1、中华人民共和国国家标准G/T 7141-92 塑料热空气暴露试验方法代替GB7141 86 Plastics-Methods of exposure to thermal air 1 主题内容与适用范围本标准规定f塑料在热空气中暴露试验的基本要求和通用方法。本标准适用于塑料在强制通风的空气热老化试验箱(以下简称试验箱)中进行加速老化*评定妇耐热老化性能的试验。2 引用标准GB 2918 塑料试样状态调节和试验的标准环境ZBY 222 空气热老化试验箱3 术语3. 1 暴露试验(环境试验、老化试验将试样暴露于自然或人工环境中，经受环境因素的作用，对材料耐老化性能做出评定的试验。3. 2 试验箱工
2、作室(简称工作室)容积试验箱工作室内空间的实际容积。3.3 试验箱工作空间试验箱工作室中能够保持试验条件所规定容差范围内的那一部分空间。3. 4 试验箱全部内容积包括试验箱二作主及充满加热空气的风道和叫轮室等所有装置空间的容积。4 方法提要将塑料试样?哇于试验箱中，使其经受热和氧的加速老化作用。通过检测暴露前后性能的变化，以评定塑料的耐热老化性能。5 试验装置5. 1 试验箱试验箱应满足如下要求:a. 工作温度，40200C或40300Cb 温度波动度士1C，应备有防超温装置。c 温度均匀性.温度分布的偏差应运1%。d. 平均风速0.5-1.0 m/s，允许偏差士20%0t 换气率，l100次
3、/hof , 工作室:容积-般为O.I._O.3m3军内备有安置试样的网板或旋转架。国家技术监督局19921212批准1993-10-01实施215 GB/T 7141-92 g. 旋转架转速单轴式为1012r/min;双轴式的水平轴和垂直轴均为13r/min.两轴的转速比应不成整数或整数分之一。h. 双轴式试样架的旋转方式:一边以水平轴作中心旋转，同时水平轴义环绕垂直输旋转。5. 2 温度指示计温度指示计用分度不大于lC的水银温度计或其他测温仪表。6 试样6. 1 形状和尺寸试样的形状和尺寸应符合有关塑料性能检测方法的规定。不同规格的试样的试验结果不能做比较。6.2 制备试样按有关塑料试样制
4、备方法制备。6.3 数量试样数量由有关塑料检测项目和试验周期决定。每周期每组试样数量4般不少于5个，试验周期数根据有关检测项目而定，一般不少于5个。7 试验条件7.1 试样状态调节试样状态调节按GB2918中的标准环境及正常偏差范围进行，调节时间48h以上。也可另行规定。7.2 试验温度根据塑料的使用要求和试验目的确定试验温度。选择温度上限及温度F限的基本原则如T，温度上限，可根据有关塑料技术规范确定。一般对于热塑性塑料应低于其维卡软化点，对于热囱4陀塑料应低于其热变形温度，或者通过探索性试验，选取不致造成试样分解或明显变形的温度。温度下限，是能导致必要的老化速率的温度。通常可选择比塑料实际使
5、用温度高2040C的温度。7.3 温度均匀性试验箱工作空间温度分布的偏差应小于或等于该试验温度的1%.7.4 平均风速试验箱工作室内的平均风速可在O.51. 0 m/s范围内选取，允许偏差土20%。7.5 换气率试验箱全部内容积的换气率可根据试样的特性和数量在1100次/h范围内选取。对于不能确认试样是否有互相影响，而又必须同时进行试验时，最好选用较大的换气率。7.6 试验周期及期限按预定目的确定试验取样周期次数及时间间隔长短，也可根据性能变化加以调整。试验期限应根据塑料特性决定，一般以某一规定的暴露时间，或以性能变化至某规定值(通常取保持率50%)时的暴露时间为试验终止时间。8 试验步骤8.
