紫外老化试验箱操作规程

紫外老化试验箱操作规程

一、操作须知

本试验绝对不能用于对下列物质或含这些物质的试验：

A、爆炸物：

1．硝化甘醇(乙二醇二硝酸酯)、硝化甘油(丙三醇三硝酸酯)、硝化纤维素及其它爆炸性的硝酸酯类。

2．三硝基苯、三硝基甲苯、三硝基苯酚(苦味酸)及其它爆炸性的硝基化合物。3．过乙酸、甲基乙基甲酮过氧化物、过氧化苯甲酰以及其它有机过氧化物。

B、可燃物：

1．自燃物：

金属：锂、钾、钠、黄磷、硫化磷、红磷。

赛璐璐类：碳化钙(电石)、磷化石灰、镁粉、铝粉、亚硫酸氢钠。

2．氧化物性质类：

氯酸钾、氯酸钠、氯酸铵以及其它的氯酸盐类。

过氧酸钾、过氧酸钠、过氧酸铵以及其它的过氧酸盐类。

过氧化钾、过氧化钠、过氧酸钡以及其它的无机过氧化物。

硝酸钾、硝酸钠以及其它的硝酸盐类。

次氯酸钾以及其它的次氯酸盐类。

亚氯酸钠以及其它的亚氯酸盐类。

3、易燃物：

乙醚、汽油、乙醛、氧化丙烯、二硫化碳及其它燃点不到-30℃的物质。

普通乙烷、氧化乙烯、丙酮、苯、甲基乙基甲酮及其它燃点在-30℃以上而小于0℃的物质。

甲醇、乙醇、二甲笨、酸醋戊酯及其它燃点在0℃以上低于30℃的物质。

煤油、轻油、松节油、异戊醇、酸醋及其它燃点在30℃以上低于65℃的物质。

4、可燃性气体：

氢、乙炔、乙烯、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷及其它在温度为15℃时1大气压情况下可能会燃烧的气体。

二、产品说明

自然界的阳光和湿气对材料的破坏，每年造成难以估计的经济损失，紫外

光加速耐候试验机可以再现阳光、雨水和露水所产生的破坏。设备通过将

待测材料曝晒放在经过控制的阳光和湿气的交互循环中，同时提高温度的

方式来进行试验。设备采用紫外线荧光灯模拟阳光，同时还可以通过冷凝

或喷淋的方式模拟湿气影响。

只需要几天或几周时间，设备可以再现户外需要数月或数年所产生的破坏。

所造成的损害主要包括退色、变色、亮度下降、粉化、龟裂、变模糊、脆

化、强度下降及氧化。设备提供的测试数据在对新材料的选择、对现有材

料的改进或评估影响产品耐用性的组成变化等方面有极大的帮助。设备可

以极好地预测产品将在户外遭遇的变化。

紫外线（UV）与阳光的模拟

尽管紫外光（UV）只占阳光的5％，但是它却是造成户外产品耐用性下降的主要光照因素。这是因为阳光的光化学反应影响随着波长的减少而增加。因此在模拟阳光对材料物理性质的破坏影响时，不需要再现整个阳光光谱。在大多数情况下，只需要模拟短波的UV光即可。

紫外光加速耐候试验机之所以采用UV灯的原因在于它们比其他的灯管更为稳定，并且能更好的再现试验结果。采用荧光UV灯模拟阳光对物理性质的影响，例如亮度下降、龟裂、剥落等方面，是最好的方法。

有几种不同的UV灯可供选择。大多数的这些UV灯主要产生紫外光，而不是可见光和红外光。灯的主要差别体现在它们在各自波长范围内产生的UV 总能量上的不同。不同的灯会产生不同的测试结果。实际的曝晒应用环境可以提示应选用哪种类型的UV灯。

荧光灯的优点在于：快速获得试验结果；简化的光照度控制；稳定的光谱；只需很少的维护；价格便宜，运行费用合理。

UVA-340，模拟阳光紫外线的最佳选择

UVA-340可极好地模拟临界短波波长范围的阳光光谱，即波长范围为

295-360nm的光谱，UVA-340只产生在阳光中能找到的UV波长的光谱。UVB-313，用于最大程度的加速试验

UVB-313可以很快地提供试验结果。它们所采用的短波长UV比目前地球上通常找到的UV光波更为强烈。尽管这些比自然波长短许多的UV光能够最大程度地加速试验，但它同时也会对某些材料造成不符和实际的退化破坏。

标准定义发射300nm以下的光能低于总输出光能2％的一种荧光紫外灯，通常称为UV-A灯；发射300nm以下的光能大于总输出光能10％的一种荧光紫外灯，通常称为UV-B灯；

