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AATCC_16_2004_耐光色牢度_中文翻译

2019-02-16

耐光色牢度

 

1964年由AATCC委员会RA50制定;于1971、1974、1978、1981、1982、1990(取代了AATCC 16-1987、16A-1988、16C-1988、16D-1988、16E-1987、16F-198816G-1985)、1993、2003、2004年进行修改。于19771998年进行重新确认;于1983、1984、1986、19951996年进行改版。程序6技术等效于ISO 105-B01;程序3技术等效于ISO 105-B02。

 

1. 目的和范围

 

1.1 本测试方法为测定纺织材料的耐光色牢度提供了通则和程序。下述测试程序适用于各种纺织材料和其染色剂、整理剂和对纺织材料的处理。

 测试程序包括:

1— 封闭式碳弧灯,连续照明

2— 封闭式碳弧灯,照明和黑暗交替

3— 氙弧灯,连续照明,黑板温度计

4— 氙弧灯,照明和黑暗交替

5— 氙弧灯,连续照明,黑色标准温度计

6— 通过玻璃窗的日光

1.2 采用上述测试程序并非意味着某种特定的速成测试。所有耐光色牢度与实际曝晒时间的关联度必须由合同双方决定和同意。

1.3 本测试方法包含以下章节,以便协助使用和执行测试纺织材料耐光色牢度的不同方法。

章节

术语……………………………    3

安全防范………………………    4

使用及局限……………………    5

设备与材料……………………    6

比对标准………………………    7

测试样品准备…………………    8

设备运行条件…………………    9

校准与查证……………………    10-12

AATCC褪色单元的测定……     13-14

设备曝晒程序…………………    15-18

日光曝晒程序…………………    19-22

结果评估………………………    13-27

报告……………………………    28

精度和偏差……………………    29-30

参考资料………………………    31

备注……………………………    32

附录……………………………    A-C

 

2. 原理

 

2.1 供测试的纺织材料样品与双方同意的参比物同时置于特定光源下进行曝晒。试样的耐光色牢度可采取AATCC变色灰卡或颜色测量仪对曝晒部分相对于遮盖部分或未经曝晒的原样的变色情况进行评估。耐光色牢度的评级是通过与同时曝晒的一套AATCC蓝色羊毛标准物进行对比进行评价获得。

 

3. 术语

 

3.1  AATCC蓝色羊毛标准物,名词—指由AATCC提供的一组染色羊毛织物,用以确定耐光色牢度测试中试样的曝晒量(见32.1)。

3.2  AATCC褪色单元(AFU,名词—指在不同测试程序的特定条件下的一定的曝晒量。1AFU等于引起AATCC蓝色羊毛标准物L4变色相当于变色灰卡的4级或1.7±0.3CIELAB单位色差所需的曝晒量的1/20。

3.3  黑板温度计,名词—一种温度测量器,它的探测装置有黑色涂层,用来吸收耐光色牢度测试中产生的大部分辐射能(见32.2)。

3.3.1 该温度计可提供在自然光或人造光下曝晒的最大温度估计值。32.2所述该温度计的任何几何偏差都可能对测量到的温度有影响。

3.4  黑色标准温度计,名词—一种温度测量器,它的探测装置有黑色涂层,用来吸收耐光色牢度测试中产生的大部分辐射能,并采用一块塑料板隔热(见32.2)。

3.4.1 该温度计可提供在自然光或人造光下曝晒的最大温度估计值。32.2所述该温度计的任何几何偏差都可能对测量到的温度有影响。黑色标准温度计测量的温度与黑板温度计测试的温度不一样,因此,它们不能交换使用。

3.5  宽带通辐射计,名词—一种在最大透射率为50%的情况下具有大于20nm频带宽度的辐射计,可用来测量波长如300-400nm或300-800nm的辐射度。

3.6  变色,名词—用于色牢度测试中,是指颜色的任何的变化,无论是亮度、色相、彩度还是任何综合变化,能通过测试后试样与未经测试的试样对比可分辨出来的。

3.7  色牢度,名词—指材料抵抗暴露在加工、测试、储存或使用过程中可能遇到的任何条件下产生的颜色特性的改变,或其染色剂传递到相邻材料,或以上两者的能力。

3.8  耐光色牢度,名词—指材料抵抗因暴露在阳光或人造光下产生的颜色特性的改变的能力。

3.9 红外线辐射,名词—单频波长比可见光波长长且小于1mm的辐射能。

备注:红外线辐射的光谱范围并无明确界定,可根据用户的需求改变。CIE委员会E-2.1.2界定其光谱范围为780nm至1mm。

IR-A     780-1400nm

IR-B     1.4-3.0um

IR-C     3um-1mm

3.10 辐射度,名词—每单位面积作用于接收器的辐射强度,用瓦每平方米表示,W/(m2nm)。

 

3.11  L定义,名词—指根据每一AATCC蓝色羊毛标准物产生变色等同于AATCC变色灰卡4级时所需的AATCC褪色单元的数量的而形成的AATCC蓝色羊毛标准物排列顺序。

备注:标准L”定义与其相对应的耐光色牢度AFU的数值关系可见表Ⅱ。织物的耐光色牢度可通过将其曝晒后的变色与最相近的AATCC蓝色羊毛标准物的对比得到,见表Ⅲ。

3.12 兰勒,名词—表示日照总量的能通量单位,相当于每平方厘米照射面积1克卡路里。

备注:国际推荐的通用计量单位是焦耳J),用于表示辐射能的量;瓦(W),用于表示功率的量,单位面积为平方米(m2)。下列是通用因式:1兰勒=1cal/cm2;1cal/cm2=4.184J/cm2或41840J/m2。

3.13  耐光,名词—指材料的一种属性,通常用一个赋值表述材料置于太阳光或人造光下曝晒颜色性质改变的等级。

3.14  窄带通辐射计,名词—一种在最大透射率为50%的情况下具有20nm或更小的频带宽度的辐射计,可用来测量波长如340nm420nm,±0.5nm的辐射度。

3.15 光致变色,名词—指颜色的任何可逆性改变(无论是色相还是彩度的改变)的质变特性,是在终止曝晒后,把试样置于暗处,将试样曝晒的部分与未经曝晒的部分对比即可发现。

备注:由颜色逆变或暗室中的色相、彩度的不稳定即可区分光致变色和褪色。

3.16  日射强度计,名词—用来测量全球日光辐射度的仪器,也可用作测量半球日光辐照度。

3.17  辐射强度,名词—每单位时间放射、转换或接收的辐射能。

3.18  辐射计,名词—测量辐射能的仪器。

3.19  总辐射度,名词—在某一时间点所有波长产生的的辐射强度,计量单位为瓦每平方米(W/ m2

3.20  紫外线辐射,名词—单频波长比可见光波长短且大于100nm的辐射能。

备注:紫外线辐射的光谱范围并无明确界定,可根据用户的需求改变。CIE委员会E-2.1.2界定其光谱范围为400nm100 nm。

UV-A     315-1400nm

UV-B     280-315 nm

UV-C     100-280 nm

3.21 可见光辐射,名词—任何能引起视觉感应的辐射能。

备注:可见光辐射的光谱范围并无明确界定,可根据用户的需求改变。其下限通常取380-400nm之间,其上限取760-780nm之间(1nm=10-9m)。

3.22 氙弧测试参照织物,名词—指一种染色的聚酯纤维,用来验证耐光色牢度实验中氙弧设备曝晒仓的温度条件(见32.3、32.4和32.6)。

3.23  本测试方法中与耐光相关的其他术语可参考AATCC标准术语词表。

 

