GB/T 16422.4-2014 塑料 实验室光源暴露试验方法 第4部分：开放式碳弧灯 GB/T16422.4-2014 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net

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GB/T 16422.4—2014/1SO 4892-4:2004代替GB/T 16122.4—1996
实验室光源暴露试验方法
第4部分：开放式碳弧灯
Plastics-Methods of exposure to laboratory light sources-Part 4 :Open-flame carbon-arc lamps(ISO 4892-4:2004,IDT)
2014-07-08 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总居中国国家标准化管理委员会
2014-12-01实施
人民共
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实验室光源暴露试验方法
第4部分：开放式碳弧灯
GB/T 16122.4—2014/IS( 4892 4:2004*
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GB/T 16422.4—2014/ISO 4892-4:2004GB/T16422塑料实验案光源暴露试验方法\分为四个部分：第1部分：总则；
第2部分：氙弧灯；
…第3部分·荧光紫外灯；
第4部分：开放式碳弧灯，
本部分为心B/T16422的第4部分，部分按照GBT1.12009给北的规则起草。本部分代替GB/T16422.4一1996《塑料实验室光源暴露试验方法第4部分：开放式碳弧灯”，与GB/T16422.11996相比，主要技术变化如下：增脏了使用3滤光器的开放式碳甄灯和CIE85：1589表4巾日光在20m~80tm和250nm-~100nm通带内典型光谱辐照度比较的图及使用3种滤光器的开放式碳弧灯的典型紫外光谱能量分布（见4.1)；
增邯了每次试验时推荐的试样数量（见第5章）；增加了对诚验箱空气温度的规定（见6.1)；增划了“如果不使用辑照仪，则排荐测量暴露持续时尚”的规定（见7.3)；制除附录“光源的性能和规定”（见1996年版的录A）；---删除了附录“碳孤灯滤光器”（见1996年版的附录B)逊除了附录“典型的试验设备”见1996年版的附录C)；本部分使用译法等同采用IS01892-1：2004《塑料实验室光源暴露试验方法第1部分：开或式碳灯》。下载标准就来标准下载网
与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下：CB/T15596一2000塑料在玻下日光、自然气候或实验案光源暴露后颜色和性能变化的测定(1SO 4582:2007,1DT)
本部分纳人IS04892-4:20C4/Cor.1:2005的技术勘误内容，这些技术勘误内容涉及的条款已通过在其外侧页边空白位置的垂直双线（Ⅱ）进行了标示。本部分击国石泌和化学业联合会提山。本部分出全国塑料标雅化技术委员会老化方法分技术委员会(SAC/TC15/SC5)H口。本部分起节单位：广州合成材料研究院有限公司、北京大罡勘剂有限任公司、广东银科技股份有限公司。
本部分半要起草人：易军、杨海英、李维义、刘翌、傅轶。本部分所代替标雅的历次版本发布情况为：GB/1 16422.4 --1996.
