GB/T18244建筑防水材料標(biāo)準(zhǔn)中人工氣候加速老化（氙弧燈）測試方法

GB/T18244建筑防水材料標(biāo)準(zhǔn)中人工氣候加速老化（氙弧燈）測試方法如下：
用人工的方法,模擬和強(qiáng)化在自然氣候中受到的光、熱、氧、濕氣、降雨為主要老化破壞的環(huán)境因素，特別是光,以加速材料的老化。按標(biāo)準(zhǔn)檢測評(píng)定性能變化,從而獲得近似于自然氣候的耐候性。

試驗(yàn)裝置：
試驗(yàn)箱的中心安 裝光源一氙燈,箱內(nèi)有一個(gè)安裝試樣架的轉(zhuǎn)鼓,設(shè)有氙燈功率、溫度、濕度噴水周期等指示及自控裝置,干濕球溫度自動(dòng)記錄儀及計(jì)時(shí)器。箱體有一個(gè)控制循環(huán)空氣的調(diào)節(jié)器,用來調(diào)節(jié)黑板溫度和排出箱內(nèi)的臭氧。根據(jù)需要,箱上還設(shè)有光照周期開關(guān)。

氙弧燈試驗(yàn)箱（推薦使用科賽德水冷氙燈耐候試驗(yàn)箱）要求：
氙燈是試驗(yàn)光源,其光譜的波長從270nm以下短波紫外區(qū),經(jīng)可見光譜擴(kuò)展到紅外區(qū)。氙燈發(fā)出的輻射要經(jīng)過濾光，濾掉較短的紫外光波,并盡可能濾掉紅外光波,使達(dá)到試樣表面的光譜極接近太陽光的光譜,與表4的光譜能量分布一致。建議選擇波長在290 nm至800 nm間的輻照度為550 W/m2。

1)將290nm到800nm之間的光譜輻射定為100%。
2)按照本方法規(guī)定進(jìn)行操作的氙燈光源,在290 nm以下發(fā)出的少量的輻射量,在某些情況下還可能產(chǎn)生在室外曝露中不會(huì)發(fā)生的老化反應(yīng)

氙燈和濾光罩的使用期按該產(chǎn)品的技術(shù)要求定期更換。建議氙燈冷卻水用蒸餾水或去離子水。輸水管采用塑料或不銹鋼等耐水腐蝕材料制成,避免采用鐵、銅和錳等金屬。氙燈要定期清洗污漬以達(dá)到規(guī)定的輻射強(qiáng)度和黑板溫度的要求。
試樣架要求：
試樣架用來安放試樣和安裝規(guī)定的傳感裝置。試樣架與光源的距離應(yīng)能使試樣表面所受到的光譜輻照均勻和在允許偏差以內(nèi)。規(guī)定的傳感裝置可用于監(jiān)控輻照功率和調(diào)節(jié)發(fā)光使輻照波動(dòng)最小。
潤濕裝置要求：
潤濕裝置給試樣曝露面提供均勻的噴水或凝露。可使用噴水管或冷凝水慕氣的方法來實(shí)現(xiàn)噴水或凝器。

控濕裝置要求：
控濕裝置控制和測量試驗(yàn)箱內(nèi)空氣的相對(duì)濕度。它由放置在試驗(yàn)箱空氣流中,但又避免直接輻射和噴水的傳感器來控制。

溫度傳感器：
溫度傳感器用于測量和控制試驗(yàn)箱內(nèi)空氣的溫度,并可感測和控制規(guī)定的果板傳感器的溫度。不同型號(hào)的設(shè)備使用同一種黑標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)(見6.2.6. 1)或使用各自的一種黑板溫度計(jì)(見6.2.6.2)。溫度計(jì)應(yīng)安裝在試樣架上,使它接受的輻射和冷卻條件與試樣架上試樣表面所接受的相同。溫度計(jì)也可安裝在與試樣距離不相同的另一固定位置上,并進(jìn)行校定,以得出該溫度計(jì)與試樣處于相同距離時(shí)的溫度。