4. 安全预防措施

 

备注:以下安全条款仅供参考。它们只是测试程序的辅助,不可能包罗万象。在采用本测试方法时,采取安全和适当的方法处理材料是使用者的责任。必须向制造商了解有关具体资料,如材料安全数据表或其他制造商建议。同时必须遵照并执行所有OSHA标准和规范。

4.1  在没有阅读和理解制造商提供的操作规程之前,不能操作实验设备。操作者有责任按照制造商的安全操作指导进行操作。

4.2  测试设备装有高强度的光源。不可直视这些光源。当设备运转时,曝晒仓的门必须关好。

4.3  维修光源时,必须先中断光源,冷却30分钟后才可进行。

4.4  维修测试设备时,必须关掉面板上的开关和主电源开关。并在确认面板上的主电源指示灯熄来后方可进行。

4.5  常时间曝晒在日光下对眼睛、皮肤都会造成伤害,应采取相应的?;ご胧?。任何情况下不要直视太阳。

4.6  必须养成良好的实验室习惯。在实验区都要戴防护眼镜。

 

5. 使用和局限

 

5.1  同样的光源和测试环境对不同材料的影响不同。除非确立了某种给定材料和或约定应用的数学相关性,否则,从任一测试程序得出的结果都不能代表其他任一测试程序或最终使用的结果。封闭式碳弧灯、氙弧灯和日光已广泛用于纺织材料的验收测试。由不同制造商提供的测试设备的光谱功率分配,空气的温度和湿度,曝晒仓的规格存在差异,该差异会导致测试结果的不同。因此,不同制造商提供的不同测试设备、不同规格的曝晒仓、或不同的光源和过滤器组合得出的数据,均不能交换使用,除非建立了数学相关性。根据AATCC委员会RA50规定可知,不同结构的测试设备之间没有关联性。

5.2  对于所有材料,氙弧灯所得到的结果与透过玻璃窗的日光的结果一致性很高(见表Ⅱ)。因为带有特定滤光片,照明和黑暗交替的氙弧灯的光谱分布与一般或典型的透过玻璃窗的日光非常接近,可预见其结果与日光、透过玻璃窗的日光所得到的结果一致性很高。碳弧灯的两种方案,连续照明、照明和黑暗交替得到的结果应能与透过玻璃窗的日光所得到的结果相关联,除非被测材料对封闭式碳弧灯和自然光的不同光谱特性有相反的反应。

5.3  当采用本测试方法时,应综合考虑根据历史数据和经验的光源、湿度和热效应,选择测试程序。

5.4  采用本测试方法时,应使用标准比照物。该比照物在一定曝晒条件产生的耐光色牢度已知,可与被测试样品作比较。通常广泛使用AATCC蓝色羊毛标准物。

 

6. 设备与材料

 

6.1  AATCC蓝色羊毛标准物L2L9(见32.1和32.5)。

6.2  氙弧灯参照织物(见32.3、32.4、32.5和32.6)。

6.3  AATCC蓝色羊毛标准物L4,褪色单元为20AFU(见32.5)。

6.4  AATCC蓝色羊毛标准物L2(替换物),褪色单元为20AFU(见11.2、32.5)。

6.5  氙弧灯褪色标准参照织物(见32.5)。

6.6  AATCC变色灰卡(见32.5)。

6.7  硬纸卡:每层163g/m290lb),白色Bristol索引纸卡(见32.7)。

6.8  遮光板,所用材料的透射率接近0,适用于不同程度的曝晒,如10、20、40AFU等(见32.8)。

6.9  黑板温度计(见3.3、32.2和32.9)。

6.10 黑色标准温度计(见3.4、32.2和32.9

备注:黑色标准温度计与黑板温度计不能混同。黑色标准温度计一般用于氙弧灯,连续照明,程序5,和其他一些欧洲测试程序。两种不同仪器在同样的条件下测量的结果通常是不一样的。本测试方法的术语“黑色温度计”是指黑板温度计和黑色标准温度计。

6.11  分光光度计或色度计(见31.2)。

6.12  氙弧灯褪色仪器,可选配有光监控系统(见32.9和附录A)。

6.13  日光曝晒仓(见32.10和附录B)。

6.14  封闭式碳弧灯褪色仪器(见32.9和附录C)。

 

7. 比对标准物

 

7.1  如测试方法16规定,AATCC蓝色羊毛标准物是所有测试程序的首选。然而,每一测试程序AATCC蓝色羊毛标准物的褪色程度与其他测试程序会不一致的。

7.2  在已知变色程度的经验上,任何适合的纺织材料都可用作比对标准物。比对标准物必须由合同双方选定并确认。比对标准物必须与测试试样同时曝晒。比对标准物的使用有助于判断设备和程序的变更。如果采用比对标准物得出的结果与已知结果有10%的差异,应彻底检查设备的操作条件并排除故障或予以校正,然后再进行测试。

 

8. 试样的准备

 

8.1 试样的数量—验收测试需要至少3块同样的试样和比对标准物,以保证数据的准确。供需双方另有协议当作别论。

备注:实际一般认可采用1块测试试样和1块控制试样。虽然一般有争议的情况下不接受,但对于常规的测试是足够的。

8.2  试样的裁取和固定—本测试中用耐久性标签标记每一块试样。将试样和比对参照物固定在框架内以保证它们的表面离光源的距离相同。用遮盖物以防止试样表面压得过紧,尤其是测试起绒织物。试样和比对参照物的大小和形状应相同。按以下要求裁取和准备试样。

8.2.1  试样的背衬—对于所有测试程序,将试样和比对参照物固定在白色纸卡上。当固定的试样需要遮盖时,采有透射率接近0的测试遮盖物。对于程序6,将固定的或固定和遮盖好的试样置于一定规格大小的带有背衬的框架里,如开放式背衬、实心金属或实心背衬(见32.4、32.7和32.8)。

8.2.2  织物—试样的长边是沿着织物的经向裁剪,至少70.0×120.0mm2.75×4.7in.),曝晒面积不小于30.0×30.0mm1.2×1.2in.)。将固定在背衬上的试样装入测试仪的框架里,确??蚣艿那昂笥胧匝哟ズ?,并使试样要曝晒的部分与不曝晒的部分有一条明显的界线,要注意不可对试样施加不必要的压力(见32.11和32.12)。为防止散边,可采用缝、别、烧熔的方式进行锁边。

8.2.3 纱线—将纱线密绕并固定在白色纸卡上,约长150.0mm(6.0in.)。只对纱线直接接受曝晒在辐射能的部分进行评估变色程度。将纱线紧密绕在宽度至少25.0mm(1.0in.)框架上??刂剖匝墓墒τ氩馐允匝墓墒嗤?。曝晒完成后,将面对光源的纱线用20.0mm0.75in.)的遮盖物或适当的胶带将纱线紧贴在曝晒架上作评估。(见32.12)。

 

仪器运转条件

 

