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紫外光老化試驗箱BR-UVT

型號:紫外光老化試驗箱BR-UVT

更新時間:2023-04-25

簡要描述:

紫外光老化試驗箱BR-UVT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程序中進行測試。BR-UVT用數天或數周的時間即可重現戶外數月或數年出現的危害,包括:褪色、變色、失光、粉光、開裂、渾濁、氣泡、脆變、強度、衰退和氧化等物理化學變化。

詳細介紹
品牌其他品牌產地類別國產
價格區間面議類型紫外老化箱

產品參照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準-機械工業產品用塑料、涂料、橡膠材料-人工氣候加速試驗方法》、GB/T 16422.3-1997NE 927-6等相應標準條款設計制造。

BR-UVT紫外光老化試驗機是上海泊睿儀器有限公司自主研發的光老化試驗機之一,針對紫外老化試驗標準設計。國家標準GB/T 14522-1993、GB/T 16422.3-1997同美國材料協會ASTM G154的本質差異在于對輻照度的標定,這也是造成國內儀器廠商與國外同類產品的差距原因所在。泊睿公司開創了新局面...

BR-UVT紫外光老化試驗機用于模擬由日照、雨淋及結露等自然氣候對材料造成之劣化。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等優點,故為多數用戶優先考慮的機型。

BR-UVT紫外光老化試驗機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程序中進行測試。BR-UVT用數天或數周的時間即可重現戶外數月或數年出現的危害,包括:褪色、變色、失光、粉光、開裂、渾濁、氣泡、脆變、強度、衰退和氧化等物理化學變化。

前后測試面有效輻照區域: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

標準試件尺寸為75×150mm75×300mm

輻照計探頭安裝于燈管中心線上

輻照度連續可調,設置后自動補償。

可選配水噴淋系統,實現光照、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),大致相當于赤道夏日正午12:00時平均陽光強度。因各地區光照的差異,以及材料的不同,各標準略有差異。標準試驗周期分別為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經由泊睿公司依據標準標定。

特制的程序控制鎮流器,調幅為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。

工業觸摸屏+PLC可編程控制器的結合,實現人機對話,自動監控,溫度及輻照度、時間等測試數據及工作曲線的存儲及輸出,并可根據需要添加打印功能。

   

 

   

 

   

 

BR-UV-IS紫外光老化試驗機監控及操作界面

本智能型紫外光老化試驗機為上海泊睿儀器有限公司自主研發,針對國內產品的不足,主要做以下的改進

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度較之中部的紫外光強度低。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。

2UV輻照度標定

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

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

軟件功能:輻照度及溫度的設置、運行、工作曲線均自動完成,數據具存儲功能。

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),相當于赤道夏日正午12:00的平均陽光強度。因各地區光照的差異,以及材料的不同,各標準略有差異。

UVB-313僅適用于加速對比試驗。

3.光源保證長年供應

*UVA-340熒光紫外燈450/

*UVB-313熒光紫外燈550/

4.軟件進一步的開發

可根據用戶需要現場調整操作界面及功能。

5.可選功能:自動水噴淋系統(含增壓水泵及過濾器)

按照ASTM G154-7、EN 927-6等試驗標準對水噴淋的要求,選配的水噴淋系統同輻照、冷凝功能由程序控制,循環各試驗階段。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)并連續可調。增壓水泵附Ro逆滲透裝置,用戶可直接使用自來水,試驗水質要求<0.1PPM>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準-機械工業產品用塑料、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等相應標準條款設計制造,技術指針及設計方案書如下:

一、技術指標

有效輻照區域:900×210mm (W×H)              

外形尺寸: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

輻射強度:1.0Wm2340nm以內可調

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

標準試件尺寸:75×150mm75×300mm(特殊規格需注明)

建議儀器使用環境: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采用UVAUVB熒光紫外燈為光源,通過模擬自然陽光中的紫外輻射、冷凝,對材料進行加速耐候性試驗,以獲得材料耐候性的結果。

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、黑暗等環境條件,通過重現這些條件,合并成一個循環,并讓它自動執行完成循環次數。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、水槽溫度進行自動監控;配置光電傳感器,可對光輻照度進行控制,使輻照度穩定在0.68(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。