1范围
GB/T 16422.4—2014/1SO 4892-42004塑料实验室光源暴露试验方法
第4部分：开放式碳弧灯
GB/T16422的本部分规定了试样暴露在潮湿条件下的开放式碳弧灯试验方法，该方法用下模拟材料在实际使用环境中暴露丁日光或经窗玻璃过滤后的日光下发生的白然老化效果。本部分适用于在碳弧灯光源暴露条件下塑料的耐候性评定以及塑料间的耐候性对比试验。试样在可控的环境条件（温度、潮湿)下暴露于过滤后的开效式碳弧灯。有多种滤光器可供选择。特定材料的试样制备和结果评估参者其他的间家标准。总则在GB/T16422.1中给。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注目期的引用文件，仪注印期的版本适用于本文件，凡是不注期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T16122.12C06塑料实验室光源暴露试验方法第1部分：总则（IS04892-1：1999，DT)
TSO4582塑料在玻璃下日光.自然候或实验室光源暴露后颜色和性能变化的测定（Piastics—Determination of changcs in color and varialions in propcrtics after exposure to daylight under glass,natural weathering or laborztory light sources)ASTMG152非金属材料开放式碳弧灯暴露试验方法（Standardpracticeforoperatingopcnflamc carbon arc light apparatus for exposure ol nonmetallic matcrials)3原理
3.1试样暴露于经过玻璃过滤后的开放式碳弧灯下，尚时伴有持续的温度加热及润湿控制或周期性循环条件。
3.2暴露条件因以下选择不同而变化：a）滤光器；
b）暴露类型(潮湿/湿度)：
c）光照及潮湿/湿度暴露时间；d）暴露温度：
e）光照与黑暗周期相对时长。
润湿道常通过控制空气湿度或向试样喷淋大离子水或在试样表面形成露实现。3.3试验过程川包括试样衣面辐照度及辐照量的测量。3.4建议将一种已知性能的相似材料（对照物）有试验样品同时累露来提供标准比对。3.5在不尚设备1暴露后的试验结果不宜进行比较，除非针对试验材料，设间已建立「合适的统计学关系。
GB/116422.4-2014/IS0 4892-4:20044设备
4.1实验室光源
4.1.1元放式碳弧灯北源通常使用三对或四对含有稀有金属盐混台物且表面镀金属（如铜)层的碳棒，碳棒之间通人电流，碳棒燃烧，释放出紫外光、可见光和红外光。几对炭棒依序燃烧，任时刻都有对碳在燃烧。使用设备牛产商举的炭棒。辐照光透过滤光器后到达试样表面，自前有三种滤光器可供使用。表1 和表2分别给出了并放式碳孤灯纶过日光滤光器(1 型)和窗玻璃滤光器(2 型)后的典型相对光谱能量分布。表3给出「开放式碳弧灯通过延展紫外光滤光器(3型)后的相对光谱能量分布。图1是使用1型、2型、3型滤光器的开放式碳弧灯与（IF85：1598表4中的日光从250 1~800 nm 的典型光谱辐照度的比较。图2 是使用1 型、2型,3 型滤光器的开放式碳弧灯与 CI正E 85:1989表4中的尺光从25011~320nm的典型光谱辐照度的比较，图2量好地展示广3种滤光器在短波起始波长「的差别，
要求设备生产商证明其提供的开放式碳弧灯经过滤后的光谱辐照度符合使用各种滤光器后的光谱辐照度要求。具体要求没测量过程见AS\TM（152。1. 0
说明：
波长（utn）：
辐照度[W/mmm)]
图1使用1型（）.2型（A）、3型（×）滤光器的开放式碳弧灯与CIE85：1989表4中日光（）的典型光谱辐照度比较说明：
皱长（nm）；
度_w/GB/T16422.4-2014/1SO4892-4:2004300
图 2使用 1 型(1)、2 型(),3型(×)滤光器的开放式碳弧灯与CIE 85:1989 表 4中的日光()从 250 nm～320 nm 的典型光谱辐照度比较4.1.2使用日光滤光器(1型)的开放式碳弧灯的光谱辐照度：表1给出了开放式碳弧灯使用日光滤光器模拟太光的典型数据（见C1E85：1989.表4)，表1使用日光滤光器（1型)的开放式碳弧灯的典型紫外光谱能量分布光谱惜宽
( 为皴长，nm)
2901320
323360
369A400
使用日光滤光器的开放式碳驱灯的典型分布
CIE85:1985.表4.
