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氙燈老化試驗箱

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氙燈老化試驗箱SAE J2412-2004標準介紹

發布時間:2019-04-28 10:28    點擊數:    【
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氙燈老化試驗箱SAE J2412-2004標準介紹
1. 範圍
1.1 SAE J2412標準規定了應用可控輻照度氙弧燈裝置對各種類型的汽車內飾件進行加速暴露的試驗方法。
1.2 是建立在SAE J1885試驗參數的性能標準。
1.3 本標準不包括試驗的持續時間,樣品的製備,及性能的評價步驟,這些指標在不同的汽車製造廠商的材料說明中有所涉及。
1.4 合格的實驗設備是通過SAE J1885認可的設備及計劃來做SAE J2412試驗的設備之間的材料試驗比較來確定的。要有一份明確的試驗協議。試驗雙方必須通過做材料試驗來比較新的試驗設備與先前認可的設備。利害關係的一方要詳細地規定試驗協議的內容及所試驗的材料。在本試驗方法出版公布時,委員會要以SAE J2413為編號,題目為“驗證新的試驗設備的草案”。
1.5 任何對本標準中試驗方法的偏離,如過濾器的連接,必須獲得試驗雙方同意
 
2.參考
2.1規範性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款,SAE的*新版本適用於本標準。
2.1.1 SAE 標準
源自於SAE ,400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA 15096-0001
SAE J1767 確定汽車內飾件材料色牢度的色差測量方法
SAE J1885 應用可控輻照度水冷式氙弧燈裝置對汽車內飾材料進行加速暴露的試驗方法
2.1.2 ASTM 標準
源自於ASTM,100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken,PA 19428-2959
ASTM D859 水中二氧化矽的測試方法
ASTM D 4517使用無火焰原子吸收光譜法測定高純度水中低濃度二氧化矽總量的試驗方法
ASTM G 113 有關非金屬材料自然及人工氣候老化試驗的專門術語
ASTM G 130 使用光譜輻射計校準窄帶和寬帶紫外輻射計的標準試驗方法
ASTM G 147 自然與人工氣候老化試驗用非金屬材料的狀態調節和處置標準操作規程
ASTM G 151 在采用實驗室光源的加速試驗設備中對非金屬材料進行暴露的標準操作規程
ASTM G 155 對非金屬材料進行暴露的氙弧燈裝置標準操作規程
2.1.3 相關的標準
American Association of Textile Chemists and Colorists (AATCC)
美國紡織化學師與印染師協會
P.O. Box 12215,Research Triangle Park, Norht Carolina 27709
AATCC 評價程序1
AATCC L-2藍色羊毛耐光標準織物
AATCC L-4藍色羊毛耐光標準織物
 
3.定義
3.1黑板溫度計
一種溫度測量裝置,塗有黑色塗層的傳感器,在褪色/老化試驗中,可以吸收大部分的輻射能量。
3.2 黑色標準溫度計
如ASTM G147 所定義的。
注意-- 在自然或人工的光照下,這些裝置提供樣件可能達到的最高溫度。
3.3 標準中所適用的定義可以在ASTM G 151 找到。
 
4. 重要性和用途
4.1本試驗方法通過模擬汽車車廂內飾材料在實際使用過程中存在的極值環境條件,如光、熱、濕氣等環境因素,達到對汽車內飾件及內飾件用材料進行性能預估的目的。
 