9. 测试仪器的准备

 

9.1  在运行测试程序前,先根据测试规程验证仪器操作。为了提高测试结果的可重复性,应根据制造商的建议将测试仪器安装在温度和相对湿度可控的房间里。

9.2  检查保证仪器在制造商的推荐校准期内已经校准和维护。

9.3  根据需要,可取下所有样品架和样品喷淋装置。

9.4  根据表Ⅰ和特定的程序设定仪器的操作条件。确保所选的温度适合采用的黑色温度计。(见32.2)。将白色纸卡和所需要的黑色温度计装满样品架。白色纸卡是用来模拟在测试曝晒过程中曝晒仓中的空气流动,不应包括实际测试的试样。按照试样框架的方式将黑色温度计置于样品架里。按照表Ⅰ和制造商的进一步要求运行和控制测试仪器。以本模式运行测试仪器,调节设备以达到所要求的黑板温度或黑色标准温度,曝晒仓的空气温度和相对湿度。在没有外部显示灯的情况下,可透过曝晒仓的窗口读黑色温度计的读数。

9.5  根据11.1-11.2.2指引采用AATCC蓝色羊毛标准物对仪器进行校准。如果根据设备制造商的校准指导书L2L4标准物的褪色达不到以上要求。则需用新的L2L4标准物重新曝晒20AFU。如果褪色不满足第11节所述的要求,则需从样品架上取下试样,继续进行调试。

9.6  为了获得更多有关测试仪器的准备和运行的资料,可参考制造商的指导书和以下标准:

9.6.1  对于两种封闭式的碳弧灯程序,可参考ASTM G 151G 153标准(见31.3和31.4)。

9.6.2  对于透过玻璃窗的日光程序,可参考ASTM G 24标准(见31.5)。

9.6.3  对于所有氙弧灯程序,可参考ASTM G 151G 155标准(见31.3和31.6)。

9.6.4 对于其他程序,可参考ISO 105,B(见31.7)。

 

Ⅰ—不同程序的机器曝晒条件

 

构成

程序1

程序2

程序3

程序4

程序5

光源

封闭式

碳弧灯a

连续照明

封闭式

碳弧灯a

照明和黑暗交替

氙弧灯b,c

 

连续照明

氙弧灯b

 

照明和黑暗交替

氙弧灯b,c,d

 

连续照明

黑板温度

照明周期

63±3

(145±6F)

63±3

(145±6F)

63±1

(145±2F)

标准黑板温度

照明周期

70±1

(158±2F)

60±3

(140±8F)

曝晒仓空气温度

照明周期

 

黑暗周期

 

 

43±2

(110±4F)

 

43±2

(110±4F)

43±2

(110±4F)

 

43±2

(110±4F)

 

43±2

(110±4F)

43±2

(110±4F)

 

32±5

(90±9F)

相对温度,%

照明周期

黑暗周期

 

30±5

 

35±5

90±5

 

30±5

 

35±5

90±5

 

30±5

照明周期,小时

开灯

关灯

 

连续

 

3.8

1.0

 

连续

 

3.8

1.0

 

连续

滤光片类型

硼硅酸盐

硼硅酸盐

A.3.3

A.3.3

A.3.3

辐射度W/m2/nm

420nm

 

不受控

 

不受控

 

1.10±0.03 

 

1.10±0.03 

 

1.25±0.2 

辐射度W/m2

300-400nm

 

不受控

 

不受控

 

48±1

 

48±1

 

65±1

水要求(输入)

类型

硬度-ppm

pH

温度

 

去除矿物质,蒸馏或反渗透

小于17ppm,最好小于8ppm

7±1

周围温度16±5℃(61±9F

 

a 见附录C。

b 见附录A。

保证所选的温度适合采用的黑色温度计。

c 程序35会有不同的温度设定值,因为黑板温度计和黑色标准温度计有不同的热感应元件。

d程序5的选用须遵守设备生产商的建议

 

10. 校准、查证和AATCC褪色单元的测试

 

10.1  设备校准—为了保证标准性和准确性,配有曝晒仪器的设备(也就是说,光源控制系统,黑色温度计,曝晒仓的空气感应器,湿度控制系统,UV感应器和辐射计)需要定期进行校准。如可能,可根据国家和国际标准进行跟踪校准。根据制造商的指导书记录校准的进程和程序。

10.1.1  仪器运行的准确性必须由AATCC蓝色羊毛标准物通过每80-100AATCC褪色单元曝晒进行查证。要一直将比对参照物置于相邻黑色温度感应器样品架的中心位置。

 

 

11. 通过AATCC蓝色羊毛标准物进行校准

 

11.1 对于碳弧灯程序1和程序2;氙弧灯程序34,可采用AATCC蓝色羊毛标准物L4进行校准。将AATCC蓝色羊毛标准物L4置于特定的温度、湿度和选择的程序下连续开灯下曝晒20±2小时(见表Ⅱ,氙弧灯不同程序相应的AATCC褪色单元)。经过曝晒后,可通过目测或仪器的方法对已曝晒的标准物的试样进行评级。增加或减少光源瓦数、曝晒时间或两者,再将另一标准物试样进行曝晒,直至已曝晒的标准物试样的变色达到以下的一种标准。

11.1.1  目测对比—指定的L4蓝色羊毛标准物的变化等同于AATCC变色灰卡的级数。

11.1.2  仪器测试—对于5,AATCC蓝色羊毛标准物,等同于根据AATCC评级程序6中的1.7±0.3CIELAB变色单元。对于指定的AATCC蓝色羊毛标准物L4的其他组,等同于根据AATCC评级程序6确定的校准认定的CIELAB变色单元。

11.2  对于碳弧灯程序12;氙弧灯程序34, 也可用AATCC 蓝色羊毛标准物L2替代L4进行校准。将AATCC蓝色羊毛标准物L2置于特定的温度、湿度和所选的程序下连续开灯曝晒20±2小时。曝晒后,将曝晒后的标准物试样用仪器或与L2标准物的褪色进行对比评估。如果需要,增加或减少光源瓦数、曝晒时间或两者,再将另一标准物试样进行曝晒,直至已曝晒的标准物试样的变色达到以下的一种标准。

11.2.1  目测对比—指定的L2蓝色羊毛标准物的变化等同于AATCC变色灰卡的级数(见32.5)。

11.2.2  仪器测试—对于8,AATCC蓝色羊毛标准物L2,等同于根据AATCC评级程序6中的7.24±0.70CIELAB变色单元。对于指定的AATCC蓝色羊毛标准物L2的其他组,等同于根据AATCC评级程序6确定的校准认定的CIELAB变色单元。

备注:氙弧灯的校准参照织物已经废止,因为它对温度敏感。它一般适用于监控曝晒仓的温度的一致性(见第12节,32.3、32.4和32.6 )。

Ⅱ—用于AATCC蓝色羊毛标准物的

AATCC褪色单元和光曝晒的等效值(见32.18a

AATCC蓝色羊毛标准物

AATCC褪色

单元

只适用于氙弧灯

kJ/(m2nm)

@420nm

只适用于氙弧灯

kJ/(m2nm)

