1、中华人民共和国国家标准塑料在玻璃板过滤盾的日光下间接曝蹲试验方法Plastics-Metbod of Xp佣ureto indlrect weatbering using glass翩filtere4dayligbt GB/T 14519-93 本标准参照采用国际栋准lSO877-1976塑料一一耀盖着辙璃曝鳝于日光下耐老化性能的测定。1 主题内害与适用范圈本标准规定了理料曙露于经玻璃过滤后的日光下的间接气候者化试验方法，也规定了测定辐射剂量的方法。本标准适用于塑料曝露在日光照射的玻璃下的老化试验及对其耐者化性能的测定。本标准不适用于包括风、雨气候变化的自然老化试验。2 引用标潜GB 250
2、评在我也用灰色样卡GB 730 日晒申皮班也标准GB 2918 塑料试样状态调节和试验的标准环境3 原理3. 1 塑料曝露于自然环境中会团受到日光、温度、温度、雨、雪等多种气候因素的影响而发生者化。日光的近紫外区(300-400nm)辐射是引起塑料老化的主要因素，经被璃过滤后的日光从370830nm 波长植围内的通过率大约还有90%，因此，仍然能使塑料发生老化。3.2 塑料的耐者化性能可以用塑料在破璃板过滤后的日光下经过曝鳝阶段后的性能变化来表乖。3.2. 1 曝露阶段可以用曝露时间表示。但是，因地球表而接受的太阳辅射的光谱性质和撒度随气候、地理位置、季节和一天中的时间而变化，所以，除长达数年
3、之久的曙躇外，曝露时间不宜作为估计太阳辐射能的参数。若望寄对塑料进行比较试验，最好将其曝露在近似使用条件的场所，并且同时开始曝碍。3.2.2 曝踞的克要耳目的是为了测定耐光老化性能时，以用太阳辐射剂量表示为佳。因为它可以避免太阳辅射强度随气候、地理位置和时间变化的影响。4 设备、仪器、揣准物4.1 曝露箱曝露箱主要由顶盖、试样架、支撑屏和箱框组成。支撑屏应置于精樵上，试样架s.置于支撑屏上。曝露箱安装在支架上，就在窒外，面向南，文架最低点高出地面大约760mm。在曙蹲期内应防止由于植物生长阳接触到曝鳝箱。曝露箱的高度和角度应该可以调鹅。固靠技术监督局1993唰阴阳19批准1994斗中01实施G
4、B/T 14519-93 曝露箱的装配见圈1.I8& x560 衷:.s SN 支属E 图l曝露箱4.1.1 顶豫曝露箱的顶盖是用玻璃做成的，玻璃应该是平整的、均匀避明的和无缺陷的，坡璃厚度23mm.在可见光区内从370-830nm的避过率接近90%，在310nm以下的透过嘟小于1%，为了保持这些特性，通常在两年内更换一次玻璃。顶盖和试样架的距离不小于75mm，以确保足够的通风。顶撞的无障碍面股大于试样架以免形成阴影，丽施应严密而对称地载于曝蹄箱上。放z当回晨露很厚的试样时，应l意玻璃到试样的距离不宜太小。4.1.2 试样架试样架由两端固定在两侧框上的平直木条组成(见罔幻，*条相互之间要保持足
5、够宽的问距以确保足够的通风，推荐间距不小于50mm。GB/T 14519一93因2试样架4.3 文捧屏支撑屏用耐腐蚀金属网做成。4.1.4 箱框支撑牌服与箱根相匹配，在箱框上侧应开有通风孔。4.2 测定太阳辐射的仪器和日晒牢度班色标准根据需要选用下列中的一种仪器或日晒牢度蓝色标准$4.2. 总日射表GB/T 1 451 9 - 93 总日射司提应该达到世界气象组织(WMO)规定的二级仪糟的要要求并且至少每年校撒一吹，真校准因乎可在世界辅射测量基础(WRR)中查到。4.2.2 直射日射璇3在射日射我应该达到世界气象组织(WMO)规定的级仪器的要求并且至少每年校撒一次，英校推回子可在世界辐射测最薄
6、础(WRR)中班刑。4.2.3 紫外总日肘表紫外总日射表庶该对300-400nm被长范围的辐射具有最大的吸收能力并且要求对包括紫外的天空辅射做余弦校班。对商品紫外日射表如果是在南、北纬度40。之间使用，要求每半年校准-;如果是在这个区域以外使用，则每年校唯一次。4.2.4 窄谱带紫外日射表曾谱带紫外日射表应该做余弦校正并且要成每半年校准一次。如果需婆，则应经常校准，以确保仪棉常数的稳性。日射司提应与日射记最仪包括积分精)配合使用。4.2.5 日晒量和皮蓝色标礁日晒牢度蓝色标准应符合GB730规定的畏求。4.2.6 评定色变用灰色样卡评定色变用灰色样卡应符合.GB250规定的要求。4.3 温度计