5. 試驗設備
5.1設備製造商應對試驗設備的認可負責,必須提供與試驗關鍵的參數指標相一致的驗證,還要包括按照合約雙方要求提供的光譜能量分布等。一致性測試所使用的原材料應該包括認可的多種標準參考材料,例如,測試紡織聚苯乙烯和/或在適當的情況下的AATCC L4 & L2藍色羊毛織品。設備製造商應提供一些必要的數據來證明各種不同型號設備之間的試驗結果可比性,最基本的數據應包括(1)250nm~800nm 之間的所有的相關的光譜能量分布的數值;(2)標準參照材料的重複性與再現性數據。合約雙方應在試驗前對設備類型進行確認。
注:在日常試驗中,不同的設備可能會得出不同的試驗結果,試驗結果將依賴於試驗樣品的特性和試驗設備的設計。對試驗設備更詳細的描述參考ASTM G 155章節4.3和4.4
5.2 所采用的試驗設備以氙弧燈作為輻照光源。試驗樣品安裝於試驗箱內,應保證所有試驗樣品的試驗條件一致。試驗設備必須能通過一定方式自動控製輻照度、黑板溫度、箱內溫度和箱內相對濕度。試驗開始前,試驗雙方應該就試驗設備製造商和試驗設備型號達成一致。
5.2.1 對試驗設備更詳細的描述參考ASTM G 151和ASTM G 155。
5.3 試驗設備應安裝有非絕緣的黑板溫度計,如ASTM G151所描述的,除非合約雙方另有約定。
5.4 試驗設備的製造商應確保在試驗樣品暴露區域任何位置的輻照度至少為此區域最大輻照度的70%。
5.4.1 如果距離暴露區域中心位置最遠端的輻照度為中心輻照度的70%~90%,則必須將試驗樣品放置於能夠達到最大輻照度90%的區域之內。
 
6 設備的安裝
6.1 應依據設備製造商的指引減少可變性,維護和校準對設備造成的影響。附錄B 描述了通過使用參照材料,來幫助確定氙弧燈是否在期望的範圍內進行操作。
6.1.1 用於加濕和其他用途的水不應在暴露的試驗樣品上留下任何沉積物或汙跡。所用水中固體顆粒含量不應超過1ppm,二氧化矽含量不超過0.2ppm,二氧化矽含量的測定應參照ASTM D 859 或ASTM D 4517。如組合使用去離子法和反滲透法處理能夠得到所要求純度的水。
6.1.2 如果適用的話,應先關閉設備上的所有噴水裝置,以防止對試驗樣品的意外噴淋。
6.1.3 如附錄D,表D1及圖D1說明的,安裝氙弧燈管,並且帶有可以提供光譜能量分布的擴展紫外線過濾器。
6.1.4 設備製造商應對試驗設備的認可,及由不同的OEM廠家所要求的光譜能量分布負責。所認可的聚苯乙烯及其它的由OEM提供的作為控製的原材料的使用將決定設備的認可。設備製造商應提供一些必要的數據來證明各種不同型號設備之間的試驗結果和本標準的一致性,最基本的數據應包括(1)250nm~800nm 之間的相關光譜能量分布數值;(2)目前認可的聚苯乙烯標準參照材料的重複性與再現性數據。
6.1.5 根據表1 參數對試驗設備進行交替循環地操作。

注1:SAE J1885 中規定的默認輻照度是340nm 處0.55W·m-2·nm-1,如果設備是用寬通帶進行控製,而不是窄通帶,應采用不同的輻照度設定值,而不是表1所列的數值。另外,如果試驗雙方同意,可以采用比較高或比較低的輻照度。但是對於聚苯乙烯參照材料的無效的數值,已經在附錄B中列出。
注2:如果試驗雙方同意,循環周期可另行約定。例如,如果輻射度值有別於默認值,則要進行說明指出。
 
7. 試驗步驟
7.1 準備樣品,使其能安裝於試驗設備所用的試樣夾中,並按ASTM G 147 中的要求對試驗樣品進行狀態調節和處置。
7.2 試驗樣品尺寸必須符合所認可試樣夾的尺寸,超出尺寸的試驗樣品可能不會獲得正確的暴露試驗結果,不規則試驗樣品的正確的安裝方式可以從合約雙方正在測試的原材料中獲取。試驗樣品距光源的距離是影響試驗樣品所受輻照度、試驗樣品表麵溫度和暴露試驗結果的重要因素,應依據設備製造商的指引進行操作以使試驗樣品能夠得到均勻的輻照。
7.3 用於內飾件的紡織品進行試驗時應加白紙板作為背襯。除紡織品外的其他類型試樣樣品,如果尺寸小於試樣夾,則應該用白紙板作為背襯。
7.4 為了保持所期望的的氣流,試樣架上所有的空位都應用惰性、不反光材料(如白紙板等)來填滿,如果平板產生明顯變形則應予以更換。
7.5 設定好老化裝置所需達到的輻照量(如KJ.m2.nm-1@340nm),並確保以光照周期為起點開始試驗。參考材料說明,使其適應參考材料的進度時間。
7.6 對於某些設備或材料,在暴露試驗過程中,需要定期變換試驗樣品的位置,以確保每個試驗樣品均獲得相等的輻照量。如果材料數據沒有特別說明,試驗雙方應就更換試驗樣品方式達成一致。
注1:必須注意不要將有可能不相容的試驗樣品放在一起進行試驗,如紡織品不應與發泡材料、塑料等一同進行試驗。
注2:試驗一旦開始,每天中斷試驗不能超過一次。額外的操作,如打開試驗箱進行樣品檢查等,可能會導致試驗結果出現偏差。
 
