模拟佛罗里达曝晒

在佛罗里达南部， 潮湿在加速材料老化的过程中起关键性的作用。通过把测试样品曝晒在白天和夜间的水喷淋循环中，Q-Trac 自然太阳光聚集器可以模拟亚热带条件的影响。有两个循环用来模拟佛罗里达南部气候条件：喷淋循环-1和喷淋循环-2。

喷淋循环-1

白天，Q-Trac 向被测样品每小时喷淋 8 分钟。晚上，Q-Trac 反转到 5 度锁定位置。晚上 9 点、午夜及凌晨3点分别向样品喷淋 8 分钟以模拟露水的形成。喷淋循环-1特别适合于建筑材料、粘合剂和一些塑料制品的测试。

喷淋循环-2: 夜间湿润

夜晚，水喷淋循环是：喷淋 3 分钟后停止12 分钟，每小时重复 4 次，每晚整个过程从晚上 7 点持续到早上 5 点。在白天，不进行喷淋。喷淋循环 -2 特别适合于一些涂料测试。

测试时间的确定

有很多方法可用来确定 Q-Trac 的测试时间。当参照物的变化达到预先设定的程度，即取出试样。或者当试样本身的性能（如光泽，颜色）下降到预先设定的程度来确定测试时间。Q-Lab 推荐根据累计的紫外线曝晒量来规定测试时间，虽然规定测试时间也应考虑总的太阳光辐射曝晒。

累计的紫外线曝晒量

以累计的紫外线曝晒量来规定测试时间，我们推荐这一方法的原因是，太阳光中的紫外线通常是引起材料老化的主要原因。通常，试验的终点由佛罗里达（亚热带）或亚利桑那（干旱地区）的等效太阳年确定。等效太阳年以多年实际的日照测量数据的平均值为基础。
每年，Q-Trac 将产生大约 1420 MJ/m2 的总紫外线辐射。这一数值大约是在佛罗里达（亚热带）测试 5 年多累计的紫外线辐射，或是在亚利桑那（干旱地区）测试 4.25 年累计的紫外线辐射量（如图 10 所示）。但这并不意味着 Q-Trac 在一年测试中使样品发生的降解是在佛罗里达必须要测试 5 年才能达到相同结果。像所有的加速老化测试，加速老化程度与许多因素相关，如材料的成分，发生降解的模式，温度响应和潮湿等。然而一般来说，人们可期望 Q-Trac 的加速老化速度大约是佛罗里达进行自然曝晒的 3 到 10 倍。

辐照量的测量

到达样品架上的辐照量不能直接测量。正确的做法应该是：照射在反射镜上的太阳能乘以反射镜的数量，再乘以反射镜的平均反射率来计算累计的辐照量。一个特别设计的，太阳跟踪装置连续监测接近法线入射处的太阳能。跟踪装置装备有一个正入射直射光辐照计中度计（NIP）和两个 Eppley 全紫外线辐射计(TUVR)。

仅测量紫外线

两个 Eppley TUVR 测量太阳光谱中的紫外线部分(295-385nm）。一个 TUVR 装备有一个黑色的遮蔽盘，仅用来测量散射光线。另一个 TUVR 测量整个180 度的区域，既包括直射光束又包括散射光线。遮蔽的和未遮蔽的 TUVR 之间的差值表明有多少直射的紫外线照射到 Q-Trac 的每个反射镜上。这一数据是计算累计 TUV 量的基础。

测量紫外线、可见光和红外线

一个法线入射中度计(NIP)测量总的直射光束辐射(295－3000nm)。NIP可观测 6 度视角范围，并利用一个准直管来排除散射光。对总的辐射能的计算同计算总的紫外线辐射相类似。

冻融循环或硬质纤维板 ( ASTM D5722 )

白天，按照 ASTM G90，Procedure B，Cycle 1 曝晒样品。傍晚，整个试验架（包括样品）从 Q-Trac 中取出。样品被浸入去离子水箱中浸泡 1 小时， 温度保持在 21°C ± 3°C (70°F ± 5°F)。浸泡以后，将此试验架（包括样品）放在一个冷冻装置中(温度保持 -18°C [0°F ] )放置 12 个小时。

第二天早上，样品在实验室室温条件下解冻，此解冻过程最少需要1小时。试验架（包括样品）重新安装在 Q-Trac 上，以进行下一天的户外曝晒。这种循环被用来快速且精确地评价涂层的耐候性，如涂层的开裂、起皮及片状剥落等。

Q-Trac 总结

自然太阳光跟踪聚能曝晒装置自 20 世纪 60 年代被用于自然户外加速老化试验。Q-Trac 自然太阳光跟踪聚能曝晒装置是一种先进的双轴装置。它从早到晚持续跟踪太阳且自动补偿太阳仰角因季节变化引起的影响。反射镜阵列把阳光高度聚集到测试样品上。一年内，Q-Trac 样品接收到的紫外线的总量是在佛罗里达的5倍。

这使得对产品的测量周期大大缩短。

因为 Q-Trac 在阳光充足的时候能最有效地会聚阳光，所以它仅适合在亚利桑那州的凤凰城地区使用，凤凰城的气候条件是最适合的。在白天或夜间，水喷淋循环都能使样品变湿以模拟不同的实际应用条件。晚上，Q-Trac 旋转到 5 度倒置锁定位置，此处能提供更长的、更符合实际的潮湿时间。

Q-Trac测试方法*

ASTM G90 利用自然太阳光对非金属材料进行户外加速老化的测试方法。
ASTM D4141 涂料的户外加速老化的测试方法。
ASTM D4364 利用自然太阳光对塑料进行户外加速老化的测试方法。
ISO 877 塑料－直接大气暴露、玻璃透射日光大气暴露和菲涅耳反射镜
反射日光加速大气暴露试验方法
SAE J1961 利用日光菲涅耳反射镜装置对汽车外饰件进行加速曝晒。