本表列出了在特定带宽内的照度2901m~4conm总辐照度的百分比。要检测使用一种特定日光滤光器或一组滤光器的开效式碳弧灯的光谱能益分布，应测量 250 nm--4cO nm的光谱辐照度。通常以2 nm递增测量。然后将每一带宽内的总辐照度加和除以 290 nm--400 nm制的总辐照度，，本表给出了使用磁造酸盐玻璃且光滤光器的开放式碳弧灯的典型数据。口前尚没有足够的数据制定出使用日滤,光器的开效式碳弧灯光谱分布的规范。对于任--单独的光谱能量分布，本表中各带资计算得判的百分比加和为100%，4CIE.85:1989中表1给出『全录太阳光辐照度的数据，该数据是在相对空气质尽为1.0、标准温度和压力下臭氧柱压为 0,34 cm、可析出水蒸气压力为 1.42 cm、在 5u0 nT 处气游胶在减的光谱学深度为 0.1 的水长表面上测得的。这些数据仪用于比较！
对于CIE851959中表4描述的太阴光光谱蒙外光辑照度（290nm~4()nm）占29C:nm~-89cnm总辆照度约11%，元见光辐照度（450nm--800nm）290~80cnm总辐照压的89%。3
GB/T: 16422.4—2014/1SO 4892-4:2004表 2使用窗玻璃滤光器(2 型)的开放式碳弧灯的典型紫外光谱能量分布光谱带宽
(为波K，nm)
29015320
320-1350
360-124C0
便门窗玻璃滤光器的开效式碳驱灯的典型分布\
CIE: 85,1989.表4,
窗玻璃作用店…
~400 nm总辐照度的百分比、翌检测使用一组特定的窗玻璃滤本表列出、在持定带觉内的辐照度占290nm光器的开放式膜或灯的光谱能量分布，应测量250m~400nm的光赠瓶照度。通带以2m递增测量。然后将每--带宽内的总辆照度加利除以 290 nrr.--1:C nm间的总描照证。“本表给出了使用案玻离滤北器的改式碳弧灯的典型数据。月前尚没有足够的数据制定出使月窗玻璃滤光器的川放式碳翼灯光增分布的规范。“对丁任一单独的光谱能量分布，本表中各带宽计算得到的白分比加和为100%。所用碳孤灯和癌光器的光谐辐照度数据可联系碳需设各生产商来获取。\符合CIF元5:1989表1的考患衡玻均过满店的光谱分布是通过CIE85：1980表4中的数据乘以欧炎国家造使目的衡玻璃的透过率范用来获得的。这些数据仪用于比较，对于符合CIF85J989.k4的经衡玻璃作用后的光谱分，300mm-40c的紫外光辐照度占30%m-~80um总辐照度的7.7%1C.6%，可见光输照度占300月m~-500m总辐照度的86.4%~92.3%。表3使用延展紫外光滤光器（3型）的开放式碳弧灯的紫外光谱能量分布b光谱带宽
(a为波长）
290320
320A360
360-4400
最小陵值
最天限
CIE 85:1959,
本表列出「在特定带宽内的辐照变占230nm~400nm1总辅照度的白分比。要检测使用一种特定滤光器或组滤光器的开改式碳弧灯迟否符合本表要求，应测量250nm400 nm的光谱播照度。通常以2 mn递增测量。然危将每一带宽内的总辆照度加和除以 250 nm1co)nm何的总辐照度
h不表守的最小限值和最人限值是根据牛产离的建议使用不同产品批次和不同时间的开放式碳弧灯24次的光谱能量分布量结某：最小限值和最大限值相对于所有测最平均价的分布至少是三西格玛水。开放式碳强灯发也大盘250m-283nm范国内的短波紫外辐射：这些短波紫外辑射的强度随延漫紫外光滤光器的使用时问.初始透射特性以及碳替成分的不同而变化。不同牛产批次和不同生产商的碳摔成分会有差异，“最小限值列加和与最大限值列加和不一定为130%，内为它们只是代表测量数据的最小值和最大值。对于任一单独的光谱能量分布，本表中各带宽计算得到的百分比加和为100为。对」卡-使用延旋繁外光滤光器的弧灯，每，带宽内计算得到的凸分比成在给迄的最小限值和最大限值之间。使用的光谱辐照度差别在公差允许范围内的不同碳孤设备测得的景露试验结果会有所差别。联系碳弧爸生产商来获取所用碳弧灯和滤光器的光谱辐照逆数据。