300-400nm

L2

5

21

864

L3

10

43

1728

L4

20

85b

3456

L5

40

170

6912

L6

80

340 b

13824

L7

160

680

27648

L8

320

1360

55296

L9

640

2720

110592

a  变色为1.7±0.3CIELAB单元或AATCC变色灰卡的4级。

b  通过透过玻璃窗的日光和连续照明氙弧灯实验进行验证。所有其他数值都是经过计算的(见32.18)。

Ⅲ—通过AATCC蓝色羊毛标准物对试样的变色进行评级a

 

变色小于

标准物

变色等于但不大于标准物

变色大于

标准物

耐光牢度

评级

AATCC褪色单元(AFU

L2

L1

 

L2

L3

L2

5

L2

L3

L2-3

 

L3

L4

L3

10

L3

L4

L3-4

 

L4

L5

L4

20

L4

L5

L4-5

 

L5

L6

L5

40

L5

L6

L5-6

 

L6

L7

L6

80

L6

L7

L6-7

 

L7

L8

L7

160

L7

L8

L7-8

 

L8

L9

L8

320

L8

L9

L8-9

 

L9

L9

640

a 以下例子是用来说明如何运用表Ⅲ对耐光色牢度进行评级的:

试样与L4、L5L6标准物同时曝晒。经过曝晒和调湿后,试样表现出的变色小于L4L5标准物表现出的变色,而大于L6标准物表现出的变色。试样的耐光色牢度级别为L5-6?;虿捎靡韵吕?。

检查试样每增加曝晒量的结果,直到其表现出的变色等同于AATCC变色灰卡的4级。如果曝晒量发生在40AFU之后和80AFU之前,则该试样的耐光色牢度级别为L5-6。

 

12. 对于氙弧灯程序,通过氙弧灯参照织物查证曝晒仓的温度

 

12.1  将氙弧灯参照织物置于特定的温度、湿度和选定的程序下连续开灯曝晒20±2小时。用目测或仪器的方法对曝晒后的标准物试样变色程度进行评估,如下所述:

12.1.1  目测对比—如果曝晒后的参照织物试样的变色程度等同于氙弧灯参照织物经连续开灯曝晒20±2小时后的变色程度,则测试设备保持正确的温度。

12.1.2  仪器测试—如果曝晒后的标准物试样的变色程度等同于经连续开灯曝晒20±2小时的20±1.7CIELAB变色单元,则测试设备能提供正确的温度。

12.2  如果经连续开灯曝晒20±2小时后的氙弧灯参照织物经目测或仪器测试不同于12.1.1或12.1.2所述,则表明曝晒仓里的温度感应器未经校准或反应不正常,或者说明该测试仪器需要维修。根据制造商的指导书查证温度感应器的准确性和正确运行所有设备的功能。如果温度感应器发生故障,则需更换。

13. 通过AATCC蓝色羊毛标准物测试AATCC褪色单元

 

13.1 使用AATCC蓝色羊毛标准物和AATCC褪色单元为日光、碳弧灯和氙弧灯等不同曝晒方法提供了一个共同的曝晒标准。术语“时钟小时”和“机器小时”都不是有效的报告用语。

13.2 Ⅱ显示,对于每种AATCC蓝色羊毛标准物的变色等同于AATCC变色灰卡4级所需的AATCC褪色单元。

13.3 对于仪器色变测试,色度数据采用CIE1964 10°视场,D65光源。根据AATCC评估程序 6,采用CIELAB单元表示色差。备注:对于氙弧灯,照明和黑暗交替,程序4,虽然校准是在连续开灯曝晒下进行,但由于包含黑暗时间,实际测试时间或会增减。

 

14. 对于氙弧灯,程序34,以光谱照射为基础测量AATCC褪色单元

 

14.1 对于程序34,20AATCC褪色单元是由氙弧灯按照本测试方法的测试条件在波长420nm下曝晒能量达到85kJ/(m2nm)产生的(见表Ⅱ)。

 

机械曝晒程序,1-5

 

15. 机械曝晒,一般条件

 

15.1  试样的安装。将固定好的试样安装到样品架上。确保材料由顶至底支撑良好,并适当排列好。任何微小的排放偏差使试样离光源稍远或稍近,都会造成试样间的褪色程序的差异(见8.2)。样品架必须装满。如果试样不足以装满样品架,可安上白色纸卡以使样品架装满。如果需要进行照明和黑暗交替程序,以照明周期开始曝晒。

15.2  对于机织物、针织物和非织造布,除非另有规定,要确保试样的正面直接对光。

15.3  仪器应全天运行直至完成所选的曝晒程序。应避免中途不必要的拖延,如中断程序去更换滤光片、碳盒或灯泡。此类拖延会导致结果的变化或产生错误。如可能,利用合适的记录以监控曝晒仓的状况。必要时,重新调整控制系统以达到特定的测试条件。测试过程中应查证测试仪器的校准情况(见第10、11、12和13节)

 

 

16. 一定辐射能下的机械曝晒,程序1-5

 

16.1  一步法—将试样和适当的标准物一起曝晒5,10,2020的倍数的AATCC褪色单元,直至试样曝晒至一定的辐射能。该能量为同时曝晒的适当的蓝色羊毛标准物的测定的AATCC褪色单元所需的辐射能。

16.2  两步法—除了试样的曝晒面积加倍外,其他操作与16.1相同。在试样经过第一阶段一定辐射能曝晒后,将试样从曝晒仓里取出,并将曝晒部分遮盖一半,然后继续曝晒2020的倍数的AATCC褪色单元,直至试样曝晒至更高指定的辐射能。

16.3  在装有辐射能监控器的仪器里,可根据在420nm波长的辐射能kJ/(m2nm)来判断和控制AATCC褪色单元。

备注:一般较多采用两步法来测试试样的耐光色牢度的完整特性。

 

17. 采用参比物试样的机械曝晒,程序1-5

 

17.1  将试样与参比物试样同时曝晒至以AATCC褪色单元,每平方米千焦耳的辐射能或参比物的性能(即参比物的变色为变色灰卡的4 级)的终点。

 

18. 耐光色牢度评级的机械曝晒

 

18.1  一步法——将试样与一套的AATCC蓝色羊毛标准物同时曝晒,或测定试样变色等同于变色灰卡的4级时所需的AATCC褪色单元数(见32.22。

18.2 二步法—除了试样的曝晒面积加倍外,其余操作与18.1相同。当试样经曝晒后的变色等同于变色灰卡的4级后,从曝晒仓取出试样,并将曝晒部分遮盖一半,然后继续曝晒,直至试样曝晒后表现出的变色等同于变色灰卡的3级(见32.22)。

 

透过玻璃窗的日光

 

19. 透过玻璃窗的日光,一般条件,程序6

 

19.1  AATCC蓝色羊毛标准物和试样固定在卡纸上,并用不透明的遮盖物遮住标准物试样的一半。

19.2 将标准物和试样同时曝晒于透过玻璃窗的的相同测试条件下(见32.14和附录B)。确保标准物和试样的受光面低于玻璃窗内面至少75.0mm3.0in.),离玻璃窗边框至少150.0mm6.0in.)。曝晒仓的背面可有以下变化以获得所要的曝晒条件:

背面              曝晒条件

敞开               低温

多孔               中温

密实               高温

标准物和试样每天曝晒24h,检查时才能移动。    

19.3  监控曝晒仓邻近的温度和相对湿度(见32.21)。

 

