產(chǎn)品參照ASTM G154、D4587-91、ISO 11507/4892-3《塑料實驗室光源試驗方法》、GB/T 14522-1993《中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)-機(jī)械工業(yè)產(chǎn)品用塑料、涂料、橡膠材料-人工氣候加速試驗方法》、GB/T 16422.3-1997及NE 927-6等相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)條款設(shè)計制造。

BR-UVT紫外光老化試驗機(jī)是上海泊睿儀器有限公司自主研發(fā)的光老化試驗機(jī)之一，針對紫外老化試驗標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計。國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14522-1993、GB/T 16422.3-1997同美國材料協(xié)會ASTM G154的本質(zhì)差異在于對輻照度的標(biāo)定，這也是造成國內(nèi)儀器廠商與國外同類產(chǎn)品的差距原因所在。泊睿公司開創(chuàng)了新局面...

BR-UVT紫外光老化試驗機(jī)用于模擬由日照、雨淋及結(jié)露等自然氣候?qū)Σ牧显斐芍踊?。由于陽光對材料的劣化大多來源于紫外線波段（詳見附錄），紫外試驗箱相對于氙燈試驗箱造價低廉且光劣化能力強(qiáng)等優(yōu)點，故為多數(shù)用戶優(yōu)先考慮的機(jī)型。

BR-UVT紫外光老化試驗機(jī)利用熒光紫外線燈模擬陽光照射的效果，利用冷凝濕氣模擬結(jié)露效果，噴淋模擬雨淋效果，使被測試材料在一定溫度條件下的光照、潮氣和雨淋交替的模擬循環(huán)程序中進(jìn)行測試。BR-UVT用數(shù)天或數(shù)周的時間即可重現(xiàn)戶外數(shù)月或數(shù)年出現(xiàn)的危害，包括：褪色、變色、失光、粉光、開裂、渾濁、氣泡、脆變、強(qiáng)度、衰退和氧化等物理化學(xué)變化。

前后測試面有效輻照區(qū)域：W900×H210mm

前后各4根共8根燈管，燈的中心距離為70mm

試件離燈表面的近平行面距離為50mm

溫度解析度：0.1℃

光照溫度范圍：50℃~70℃/溫度容差為±3℃

冷凝溫度范圍：40℃~60℃/溫度容差為±3℃

黑板溫度計測量范圍：30~80℃/容差為±1℃

濕度范圍約為45%~98%R.H

水槽水深約為25mm，并有供水自動控制器

標(biāo)準(zhǔn)試件尺寸為75×150mm或75×300mm

輻照計探頭安裝于燈管中心線上

輻照度連續(xù)可調(diào)，設(shè)置后自動補償。

可選配水噴淋系統(tǒng)，實現(xiàn)光照、冷凝、噴淋程序控制。

外形尺寸約為H1550mm×W1350mm×D510mm

選用美國*UVA-340、UVB-313熒光紫外燈管。

UVA-340熒光紫外燈輻照度控制在0.68W/m²/340nm時（多使用0.77 W/m²/340nm加速試驗），大致相當(dāng)于赤道夏日正午12:00時平均陽光強(qiáng)度。因各地區(qū)光照的差異，以及材料的不同，各標(biāo)準(zhǔn)略有差異。標(biāo)準(zhǔn)試驗周期分別為4、7、14、21、28、42、63、84天，一般以1周為一個試驗周期。

UVB-313約為UVA-340光源5倍的劣化，可進(jìn)行加速老化試驗，僅適用于材料的甄選和對照試驗。

儀器出廠前輻照度指標(biāo)經(jīng)由泊睿公司依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)定。

特制的程序控制鎮(zhèn)流器，調(diào)幅為5%~100%，保證在光源能量衰減時對能量的自動補償。

特制的UV光反射板，有選擇地阻擋和反射從一邊穿透到另一邊的UV光。

工業(yè)觸摸屏+PLC可編程控制器的結(jié)合，實現(xiàn)人機(jī)對話，自動監(jiān)控，溫度及輻照度、時間等測試數(shù)據(jù)及工作曲線的存儲及輸出，并可根據(jù)需要添加打印功能。

