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中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

硫化橡膠人工氣候老化（熒光紫外燈）

試驗(yàn)方法                               GB/T 16585-1996

Rubber,vulcanized-Test method of resistance to artiricial

weathering（fluorescent UV lamp）

1 范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)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(yàn)方法。

本標(biāo)準(zhǔn)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(yàn)。

2 引用標(biāo)準(zhǔn)

下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過(guò)在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí)，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修訂，使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)新版本的可能性。

GB 250-84 評(píng)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(cè)定

GB 730-86 耐光和耐氣候色牢度藍(lán)色羊毛標(biāo)準(zhǔn)（idt ISO 105 B:1984）

GB 2941-91 橡膠試樣環(huán)境調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)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*部分：物理試驗(yàn)（idt ISO 4661-1：1986）

GB/T 12831-91 硫化橡膠人工氣候（氙燈）老化試驗(yàn)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(yàn)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(guī)定的時(shí)間檢測(cè)試樣性能的變化，從而評(píng)價(jià)硫化橡膠的耐候性。

4 試驗(yàn)裝置

4．1 試驗(yàn)箱

試驗(yàn)箱工作室安裝兩排每排4支熒光燈，設(shè)有加熱水槽、試樣架、黑板溫度計(jì)、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(xiàn)大峰值輻射的波長(zhǎng)不同。除非另有規(guī)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(duì)試驗(yàn)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

國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局 1996-10-28 批準(zhǔn)

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。

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?？蚴交芎鸵r墊板是由鋁合金材料制成。

4．4 黑板溫度計(jì)

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

4．5 測(cè)定輻射量的儀器和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)

根據(jù)條件和需要，可選用輻射量測(cè)定儀或標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)來(lái)測(cè)定試樣接受的光能量。

4．5．1 輻射量測(cè)定儀

輻射量測(cè)定儀有積算照度計(jì)和輻射計(jì)。

4．5．2 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)

藍(lán)色羊毛標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)按GB 730的有關(guān)規(guī)定；灰色標(biāo)準(zhǔn)樣卡應(yīng)按GB 250的有關(guān)規(guī)定。

5 試樣

5．1 試樣制備應(yīng)按GB/T 9865的有關(guān)規(guī)定。

5．2 試樣的形狀規(guī)格根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)和相應(yīng)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的要求確定，如測(cè)試?yán)煨阅艿脑嚇討?yīng)按GB/T 528規(guī)定。

5．3 試樣數(shù)量根據(jù)檢測(cè)項(xiàng)目次數(shù)確定，每項(xiàng)每次檢測(cè)的有效試樣一般不少于3個(gè)。

5．4 測(cè)定顏色變化的試樣應(yīng)按GB/T 12831中6．2的規(guī)定。

6 試驗(yàn)條件

6．1 試驗(yàn)循環(huán)時(shí)間一般規(guī)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(guī)定為（50±3）℃。根據(jù)材料的特性和應(yīng)用環(huán)境可選用（60±3）℃或其他溫度。

6．3 冷凝溫度一般規(guī)定為（50±3）℃。

6．4 紫外光暴露期間，選用熱空氣供給試驗(yàn)箱的平衡溫度應(yīng)該保持在±3℃之內(nèi)。

6．5 冷凝暴露期間，選用水槽中熱水的平衡溫度應(yīng)該保持在±3℃之內(nèi)。

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 試樣表面與燈平面近距離為50㎜且相平行。

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

6．9 為了便于檢查和結(jié)束試驗(yàn)，暴露試驗(yàn)時(shí)間一般規(guī)定為24h的倍數(shù)、7d或7d的倍數(shù)。

7 試驗(yàn)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(dāng)試樣*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(nèi)的試驗(yàn)條件穩(wěn)定。在暴露期間定期調(diào)換暴露區(qū)中央和暴露區(qū)邊緣的試樣位置，以減少不均勻的暴露。

7．2 暴露試驗(yàn)

啟動(dòng)試驗(yàn)箱，調(diào)好規(guī)定的試驗(yàn)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(guī)定的試驗(yàn)條件恒定。

7．3 紫外光輻射量的測(cè)定

7．3．1 儀器測(cè)定輻射量

定期將紫外光積算照度計(jì)或輻射計(jì)放在暴露試樣架側(cè)旁直接測(cè)定接受紫外光的輻射量。

7．3．2 藍(lán)色羊毛標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定輻射量

使用藍(lán)色羊毛標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定輻射量的方法見(jiàn)附錄A。

