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GB/T 16585-1996 硫化橡膠人工氣候老化（熒光紫外燈）試驗方法

日期：2010-06-17　　有1268人瀏覽

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，通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應探討使用下列標準ZUI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 橡膠試樣環境調節和試驗的標準溫度、濕度及時間（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**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境中，按規定的時間檢測試樣性能的變化，從而評價硫化橡膠的耐候性。

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五種類型，各種類型的熒光燈出現ZUI大峰值輻射的波長不同。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的熒光燈壽命時間，在每排由一支新燈管換一支舊燈。其

國家技術監督局 1996-10-28 批準

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，而得到一個輸出恒定的光能量。

圖1 燈的位置變換

4．3 試樣架

試樣架是由框式基架，襯墊板和伸張彈簧組成。框式基架和襯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

根據條件和需要，可選用輻射量測定儀或標準物質來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

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

5 試樣

5．1 試樣制備應按GB/T 9865的有關規定。

5．2 試樣的形狀規格根據評價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。

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 試驗循環時間一般規定為4h紫外光暴露接著4h冷凝。如果需要可采用8h紫外光暴露接著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水。

6．7 試樣表面與燈平面ZUI近距離為50㎜且相平行。

6．8 試樣表面所接受的280～400nm波長范圍的輻照度通常不能大于50W/㎡，且不應有低于270nm波長的輻射。

6．9 為了便于檢查和結束試驗，暴露試驗時間一般規定為24h的倍數、7d或7d的倍數。

7 試驗過程

7．1 試樣安裝

試樣按自由狀態安裝在試樣架上，試樣的暴露表面朝向燈。當試樣完全沒有裝滿架時要用空白板填滿剩下的空位，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

啟動試驗箱，調好規定的試驗條件，并記錄開始暴露時間，在整個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附錄A。

7．4 檢測試樣

按規定的暴露時間或輻射量從試驗箱中取出試樣進行各項性能的測定。

7．4．1 力學性能測定

力學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規定的進行環境調節，然后按相應測試標準的要求進行測定。

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目測或儀器測定法有關標準規定進行。

8 試驗結束

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

試樣性能變化率可按式⑴計算

P=（A-0）/0×100

式中： P—性能變化率﹪；

0— 未暴露的試樣性能初始值；

A—暴露后的試樣性能測定值。

9試驗報告

試驗報告包括如下內容：

a）試驗目的的要求；

b）采用本標準名稱及代號；

c）試樣名稱、規格和數量；

d）試驗箱的型號和熒光紫外燈型號；

e）紫外光暴露時間和溫度、冷凝暴露時間和溫度；

f）試驗時間；

g）測試項目和試驗結果；

h）試驗者及其他。

附錄A

（標準的附錄）

藍色羊毛標準測量光輻射劑量的使用方法

A1 說明

藍色羊毛標準織物樣品（簡稱“標樣”）是供評定有色紡織品耐光和耐氣候色牢度等級用的。因該藍色染料對光輻射敏感，并有一定定量關系，故可用于確定輻射劑量等級，即暴露期。藍色羊毛標樣共分八級（即8個號），代表8個耐光色牢度等級。由于標樣使用方便和對其使用有大量資料根據，故可用于確定橡膠耐光暴露試驗的暴露期。

注：詳情參閱GB 730。

A2 程序

A2．1 將一組編號從1至8號（級）的藍色羊毛標樣置于試樣鄰近同時進行暴露試驗。

A2．2 將已暴露的藍色羊毛標樣與未暴露的藍色羊毛標樣對比顏色的差異，并與“評定變色用灰色樣卡”的色差級別進行比較。當1號標樣的顏色差異達到灰色樣卡的色差4級時，則輻射劑量的等級（暴露等級）為1/1級，即達到暴露期1/1級；當2號標樣的顏色差異達到同樣的色差4級時，即達到暴露期2/1級；依此類推，直至8號標樣顯示出色差4級，即達到暴露期8/1級。

A2．3 當**批8號標樣達到8/1級時，換上第二批新制的1～8號標樣，繼續投入暴露，至第二批8號標樣顯示出與未暴露的8號標樣顏色差異等于灰卡的色差4級時，即達到暴露期8/2級。

A2．4 舍棄第二批8號標樣換上第三批新制的1～8號標樣繼續暴露。當第三批8號標樣達到色差4級時，即達到暴露期8/3級。

A2．5 根據需要重復此程序，可得到8/4，8/5，…，8/n級，如表A1所列。

表A1 暴露期（等級）

等級
1/1 2/1 3/1 4/1 5/1 6/1 7/1 8/1 8/2 ︰ 8/n	每一批1號藍色標樣達到灰色樣卡色差4級每一批2號藍色標樣達到灰色樣卡色差4級每一批3號藍色標樣達到灰色樣卡色差4級每一批4號藍色標樣達到灰色樣卡色差4級每一批5號藍色標樣達到灰色樣卡色差4級每一批6號藍色標樣達到灰色樣卡色差4級每一批7號藍色標樣達到灰色樣卡色差4級每一批8號藍色標樣達到灰色樣卡色差4級每二批8號藍色標樣達到灰色樣卡色差4級每n批8號藍色標樣達到灰色樣卡色差4級
注 1 達到期8/1級的暴露時間在溫帶氣候的太陽光中暴露大約為1年。 2當無更好的方法可替換時，應采用8號標樣的連續暴露法。