20. 在一定辐射能下透过玻璃窗的日光曝晒

 

20.1  使用AATCC蓝色羊毛标准物—如19.1所述固定好参比物和试样,将它们同时按19.2所述的条件进行曝晒。经常将参比物取出进行变色评估以检查曝晒程度。继续曝晒,直至标准物的曝晒部分与未曝晒部分的色差达到第24节所述情况。当试样经一定数量的AATCC褪色单元曝晒后,需要终止曝晒时,应选择适当的标准物以获得曝晒终点??刹捎靡惶妆曜嘉?,从L2L9,或复制几套标准物连续曝晒,以取得给定的曝晒终点;即,单独将两块L2标准物曝晒至10个褪色单元,或一个L3标准物曝晒至10个褪色单元。

20.1.1  当达到所需的AATCC褪色单元后,取出试样,对结果进行评估。对于多重曝晒的测试,即5个褪色单元和20个褪色单元,可将同一试样按比例遮盖进行多次曝晒。得出的结果包含了试样遮盖的原来部分、未经曝晒的部分以及按顺序曝晒/遮光时间不同而产生的曝晒部分。试样上的每一色段代表了一个特定的曝晒间隔,可通过与其他遮盖部分或未经曝晒原来的部分进行对比评估。

20.2 使用辐射能监测器—如19.1所述固定好参比物和试样,将它们同时按19.2所述的条件进行曝晒。

备注:具有已知性能的AATCC蓝色羊毛标准物的曝晒有助于判别测试过程中是否出现异常现象(见32.16)。

20.2.1  用与试样曝晒于同样条件的辐射计记录任一波长的辐射能,或任何波段、宽通带或窄通带波长的辐射能(见32.17)。

20.2.2  当已获得经辐射计测出的所需的辐射能后,取出参比物和试样。对于多次曝晒的测试,同一试样会按辐射能按比例遮盖进行曝晒(见20.1.1)。

 

21. 采用参比物试样进行日光曝晒

 

21.1  用适当的参比物取代AATCC蓝色羊毛标准物进行曝晒,过程如20.1和20.2所述。

 

22. 耐光色牢度评级的日光曝晒

 

22.1   一步法—如19.1和19.2所述,将试样与一套AATCC蓝色羊毛标准物同时曝晒,或测定试样变色等同于变色灰卡的4级时所需的AATCC褪色单元数。

22.2   二步法—除了试样的曝晒面积加倍外,其余操作与22.1相同。当试样经曝晒后的变色等同于变色灰卡的4级后,从曝晒仓取出试样,并将曝晒部分遮盖一半,然后继续曝晒,直至试样曝晒后表现出的变色等同于变色灰卡的3级。

 

结果的评定

 

23. 调湿

 

23.1  完成曝晒后,取出试样和比对标准物。在一个符合如ASTM D 1776所述的纺织品测试要求的标准条件[相对湿度为65±2%,温度为21±1℃(70±2F]下平衡至少4小时才进行评级。

 

24. 变色的评定

 

24.1  按材料的技术规范或买家的要求,将试样的曝晒部分与遮盖部分或未经曝晒的原样进行对比。试样的耐光色牢度的完整性能要经多个曝晒阶段进行评估(见32.15)。

24.2  可采用AATCC变色灰卡(优先),或测量色差的色度计对经一定数量的AATCC褪色单元或辐射能曝晒的变色进行定量评估,或与比对标准的进行比较。

24.3  确定总色差(ΔECELAB)和亮度、彩度和色相的差异(ΔL*,ΔC*,ΔH*)。使用的仪器应能根据光源D6510°视场以CIE1976公式得出数据。对于具有漫射几何的仪器,包含了镜面反射的元素(参考AATCC评估程序6,仪器色差测量)。

 

25. 基于同时曝晒的参比物的验收

 

25.1  24节所述,以双方认可的参比物对材料的变色进行评估。

25.2  按如下方法对材料的耐光色牢度进行评估:

25.2.1  满意—试样的变色程度等于或小于参比物的变色程度,该参比物的变色程度等同于AATCC变色灰卡的4级水平。

25.2.2  不满意—试样的变色程度大于参比物的变色程度,该参比物的变色程度等同于AATCC变色灰卡的4级水平。

 

26. 基于AATCC蓝色羊毛标准物的评级

 

26.1 一步曝晒法—用以下方法对材料耐光色牢度进行评级:

(a) 将试样的变色程度与同时曝晒的AATCC蓝色羊毛标准物的变色程度进行对比(见表Ⅲ),或

(b) 确定试样的变色程度等同于变色灰卡的4级时所需的AATCC褪色单元数(见表Ⅱ)。

26.2  两步曝晒法—用以下方法对材料耐光色牢度进行评级:

(c)  确定试样的变色程度等同于变色灰卡的4级和3级时所需的AATCC褪色单元数(见表Ⅱ)。

26.2.1  确定两个级别:变色等同于变色灰卡3级水平在前,跟着在括号里写变色等同于变色灰卡4级水平。例如:L54),是变色程度达到变色灰卡3级时的等级评级是L5,变色程度达到变色灰卡4级时的等级评级是L4。如果只有一个级别,它就只代表变色等同于变色灰卡4级时所需的AATCC褪色单元数。

 

27. 高于AATCC蓝色羊毛标准物L7级的耐光色牢度的评级

 

27.1  利用表Ⅳ,根据当试样的变色程度等同于变色灰卡4级时,标准物L7的连续曝晒试样数,对高于AATCC蓝色羊毛标准物L7级的耐光色牢度进行评级。

 

Ⅳ—高于AATCC蓝色羊毛标准物L7级的耐光色牢度的评级

标准物L7的曝晒试样数

耐光色牢度

评级

对应的AATCC褪色单元(AFU

小于

等于但不大于

大于

—

2

L8

320

3

2

L8-9

—

3

L8-9

480

4

3

L8-9

—

4

L9

640

5

4

L9-10

—

5

L9-10

800

6

5

L9-10

—

6

L9-10

960

7

6

L9-10

—

7

L9-10

1120

8

7

L9-10

—

8

L10

1280

etc.a

etc.a

 

etc.a

etc.a

.a 分类等级每增加1级,对应的AATCC褪色单元就是前一级别的两倍。对于任何试样,如果标准物L7的连续曝晒试样数介于两个整数分类等级之间,则要用上、下整数的分类等级来表示其区间。

 

28. 报告

 

28.1  用表Ⅴ报告所有相关的信息。

28.2  报告所有与实验方法16的差异,或参比物在性能上的偏差。

28.3  试样和参比物在相同条件下曝晒,用表Ⅴ报告所有的相关信息。

 

精度和偏差

29. 精度

29.1  2002年进行了单个操作员的单个实验的研究,将测试中的相关因素制成一张临时性表格,以便了解影响测试结果的各种因素。多个实验室之间的精度和偏差的完整比对将于近期进行。表中数据没有反映不同类型的材料的情况。表中数据也没有反映实验室之间的差异。当测试时发现有差异时,必须报告对于差异的考虑。

