紫外線老化試驗(yàn)箱是一種精密的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備,用于模擬紫外線對(duì)材料老化的影響,以下是對(duì)該設(shè)備的描述:
1.箱體材質(zhì)與設(shè)計(jì)
外殼結(jié)構(gòu):箱體外部采用A3鋼板,經(jīng)過(guò)噴塑處理,增強(qiáng)耐腐蝕性和美觀性。
內(nèi)膽材質(zhì):內(nèi)部采用SUS不銹鋼板,確保長(zhǎng)期穩(wěn)定性和易清潔特性。
箱蓋設(shè)計(jì):箱蓋為A3鋼板噴塑處理,單向推拉式開(kāi)啟,便于操作且密封性好。
2.紫外光源與加熱系統(tǒng)
UV燈管配置:工作室頂部均勻分布4支UV系列紫外燈管,確保光源均勻覆蓋樣品。
加熱技術(shù):采用鈦合金高速加熱元件,實(shí)現(xiàn)快速升溫和溫度均勻分布。
3.控制系統(tǒng)特性:
輻射度控制:確保輻射度不超過(guò)50W/m2,模擬自然環(huán)境中的紫外線強(qiáng)度。
固定式探頭:輻射計(jì)探頭固定安裝,避免反復(fù)裝卸,提高測(cè)試效率。
光照與冷凝控制:獨(dú)立控制光照和冷凝過(guò)程,可實(shí)現(xiàn)交替循環(huán),滿足不同測(cè)試需求。
高精度測(cè)量:使用專用紫外線輻照計(jì),實(shí)現(xiàn)高精度的輻射量顯示和測(cè)量。
時(shí)間控制:光照和冷凝的控制時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)一千小時(shí),適應(yīng)長(zhǎng)期測(cè)試需求。
紫外光加速耐候試驗(yàn)箱滿足的國(guó)際和國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)如下:
通用標(biāo)準(zhǔn):
ISO 4892-1 塑料-實(shí)驗(yàn)室光源暴露方法-第1部分:概述。
ASTM G-151 非金屬材料暴露于使用實(shí)驗(yàn)室光源的加速測(cè)試設(shè)備中的測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)。
ASTM G-154 非金屬材料暴露于熒光設(shè)備的紫外線中的測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)。
BS 2782:第5部分 540B方法(實(shí)驗(yàn)室光源的暴露方法)。
SAE J2020 用熒光紫外/冷凝設(shè)備對(duì)汽車外飾件進(jìn)行加速暴露測(cè)試。
JIS D 0205 汽車配件的老化測(cè)試方法(日本)。
涂料標(biāo)準(zhǔn):
韓國(guó)標(biāo)準(zhǔn) M 5982-1990 加速老化測(cè)試方法。
西班牙標(biāo)準(zhǔn) UNE 104-281-88 用熒光紫外燈對(duì)油漆和粘合劑進(jìn)行加速測(cè)試。
以色列標(biāo)準(zhǔn) NO.330 鋼窗。
以色列標(biāo)準(zhǔn) NO.385 塑料窗。
以色列標(biāo)準(zhǔn) NO.935 路標(biāo)油漆。
其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn):
GB/T14522-2008 ISO4892-3:1994 標(biāo)準(zhǔn)要求。
GB/T8427-1997《耐人造光色牢度:紫外線》即 ISO105-B02。
GB/T8430-1997《耐人造氣候色牢度:紫外線》即 ISO105-B04。
GB/T14576-1997《紡織品耐光、汗復(fù)合色牢度試驗(yàn)方法》。
GB/T16422.3 (ISO 4892-3)。
GB/T23987 (ISO 11507)。
ASTM D4329。
UVA-340:
這種燈管提供從365nm到太陽(yáng)輻射截止的295nm的短波長(zhǎng)區(qū)域的模擬。峰值發(fā)射波長(zhǎng)在340nm,特別適用于不同配方的比較測(cè)試。
UVA-340+:
UVA-340+燈管與UVA-340燈管提供相同的光譜,但可以在更高的輻射強(qiáng)度設(shè)置點(diǎn)提供更長(zhǎng)的使用壽命。
UVA-351:
UVA-351燈管模擬透過(guò)窗玻璃的太陽(yáng)光中的紫外線部分,對(duì)于測(cè)試室內(nèi)應(yīng)用、一些油墨和可能在窗戶附近環(huán)境中發(fā)生的聚合物損傷非常有用。
UVB-313EL:
UVB-313EL燈管通過(guò)使用比地球表面通常發(fā)現(xiàn)的紫外線更短波的紫外線來(lái)加速,這些燈管可能對(duì)某些材料產(chǎn)生不切實(shí)際的嚴(yán)重結(jié)果。它們適用于QC和R&D應(yīng)用,或用于測(cè)試非常耐用的材料。
UVB-313EL+:
UVB-313EL+燈管提供與UVB-313EL燈管幾乎相同的光譜,但在高輻射強(qiáng)度設(shè)置點(diǎn)提供更長(zhǎng)的使用壽命。
UVC-254:
