材料在自然环境或特定条件下会逐渐失去原有性能，这种过程称为降解。降解试验通过模拟或加速环境因素（如光、热、氧、水、生物等），系统评估材料在预期使用寿命内的稳定性与耐久性，广泛应用于塑料、涂料、橡胶、纺织品及可降解材料等领域。本文将深入解析降解试验的类型、方法、标准及实际意义，帮助企业科学选择测试方案，确保产品长期可靠。

降解试验的核心类型

根据降解主导因素，试验主要分为以下几类。

主要降解类型列表

• 光降解：紫外线引发高分子链断裂，导致黄变、脆化。
• 热氧降解：高温与氧气共同作用，加速氧化反应。
• 水解降解：水分渗透引起酯键、酰胺键等断裂。
• 生物降解：微生物酶解作用，将材料分解为二氧化碳、水等。
• 复合降解：多种因素协同，如湿热+紫外。

不同材料对降解因素敏感度差异显著，需针对性设计试验。

常见降解试验方法对比

以下表格总结主流降解试验方法及其特点：

实验室加速试验与自然曝晒相结合，能实现快速筛选与真实验证。

降解试验的关键评价指标

降解程度通常通过以下指标量化：

• 外观变化：色差（ΔE）、光泽度损失、黄变指数
• 力学性能：拉伸强度保留率、断裂伸长率下降
• 质量损失：称重法计算降解产物挥发或溶出
• 分子量变化：GPC测定聚合物链断裂程度
• 生物降解率：CO₂释放量或质量损失百分比
• 表面形貌：SEM观察裂纹、粉化、腐蚀坑

定期取样检测并绘制性能随时间/辐射量的衰减曲线。

降解试验在行业中的应用

• 可降解塑料：堆肥试验验证6个月内90%以上生物降解率，满足欧盟EN 13432认证。
• 汽车外饰件：氙灯+湿热复合试验，确保5-10年不明显褪色开裂。
• 光伏背板：双85+紫外序列试验，预测25年户外稳定性。
• 医用高分子：加速水解试验评估体内降解行为与生物相容性。

总结

降解试验是评估材料环境适应性与服役寿命的科学手段，通过光、热、水、生物等多种应力模拟，帮助企业提前发现潜在退化风险、优化配方并满足法规要求。无论是传统耐候材料还是新兴可降解产品，系统开展降解试验都是实现可持续发展和高质量产品的必经之路。

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