29.1.1  取四种织物的试样,每种织物3块试样。按照本测试方法的程序3的曝晒条件进行曝晒。每一试样的结果用仪器进行评估,并取平均值。数据见表Ⅵ。

29.1.2 实验室内的误差和试样的差异见表Ⅶ。数据已在AATCC技术中心归档。

Ⅵ—ΔE

 

棕色#1

棕色#2

绿色

蓝色

试样1

0.61

1.05

2.41

2.04

试样2

0.92

1.16

3.18

2.65

试样3

0.56

1.79

2.59

2.1

平均值

0.697

1.333

2.727

2.263

报告表

操作者姓名                                     日期                 

样品标识                                                            

曝晒材料:正面                反面                

耐光色牢度级数                  耐光色牢度评级                   

与参比物比较后的可接受情况(是/否)                   

试样的比较对象:遮盖部分                       

                未遮盖部分               未经曝晒的原样             

耐光色牢度级别的评定方法:

AATCC变色灰卡                           

仪器测试,型号名称                                                         

评级方法                                                                   

标准参照物                                                                     

温度控制方法:环境温度(干球温度)                     

黑板温度                 ℃  黑色标准温度                    

曝晒控制方法:AATCC蓝色羊毛标准物                         

辐射能                       其他                   

总的辐射能                     

仪器型号                                     型号编号             

系列号                   制造商                                   

样品架:倾斜           2           3          水平           

供水形式                                                          

曝晒程序                    曝晒时间                    

安装程序:背衬               未背衬                     

样品旋转方案                 相对湿度(%                 

下列内容仅适用于程序6

地理位置                                                           

曝晒日期:从                     到                     

曝晒纬度                    曝晒角度                      

透过玻璃窗的曝晒:是/           如果是,说明类型                

每天环境温度:最低       ℃  最高        ℃  平均       

每天黑板温度:最低       ℃  最高        ℃  平均       

测试环境温度:最低       ℃  最高        ℃  平均       

每天相对湿度(%):最低        最高          平均       

喷淋时间:雨淋                 雨和雾                    

 

 

30. 偏差

 

30.1  耐自然光和人造光的色牢度只能通过本方法测定。没有其他方法来测定真值。作为耐光色牢度的估计,本测试方法没有已知的偏差。

 

31. 参考资料

 

31.1  AATCC评估程序6,变色灰卡(见32.5)。

31.2  AATCC评估程序6,仪器色差测量(见32.5)。

31.3 ASTM G 151,非金属材料人工老化试验—通则。

31.4  ASTM G 153,非金属材料人工老化试验—封闭式碳弧灯(见32.19)。

31.5  ASTM G 24,经玻璃过滤的日光的曝晒——通则。

31.6  ASTM G 155,非金属材料人工老化试验—氙弧灯(见32.19)。

31.7  ISO 105,B,纺织品——色牢度测试(见32.20)。

 

32. 备注

 

32.1 AATCC蓝色羊毛标准物,除了L2外,都是由用易褪色的染料Erio Chrome Azurole B(C.I.43830)染的毛织物和用不易褪色染料Indigosol Blue AGG (C.I.73801)染的毛织物经不同比例混合而成。编号高的标准物的耐光色牢度是前一编号的两倍。用AATCC蓝色羊毛标准物和ISO蓝色羊毛标准物(如ISO 105-B01采用)会产生不同的结果,因此两者不可互换(见32.5)。

32.2 黑色温度计是用来控制人工天气的装置,为样品曝晒于辐射能下提供一个最高温度的约值。现有两种黑色温度计。一种是“黑板温度计”,不隔热的,由金属制成。另一种是“黑色标准温度计”,隔热的,由金属背带有塑料制成的?;褂幸坏?,一些ISO标准注明用“黑色标准温度计”。一般来说,在相同曝晒条件下,黑色标准温度计测出的温度要比黑板温度计测出的高。

黑色温度计的读数表示所吸收的辐射能减去因传导和对流消耗的热量。应将黑色温度计的黑色面保持良好的状态。根据制造商的建议对黑色温度计进行适当的保养和维护。

32.2.1  对于黑板温度计:测试温度是通过安装在样品架的,其正面与试样接受同等的曝晒的黑板温度计测量和调节的。黑板温度计是由大小至少为70×150mm的金属板组成,不小于45×100mm的面积的温度是由温度计或热电偶测定的,温度计或热电偶的感应部分位于该金属板的中心并与其有良好的接触。金属板面向光源的一面是黑色的,光线到达试样的反射率小于5%。金属板不面向光源的一面置于曝晒仓的空气中。

32.2.2  对于黑色标准温度计:测试温度是通过安装在样品架的,其正面与试样接受同等的曝晒的黑色标准温度计测量和调节的。黑色标准温度计是由大小为70×40mm,厚度为0.5mm的不锈钢板组成,其温度是由热电阻测定的,该热电阻具有良好的导热性,安装在背面。金属板固定在一块塑料板上,以致其是隔热的。金属板面向光源的一面是黑色的,光线到达试样的反射率小于5%。

32.3 氙弧灯参照织物为150旦变形涤纶长丝凹凸针织物,用1.8%2,4-dinitro-6-bromo-2-amino-4(N,N-diethylamino)偶氮苯在温度为129℃(265F)下处理1小时,染为紫色,然后在179℃(335F)下热定型30秒。

32.4 AATCC蓝色羊毛标准物,氙弧灯参照织物,和试样,如用白色硬纸卡做背衬,则褪色结果更具一致性和重复性。对于AATCC蓝色羊毛标准物和氙弧灯参照织物,其终点的色差值的最初的确定都是用白色硬纸板作背衬曝晒而获得的。虽然AATCC蓝色羊毛标准物和氙弧灯参照织物有公差范围,但仍需获得这些标准物的中间值。若以仲裁为目的,需用3套氙弧灯参照织物和AATCC蓝色羊毛标准物进行曝晒,氙弧灯参照织物变色的平均值应为20CIELAB色差单位,AATCC蓝色羊毛标准物变色的平均值应为1.7CIELAB色差单位。

32.5 可从下列地址获得:AATCC, P.O. Box 12215, Research Triangle Park NC 27709; tel919/549-8141; fax:919/549-8933; e-mailorders@aatcc.org。

32.6 氙弧灯参照织物是用来查证曝晒仓温度的目测或仪器测量的参照物。每一褪色参照物会显示出不同的仪器测量色差值。氙弧灯参照物对温度极为敏感,详见表Ⅷ。

Ⅷ  温度与氙弧灯参照织物变色的关系a

黑板温度

ΔECIELAB

58

16.0

63

20.0

68

23.8

a 见备注32.9。

32.7 用作试样背衬的预先裁好的白色纸卡可从下列地址获得,SDL Atlas L.L.C.,1813A Associate Lane, Charlotte NC 28217; tel: 704/329-0911; fax: 704/329-0914; e-mail: info@sdlatlas.com。相类似的白色纸卡(9016 白色Bristol索引纸卡)也可由文具店和艺术品经销处获得。

32.8 测试覆盖物是由厚度为0.005-0.006 inch的白纸做成,表层为光线不能穿透的黑色无光泽的涂层,可从下列地址获得:SDL Atlas L.L.C.,1813A Associate Lane, Charlotte NC 28217; tel: 704/329-0911; fax: 704/329-0914; e-mail: info@sdlatlas.com。