黑標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)：
當(dāng)黑標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)與試樣在試樣架同–位置受到輻射時(shí),黑標(biāo)準(zhǔn)溫度近似于導(dǎo)熱性差的深色試樣的溫度。這種溫度計(jì)是由長70 mm、寬40 mm、厚1 mm的平面不銹鋼制成。平板朝向?qū)庠吹囊幻?涂上一種耐老化的黑色平光涂層。涂覆后的黑板至少吸收2500 nm以內(nèi)總?cè)松涔馔康?5%。用鉑電阻傳感器測量平板溫度,傳感器安裝在背向光源的一面,并與平板中心有良好的熱接觸。金屬板的這一面用5 mm厚的,有凹槽的聚偏二氟乙烯(PVDF)底座固定.使它僅在傳感器范圍形成空間。傳感器與PVDF平板凹槽之間的距離約1 mm。PVDF板的長度和寬度必須足夠大,以確保在試樣架上安裝黑標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)時(shí).金屬板與試樣架之間不存在金屬接觸。試樣架上的金屬支架與金屬板的邊緣至少相距4mm。

為了測定試樣表面的溫度范圍及更好地控制設(shè)備的輻照度和試驗(yàn)條件,建議除使用黑標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)外,還增加使用白標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)。白標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)與黑標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)設(shè)計(jì)相同,它用耐老化的白色涂層代替黑色平光涂層。白色涂層比黑色平光涂層在300~1 000 nm范圍內(nèi)的吸收至少降低90%,在1000~2500nm范圍內(nèi)至少降低60%。

黑板溫度計(jì)：
黑板溫度計(jì)仍受到廣泛應(yīng)用,但各種型號(hào)的設(shè)備所使用的黑板溫度計(jì)在設(shè)計(jì)上已有許多發(fā)展變化。黑板溫度計(jì)是使用一種非絕熱的黑色金屬板底座,這就是黑板溫度計(jì)與黑標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)的本質(zhì)區(qū)別。在規(guī)定的操作條件下,黑板溫度計(jì)的溫度低于6.2.6.1中黑標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)所顯示的溫度。有一種使用的黑板溫度計(jì)是由一塊長約150 mm.寬約70 mm.厚約1 mm的平面不銹鋼制成。平板對(duì)光源的一面涂上一層黑色平光涂層.涂覆后的黑板至少吸收2500 nm以內(nèi)總?cè)松涔馔康?0%。平板溫度的測量是通過一個(gè)位于板的中心并與黑板的對(duì)光面牢固連接的、已徐黑的桿狀雙金屬盤式傳感器來進(jìn)行,或是通過測溫電阻傳感器來進(jìn)行。對(duì)于尺寸不同、傳感元件不同和傳感元件固定方式不同的黑板溫度計(jì)t應(yīng)在報(bào)告中說明。黑板溫度計(jì)在試樣架上安裝的形式也應(yīng)說明。
程挖裝置：
設(shè)備應(yīng)有控制試樣濕潤或非濕潤時(shí)間程序及輻射或非輻射時(shí)間程序的裝置。
輻射測量儀：
設(shè)備可任選測量試樣表面輻照度E和輻照量H的方法。輻射儀用一個(gè)光電傳感器來測量輻照度和輻照量。光電傳感器的安裝必須使它接受的輻射與試樣表面接受的相同。如果光電傳感器與試樣表面不處于同一位置,就必須有一個(gè)足夠大的觀測范圍,并校定它處于試樣表面相同距離時(shí)的輻照度。輻射儀必須在使用的光源輻射區(qū)域校定。并按生產(chǎn)廠的推薦檢查校定,且每年至少進(jìn)行-次全面的校定。
當(dāng)進(jìn)行輻照度測量時(shí),必須報(bào)告有關(guān)雙方商定的波長范圍。通常使用300~400nm或300~800nm范圍內(nèi)的輻照度。一些裝置也可供測量特定波長(如340 nm)的輻照度。