7．4 檢測(cè)試樣

按規(guī)定的暴露時(shí)間或輻射量從試驗(yàn)箱中取出試樣進(jìn)行各項(xiàng)性能的測(cè)定。

7．4．1 力學(xué)性能測(cè)定

力學(xué)性能應(yīng)根據(jù)使用要求選取，一般選用試樣拉伸性能變化作指標(biāo)。試樣測(cè)定前應(yīng)按GB 2941規(guī)定的進(jìn)行環(huán)境調(diào)節(jié)，然后按相應(yīng)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行測(cè)定。

7．4．2 顏色變化的評(píng)定

評(píng)定試樣老化后的表面顏色變化按直觀目測(cè)或儀器測(cè)定法有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行。

8 試驗(yàn)結(jié)束

試樣暴露試驗(yàn)的結(jié)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(guī)定值所需的暴露時(shí)間或輻射量（J/㎡）表示。

試樣性能變化率可按式⑴計(jì)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(cè)定值。

 9試驗(yàn)報(bào)告

試驗(yàn)報(bào)告包括如下內(nèi)容：

a）試驗(yàn)?zāi)康牡囊螅?/span>

b）采用本標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)及代號(hào)；

c）試樣名稱(chēng)、規(guī)格和數(shù)量；

d）試驗(yàn)箱的型號(hào)和熒光紫外燈型號(hào)；

e）紫外光暴露時(shí)間和溫度、冷凝暴露時(shí)間和溫度；

f）試驗(yàn)時(shí)間；

g）測(cè)試項(xiàng)目和試驗(yàn)結(jié)果；

h）試驗(yàn)者及其他。

附錄A

（標(biāo)準(zhǔn)的附錄）

藍(lán)色羊毛標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量光輻射劑量的使用方法

A1 說(shuō)明

藍(lán)色羊毛標(biāo)準(zhǔn)織物樣品（簡(jiǎn)稱(chēng)“標(biāo)樣”）是供評(píng)定有色紡織品耐光和耐氣候色牢度等級(jí)用的。因該藍(lán)色染料對(duì)光輻射敏感，并有一定定量關(guān)系，故可用于確定輻射劑量等級(jí)，即暴露期。藍(lán)色羊毛標(biāo)樣共分八級(jí)（即8個(gè)號(hào)），代表8個(gè)耐光色牢度等級(jí)。由于標(biāo)樣使用方便和對(duì)其使用有大量資料根據(jù)，故可用于確定橡膠耐光暴露試驗(yàn)的暴露期。

注：詳情參閱GB 730。

A2 程序

A2．1 將一組編號(hào)從1至8號(hào)（級(jí)）的藍(lán)色羊毛標(biāo)樣置于試樣鄰近同時(shí)進(jìn)行暴露試驗(yàn)。

A2．2 將已暴露的藍(lán)色羊毛標(biāo)樣與未暴露的藍(lán)色羊毛標(biāo)樣對(duì)比顏色的差異，并與“評(píng)定變色用灰色樣卡”的色差級(jí)別進(jìn)行比較。當(dāng)1號(hào)標(biāo)樣的顏色差異達(dá)到灰色樣卡的色差4級(jí)時(shí)，則輻射劑量的等級(jí)（暴露等級(jí)）為1/1級(jí)，即達(dá)到暴露期1/1級(jí)；當(dāng)2號(hào)標(biāo)樣的顏色差異達(dá)到同樣的色差4級(jí)時(shí)，即達(dá)到暴露期2/1級(jí)；依此類(lèi)推，直至8號(hào)標(biāo)樣顯示出色差4級(jí)，即達(dá)到暴露期8/1級(jí)。

A2．3 當(dāng)*批8號(hào)標(biāo)樣達(dá)到8/1級(jí)時(shí)，換上第二批新制的1～8號(hào)標(biāo)樣，繼續(xù)投入暴露，至第二批8號(hào)標(biāo)樣顯示出與未暴露的8號(hào)標(biāo)樣顏色差異等于灰卡的色差4級(jí)時(shí)，即達(dá)到暴露期8/2級(jí)。

A2．4 舍棄第二批8號(hào)標(biāo)樣換上第三批新制的1～8號(hào)標(biāo)樣繼續(xù)暴露。當(dāng)?shù)谌?號(hào)標(biāo)樣達(dá)到色差4級(jí)時(shí)，即達(dá)到暴露期8/3級(jí)。

A2．5 根據(jù)需要重復(fù)此程序，可得到8/4，8/5，…，8/n級(jí)，如表A1所列。

表A1 暴露期（等級(jí)）