32.9 各种不同类型的测试仪器和材料可从下列地址获得:SDL Atlas L.L.C.,1813A Associate Lane, Charlotte NC 28217; tel: 704/329-0911; fax: 704/329-0914;或者:Suga Test Instrument Co., 4-14 Shinjuku, 5-Chome, Tokyo 160, Japan; tel: +81(3) 3354-5241; fax: +81(3) 3354-5275。

32.10 可从下列地址获得:William Harrison Co., 4595 E. 10th Ct., Hialeah FL 33013; tel: 305/3354-5275。

32.11 起绒织物,如地毯,其纤维易发生滑移,或其织纹结构使小面积评定很困难,则其测试的曝晒面积不应小于40.0×50.0mm1.6×2.0in.)。曝晒足够大的面积或应包括样品所有颜色的多块试样。

32.12 样品框架必须由不锈钢、铝或适合的涂层的钢做成。避免可能导致催化或抑制老化的金属杂质污染试样。试样用订书钉固定,订书钉表面应为不含铁的涂层,避免侵蚀产品而污染试样。金属框架具有暗色涂层,以避免反射以影响材料的性能。金属框架与样品架的曲度一致。样品框架的大小是由不同性能要求的试样决定的。

32.13 在表C1里,数据为封闭式碳弧灯带有硼硅酸盐球体的具有代表性的光谱的分布。日光数据是在同一水平面上的全球辐射量,大气层为1.2,臭氧层为0.294标准大气压厘米,相对湿度为30%,纬度为2100m(空气压力为787.8mb),一个气溶胶是指在波长为300nm时光学厚度为0.081,在波长为400nm时光学厚度为0.62。701-800nm的数据没有显示出来。

下列参考资料提供了由光控系统测量辐射量的背景信息:

32.13.1  物理和化学手册(Handbook of Chemistry & Physics), 61st Edition, 1980,edited by Robert C. Weast; The Chemical Rubber Co., Cleveland OH.

32.13.2 国际照明委员会出版物编号为No. 20, 1972。(International commission on Illumination (CIE) Publication No. 20, 1972.)

32.13.3  太阳黑子地图册(Atlas Sun Spots), Vol. 4, No 9, Spring 1975, Altas Material Testing Technology LLC, Chicago, IL.

32.14  所需质量的窗玻璃可从以下经销商获得:Libby-Owens-Ford Glass Co., Toledo OH, 2.0mm普通拉制平板玻璃,专门的强度,质量等级B;或者:Pittsburg Plate Glass Co., Pennvernon平板玻璃,专门的强度,质量等级B,或类似的玻璃。

32.14.1为了减少因玻璃UV透射率的变化引起的差异,在玻璃安装于曝晒仓前,所有新的玻璃需面同赤道方向在一定的纬度曝晒,或在一空的玻璃曝晒仓里至少曝晒三个月。

32.14.2  经过三个月的曝晒期后,建议从每一批玻璃中抽取有代表性的样品进行光谱透射率的测定。有代表性的“专门的强度”玻璃经过三个月的预老化程序,具有在320nm波长的透射率为10-20%,380nm或以上波长下的透射率至少为85%。测量玻璃的透射率,需报告该批玻璃至少3块样品的平均值。根据所用紫外光-可见光分光光度计的制造商的指引进行固体样品的透射率的测定。如果分光光度计带有积分球,需根据ASTM E903,太阳光吸收,反射的测定方法进行。材料的透射率采用积分球测定。有关本主题更多的信息可阅读W.D.Ketola 和J.S.Robbins所写的论文:“专门强度的窗玻璃紫外光透射率的测定(UV Transmission of Single Strength Window Glass”,有机材料的加速和室外耐久性的测试(Accelerated and Outdoor Durability Testing of Organic Material, ASTM STP 1202, Warren D.Ketola and Douglas Grossman, Eds., American Society for Testing and Material Philadephia, 1993。

32.15  原样与曝晒试样的覆盖部分存在色差,表明织物已受到除光照外的某种介质的影响,如热量或大气中的活性物体。尽管导致这种色差的原因也许未知,但如果存在该现象,应在报告中注明。

32.16  在某些情况下,高湿度和空气中存在的污染物会导致颜色的变化,其变化的程度和曝晒产生的颜色变化一样大。如果需要,另外准备一套相同的试样和标准物固定在纸板上,不需覆盖,在另一个条件相同的曝晒仓同时进行曝晒,但玻璃表面要有一层不透明的材料,以排除光照的影响。因为光、温度、湿度和大气中污染物的共同作用,所以不能认为:通过在覆盖的和未覆盖的在玻璃下的曝晒仓里的曝晒的试样的比较,能够得出仅由光产生的影响。两套试样和未经曝晒的原样的比较,可表明某种材料对湿度和大气中的污染物是否敏感。这就能帮助解释不同时间、不同地点,曝晒在相同的日光辐射下为何会产生不同的结果。

32.17  Epply PS-P黑白日射强度计适合测量日光辐射总量;Epply宽带通紫外辐射计适合测量波长为295-385nm的日光辐射能;这些仪表可从Epply实验获得:12 Sheffield Ave., Newport RI 02840; tel: 401/847-1020。Atlas LM-3A窄带通辐射计适合测量波长为340420nm的日光辐射能;该仪表可从下列地址获得:SDL Atlas L.L.C., 1813A Associate Lane, Charlotte NC 28217; tel: 704/329-0911; fax: 704/329-0914; e-mail: info@sdlatlas.com。Radialux宽带通辐射计适合测量波长为300-400nm的日光辐射能,可从下列地址获得:SDL Atlas L.L.C., 1813A Associate Lane, Charlotte NC 28217; tel: 704/329-0911; fax: 704/329-0914; e-mail: info@sdlatlas.com。

32.18  实验室间测试总结RA50委员会 进行了广泛的研究,评估用来确定耐光实验中的曝晒中止时间的辐射监控装置的使用。从不同实验室使用的可控光照、氙弧灯设备,在亚利桑那州和南佛罗里达州进行的历时2年的日光曝晒测试中,收集了大量数据。在这两项研究中,一实验室对所有曝晒试样的颜色变化用仪表进行了测量。

在进行的实验室间的研究中,使用了8种不同色牢度的标准物,力图用测量的辐射量来定义20AATCC褪色单元。研究表明:如果下列变量可得到控制:光照程度、黑板温度、环境(干球)温度和相对湿度,实验室对耐光色牢度的测试可取得一致。总体上,在不同实验室中曝晒,用仪器测量出的颜色变化,所有结果的差异小于10%。对于所有试样,标准偏差小于变色灰卡的半级。作为这些实验的结论,在用氙弧灯,连续照明,程序3的测定条件下,当波长为420nm的光照达到85kJ时(约为21.5h连续照明时间),即为20AATCC褪色单元。

对于日光的研究,除了使用AATCCISO蓝色羊毛标准物外,还使用了16种不同的织物进行日光照射测试。在两个地方,2年中的每一季度,都开始了一轮曝晒。曝晒的结束取决于仪表测量得到的总辐射量。在测试期间,会遇到各种气候条件变化。所获得者得的数据清楚表明了因受不同的温度、湿度和大气污染物的影响,每块试样颜色的变化不同,但唯一最重要的变量是辐射量。因在不同年份、不同地点、不同季节曝晒 产生的颜色变化的差异程度平均值为±30%。