8 評價和報告
8.1 試驗樣品試驗完畢後的變色程度應該依據合約雙方的約定進行評價和報告,以下的一個或多個的評價方法將會涉及到:
8.1.1 儀器測量法
8.1.1 用儀器測量試驗樣品在試驗前和接受一定輻照量後在CIELAB 色空間上的顏色值,並計算色差,測量過程可參照附錄B。
8.1.2 目測評價
8.1.3 按照AATCC 評價程序1,采用AATCC 灰標對色差的色牢度的等級進行分配。
8.1.4 在AATCC 評價程序1 中所規定的目測條件下,對變色程度用下列術語進行定量描述:
a) 無變化—― 試驗樣品在色調、明度、飽和度上均無變化;
b) 輕微變化—―對試驗樣品進行近距離的仔細檢查,才能觀察到試驗樣品在明度和(或)飽和度上的變化,但色調無變化;
c) 明顯變化—―容易觀察到試驗樣品在明度和(或)飽和度上的變化,和(或)色調變化;
d) 嚴重變化—―明度、飽和度和(或)色調的嚴重變化。
 
9. 試驗報告
9.1 一份暴露控製/報告表格(圖形1),表明所暴露的參考材料在CIEKLAB色差儀中的色變情況,每個提交用來認可的暴露樣件都要附帶這樣一份報告。如果任何一個色差的數據點超出了規定的公差(控製極限),則在空白處要寫明原因,及糾正措施。
9.2 暴露控製/報告表格要包括如下的附加的信息:
1 試驗室名稱
2. 試驗設備的型號和編號
3. 控製圖上所列明的試驗設備操作的年,月時間。
4. 采用的試驗方法
5. 參照材料,包括批次等
6. 參照材料監控周期,如每天、每三天、每周等
7. 參照材料在CIELAB色差儀上的色變,目標值,及公差
8. 參照材料每月色差平均值
9. 參照材料1在CIELAB色差儀上的色差測量值
10. 參照材料2在CIELAB色差儀上的色差測量值(如果使用一個以上的參考材料情況下)
11. 黑板(BPT)溫度或黑標溫度每日(不包括周末和假日)實測值,在設備特定的區域內,當亮和暗達到一個平衡,再讀取這些數值。
12. 幹泡溫度或箱室溫度每日(不包括周末和假日)的實測值,在設備特定的區域內,當亮和暗達到一個平衡,再讀取這些數值。
13. 輻照度設定值

 
參考部分
SAE J1767 確定汽車內飾件材料色牢度的色差測量方法
SAE J1885 應用可控輻照度水冷式氙弧燈裝置對汽車內飾材料進行加速暴露的試驗方法
ASTM D 859 水中二氧化矽的測試方法
ASTM D 4517 使用無火焰原子吸收光譜法測定高純度水中低濃度二氧化矽總量的試驗方法
ASTM G 113 有關非金屬材料自然及人工氣候老化試驗的專門術語
ASTM G 130 使用光譜輻射計校準窄帶和寬帶紫外輻射計的標準試驗方法
ASTM G 147 自然與人工氣候老化試驗用非金屬材料的狀態調節和處置標準操作規程
ASTM G 151 在采用實驗室光源的加速試驗設備中對非金屬材料進行暴露的標準操作規程
ASTM G 155 對非金屬材料進行暴露的氙弧燈裝置標準操作規程
AATCC 評價程序1
AATCC L-2藍色羊毛耐光標準織物
AATCC L-4藍色羊毛耐光標準織物
Testfabrics,Inc.,Polystyrene Plastic Lightfastness Standard(試驗紡織公司,聚苯乙烯塑料耐光標準)
由SAE 紡織和柔性塑料委員會製定
Q-sun氙燈試驗箱用於SAE J2412的型號及測試方法

 
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