q-SUN氙燈老化箱中,高純度去離子水可以防止出現(xiàn)水斑點。

因為濕度會影響某些室內(nèi)產(chǎn)品(如許多紡織品和油墨)的老化類型和速率,因此在許多測試規(guī)范中建議控制相對濕度。Q-SUN Xe-2和Xe-3型號將相對濕度控制作為標(biāo)準(zhǔn)功能。
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