在材料耐候性評估中，高溫老化試驗箱与光谱技术的结合为解析光照作用机制提供了高精度解決方案。通过全光谱模拟与实时监测，可量化光照对材料降解的动态影响，揭示光热协同作用下的化学本质。

 

　　高溫老化與光照作用的協同機制

 

　　高溫老化試驗箱通过精准控温（通常50℃——150℃）和模拟光照（如氙灯、紫外灯），加速材料分子链断裂、氧化反应等老化过程。光谱技术（紫外-可见光谱、红外光谱、拉曼光谱等）能够解析材料在光热耦合作用下的微观变化。例如，紫外线（UV）会导致聚合物材料表面发生光降解，红外光谱可检测C=O键等氧化产物的生成，拉曼光谱则能捕捉分子结构振动模式的改变。

 

　　實驗設計與光譜分析

 

　　??设备与样品??：选用高溫老化試驗箱（符合ISO 4892-2标准），设置温度85℃、辐照强度0.55W/m²（340nm波段），测试对象为光伏组件封装材料（EVA胶膜）、汽车涂料和工程塑料（PC/ABS）。

 

　　??光譜檢測方法??：

 

　　??紫外-可見光譜??：監測材料透光率變化，評估EVA膠膜黃變程度；

 

　　??傅裏葉紅外光譜（FTIR）??：分析羰基指數（CI值），量化氧化反應進程；

 

　　??拉曼光譜??：觀察材料內部化學鍵斷裂與結晶度變化。

 

　　實驗結果

 

　　??材料退化規律??：

 

　　EVA膠膜在500小時老化後，紫外區透光率下降40%，主因是交聯結構破壞和發色團生成；

 

　　汽車塗料表面紅外光譜顯示，CI值從0.05升至0.23，表明丙烯酸樹脂發生顯著氧化；

 

　　PC/ABS工程塑料的拉曼光譜中，苯環振動峰強度降低，說明芳香族結構降解。

 

　　??光熱協同效應??：溫度每升高10℃，材料光氧化速率提高約1.5倍，高溫促使自由基反應加劇，加速分子鏈斷裂。

 

　　高溫老化試驗箱与光谱技术的融合，实现了从宏观性能衰减到微观分子结构变化的系统性研究，为材料耐候性设计提供了从实验室到工程化的全链条解決方案。