Fémhalogén "szuper-UV" vagy "szupergyorsított" technológia
Az erős fémhalogenid (MH) fényforrások időjárásálló készülékekben való használatának koncepciója az 1980-as évek közepéig nyúlik vissza. Mivel az MH alapú teszterek a természetes UV-sugárzás több mint 20-szorosát tudták leadni, hamarosan „szuper-UV” vagy „szupergyorsított” teszterekké váltak. Az első MH szuper-UV készüléket 1984-ben adták el Japánban. A mai napig Japán továbbra is a legnagyobb „szuper UV” piac, amelyet a japán SUGA és IWASAKI gyártók látnak el.
A szuper-UV-eszközökhöz használt MH fényforrások folytonos spektrumot biztosítanak viszonylag rövid hullámhossz alkalmazásával; az UV-sugárzásban körülbelül 280 nm-en viszonylag rövid hullámhosszú határral. Ezenkívül a spektrum az UV hullámhossz-tartományra és néhány közel látható fényre korlátozódik 450 nm-ig. Gyakorlatilag nincs infravörös hősugárzás kibocsátása.
MH szuper UV spektrális besugárzás mértéke 280-450 nm
A szuper-UV használata és korlátai
A Super-UV egy erős UV-állóság vizsgáló eszköz, de nem időjárás teszter. A szuper-UV ez idáig megfelelő eszköznek bizonyult a vinilfólia időjárási körülményekre való reagálásának vizsgálatára. Hasonlóan a fluoreszcens UV-eszközökhöz, további potenciállal bírhat a polimer gyanta tesztelésének gyors eszközeként az UV-indukált krétásodásra való hajlam kiszűrésére.
A természetes és laboratóriumi időjárás azonban nagymértékben támaszkodik három elsődleges tényezőre, amelyek szinergikus hatást hoznak létre:
- Sugárzás
- Hőmérséklet és
- Nedvesség
Míg a lebomlási sebességet nem kizárólag a lehető legtöbb fotoindukált gyök képződése határozza meg, a szuper-UV-tesztek gyakran olyan eredményeket szolgáltatnak, amelyek nem állnak összefüggésben a természetes expozíciós eredményekkel.
Besugárzási szint és spektrális eloszlás
Több évtizedes időjárási tesztek után, amelyeket főként teljes spektrumú xenon-ív technológiával végeztek, azt látjuk, hogy a besugárzás intenzitása laboratóriumi tesztekben a természetes maximumhoz képest körülbelül 2-szereséig jól működik. Ezért a fokozott besugárzási szintek ma jellemzően 90-120 W/m2 (300-400 nm) tartományban vannak. Azt is tapasztaltuk, hogy a laboratóriumi időjárás jobban mellőzi a 295 nm alatti irreális sugárzást. Ma az optikai Daylight szűrőket I. és II. típusba soroljuk, attól függően, hogy mennyire illeszkednek a természetes 295 nm-es UV-besugárzási hullámhosszhoz, valamint a teljes UV-sugárzáshoz. Csak egy kis eltérésnek tűnik, amikor a szuper-UV ~280 nm-en bekapcsol, de negatívan befolyásolhatja a természetes lebomlással való összefüggést.
UV besugárzási (300-400 nm) szintek összehasonlítása
Ciklikus vízpermet és a nedvesítés ideje
Ezenkívül a ciklikus vízpermet fontos a jól korreláló laboratóriumi időjárási vizsgálatok elvégzéséhez. Kritikusak a kellően hosszú nedvességi idők és azok alkalmazási gyakorisága. Ha jól csinálják, a vízhatás reális degradációs hatásokat eredményez, valamint a ciklikus mechanikai igénybevétel hozzájárulhat a tesztelési időtartam gyorsaságához. A szuper-UV-teszteknél azonban, ahol a teszt időtartama több napra lerövidül, nincs mód a szükséges nedvességi idők és a szükséges nedves/száraz gyakoriság módosítására.
Felületi hőmérséklet
Végül a felületi vizsgálati hőmérséklet megfelelő beállítása különösen színes termékek esetében fontos. A valósághű látható és infravörös sugárzás fontossága a valósághű hőfelhalmozódáshoz fehértől fekete színű felületek esetében.
A fentiek alapján általános megállapításként: az UV-sugárzástól eltérő tényezők által erősen befolyásolt anyagok és meghibásodási típusok (színváltozás, repedés, leválás stb.) kiszűrésére valószínűleg nem alkalmasak szuper-UV-tesztek. A xenoníves időjárási teszterek, bár gyakran korlátozottan használhatók a rövid vizsgálati időtartamok tekintetében, még mindig a legjobb elérhető laboratóriumi technika, amely minden anyagra és hibatípusra kiterjed.