7、用于测定曝露箱内的相对湿度。4.4 温度计用于测定曝鳝箱内的空气温度。4.5 褒酣温度计用于测定试样藉瞄温度。5 试样5.1 试样的制备如果被试材料是以颗粒状、片状等原料经挤出、模塑成型的。曝露试样就可用这蝶原料直接加工成有关性能视i试方法中所规定的标准试样或加工成片材。试样的成型加工方法应尽可能与用户对材料的加工方法相一致。如被试材料是挤出、模塑成型的材料或片材，曝露试样可以用这些材料直接切取。根据试验的特殊需要和材料的特性，决定在曝蹲前或曝鳝后切取试样。例如，居压材料在曝鳝腊边缘易分腾，试样应该以板材形式晦露，在曝露后切取试样;而某些在老化脂容易脆化的材料，因曝露脂难以按试样规格的要要求切
8、取，试样只能在曙露前切取。如果产品或产品的部件足够切取试样，也可用它们直接曝露，在曝捕后切取试样。凡是在曝露后切取试样都应注意被切取的试样与曝露试片的边缘或试片固定处的距离烹少要要有20mm。试样曝露面不能受到损伤。用于对比试验的试样，应具有相同尺寸和相同曝露面积。用于目测色变的试样，应采用片材或薄膜，真宽度约为20mm，长度能足以朋定于试样架的木条间为宜。所有试样的规格都应符合有关性能测试方法根准的主要求。5.2 试样数量一个曝鳝阶段所锚的试样数量按有关性能测试方法的规定。对于不能重复使用的试样，曝躇所幡试桦总数由初始值测定所带数量和各曝蹲阶段所锵的试桦数量而定。GB/T , 45 9 -
9、9 3 6 试验条件6. 曝露方位试样的曝露面最好取朝南45。的倾斜角，为了特殊需要，也可经有关方面协议采用真他方位。例如，为了模拟建筑物内墙，需要采用垂直曝露的方位F为了获得最大年辐射量，需要采用当地的纬度角。注:45。是所有地区通用的倾斜角.6.2 曝露场地6.2. 曝露场应选择在能代表某一气候类型最严酷的地区或近似于实际应用的地区建立。应根据试验目的、要求结合我国的气候类型来选择。6.2.2 曝露场应是远离树林和建筑物的空旷平坦地。用朝南45。曝露时，在以曝露架的中心为顶点大于20。的仰角内，在曝露面的东、南、西方向上无障碍物存在。在以曝露架的中心为顶点大于45。的仰角内，在曝露面的北面
10、应无障碍物存在。6.2.3 场地应保持植被状态，革要经常剪除，保持不与试样接触。6.2.4 场地尽可能避免污染。为了某些试验目的，可以把曝露场设在典型气候区。例如，为了评价某些工业污染的影响，可以把曝露场设在相应的工业区F为了评价海洋性气候的影响，可设在海边或岛屿上，并宜设在该地区主导风向的下风向处，其他应符合6.2.2条的规定。7 曝露期和曝露阶段曝露期是根据试验要求和材料特性而定。在预定的曝露期内可设计若干曝露阶段，曝露期和曝露阶段都可用曝露时间(年、月、日)或辐射剂量。/m2)表示。同种试样在不同地区进行曝露试验，即使经相同曝露阶段，也不一定得出相同的性能变化，所以对各地区的每个曝露阶段
11、后的试样都要进行性能测试，并以此性能作为材料在同样地区的特征依据。试验终止时间可以规定为性能衰退到某一设定值的时间，也可事先确定一个曝露时间为终止时间。8 操作步骤8. 安置试样安置试样时，应注意不使试样受到应力。可以把试样的一端固定于试样架上，另一端处于自由状态，被测的部分应跨越固定试样的木条之间。为了通风良好，试样之间应留有6mm的间距。要注意可能存在的背衬，如必须有背衬，应用惰性材料或不影响试验结果的材料制作。为检查曝露试验的进展情况，在整个试验过程中可用不透明的覆盖物盖住试样的一部分，以便对曝露面与未曝露面进行比较。试样应放置在无阴影区。8.2 安置日晒牢度蓝色标准日晒牢度蓝色标准按8
12、.1条所述方法安置，并与试样相邻。测定辐射剂量的仪器应与光接受器一起安置在同一平面上。8.3 安置玻璃顶矗玻璃顶盖与箱框的接触处要确保密封，不渗水，最好在接触处有密封条，在整个曝露期间要俱持玻璃板清洁。8.4 辐射剂量的测定辐射剂量的测定根据需要选用仪器法或日晒牢度蓝色标准法。8.4. 仪器法测定辐射剂量8.4. 总辐射剂量的测定用总日射表测定试样接受的总辐照度并对辐照时间积分得出总辐射剂量.GB/T 14519_,; 93 8.4.1.2 规定波段范围内辐射剂量的测定总辐射剂量除了紫外区和可见光区的辐射之外，还包括整个红外辐射。但是，红外辐射只会引起试样的温度升高，而不会引起光化学反应并导致