注:直接比較人工氣候加速設(shè)備勻自然氣候老化的輻照量,最好使用相聞的輻射闕量儀。
指示或記錄裝置：
為了滿足特定試驗(yàn)方法的要求,試驗(yàn)箱需有指示或記錄以下操作要素的裝置。
a)電源電壓、燈電壓、燈電流;
b)試驗(yàn)箱空氣溫度、黑標(biāo)準(zhǔn)溫度或黑板溫度;
c)試驗(yàn)箱相對(duì)濕度、噴水或凝露周期、水的質(zhì)量;
d)輻照度和輻照量;
e)曝露時(shí)間(輻照時(shí)間或總曝蹼時(shí)間)。
試驗(yàn)報(bào)告中應(yīng)說明試驗(yàn)箱溫度和濕度的測量精度。
試驗(yàn)條件：
黑標(biāo)準(zhǔn)溫度:65C士3C ,相對(duì)濕度:65%士5%。噴水時(shí)間:18 min士0.5 min,兩次噴水之間的干燥間隔:102 min士0.5 min.如果使用水噴淋,規(guī)定的溫度是指不噴水最后階段的溫度。若溫度計(jì)在一個(gè)短循環(huán)內(nèi)不能達(dá)到平衡,則規(guī)定的溫度就要在未噴水時(shí)建立,并且在報(bào)告中注明在千燥循環(huán)中達(dá)到的溫度。如果使用黑板溫度計(jì),則在試驗(yàn)報(bào)告中應(yīng)注明:溫度計(jì)型號(hào)、試樣架上的安裝方式、使用溫度。
試驗(yàn)步驟：
試樣安裝：除另有規(guī)定,試樣一般按自由狀態(tài)安裝在試樣架上,應(yīng)避免試樣受外應(yīng)力的作用。試樣架固定在試驗(yàn)箱的轉(zhuǎn)鼓上時(shí),試樣的曝路面要對(duì)正光源,試樣工作區(qū)面積要完全曝露在有效的光源范圍,并且要方便調(diào)換試樣的位置。
在與氙燈軸平行的試樣架上。任意兩點(diǎn)的試樣表面輻照度的變化不應(yīng)超過10%.否則應(yīng)定期調(diào)換試樣位置,使其在每一位置都得到相等的輻照度。
曝露試驗(yàn)：
開動(dòng)試驗(yàn)箱,調(diào)好規(guī)定的試驗(yàn)條件.并記錄開始曝露時(shí)間。在整個(gè)曝饌期間要保持規(guī)定的試驗(yàn)條件恒定。放人或取出試樣時(shí),不要觸摸或碰撞試樣表面。
輻射量的測定：
輻射量的測定有兩種方式:
a)連續(xù)測定:用積算照度計(jì)連續(xù)測定累計(jì)總輻射量.
b)間斷測定:用輻射計(jì)測定-段曝露時(shí)間的輻射量,再求出總的輻射量。
測定時(shí)將感光器固定在適當(dāng)位置上,使感光器所測得的輻射值相當(dāng)于試樣位置上的輻射值。輻射量也可以用其他物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)測定。
試驗(yàn)周期：
試驗(yàn)期限應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)決定,以某一規(guī)定的曝露時(shí)間或輻射量,或性能降至某-規(guī)定值時(shí)的曝露時(shí)間或輻射量。通常可選720 h(累計(jì)輻射能量1 500 M!/m’)或更長。
性能測定：
按預(yù)定試驗(yàn)周期從試驗(yàn)箱中取出試樣進(jìn)行各項(xiàng)性能的測定。
外觀檢測：
用目測或儀器檢測試樣表面,評(píng)定曝露后試樣表面顏色或其他外觀變化。試樣外觀檢測的方法,按GB/T 3511進(jìn)行。
其他性能測試：按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定進(jìn)行。
試驗(yàn)結(jié)果：
試樣老化后的試驗(yàn)結(jié)果可用試樣曝露至某一時(shí)間或輻射量時(shí)的外觀變化程度或性能變化率表示，也可用試樣性能變化至某一規(guī)定值所需的曝踝時(shí)間或輻射量表示。
試樣外觀變化程度分0~4級(jí),按5.5.1的規(guī)定進(jìn)行評(píng)定。
試樣性能變化可按外觀、拉伸性能變化率、低溫柔度或產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行。
試驗(yàn)報(bào)告：
試驗(yàn)報(bào)告包括如下內(nèi)容:
a)試驗(yàn)?zāi)康暮鸵?
b)采用本標(biāo)準(zhǔn)名稱及代號(hào):
c)試樣名稱、規(guī)格和數(shù)量;
d)試驗(yàn)箱型號(hào)、氙燈型號(hào)和過濾光罩的類型;
e)輻射強(qiáng)度.黑板溫度和相對(duì)濕度;