GBT 18950-2023 橡膠和塑料軟管 實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)法 顏色、外觀和其他物理性能變化的測(cè)定

橡膠和塑料軟管實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)法顏色、外觀和其他物理性能變化的測(cè)定Determinationofchangesincolour,appearanceandotherphysicalproperties國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局發(fā)布國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)I本文件代替GB/T18424—2001《橡膠和塑料軟管氙弧燈曝曬顏色和外觀變化的測(cè)定》和——增加了試樣類型中4型試樣(見(jiàn)5.1);——更改了1型試樣長(zhǎng)度的計(jì)算公式(見(jiàn)5.1.2,GB/T18950—2003的4.1.1);——更改了氙弧燈試驗(yàn)溫度、試驗(yàn)箱相對(duì)濕度和試驗(yàn)時(shí)間的要求(見(jiàn)6.2.的6.4);——更改了熒光紫外燈試驗(yàn)溫度、試驗(yàn)箱相對(duì)濕度和試2003的第7章);——?jiǎng)h除了用藍(lán)色織物試樣測(cè)定暴露能級(jí)(見(jiàn)GB/T11橡膠和塑料軟管實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)法顏色、外觀和其他物理性能變化的測(cè)定警告：使用本文件的人員宜熟悉正規(guī)實(shí)驗(yàn)室操作規(guī)程。本文件無(wú)意涉及因使用本文件可能出現(xiàn)的所有安全問(wèn)題。使用者有責(zé)任制定相應(yīng)的安全和健康規(guī)程，并確保符合國(guó)家法規(guī)。本文件描述了將橡膠和塑料軟管暴露于3種實(shí)驗(yàn)室光源(氙弧燈、熒光紫外燈和開(kāi)放式碳弧燈)的方法。這些方法模擬了軟管用于室外環(huán)境時(shí)(氙弧燈暴露法見(jiàn)方法A,熒光紫外燈暴露法見(jiàn)方法A,開(kāi)放式碳弧燈暴露法見(jiàn)1型濾光器)或用于室內(nèi)環(huán)境時(shí)(氙弧燈暴露法見(jiàn)方法B,熒光紫外燈暴露法見(jiàn)方法B,開(kāi)放式碳弧燈暴露法見(jiàn)2型濾光器)的暴露條件。本文件規(guī)定了4種型別的試驗(yàn)試樣(暴露時(shí)承受應(yīng)力和不承受應(yīng)力的各2種)。采用3種光源和不同暴露條件所得的結(jié)果不可能比較。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于塑料塑料塑料實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)方法第2部分：氙弧燈(ISI4892-2:2013,實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)方法第3部分：熒光紫外燈(ISO4892-3:實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)方法第4部分：開(kāi)放式碳弧燈(ISO4892-4:GB/T24134—2009橡膠和塑料軟管靜態(tài)條件下耐臭氧性能的評(píng)價(jià)(ISO7326:2006,IDT)ISO105-A02紡織品色牢度試驗(yàn)A02部分：評(píng)定變色用灰色樣卡(Textiles—Testsforcolourfastness—PartA02:GreyscaleforaISO291塑料塑料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境(Plastics—Standardatmospheresforcon-ISO4582塑料暴露于透過(guò)玻璃的日光、自然風(fēng)化或?qū)嶒?yàn)室光源以后顏色改變和性能變化的測(cè)定(Plastics—Determinationofchangesincolourandvariationsfilteredsolarradiation,naturalweatheringorlaborISO4665硫化橡膠或熱塑性橡膠耐候性(Rubber,vulcanizedorthermoplastic—Resistanceto2ISO4892-1塑料實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)方法第1部分：總則(Plastics—MethodsofexposureISO8330橡膠和塑料軟管及軟管組合件術(shù)語(yǔ)(RubberandplasticshosesandhoseISO23529橡膠物理試驗(yàn)方法試樣制備和調(diào)節(jié)通用程序(Rubber—Generalproceduresforpre-paringandconditioningtestpiecesforphysicaltestmethods)5.1試樣型別1型2型3型內(nèi)徑/mm軟管樣品從軟管上沿縱向切取的軟管樣品芯軸(見(jiàn)圖1)(見(jiàn)圖2)(見(jiàn)圖3)(見(jiàn)圖4)承受應(yīng)力承受應(yīng)力不承受應(yīng)力不承受應(yīng)力彎曲到最小彎曲半徑注：1型和2型是在受力條件下試驗(yàn)，3型和4型是在非受力條件下試驗(yàn)。W:寬度，L:長(zhǎng)度，ri;最小彎曲半徑，d:軟管外徑。3式中：L——試樣長(zhǎng)度，單位為毫米(mm);rb——軟管在試驗(yàn)時(shí)的最小彎曲半徑，單位為毫米(mm);d——軟管在試驗(yàn)時(shí)的外徑，單位為毫米(mm)。按圖1所示，將試樣安裝在試樣支架中。半徑r,應(yīng)等于軟管在試驗(yàn)時(shí)規(guī)定的最小彎曲半徑，如果沒(méi)有規(guī)定，則為內(nèi)徑的6倍。試樣應(yīng)由從軟管上縱向切取的樣條構(gòu)成。樣條的長(zhǎng)度應(yīng)為150mm,寬度應(yīng)為25mm。按圖2所示，將試樣安裝在試樣支架中，使試樣的凸側(cè)在暴露期間朝向光源。試樣的詳細(xì)安裝方法，按照GB/T24134—2009中的方法2。試樣通常應(yīng)由從軟管上縱向切取的外覆層樣條構(gòu)成。樣條的長(zhǎng)度應(yīng)為100mm,寬度應(yīng)為25mm。如果軟管的外覆層試樣不易從軟管上剝?nèi)?，則應(yīng)在完整軟管的適當(dāng)位置，沿縱向切取一根帶有外覆層的樣條。樣條的長(zhǎng)度應(yīng)為100mm,寬度應(yīng)為25mm。按圖3所示，將試樣安裝在試樣支架中，使試樣的凸側(cè)在暴露期間朝向光源。試樣應(yīng)由一根長(zhǎng)約150mm的軟管樣品構(gòu)成。如有可能，試樣應(yīng)從軟管的不同部位切取(例如從兩端和中間切取)。按圖4所示，將試樣安裝在試樣支架中，確保在不受任何應(yīng)力且自然彎曲的條件下，使試樣的凸側(cè)在暴露期間朝向光源。在試驗(yàn)前，按7.2中給出的方法安裝試樣，并在ISO23529或ISO291所規(guī)定的適當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)條件5.3試樣數(shù)量至少應(yīng)將3個(gè)試樣置于實(shí)驗(yàn)室光源下，且至少應(yīng)將1個(gè)試樣置于黑暗中作為對(duì)照，以便對(duì)顏色、外觀和物理性能的變化進(jìn)行評(píng)估。因此試樣的總數(shù)至少為4個(gè)。5.4試樣支架試樣的支架可適用于所有型別的試樣。支架應(yīng)采用不會(huì)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成影響的惰性材料制成，例如鋁或不銹鋼。支架還可支撐試樣的背部。在試樣附近不應(yīng)使用黃銅、鋼和純銅。5.5輻射方向和輻照面試樣應(yīng)如圖1～圖4所示的方法固定在適合的支架上。使用與所用暴露設(shè)備型號(hào)和模式匹配的支架或安裝配件，將裝有試樣的支架放置在暴露區(qū)域(如圖6所示)。輻射方向和試樣的輻照面如圖5所示。3—-固定夾具。圖1將1型試樣安裝在芯軸上的裝置2—-軟管增強(qiáng)層；4——軟管外表面；5——試樣；46圖5輻射方向和離光源最近的輻照面6光源和暴露循環(huán)應(yīng)將試樣暴露于產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的光源中(見(jiàn)6.2～6.4),并使用產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法和循環(huán)序號(hào)。所用設(shè)備應(yīng)符合GB/T16422.2—2022中第4章的規(guī)定。