13、老化，因此，最好在对塑料产生光化学反应的紫外区测定辐射剂量。例如，用一个总紫外辐射仪测定紫外宽谱带(300400nm)的辐照度并对辐照时闰颗势得出总紫外辐射剂量。8.4.2 日晒牢度蓝色标准法测定辐射剂量把一组分别为18号的长条状日晒牢度蓝色标准与试样一起放置于曝露箱内曝露，用灰色标反撞4比较曝露和来曝露的蓝色标准之间的色差，并以此确定辐射剂量的等级曝露阶段)。例如，当标准1表现的反差等于灰色标的反差4时，便是达到了曝露阶段1/1;当标准2表现出近似的反差时，便是达到了曝露阶段2/1，以此类推到表现灰标反差4的曝露阶段8/1。当达到曝露阶段8)1时，弃掉第一组蓝色标准，安放上第二个新的标准8，
14、连续曝露直至第二个标准8与未曝露的标准8比较表现的反差等于灰色标反差4为止，此时的曝露阶段为8/2。然后弃掉第二个标准8，安放上第三个新的标准8，当此标准又表现出反差4时，即是达到了曝露阶段8/3。根据需要重复进行，得到曝露阶段8/4、，直到8/N。为确定各曝露阶段到达时间，应对日晒牢度蓝色标准做经常性的检查。用上述方法比较试样间反差与灰色标反差等级时，通常是在有良好北面光线的室内进行。8.5 气象观察观察井记录能影响试验结果的气象条件和变化。8.6 颜色、外观和力学性能的测定试样经各曝露阶段后，都应按有关性能测试方法标准进行测试。为了控制质量，通常只要选择一个合适的曝露阶段做试验，然后制定出
15、材料的技术规范，即经一定曝露阶段后性能的最大容许变化。为了某种目的，也可以测定发生规定性能变化时的曝露时间。8.6.1 色变的测定对颜色变化采用目测或仪器测定的方法。8.6.1.1 目-测法目测色变等级采用比较曝露试样和未曝露试样间反差与灰色标反差等级的方法。灰色标显示的色差与两比较试样间的色差相同的那一级就是色变等级。如果反差处于两灰色标等级之间，应以其中间值定级。例如，评定级34级表示试样间反差大于灰色标反差4而小于灰色标反差除了用上述方法表示色变等级外，还应对试样的色调、亮度和彩度做综合描述。8.6.1.2 仪器法按有关方法标准的规定用仪器测定曝露试样和比较试样的色变。注g对于某些材料，
16、未曝露的比较试样经一周期后颜色可能改变，当颜色测定的平均值在该周期内足够稳定时，可以测定并报告存放对照试样的色变.在这种情况下，也可测定并报告曝震后试样相对于回事.前的色变.8.6.2 外观变化的测定根据需要对试样曝露前后的某些外观变化进行目测，一般包括以下内容za. 透明度、光泽pb. 裂纹、凹陷、洞孔、分层、变形pC. 掺出。8.6.3 力学性能或其他性能的测定按有关性能测试方法标准的规定对曝露前和各曝露阶段后的试样进行测定。如果为了检查在曝露期间测试方法或设备可能发生的变化，建议在测定一组曝露后试样的同时测G/T 14519 93 定一组对比试样，对比试样应保存在暗处，以便在保存过程中性
17、能变化减少到最小.除非另有规定，无论对曝露前就曝露后的试样在进行测定前都要按GB2918的规定进行状态调节。曝露前后的试样都必须在同条件下进行测定。试样曝露前后力学性能的变化，用原始值的百分事表示，按下式计算:式中:R一保留的原始值的百分机A一由米跚-试样测得的值;B一由曝露后试样测得的值。9 试验报告试验报告包括以下内容ta. 试验目的;b. 试验方法:应说明采用本国家标准;R今100C. 受试材料的名称、牌号或型号，试样的规格和制备方法;d. 试验用设备和仪器:曝露箱(包括箱体结构、玻璃顶盖的厚度和光透过率以及其他有意义的参数)、辐照度测定仪(包括型号和技术参数)以及其他仪器;e. 试验条件:曝蹲地区及其气候类型或特征、曝儒方位。如使用试样背衬，应说明背衬用的材料。曝露阶段的确定，如果用辐射剂量表示曝露阶段，应说明测定辐射剂量的方法;f. 测试方法1g. 试验结果。附加说明:本标准由中华人民共和国化学工业部提出。本标准由全国塑料标准化技术委员会归口。本标准由化学工业部合成材料老化研究所起草。本标准主要起草人盛敬瑜、曾新。
