硫化橡膠人工氣候老化（熒光紫外燈）試驗方法

作者：時(shí)間：2013-04-06 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )

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1 范圍

本標準規定了以熒光紫外燈和冷凝裝置模擬天然氣候的太陽(yáng)紫外光、溫度和冷凝水等老化因素的一種人工氣候老化試驗方法。

本標準適用于硫化橡膠在紫外光照和冷凝作用交替條件下暴露的耐候性試驗。

2 引用標準

下列標準所包含的條文，通過(guò)在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時(shí)，所示版本均為有效。所有標準都會(huì )被修訂，使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。

GB 250-84 評定變色用灰色樣卡（idt ISO 105 A02:1984）
GB/T 528-92 硫化橡膠和熱塑性橡膠拉伸性能的測定
GB 730-86 耐光和耐氣候色牢度藍色羊毛標準（idt ISO 105 B:1984）
GB 2941-91 橡膠試樣環(huán)境調節和試驗的標準溫度、濕度及時(shí)間（eqv ISO 471:1983 ISO 1826：1981）
GB/T 9865．1-1996 硫化橡膠或熱塑性橡膠樣品和試樣的制備第一部分：物理試驗（idt ISO 4661-1：1986）
GB/T 12831-91 硫化橡膠人工氣候（氙燈）老化試驗方法(neq ISO 4665-3:1987)
GB/T 14835-93 硫化橡膠在玻璃下耐陽(yáng)光曝露試驗方法(neq ISO 4665-2:1985)

3 方法提要

硫化橡膠暴露在紫外光、溫度和冷凝等老化因素的環(huán)境中，按規定的時(shí)間檢測試樣性能的變化，從而評價(jià)硫化橡膠的耐候性。

4 試驗裝置

4．1 試驗箱

試驗箱工作室安裝兩排每排4支熒光燈，設有加熱水槽、試樣架、黑板溫度計、控制和指示工作時(shí)間和溫度的裝置。

4．2 熒光燈

熒光燈分為UV-A、UV-B、UV-C、UV-D和UV-E五種類(lèi)型，各種類(lèi)型的熒光燈出現最大峰值輻射的波長(cháng)不同。除非另有規定，一般使用UV-B燈。熒光燈光能量輸出隨使用時(shí)間而逐步衰減，為了減少熒光能量衰減造成對試驗的影響，在8支熒光燈中每隔1/4的熒光燈壽命時(shí)間，在每排由一支新燈管換一支舊燈。其余位置變換如圖1所示，使熒光燈按順序定期更換，這樣，紫外光源始終由新燈和舊燈組成，而得到一個(gè)輸出恒定的光能量。

4．3 試樣架

試樣架是由框式基架，襯墊板和伸張彈簧組成?？蚴交芎鸵r墊板是由鋁合金材料制成。

4．4 黑板溫度計

黑板溫度計由75㎜×10㎜×2．5㎜的黑色鋁板聯(lián)接溫度傳感器組成。它應該在暴露中心范圍，使它盡可能反映出試驗溫度。

4．5 測定輻射量的儀器和標準物質(zhì)

根據條件和需要，可選用輻射量測定儀或標準物質(zhì)來(lái)測定試樣接受的光能量。

4．5．1 輻射量測定儀

輻射量測定儀有積算照度計和輻射計。

4．5．2 標準物質(zhì)

藍色羊毛標準應按GB 730的有關(guān)規定；灰色標準樣卡應按GB 250的有關(guān)規定。

5 試樣

5．1 試樣制備應按GB/T 9865的有關(guān)規定。
5．2 試樣的形狀規格根據評價(jià)指標和相應測試標準的要求確定，如測試拉伸性能的試樣應按GB/T 528規定。
5．3 試樣數量根據檢測項目次數確定，每項每次檢測的有效試樣一般不少于3個(gè)。
5．4 測定顏色變化的試樣應按GB/T 12831中6．2的規定。

6 試驗條件

6．1 試驗循環(huán)時(shí)間一般規定為4h紫外光暴露接著(zhù)4h冷凝。如果需要可采用8h紫外光暴露接著(zhù)4h冷凝。
6．2 紫外光暴露溫度一般規定為（50±3）℃。根據材料的特性和應用環(huán)境可選用（60±3）℃或其他溫度。
6．3 冷凝溫度一般規定為（50±3）℃。
6．4 紫外光暴露期間，選用熱空氣供給試驗箱的平衡溫度應該保持在±3℃之內。
6．5 冷凝暴露期間，選用水槽中熱水的平衡溫度應該保持在±3℃之內。
6．6 供給水槽的用水可以使用蒸餾水、去離子水或可飲用的自來(lái)水。
6．7 試樣表面與燈平面最近距離為50㎜且相平行。
6．8 試樣表面所接受的280～400nm波長(cháng)范圍的輻照度通常不能大于50W/㎡，且不應有低于270nm波長(cháng)的輻射。
6．9 為了便于檢查和結束試驗，暴露試驗時(shí)間一般規定為24h的倍數、7d或7d的倍數。

7 試驗過(guò)程

7．1 試樣安裝

試樣按自由狀態(tài)安裝在試樣架上，試樣的暴露表面朝向燈。當試樣完全沒(méi)有裝滿(mǎn)架時(shí)要用空白板填滿(mǎn)剩下的空位，以保持箱內的試驗條件穩定。在暴露期間定期調換暴露區中央和暴露區邊緣的試樣位置，以減少不均勻的暴露。

7．2 暴露試驗

啟動(dòng)試驗箱，調好規定的試驗條件，并記錄開(kāi)始暴露時(shí)間，在整個(gè)暴露期間要保持規定的試驗條件恒定。

7．3 紫外光輻射量的測定

7．3．1 儀器測定輻射量

定期將紫外光積算照度計或輻射計放在暴露試樣架側旁直接測定接受紫外光的輻射量。

7．3．2 藍色羊毛標準測定輻射量

使用藍色羊毛標準測定輻射量的方法見(jiàn)附錄A。

7．4 檢測試樣

按規定的暴露時(shí)間或輻射量從試驗箱中取出試樣進(jìn)行各項性能的測定。

7．4．1 力學(xué)性能測定

力學(xué)性能應根據使用要求選取，一般選用試樣拉伸性能變化作指標。試樣測定前應按GB 2941規定的進(jìn)行環(huán)境調節，然后按相應測試標準的要求進(jìn)行測定。

7．4．2 顏色變化的評定

評定試樣老化后的表面顏色變化按直觀(guān)目測或儀器測定法有關(guān)標準規定進(jìn)行。

8 試驗結束

試樣暴露試驗的結果可用試樣暴露至某一時(shí)間或某一輻射量（J/㎡）時(shí)的性能變化率表示，也可用試樣性能變化至某一規定值所需的暴露時(shí)間或輻射量（J/㎡）表示。

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