一份更为详细的测试结果总结已呈交至:ISO技术委员会38,下属委员1的第14次会议,文件号38/1 N 993,美国报告:耐光色牢度的辐射监控。

32.19  可从下列地址获得:ASTM, 100 Barr Harbor Dr., West Conshohocken PA 19428; tel: 212/642-4900; fax: 212/302-1286。

32.20 可从下列地址获得:American National Standards Institute, Inc., 11 W. 42nd St., 13th Fl., New York NY 10036; tel: 212/642-4900; fax: 212/302-1286。

32.21 试样和参照物在相同条件下曝晒,该条件下的空气和曝晒仓附近的温度和相对湿度的测量可选用任何一种合适的显示仪表或记录仪表,最好能连续记录温度和相对湿度的数值。

32.22 只要电脑自动评级系统提供的测试结果与有丰富经验的评级员目光评级结果的重复性、可再现性相同或比它好,那么该系统就可以一直使用下去。

附录A

 

A.氙弧灯褪色仪器

 

A1  不同类型的氙弧灯测试仪器均需配有自动控制辐射能程度,湿度程度、曝晒仓空气温度,和黑板温度或黑色标准温度。

A2  曝晒仓的设计可改变,但其应由防腐蚀的材料做成。

A3  氙弧灯光源。氙弧灯测试仪器所用的辐射光源为长弧的带石英套管的氙弧灯。该氙弧灯可发射小于270nm的紫外线,可见光到红外线。

所有的氙弧灯都是同一种型号,不同规格和型号的测试仪器可采用不同大小、不同瓦数的氙弧灯。在每种样式中,样品架的直径和高度要根据灯的大小和瓦数而改变。该氙弧灯可对置于标准样品架上试样的向光面提供在波长为420nm辐射度为1.10±0.03W/(m2nm)的辐射或在其他波段相当效果的辐射。

A3.1  氙弧燃烧器或滤光片的老化会导致光源光谱的变化。污垢和残渣在燃烧器外壳的积聚也会引起光源光谱的变化。

A3.2  滤光片—为了使氙弧灯模拟地面的日照,必须使用滤光片滤去短波长的紫外线。另外,滤光片滤去了室外曝晒不会遇到的红外线,以防止该红外线会对试样产生不符合实际的热量从而引起热降解。为了模拟透过玻璃窗的日光,必须采用滤光片滤去短于310nm波长的辐射。

应根据仪器制造商的建议选用合适的光谱(见下面A3.4)。当滤光片发生破裂,断裂或呈现变色或浑浊时,就应更换滤光片。在制造商建议的时间周期或更短时间内,或在连续开灯20±2个小时不能获得20AATCC褪色单元时,就应更换氙弧灯管和滤光片。

A3.3  经过滤光的氙弧的光谱辐射度—图A1显示了经过滤光的氙弧所需的相关的光谱量的分布。图A1中所需的相关的光谱量可接受的限度见AATCC技术中心的档案。

A3.4  根据仪器制造商的指导进行保养。

 

附录B

 

B.日光曝晒仓及其位置

 

B1  日光曝晒仓为玻璃覆盖的大小适宜的封闭空间,由金属、木材或其它适当的材料做成,防止试样受到雨水或天气的影响,并通风良好,能使试样上方的空气能自由流动。玻璃厚2.0-2.5mm,质量上乘,为透明的拉制平板玻璃,其具有专门的强度,没有气泡或其他瑕疵。

B2  曝晒仓内应配有样品架,使试样与玻璃盖板平行,并与玻璃相距不少于75mm(3.0in)。样品架应由与试样相配的材料做成,可为敞开式,使试样背面通风良好,或按要求由实心材料做成。为了使曝晒仓的顶部和四壁的阴影最小化,应当将玻璃下可用曝晒面积限制在当玻璃与试样的距离减少两倍时的面积。

B3  曝晒仓应置于白天能直接接收日光的,周围物体的阴影不能遮盖的地方。如果曝晒仓安装在土壤地面上,其底部与地面空地需保持一定距离,以防止在曝晒期间受到青草或其他植物生长的影响。

B4  玻璃盖板与试样需向赤道倾斜,其与水平面的角度与测试地的纬度大致相同。也可采用其他曝晒角度,如45°,但曝晒角度必须在测试结果报告中注明。

B5  曝晒仓应置于空地上,最好能在代表材料的各种使用条件的多个不同气候的地点。主要气候类型包括:亚热带的、沙漠、沿海(有盐分的大气)、工业大气环境和各种阳光照射强度的地区。曝晒仓的下方和周围的地面的反射率一定要低,该地面为该气候区典型的土被。在沙漠,地面为砾砂层,在亚热带区,地面为低草。地被的类型需在报告中说明。

B6  应在曝晒仓附近进行曝晒期间气候的测定。如有需要,所得数据应包括在测试结果中。为能表明曝晒仓外部环境的特征,仪器应能记录:环境温度(日最高、最低值),相对湿度(日最高、最低值),降雨小时数(雨水),总湿润小时数(雨水和露水)。为能表明曝晒仓内部环境的特征,仪器应能记录:玻璃下的环境温度(日最高、最低值),玻璃下的黑板温度,与试样曝晒角度一致的总的辐射能和紫外线的辐射能(宽或窄带通),相对湿度(日最高、最低值)见(32.17和32.21)。

 

附录C

 

C.封闭式碳弧灯褪色仪器

 

C1  可采用不同类型的碳弧灯。曝晒仓的设计可改变,但其需由防腐蚀的材料做成,并配有辐射能、温度和相对湿度的控制装置。

C1.1  实验光源—封闭式的碳弧光源一般是采用包含有金属盐类混合物的碳棒。当燃烧和发出紫外光、可见光和红外光时碳棒间会产生电流。使用仪器制造商推荐的碳棒。

C1.2  滤光片——最常用的滤光片是硼硅酸盐玻璃球体,安装在光源周围。

C1.3  封闭式碳弧灯的发射光谱能强烈发射出长波长的紫外光区??杉?、红外线和波长短于350nm的紫外线的发射较透过玻璃窗的日光的发射弱(见表C1)。封闭式碳弧灯不能与自然光很匹配。

C1.3.1  配有硼硅酸盐玻璃滤光片的光谱辐射—表C1代表了置于试样平板的测试试样接收的光谱的辐射度。

C1.4  更多信息可见32.13。

C1.5  温度计—可采用符合32.2.1和32.2.2所述的黑板温度计或黑色标准温度计。测试报告中需注明:采用的温度计的类型、试样架的固定方法和曝晒温度。

C1.6  相对湿度—曝晒仓需配有能测量和控制相对湿度的装置。该装置能屏蔽光源。

C1.7  仪器保养—测试仪器需定期保养,以达到统一的曝晒条件。按照制造商的指引进行所需的保养。

 

C1—配有硼硅酸盐滤光片的封闭式碳弧灯的典型光谱能的分布

紫外线波长区的辐射是300-400nm波长的总辐射的一部分

波长(nm

配有硼硅酸盐滤光片的封闭式碳弧灯

日光

290-320

0%

5.6%

320-360

20.5%

40.2%

360-400

49.5%

54.2%

 

 

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