6.2.2暴露條件(暴露循環(huán))對(duì)于使用黑標(biāo)溫度計(jì)(BST)的情況，表2列出了可用的暴露條件(暴露循環(huán)),對(duì)于使用黑板溫度計(jì)(BPT)的情況，表3列出了可用的暴露條件(暴露循環(huán))。所用循環(huán)應(yīng)符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。如果未規(guī)定暴露循環(huán)，使用黑標(biāo)溫度計(jì)(BST)時(shí)采用循環(huán)1或循環(huán)2,使用黑板溫度計(jì)(BPT)時(shí)采用循環(huán)5或循環(huán)6(即方法A)。如需更復(fù)雜的循環(huán)，例如需將循環(huán)1和循環(huán)3結(jié)合，應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)告中給出詳細(xì)的條件。7方法A:使用日光濾光器暴露(人工氣候老化)℃℃%寬帶窄帶12不控制℃℃%寬帶窄帶34不控制不表示儀器設(shè)置值可以對(duì)本表的給定值任意加減。表中給出的輻照度是已使用過(guò)的。對(duì)能夠產(chǎn)生更高輻照度的設(shè)備，實(shí)際輻照度會(huì)顯著高于給出值，如配置日光濾光器的氙弧燈高達(dá)180W/m2(300nm～400nm)或配置窗玻璃濾光器的氙弧燈高達(dá)162W/m2方法A:使用日光濾光器暴露(人工氣候老化)黑板℃℃%寬帶窄帶56不控制8表3采用黑板溫度計(jì)控溫的氙弧燈暴露循環(huán)(續(xù))黑板℃℃%寬帶窄帶78不控制注：表中給出的輻照度、黑標(biāo)溫度和相對(duì)濕度的正負(fù)公差是給定值相關(guān)參數(shù)在平衡條件下不表示儀器設(shè)置值可以對(duì)本表的給定值任意加減。表中給出的輻照度是已使用過(guò)的。對(duì)能夠產(chǎn)生更高輻照度的設(shè)備，實(shí)際輻照度會(huì)顯著高于給出值，如配置日光濾光器的氙弧燈高達(dá)180W/m2(300nm～400nm)或配置窗玻璃濾光器的氙弧燈高達(dá)162W/m2除非另有規(guī)定，否則按表2或表3所示的條件來(lái)控制輻照度。如果相關(guān)方同意可以采用其他的輻表2給出了仲裁試驗(yàn)中使用的黑標(biāo)溫度。對(duì)于常規(guī)的試驗(yàn)，可用黑板溫度計(jì)代替黑標(biāo)溫度計(jì)(見(jiàn)注1:如果使用黑板溫度計(jì)，在典型的暴露條件下顯示的溫度會(huì)比黑標(biāo)溫度計(jì)低3℃~12℃。注2:可按照ISO4892-1的規(guī)定用白標(biāo)/白板溫度計(jì)測(cè)試白標(biāo)/白板溫度，以獲得不同顏色試樣表面溫度的范圍。噴淋循環(huán)應(yīng)按表2或表3中的方法A進(jìn)行。表2和表3中的條件適用于來(lái)自光源的連續(xù)輻照。如果產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中有規(guī)定，可使用更復(fù)雜的循環(huán)。9所用設(shè)備應(yīng)符合GB/T16422.3—2014中第4章的規(guī)定。和2型(UVB-313)燈(方法C)的暴露循環(huán)。所使用的條件設(shè)置應(yīng)符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。黑標(biāo)溫度℃1干燥8h50士3不控制不控制2(無(wú)水分)1B型不控制3干燥8h2型不控制不控制注：士3℃的溫度變化是在平衡條件下黑標(biāo)溫度顯示值圍繞設(shè)定值的允許波動(dòng)范圍。這并‘如果相關(guān)方商定，可進(jìn)行更高輻照度的試驗(yàn)。當(dāng)選擇高輻照試驗(yàn)條件時(shí)，燈的壽命可能會(huì)顯著縮短。所用設(shè)備應(yīng)符合GB/T16422.4—2014中第4章的規(guī)定。表5中列舉了可行的暴露條件。所用條件應(yīng)符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定。表5開(kāi)放式碳弧燈的暴露循環(huán)濾光器類型黑板溫度℃℃%1型(日光濾光器)1一2一 2型(窗玻璃濾光器)350士53型(延展紫外光濾光器)4一一50士55除非另有規(guī)定，否則相對(duì)濕度應(yīng)為(50±5)%。