BR-UV-IS紫外光老化試驗機(jī)監(jiān)控及操作界面

本智能型紫外光老化試驗機(jī)為上海泊睿儀器有限公司自主研發(fā)，針對國內(nèi)產(chǎn)品的不足，主要做以下的改進(jìn)：

1．特制的UV光反射板

由于樣品盤中央的樣品同時受到好幾只燈的光照，而頂部和底部的樣品只受到一只燈的光照，造成了頂部和底部的紫外光強(qiáng)度較之中部的紫外光強(qiáng)度低。特制的UV反射板有選擇地阻擋和反射從一邊穿到另一邊的UV光。反射板由兩片平行的細(xì)長不銹鋼片組成，其中之一安裝在中部，另一個安裝在試驗箱頂部。

2．UV輻照度標(biāo)定

UV輻照度標(biāo)定：采用*紫外輻照度校正儀，適合UVA-340及UVB-313光源，可監(jiān)測UV光的輻照度(W/m²/nm)，并可代用戶進(jìn)行年度校正。

UV輻照度監(jiān)控：泊睿公司自主研發(fā)的輻照監(jiān)控系統(tǒng)，選用PLC可編程控制器，對光電傳感器輸入的輻照度信號進(jìn)行處理，通過對電流、電壓的控制，從而對光輻照度進(jìn)行控制。

軟件功能：輻照度及溫度的設(shè)置、運行、工作曲線均自動完成，數(shù)據(jù)具存儲功能。

輻照度控制參考值：

UVA-340熒光紫外燈輻照度控制在0.68W/m²@340nm時（多使用0.77 W/m²/340nm加速試驗），相當(dāng)于赤道夏日正午12:00的平均陽光強(qiáng)度。因各地區(qū)光照的差異，以及材料的不同，各標(biāo)準(zhǔn)略有差異。

UVB-313僅適用于加速對比試驗。

3．光源保證長年供應(yīng)

*UVA-340熒光紫外燈450元/只

*UVB-313熒光紫外燈550元/只

4．軟件進(jìn)一步的開發(fā)

可根據(jù)用戶需要現(xiàn)場調(diào)整操作界面及功能。

5．可選功能：自動水噴淋系統(tǒng)（含增壓水泵及過濾器）

按照ASTM G154-7、EN 927-6等試驗標(biāo)準(zhǔn)對水噴淋的要求，選配的水噴淋系統(tǒng)同輻照、冷凝功能由程序控制，循環(huán)各試驗階段。用戶自備去離子水，我司配置的增壓水泵保證水壓為大于120Kpa (1.2公斤)并連續(xù)可調(diào)。增壓水泵附Ro逆滲透裝置，用戶可直接使用自來水，試驗水質(zhì)要求<0.1PPM或>0.05MΩ /CM。

儀器描述

本儀器參照GB/T 14522-1993、GB/T 16422.3-1997《中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)-機(jī)械工業(yè)產(chǎn)品用塑料、涂料、橡膠材料-人工氣候加速試驗方法》及ASTM G154、D4587-91、ISO 11507/4892-3《塑料實驗室光源試驗方法》、NE 927-6等相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)條款設(shè)計制造，技術(shù)指針及設(shè)計方案書如下：

一、技術(shù)指標(biāo)

有效輻照區(qū)域：900×210mm (W×H)              

外形尺寸：約H1550mm×W1350mm×D510mm

燈的中心距離：70mm

試件離燈表面的近平行面距離：約50mm

波長范圍：UV-A波長范圍約為315~400nm

輻射強(qiáng)度：1.0W／m²／340nm以內(nèi)可調(diào)