“CIE55:1989小表4的数据是在相对究气质敏为1.C、标准温度和压力下臭氧柱压为C.94cm、可析出水蒸气片力为1.42cm、在50Cnm处气游胶激减的光谱学深度为3.1的水平面上测得的。这整数据仅用于比较。对于CIE85：1959中表4指述的太阳光光谱，紫外光辐照度（290nm~400mm）占250mm~800只m总照度的11%，可光照度（43cnm--80)nm占291nm8c0nn总极照度的85%。GB/T 16422.4—2014/ISO 4892-4:20044.1.3使用窗玻璃滤光器（2型)的开放式碳弧灯的光谱辐照度：表2给出「开放式碳弧灯使用窗啵璃滤光器的典型数据。
4.1.4使用延展紫外光滤光器（3型)的开放式碳弧灯的光谱辐照度：表3是使用延展紫外光滤光器的开放式碳弧灯的相关数据。CoTCx70581\是公认合适的3型滤光器。4.1.5以下因素会影响开放式碳孤灯的光谱能量分布：a）滤光器的成分和厚度的不同会极大地影响短波紫外辐射的透过量。b）暴露于碳孤光辑射下的滤光器的老化会显著减少短波紫外光在滤光器上的透过量、导致过滤后短波紫外光辐照度的降低。滤光器的老化受玻璃成分的影响c）污垢和其他残留物的聚积会影滤光器的透射特性。d）碳中所含的金属盐成分不同会影响光谱能量分布。4.2试验箱
试验箱包含一个试样框架，通过试样表面的空气流通来控制温度，试样概架围绕碳支架的心轴旋转，典型的框架直径为95cm。若经相关方商定，也可使用其他直径的框架。框架「可直接固定试样或放置用试验架固定的试样。架可为垂直形式或倾斜形式，上磁和滤光器按照设备生产陶的说明安装设备应有能在操作范围内编制循环暴露条件程序的控制装置。4.3辐照仪
使用辐照仪时，输照仪应符合G13/116422.120C65.1.7的要求，4.4温度计
使用的黑标温度计或照板温度计成符合GB/T16422.1—20061[1的要求。4.5潮湿
4.5.1概述
试样应在喷淋、凝露或高湿度的潮湿状态下暴露，4.5.2相对湿度控制装置
试验箱应安装控制相对湿度的装置。必要时，应控制试样表面流动空气的相对湿度，并安装在箱体中不受碳孤灯辐射影响的适当置进行测量，4.5.3喷淋系统
试验府安装按规条作在试样正面或背间题喷淋的装置喷琳水做在试样表面均分布喷淋系统应由不会污染喷淋水的耐腐蚀材料制备使用蒸馏水或去离子水（电导率在5μS/cII1以下），水巾应无可见杂质或沉积榭，固体物质含量小于1\/。除广蒸法，去离子法与反渗透法的结合使用也能获得所带质量的水。必要时，在暴露程序设定的凝露期内，喷淋系统可向试样的背而或背板喷淋来降低试样的温度。1）orex7058是一种已商品化的舍造的滤光器。此作息仅为GB/16422此部分的使用者供参考，并非本标准能定使用该产品。
GB/T16422.4—2014/1SO 4892-4:20044.6试样架
试样架川为开放式框架，可为试样提供固体背板或无背板使试样背面外露。它们应由不影响试验结果的怖性材料制备，例如耐氧化的铅合金或不锈钢。在试样附近不应使用黄翁、铁或紫铜，所用的背板及试样与背板间的空隙可能会对结果产牛影响，特别是对透明试样，故背板的使用应机关方离定。4.7性能变化评价设备
用于评价性能变化的设备应符合IS(）4582的要求。5试样