6、 1 调节试验箱根据试验要求，按附录A、B、C、的规定调节试验箱的试验温度，温度均匀性，平均风速及换气二轧8. 2 安贵试样试验前，试样需统一编号、测量尺寸，并应保证试样清洁。试样可用衬有或包有惰性材料的合适的金属夹或金属丝，将其安贵在网板、单轴旋转架或双轴旋转架上。试样与工作室内壁之间距离不小于70mm，试祥之间距离不小于10mm.I作室容积与试样总休积之不小于5 1. 216 GB/T 71 4 1 - 92 对T斐求试验准确度较高的小型试样，建议采用双轴旋转架进行试验。立街影响的试样不允许同时在同一箱内进行试验。8. 3 升油及计时试样的升温方式般是将试佯安置于常温的试验箱中，然后逐渐升
7、温至规定的试验温度。试验持续时间从箱温达到试验温度后开始计时。在己知温度突变不会对试样造成有害影响和对试验结果影响不大的情况.，亦可将试样放置于已达到l规定温度的试验箱中.待温度恢复后开始叶试验持续时间。8. 4 周期取样按有关塑料的技术规范或预定的试验周期，依时从试验箱中取样，直至试验结束。取样速度要快，- J 暂停鼓风，尽可能减少箱内温度的变化。对于网板式试样架.为减少温度不均匀的影响，可周期地交换网板上试样的位宵。8. 5 陀能检测根据试验所选定的性能项目咽按有关塑料性能检测方法，检测暴露前后试样性能的变化。9 试验结果9. 1 性能评定塑料的老化程度是根据塑料在暴露试验中性能的变化来评
8、价的。应选择对理料应用最适宜及变化较敏感的下列一种或几种性能的变化来评定塑料的热老化性能3. 通过国测试样发生局部粉化、龟裂、斑点、起泡及变形等外观的变化gb. 质量(重量)的变化，C. 拉伸强度、断裂伸长率、弯曲强度及冲击强度等力学性能的变化;d. 变色、退色及透光率等光学性能的变化，e. 电阻束、耐电压强度及介电常数等电性能的变化gf. 其他性能的变化。9.2 结果表示根据育关塑料技术规范的规定或试验协议处理试验结果。试验结果应包括试样暴露前后各周期除能的测定值、保持率或变化百分率等。10 试验报告试验报告应包括如F内容za 注明按本国家标准;b. 试样名称、型号、规格及制备方法pC. 试
9、验箱型号、试样架形式及工作窒容积;d. 试验条件:试样的状态调节、试验温度、时间、平均风速、换气率及旋转架转速$e 性能评定项目及检测l方法sf. 试验结果;E 试份人员、日期及皑点。217 A1 试验仪器GB/T 7141 92 附录A试验箱温度均匀性的测定(补充ftla 白流数字电压表，最低分辨率不大r10V，实际上限精度不低于O.s % 1 b 转换开关.10点热电势不大于lt.LV;C. 热电偶冷端(OC)保温装置;d. 经饺正的EA-2理l锦铭-考铜热电偶9根，线径为0.5mm、结JI尺J不大r-2. 5 rnrn. :!HlI!二露了空气中;e. 温度计，分度为0.1C ; f.
10、铁丝架，用来固定热电偶探头。铁丝架尺寸按箱的工作室尺J而定，保证热电偶探头离铁架20 mm左右。A2 测定位置热电偶在工作室的位置分布如下:测温点共9点，其中18点分别置于室内的8个角上.每点离内堕70mrn.第9点在工作室几何中心处。A3操作A3.1 从试验箱的混度计插入孔或箱门放入热电偶，并按A2的规定固定在铁丝架上。热电偶作条引线放在E作宅内的长度应不少于30cmo打开通风孔，启动鼓风机，箱内不挂试祥。A3. 2 把试验箱温度升高到试验温度，恒混1h以上，使之达到稳定状态后开始测定。每隔5min记录9点热电偶的i卖数，共5次。计算这45个读数的平均值，把它作为箱温。A3.3 从15个读数
11、中选择两个最高读数各自减箱温，同样用箱温减去两个最低读数。然后，选其中两个最大芳:值求平均值。此平均值对于箱混的百分数应符合本标准第7.3条的规定。A 3. 4 如果t述所测温度均匀性不符合要求，可以缩小测定区域，使工作空间符合要求。在测定过稳中，室温变化不得超过lOC，试验箱线电压变化不得超过5%。试验箱温度应保恃稳定状态.必II才按专业标准ZBY222第3.9条测定温度擦移。Bj 试验仪器附录B试验箱风速的测定补充件)乱热球式或热线式电风速计，在测量范围内分度值不大子。.05m/s; h 透明塑料板(如聚氯乙烯或有机玻璃板)，大小与试验箱内门相同，厚2mm以LB2 测定位置在距离工作室顶部