溫度解析度：0.1℃

光照溫度范圍：50℃~70℃／溫度容差為±3℃

冷凝溫度范圍：40℃~60℃／溫度容差為±3℃

黑板溫度計測量范圍：30~80℃／容差為±1℃

輻照度及溫度控制方式：PLC可編程控制

濕度范圍：約45%~98%R.H

水槽要求：水深不大于25mm，并有供水自動控制器

標(biāo)準(zhǔn)試件尺寸：75×150mm或75×300mm（特殊規(guī)格需注明）

建議儀器使用環(huán)境：5~35℃、40%~85%R·H、距離墻300mm

二、主要功能

BR-UVT型紫外光老化試驗機(jī)采用UVA或UVB熒光紫外燈為光源，通過模擬自然陽光中的紫外輻射、冷凝，對材料進(jìn)行加速耐候性試驗，以獲得材料耐候性的結(jié)果。

BR-UVT紫外光耐氣候試驗箱可模擬自然氣候中的紫外、高溫、高濕、凝露、黑暗等環(huán)境條件，通過重現(xiàn)這些條件，合并成一個循環(huán)，并讓它自動執(zhí)行完成循環(huán)次數(shù)。這就是紫外線老化試驗箱的工作原理。

在此過程中，BR-UVT可對黑板溫度、水槽溫度進(jìn)行自動監(jiān)控；配置光電傳感器，可對光輻照度進(jìn)行控制，使輻照度穩(wěn)定在0.68(或0.77)W/m²@340nm、0.55 W/m²@310nm或照度上，并大大延長燈的使用壽命。

符合測試標(biāo)準(zhǔn)：ASTM D4329、D499、D4587、D5208、G154、G53；ISO 4892-3、ISO 11507；EN534；prEN 1062-4、BS 2782；JIS D0205；SAE J2020以及GB/T14522-93所有現(xiàn)行紫外線老化試驗標(biāo)準(zhǔn)。

三、分項介紹

1．光源：

光源采用8支額定功率為40W的進(jìn)口紫外熒光燈作發(fā)光源。紫外線熒光燈管，分布在機(jī)器的兩側(cè)，每側(cè)各4支。有UVA-340和UVB-313光源供用戶選擇配置。

UVA-340燈管的發(fā)光光譜能量主要集中在340nm的波長處；

UVB-313燈管的發(fā)光光譜主要集中在313nm波長附近。

由于熒光燈光能量輸出會隨時間而逐步衰減，BR-UVT通過PLC對輻照度閉環(huán)控制，從而得到一個輸出恒定的光能量。

燈管有效使用壽命可在1600~1800小時左右，但采用泊睿公司輻照度監(jiān)控系統(tǒng)，通過燈電流控制系統(tǒng)，可對衰減的燈加大電流進(jìn)行補償，從而使燈的使用壽命延長至2500~5000小時左右。

UVA-340光源同日光能譜比較      UVB-313光源同日光能譜比較

2．電氣控制：

a、全自動監(jiān)控輻照度及溫度。

輻照度均勻度：<10%（燈管兩端與中心光能比較）

黑板溫度監(jiān)控：BR-UVT采用標(biāo)準(zhǔn)的Pt-100黑板溫度傳感器，

精確控制測試過程的樣品表面溫度。

黑板溫度設(shè)定范圍：40~110℃，但機(jī)器內(nèi)部的溫度保護(hù)裝置的實際高限溫為93℃±10%。

黑板溫度控制精度：±2.0℃，黑板溫度傳感器為易耗品，需要經(jīng)

常擦試，其表面漆材在一定時間后可能會剝落，影響控制精度，所以若發(fā)覺顏色有明顯變化時需更換，具體時間視使用情況而定，一般為兩年左右。

b、水槽溫度監(jiān)控：在循環(huán)測試過程中，有一個測試段是黑暗凝露過程，它需要箱體內(nèi)能產(chǎn)生較高溫度的飽和水蒸氣，當(dāng)水蒸氣遇到相對較冷的樣板表面時，會在樣板表面凝結(jié)露水。

水槽位于箱體下部，內(nèi)置電加熱器。

水槽溫度控制范圍：40~60℃

c、試驗機(jī)具有累計時間及停電記憶功能。

d、安全防護(hù)裝置（選項）：

防護(hù)門鎖：符合IEC 047-5-1安全保護(hù)要求。

箱內(nèi)溫度超溫保護(hù)：當(dāng)箱內(nèi)溫度超過93℃±10%時，機(jī)器會自動切斷燈管和加熱器的電源供應(yīng)，并進(jìn)入平衡狀態(tài)冷卻。