試驗(yàn)箱應(yīng)按規(guī)定條件可在試樣暴露面安裝間歇水噴淋的裝置。水噴淋周期應(yīng)有相關(guān)方商定，但優(yōu)選下列周期：a)水噴淋周期1:—-水噴淋時(shí)間：18min±0.5min;——兩次水噴淋之間的干燥期：102min±0.5min。b)水噴淋周期2:——兩次水噴淋之間的干燥期：48min±0.5min。表5所規(guī)定的條件適用于連續(xù)輻照的試驗(yàn)?？墒褂酶鼜?fù)雜的循環(huán)。這些循環(huán)可包括高濕度和(或)在試樣表面產(chǎn)生凝露的暗周期。如果使用這樣的循環(huán)，應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)告中給出完整細(xì)節(jié)，包括條件。暴露持續(xù)時(shí)間應(yīng)按照產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定或由相關(guān)方商定。7程序7.1概述在每個(gè)試驗(yàn)中，建議每種被測(cè)材料至少暴露3個(gè)試樣以便對(duì)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)評(píng)估。7.2試樣的安裝將試樣安裝在與其形狀吻合的支架上。通過(guò)適當(dāng)?shù)牟灰撞脸臉?biāo)記來(lái)區(qū)別每個(gè)試樣或其所安裝的支架。不要將標(biāo)志標(biāo)記在暴露后試樣用于試驗(yàn)的部分。使用與所用暴露設(shè)備相匹配的安裝件將這些支架安裝在試驗(yàn)箱中。在使用熒光紫外燈的暴露設(shè)備中，試樣的安裝方式取決于試樣的類型。在這種情況下，暴露設(shè)備采用圖6所示的正確配件。為保證暴露條件一致，將暴露區(qū)域的全部空間填滿。如有必要，可使用空白平板。作一個(gè)草圖，指出每個(gè)試樣在試驗(yàn)箱中的位置有助于試驗(yàn)。在將試樣放入試驗(yàn)箱之前，確保設(shè)備在要求的條件(見(jiàn)第6章)下運(yùn)行。按選定的試驗(yàn)條件對(duì)設(shè)備進(jìn)行設(shè)置，使其在選定暴露條件下持續(xù)運(yùn)行所需的循環(huán)次數(shù)。在整個(gè)暴露過(guò)程中維持試驗(yàn)條件不變，保持無(wú)任何由設(shè)備檢修和試樣檢查引起的試驗(yàn)中斷。在試樣暴露過(guò)程中定期用輻射計(jì)對(duì)輻照度進(jìn)行測(cè)量。在暴露期間對(duì)試樣進(jìn)行換位是可取的并且可能是必要的。遵照ISO4892-1給出的指南。如有必要取出試樣做定期檢查，注意不要接觸試驗(yàn)面或以任何方式改變它。檢查完畢后，將試樣放回其夾具上或試驗(yàn)箱內(nèi)，其試驗(yàn)面的朝向與之前的一致。圖6用于將芯軸/試樣支架固定在試樣架上的夾具示意圖圖6用于將芯軸/試樣支架固定在試樣架上的夾具示意圖(續(xù))如果使用了輻照儀，安裝輻照儀用來(lái)測(cè)量試樣暴露面測(cè)量的輻照度。當(dāng)進(jìn)行輻照暴露時(shí)，暴露間隔以暴露面單位面積上所受輻照能量來(lái)表示，當(dāng)波長(zhǎng)范圍為300nm~400nm時(shí)，其單位為焦耳每平方米(J/m2);或者當(dāng)波長(zhǎng)為一選定值時(shí)(如340nm),單位為焦耳每平方7.5取出和檢查試樣經(jīng)過(guò)規(guī)定的暴露時(shí)間后，將芯軸或試樣支架從試驗(yàn)箱中取出，檢查試樣是否有任何異常。無(wú)需將試樣從支架中取出，以2倍的放大倍率檢查試樣表面是否有裂紋以及其他外觀變化。然后從支架上取下試樣，并測(cè)定顏色和物理性能的變化。顏色的變化可以通過(guò)暴露前后進(jìn)行對(duì)比測(cè)量來(lái)確定，也可以通過(guò)將暴露的試樣與保持在黑暗中相同材料的存放試樣進(jìn)行比較來(lái)確定。為進(jìn)行比較，也可以將未暴露區(qū)域與暴露區(qū)域相鄰放置進(jìn)行比較，這有助于檢查暴露的進(jìn)程，但是報(bào)告的結(jié)果應(yīng)始終基于與貯存在黑暗中存放試樣的對(duì)比。8結(jié)果的表述8.1裂紋和外觀應(yīng)注明存在的所有裂紋，以及裂紋程度和裂紋形式。外觀應(yīng)按照產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的特