UVC燈管提供高強(qiáng)度的單色短波紫外線,波長(zhǎng)為254nm,低于太陽(yáng)輻射截止。這種波長(zhǎng)代表用于消毒暴露于有害細(xì)菌和病毒的表面的常見(jiàn)UVC發(fā)射。雖然可以有效殺死這些病原體,但UVC光也會(huì)導(dǎo)致塑料、涂層和織物的光降解。
TUV-421:
TUV-421燈管與UVA-340燈管一樣,提供了與自然陽(yáng)光相匹配的優(yōu)秀短波紫外線,但增加了長(zhǎng)波紫外線和短波可見(jiàn)光。這有助于再現(xiàn)對(duì)長(zhǎng)波輻射敏感的材料的顏色變化效果。
QFS-40/FS-40或F40 UVB:
這是最初的QUV測(cè)試燈,其光譜類似于UVB-313燈。盡管它們?nèi)栽谝恍┢嚋y(cè)試方法中被確定,但QFS-40燈管大多已被UVB-313燈管取代,并且應(yīng)該只在QUV/basic測(cè)試儀中使用。
模擬自然太陽(yáng)光:
UVA-340燈管特別適用于模擬戶外太陽(yáng)光中的紫外線部分,它能夠模擬360nm以下波長(zhǎng)的太陽(yáng)光,這對(duì)于戶外產(chǎn)品的光老化測(cè)試至關(guān)重要。
加速老化測(cè)試:
UVB-313燈管發(fā)出的短波紫外光比通常照射在地球表面的太陽(yáng)紫外線更強(qiáng)烈,因此可以大程度地加快材料老化,這對(duì)于質(zhì)量控制和研發(fā)非常有用。
相關(guān)性與戶外曝曬結(jié)果:
業(yè)內(nèi)共識(shí)認(rèn)為,如果人工加速老化設(shè)備使用的光源能真實(shí)模擬測(cè)試材料敏感光譜區(qū)太陽(yáng)光光譜能量的分布,則人工老化通常會(huì)給出與戶外曝曬更接近的結(jié)果。
不同類型的UV燈管:
UVA燈管適用于不同類型的聚合物的比較測(cè)試,因?yàn)樗鼈儾话魏蔚陀陉?yáng)光295nm截止點(diǎn)的超短紫外光,對(duì)材料的破壞作用較UVB燈慢,但與戶外曝曬結(jié)果的相關(guān)性更好。
光譜分布:
過(guò)濾后的氙燈能夠很好地模擬太陽(yáng)光光譜的大部分波段,尤其是可見(jiàn)光和波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紫外線。UVA-340熒光紫外燈管能夠很好地模擬光譜中的短波紫外線(<365nm)部分。
加速因子與材料特性關(guān)聯(lián):
加速因子與材料自身特性關(guān)聯(lián)很大,這意味著不同材料在相同的UV燈管照射下可能會(huì)有不同的老化速度。
測(cè)試的重現(xiàn)性:
紫外線熒光燈的光譜能量分布不會(huì)隨時(shí)間變化,所以試驗(yàn)結(jié)果具有較高的重現(xiàn)性,這對(duì)于戶外材料的測(cè)試尤為重要。
評(píng)估老化速度:
通過(guò)對(duì)不同輻射時(shí)長(zhǎng)的樣品進(jìn)行分析,可以評(píng)估材料的老化速度,這對(duì)于預(yù)測(cè)產(chǎn)品在實(shí)際使用中的耐久性至關(guān)重要。
紫外線耐候試驗(yàn)箱適用于多種材料的老化測(cè)試,這些材料廣泛應(yīng)用于不同的行業(yè)和領(lǐng)域。以下是常見(jiàn)的幾種測(cè)試材料:
塑料:各種類型的塑料制品,如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯(PC)等,常用于汽車零部件、建筑材料、包裝材料等領(lǐng)域。
涂料:包括溶劑型涂料、水性涂料、粉末涂料等,廣泛應(yīng)用于建筑、家具、家電等行業(yè),用于提高表面美觀度和保護(hù)性能。
橡膠:天然橡膠和合成橡膠,如丁苯橡膠(SBR)、氯丁橡膠(NR)等,常見(jiàn)于輪胎、密封件、輸送帶等產(chǎn)品中。
紡織品:各類纖維織物,如棉、滌綸、尼龍等,用于服裝、家居用品等。
紙張與印刷品:書(shū)籍封面、廣告海報(bào)、包裝盒等,評(píng)估其在陽(yáng)光直射下的褪色情況。
油墨:用于印刷、標(biāo)記等場(chǎng)合的油墨,檢測(cè)其耐光性和穩(wěn)定性。
復(fù)合材料:由兩種或以上不同性質(zhì)的材料組成的復(fù)合材料,例如玻璃鋼、碳纖維增強(qiáng)塑料(CFRP),常見(jiàn)于航空航天、體育器材等行業(yè)。
金屬涂層:鍍鋅板、鍍鋁鋅板等,評(píng)估其抗腐蝕能力和外觀保持性。
電子元件:某些對(duì)環(huán)境敏感的電子元器件,如LED燈珠、太陽(yáng)能電池板等,測(cè)試其在惡劣條件下的性能變化。
建筑材料:外墻涂料、屋面瓦、塑料門窗等,檢查它們?cè)陂L(zhǎng)時(shí)間日照下的耐久性。
通過(guò)紫外線耐候試驗(yàn)箱進(jìn)行測(cè)試,可以幫助企業(yè)了解材料在戶外使用條件下的表現(xiàn),優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì),延長(zhǎng)使用壽命,提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。