见GB/T16122.12006
建议每次试验每种材料至少测筑3个暴露试样，以便对结果避行统计学评估。6 试验条件
6.1温度
6.1.1黑标温度/黑板温度
种裁试验时，推荐使用黑标温度。然而在开放式碳弧灯设备中广泛使用黑板温度。使用黑板温度时，一般条件为6%℃三3℃，如果使用黑板温度计，则温度计的型号、其在试样架I：的固定方式以及选用的试验温度必须在试验报告中说明。如果使用喷淋，对温度的要求仪适用于十周期木期。注：黑板温变计在通带的暴露条件下其温度显示证常比黑标温度兴低3心-12。6.1.2试验箱空气温度
必要时，试验箱空气源度应是可控的·除非与有规定，试验箱空气温度为40“士3℃，6.2空气相对湿度
除非另有观定，相对湿度应为（50土5)注：因试样的色和厚度不为.其表面的温度出不同，试验箱内测定的相对望度不必与靠近试样表面的空气相对湿度效。
6.3喷淋周期
喷淋周期应山相关方商定，定选择下列喷淋期。喷淋周期1喷淋时m：18min上.0.5min两次喷淋之间的干燥期：102mitu士0.5inin喷淋周期2
喷淋时间;12 min±0.5 tnin
两次喷淋之间的干燥期：18min+0.5min6.4暗周期循环
6.1～6.3所规定的条件用丁连续辐照的诚验，间选用更复杂的循环，这些循坏包括高相对湿度和高温凝露的暗周期。
成在试验报告中证明试验的详细条件。7步骤
7.1试样的安装
GB/T16422.4—2014/ISO4892-4:2Q04将试样以不受任何应力的方式固定在设备中的试样架上。每个试样应在不影响后续试验的位置作不易消除的标记。，为了检奔方便，可以设计试样放置的布置图。如有需要，对用来测定色差和外观变化的试样，可在试验过程中用不透明的遮盖物来避住试样的部分以对比暴露面和非暴露面。这样有利十检查试验进程，仅试验数据应以试样暴露面与存放在暗处的对比试样的比较为准，
7.2暴露
7.2.1在试样放入试验箱前，确保设备任要求的条件（见第6章）下运行，在整个暴露过程中维持试验条件不变。
7.2.2将试样固定在光源辐射水下中心线上下的试样渠上。为了使每个试样表面所受的辆照量均勺，应以一定次序变换试样在垂直方向的位置，使每个试样在各个位置有相同的暴露时间。如果暴露时间不超过21，则将试样固定在试样框架的上长部分。如果暴露时间不超过100h，建议每天变换试样位置·次。经相方商定，也可使用其他能保证试样表而受到均匀辐照的方法，7.2.3滤光器使用20GUh后，战者出现明显的颜色变白现象时应予以更换。滤光器应在生产商推荐的时间间陷内，用洁净、下燥且不耗糙的布或毛巾清洁，或用消洗剂溶液清洗用洁净水漂净。当进行长时问暴露试验时，为了确保试样暴露的均勾性，需定时替换滤光器。按顺序每500h成对替换。记录滤光器的使用时间和位置，以便每次更换掉最旧的一对。7.3辐照置的测定
如需要，安装辐照仪测量试样暴露面的辐照度，暴露间隔应以暴露面单位面积在所选定的通带内所受辐照能量来表示，单位为焦斗每半方米(J/n)
如果不使用辐照仪，则推荐测量暴露持续时间，以小时计。7.4暴露后性能变化的测定
应按1SO1582的规定进行性能变化的测定，8试验报告
见GB/T16422.12005.
GB/T 16422.4—2014/IS0 4892-42004[1'
参考文献
CIEPublicatior No.85.1989
9 Solar spectralirradias
GB/T16422.4-2014
打H期：2014年-10H221 10094
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