Combien de Langleys ou joules ou Watts / m2 les testeurs Q-SUN et QUV produisent-ils?

Cette question semble simple, mais elle repose sur des hypothèses erronées. Généralement, la personne qui demande cela a l'intention de prendre le rendement lumineux des testeurs (exprimé en Langleys, joules ou Watts / m2) et de le diviser par l'intensité de la lumière du soleil extérieure pour obtenir un facteur magique pour convertir les heures d'exposition accélérée du testeur en années d'exposition extérieure. . Malheureusement, il n'existe aucun moyen mathématiquement valide de faire un tel calcul, car il va à l'encontre des principes les plus élémentaires de l'altération accélérée. (Sans oublier que, par définition, le Langley se réfère uniquement au soleil et non à d'autres sources lumineuses.) Le résultat d'un tel calcul est au mieux dénué de sens, et au pire totalement trompeur. 

Une des raisons pour lesquelles un tel calcul est invalide est qu'il ignore l'effet de la longueur d'onde. Ce qui détermine la quantité de photodégradation n'est pas la dose totale de lumière en joules, mais plutôt la façon dont ces joules sont distribuées par rapport à la longueur d'onde. Un joule de lumière UV (courte longueur d'onde), par exemple, peut être plus dommageable qu'un joule de lumière visible ou infrarouge (longueur d'onde plus longue), selon le matériau que vous testez. 

De plus, la quantité d'UV dans la lumière du soleil varie un peu, ce qui peut avoir un effet énorme sur l'altération des échantillons. Les langleys et les joules ne reflètent pas les grandes variations des UV solaires qui se produisent d'une saison à l'autre, de jour en jour et, en fait, d'heure en heure. Pour cette raison, un certain nombre d'études ont montré que lors d'expositions successives à l'extérieur où des échantillons répliqués ont reçu la même exposition à Langleys, il peut y avoir une variation allant jusqu'à 7: 1 dans la quantité de dommages produits. En d'autres termes, le Langley est trop incohérent pour être utilisé comme mesure standard de l'exposition extérieure. La conclusion est claire: le Langley peut avoir des utilisations valables, mais certainement pas dans le domaine de l'altération en laboratoire. 

Même une mesure de l'UV total (TUV), telle que `` UV Langley '' ou `` UV joule '', peut être trompeuse car le même raisonnement s'applique: dans l'UV, des longueurs d'onde plus courtes provoquent généralement une dégradation plus rapide des matériaux durables. 

Voici un exemple des mauvaises conclusions que vous pouvez tirer de l'utilisation de Langleys, de joules ou même de TUV pour évaluer des testeurs de vieillissement accéléré. Le testeur QUV peut utiliser deux types de lampes: des lampes UV-A avec un pic d'émission à une longueur d'onde de 340 nm, ou des lampes UV-B avec un pic à 313 nm. Les lampes UV-A produisent plus de joules (et plus de joules UV) que les lampes UV-B, alors n'est-il pas raisonnable de déduire que les lampes UV-A produiront une dégradation plus rapide? Pas toujours. De nombreux matériaux se dégradent plus lentement avec les lampes UV-A parce que les UV qu'ils produisent sont des UV de plus grande longueur d'onde. Dans le testeur Q-SUN, vous retrouverez ces mêmes variations en fonction des filtres utilisés. 

Une autre raison pour laquelle vous ne pouvez pas comparer les intensités lumineuses des testeurs Q-SUN ou QUV avec la lumière du soleil est que de telles procédures ignorent complètement l'effet de l'humidité. Nous constatons que pour de nombreux matériaux, les effets de la pluie et de la rosée sont plus importants que les effets de la lumière du soleil. Cela est souvent vrai même pour des phénomènes tels que la perte de brillance et le changement de couleur, qui sont parfois considérés comme des changements induits par les UV. Si vous ne tenez pas compte de l'humidité, vous ne pouvez pas trouver un facteur de conversion magique. 

Enfin, un calcul de conversion basé sur l'intensité lumineuse est invalide car il ignore l'effet de la température. Il est possible de choisir une large plage de températures dans un testeur accéléré, et il est possible d'avoir une large plage de températures en exposition extérieure. La température a un effet profond sur la vitesse de photodégradation. Nous observons dans nos testeurs accélérés que dans certains cas, une augmentation de 10 ° C de la température d'essai peut doubler la vitesse de dégradation. 

Pour plus d'informations, consultez le bulletin technique LU-8030 de Q-Lab Corporation , Erreurs causées par l'utilisation des joules pour chronométrer les tests d'exposition en laboratoire et en extérieur .