符合測試標準: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所有現行紫外線老化試驗標準。

三、分項介紹

1.光源

光源采用8支額定功率為40W的進口紫外熒光燈作發光源。紫外線熒光燈管,分布在機器的兩側,每側各4支。有UVA-340UVB-313光源供用戶選擇配置。

UVA-340燈管的發光光譜能量主要集中在340nm的波長處;

UVB-313燈管的發光光譜主要集中在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控系統,通過燈電流控制系統,可對衰減的燈加大電流進行補償,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)

黑板溫度監控:BR-UVT采用標準的Pt-100黑板溫度傳感器,

精確控制測試過程的樣品表面溫度。

黑板溫度設定范圍:40~110,但機器內部的溫度保護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

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、水槽溫度監控:在循環測試過程中,有一個測試段是黑暗凝露過程,它需要箱體內能產生較高溫度的飽和水蒸氣,當水蒸氣遇到相對較冷的樣板表面時,會在樣板表面凝結露水。

水槽位于箱體下部,內置電加熱器。

水槽溫度控制范圍:40~60

c、試驗機具有累計時間及停電記憶功能。

d、安全防護裝置(選項):

防護門鎖:符合IEC 047-5-1安全保護要求。

箱內溫度超溫保護:當箱內溫度超過93±10%時,機器會自動切斷燈管和加熱器的電源供應,并進入平衡狀態冷卻。

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UVAUVB燈管,在340nm、310nm間切換。在輻照度儀的幫助下,可通過調整PLC參數來完成整個標定過程,使光輻照強度符合試驗要求。

3.標準樣品夾:

隨機配有若干75×150mm75×300 mm標準樣品夾,樣品的大厚度可達20mm,非標準尺寸用戶在定貨時需說明。

正面標準樣品夾面中心安裝黑板溫度計。前、后中央位置各預留兩個孔,安裝輻照度探頭。

樣品夾兩側有橡膠材料,確保試驗機的密封性。

樣品夾兩側有橡膠材料,確保試驗機的密封性。

4.增壓水泵及過濾器:

按照ASTM G154-7、EN 927-6等試驗標準對水噴淋的要求,選配的水噴淋系統同輻照、冷凝功能由程序控制,循環各試驗階段。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),水壓連續可調。

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

 

5.水噴淋系統:

每面由6只噴嘴構成,共12只。

 

6.箱體制作材料:

箱體內膽均采用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框,便于樣品的存取

 

5.整機概況:

外形尺寸:約H1550mm×W1350mm×D510 mm

重量:約100 kg

 

6BR-UVT主機要求工作環境條件:

電源要求:220V±5%,單相三線,50Hz,8A,要求10A慢熔保險絲。

建議儀器使用環境:5~35、40%~85%R·H、距離墻300mm,通風良好,室內環境清潔。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

光老化機理:

高分子材料在受日光照射時,會發生一系列反應,主要是光化學反應。根據光化學反應*、第二定律,發生光化學反應的物質首先要吸收太陽光,即物質的分子或原子能夠吸收光能,使分子或原子處于高能狀態;其次一個分子或原子吸收的能量必須大于其鍵能,這樣才能使物質發生降解,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 ( 催化劑殘留物或氧化產物 ) ,聚合物本身含有的一些不規整結構等自身化學結構的老化弱點,當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,出現原子或分子鍵的切斷、交聯、鏈的移動、斷裂及側鏈的變化等現象的單獨或同時發生。老化就是*的解聚反應,使高分子的末端,從原子間鍵弱的部分斷裂。老化后的高分子材料即出現表面粉化、變色、起泡、裂紋、脫落等現象。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:

化學鍵鍵能 (KJ·mol-1)波長 (nm)
C=O728164
C=C607197
C-C (芳香烴化合物)519231
C-H (乙炔)507236
C-H (乙烯)444270
C-H (芳香烴化合物)431278
C-H (甲烷)427280
O-H (醇)418286
O-H (乙醇)418286
C-H (乙烷)414289
C-O (乙醇)385311
C-O (甲醇)373321
C-C (乙烷)352340
C-C (丙烷)347345
C-Cl (氯甲烷)352340
C-Cl (氯乙烷)339353
C-O (甲基醚)318376
RO-OH (氫過氧化物)151794
RO-OR (過氧化物)268447

 

 


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