12、70mm处的水平面、中央高度的水平面反距离底部70mm处的;)面E各取【lt-J扫21/x (见罔Bll。 臼AB3 B4 涮定温度GB/T 7141-92 70十色Jrf，三|十十十5p:|十十十卡正视国2 3 pt气f、二.!: :i!川、;二TTt.-EE. 。h +十十十二汁十、.在1 白，,. -J、山、-dr s: 、二、:己:;二，飞斗PJ?rl?JJ、二-r-2主、因视剖面圆i习BI风速测定点fv.i飞44应i￥i1 测定位置12透明板;3 开门处;1 pl向以测定风速时的室温作为测定温度。操作B4.1 在透明板t开9个与风速计探头大小相同(以探头能插入并转动自如为准)的插入孔
13、咱如因fll中正视图所JRB B4.2 将开声j孔的透明板固定在试验箱内门开口处，打开通风孔、启动鼓风机。测定风这时，将风速汁探头的手柄垂直子透明板插入阁BI中侧视剖面因所示的测定位贺。由F风速汁探头有方向惜，测定时应转动探头的手柄，i主取最高值。计算27点测定位青的风速平均值作为试验箱的平均风速比1l(带得合本标准第7.4条的要求。C1 C2 附录C试验箱换气率的测定(补充件试验仪器a. b. C. O. 5级标准电度表，最小分度值为36kJ(相当于0.01kW.h); 秒表s温度计，分度1C。操作C2.1 用压敏胶带密封试验箱全部通风门、孔、握度计插入孔及电动机辅伸入试验箱部位的间隙(以不
14、影响电动机轴转动为宜)。将标准电度表接入试验箱屯源系统。C2.2 启动鼓风机，把箱温升到比室温高80士2C。在该温度恒温1h以上，连续测定30min以上的屯能耗量:室温测培点在离试验箱2m、与箱进气孔同高度、离任何物体至少1m的位Fflt C2 , 3 拆除所高密封胶带，调节迸出气门至1在设定位丘。按C2.2条力法测量电能耗母。在日需些.r fi :2 1 , l GB/T 71 4 1 - 9 2 新调节进出气门的位lt.直歪换气率达到试验所选定的范围。在测定过程中-室温变动不能超过2C，C2.4 换气率由式化1)计算29.97 X JO(日八四) NZTZL ( cl ) Vp(l, -l
15、,) 式中，N一一换气率，次/h;W , 箱不密封时平均每小时的电能耗量.J ; 1 一-箱密封时平均每小时的电能耗量、J;V一一试验箱全部内容积，旷;一一试驹箱周围的空气密度.kg/口133t一试验箱箱温.c ; l，一一试验室室温，C 附录D空气密度表(参考ft)温度密度温度密度C kg/m3 E kg/m l . 288 14 1. 230 2 . 284 15 1. 226 3 1. 279 16 1. 2ZZ 4 1. 275 17 1. 217 5 . 270 18 . 213 6 1. 265 19 1. 209 7 1. 261 20 . 205 8 1. 256 21 . 2
16、01 9 . 252 22 1. 197 10 1. 248 23 1. 193 1 1 1. 243 24 1. 189 12 1. 239 25 1. 185 13 1. 235 26 1. 181 附加说明本标准由中华人民共和国化学工业部提出。温度c 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 本标准由全国塑料标准化技术委员会老化试验方法分技术委员会归口。卒标准由化学工业部合成材料老化研究所负责起草。本标准主要起草人谢绍国。啻度kg/阳;1. 177 1. 173 1.169 1. 16S . 161 1. 157 1. 15 , 1. 150 1. 146 1. 142 1. 139 1. 135 1. 132 本标准参照采用日本工业标准JISK7212-1977(85H热塑性想料热老化性能试验方法(烘箱法j且则。220