水槽低水位報警，防止加熱器空焚。

e、輻照度儀（選項）：

可測量單位表面積上光的衰減量。它可用于測量UVA或UVB燈管，在340nm、310nm間切換。在輻照度儀的幫助下，可通過調(diào)整PLC參數(shù)來完成整個標(biāo)定過程，使光輻照強(qiáng)度符合試驗要求。

3．標(biāo)準(zhǔn)樣品夾：

隨機(jī)配有若干75×150mm或75×300 mm標(biāo)準(zhǔn)樣品夾，樣品的大厚度可達(dá)20mm，非標(biāo)準(zhǔn)尺寸用戶在定貨時需說明。

正面標(biāo)準(zhǔn)樣品夾面中心安裝黑板溫度計。前、后中央位置各預(yù)留兩個孔，安裝輻照度探頭。

樣品夾兩側(cè)有橡膠材料，確保試驗機(jī)的密封性。

樣品夾兩側(cè)有橡膠材料，確保試驗機(jī)的密封性。

4．增壓水泵及過濾器：

按照ASTM G154-7、EN 927-6等試驗標(biāo)準(zhǔn)對水噴淋的要求，選配的水噴淋系統(tǒng)同輻照、冷凝功能由程序控制，循環(huán)各試驗階段。建議用戶自備去離子水（條件有限可使用自來水），我司配置的增壓水泵保證水壓為大于120Kpa (1.2公斤)，水壓連續(xù)可調(diào)。

水質(zhì)要求：用戶可使用自來水，BR-UVT安裝有Ro逆滲透過濾裝置，試驗用水水質(zhì)要求<0.1PPM或>0.05MΩ /CM。

5．水噴淋系統(tǒng)：

每面由6只噴嘴構(gòu)成，共12只。

6．箱體制作材料：

箱體內(nèi)膽均采用SUS304#不銹鋼板

外殼采用SUS304#不銹鋼板或鋁合金材料(定貨前說明)

樣品架采用不銹鋼及鋁合金制成網(wǎng)框，便于樣品的存取

5．整機(jī)概況：

外形尺寸：約H1550mm×W1350mm×D510 mm

重量：約100 kg

6．BR-UVT主機(jī)要求工作環(huán)境條件：

電源要求：220V±5%，單相三線，50Hz，8A，要求10A慢熔保險絲。

建議儀器使用環(huán)境：5~35℃、40%~85%R·H、距離墻300mm，通風(fēng)良好，室內(nèi)環(huán)境清潔。工作占地：約234×353cm

為便于移動，儀器底部安裝腳輪。

附錄：聚合物紫外敏感波長

光老化機(jī)理：

高分子材料在受日光照射時，會發(fā)生一系列反應(yīng)，主要是光化學(xué)反應(yīng)。根據(jù)光化學(xué)反應(yīng)*、第二定律，發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)首先要吸收太陽光，即物質(zhì)的分子或原子能夠吸收光能，使分子或原子處于高能狀態(tài)；其次一個分子或原子吸收的能量必須大于其鍵能，這樣才能使物質(zhì)發(fā)生降解，即老化。而高分子材料往往含有在聚合過程中殘留的微量雜質(zhì) ( 催化劑殘留物或氧化產(chǎn)物 ) ，聚合物本身含有的一些不規(guī)整結(jié)構(gòu)等自身化學(xué)結(jié)構(gòu)的老化弱點，當(dāng)這些高分子材料受太陽光照射后，材料的老化弱點首先被攻破，出現(xiàn)原子或分子鍵的切斷、交聯(lián)、鏈的移動、斷裂及側(cè)鏈的變化等現(xiàn)象的單獨或同時發(fā)生。老化就是*的解聚反應(yīng)，使高分子的末端，從原子間鍵弱的部分?jǐn)嗔?。老化后的高分子材料即出現(xiàn)表面粉化、變色、起泡、裂紋、脫落等現(xiàn)象。高分子材料的波長敏感性是影響老化的一個重要因素，常見的材料的敏感波長見下表：