紫外区分UV-A波长范围为315-400nm；UV-B波长范围为280-315nm；

模拟雨水和露水的影响

在户外的材料与湿气接触的时间，每天可以长达12小时，研究结果表明造

成这种户外潮湿的主要原因是露水，而不是雨水。紫外光加速耐候试验机通过一系列独特的冷凝原理来模拟户外的湿气影响。在设备的冷凝循环圈中，在箱体的底部有一蓄水箱，并对其进行加热来产生水汽。热蒸汽使试验箱内的相对湿度维持在100％，并且保持一个相对高温。产品的设计确保测试试件实际上构成试验箱的侧壁，从而试件的背面则暴露在室内环境空气中。室内空气的冷却效用导致试件表面温度下降到低于蒸汽温度几度的水平。这一温差的出现导致试件在整个冷凝循环过程中，其表面始终有冷凝生成的液态水。这种冷凝产物是很稳定的纯净蒸馏水。这种纯净水提高了试验的再现率，而同时避免了水渍问题。

由于户外曝晒接触潮湿的时间每天可以长达12小时，因此紫外光加速耐候试验机的潮湿周期一般持续几小时。我们建议每一冷凝周期至少持续4小时。注意到设备中的UV曝晒和冷凝曝晒是分别进行的，与实际气候条件是一致的。

对于某些应用过程而言，水喷淋能更好的模拟最终使用的环境条件。水喷淋在模拟由于温度剧变和由于雨水冲刷所造成的机械侵蚀是极其有用的。屋面、汽车材料和在金属建筑或结构上使用的涂料经常会遭遇到突然的温度剧变。例如在炎热的夏季中，当热量堆积后突然由于暴雨而消散。这种温度剧变的后果对于许多材料而言是一种挑战。紫外光加速耐候试验机/喷淋型就是为再现这种条件而专门设计的。

由于经常遭到来自雨水的冲刷，木材的涂料层，包括油漆和着色剂，会出现相应的侵蚀现象。近期研究结构表明，这种雨水冲刷动作可以将材料表面有防降解作用的涂料层冲刷掉，从而将材料本身直接曝晒在UV和水分的破坏性影响之下。这一过程可以重复多次，从而导致一种材料退化现象，而单靠冷凝方式是无法再现的。

三、适用范围

本紫外光加速耐候试验机适用于多种工业产品的性能可靠性试验，设备所

采用的是以荧光紫外灯作为发光源，通过模拟自然太阳光的紫外线能谱对材料进行紫外光辐射老化试验。因为是模拟太阳紫外线辐射，所以在试验操作过程中，试验操作人员应尽量减少与紫外光的接触。参照

GB/T14522-93《中华人民共和国国家标准--机械工业产品用塑料、涂料、橡胶材料—人工气候加速试验方法》GB/T16585-1996《中华人民共和国国家标准—硫化橡胶人工气候老化（荧光紫外灯）试验方法》及

GB/T16422.3-1997《塑料实验室光源暴露试验方法》等相应标准条款设计制造；

符合国际测试标准：ASTM D4329、D499、D4587、D5208、G154、G53；ISO 4892-3、ISO 11507；EN 534；prEN 1062-4、 BS 2782；JIS D0205；SAE J2020等所有现行紫外线老化试验标准。

四、安装场所

为了便于箱体散热及维修保养，安装本设备的场所必须符合下列条件：

1、安装后设备与相邻墙壁或其它设备之间要保留足够的维修空间；

2、为了稳定地发挥试验设备的功能、性能，应选择常年温度为15℃～28℃，相对湿度不大于85%的场所；

3、安装场所的环境温度切忌急剧变化；

4、应安装在水平的地面上（安装时应用水平仪在地面上确定水平）；

5、应安装在无直射阳光的场所；

6、应安装在通风良好的场所；

7、应安装在远离可燃物、爆炸物及高温发热源的地方；

8、应安装在灰尘少的场所；

9、尽可能地安装在靠近供电电源的场所。

四、性能特点

1.工作室尺寸： 450×1170×500㎜；

2.温度范围：RT＋10℃～70℃；

3.湿度范围：≧95%R·H；

4.湿度均匀度：≦±2%；

5.温度均匀度：≦±3℃；

6.温度波动度：≦±0.5℃；

7.湿度波动度：≦±2%；

8.控温方式：PID自整定控温方式；

9.灯中心距离：70㎜；

10.样品与灯中心距离：50㎜；

11.标准试件尺寸：75×150㎜或75×300㎜；

12.有效辐照区域：450×1170×500㎜；

13.紫外线波长：UV-A波长范围为290-400nm；

14.试验时间：0～999H 可调；

15.黑板温度：40℃～65℃；

16.紫外光、凝露时间交替可调；

17.电源：AC380V 50Hz

18.功率：3.5KW

五、结构简介

设备外壳与内室均选用优质SUS304不锈钢材料，使用国内目前最先进的加

工设备加工成型，外壳表面进行喷塑处理，美观，平整。颜色搭配协调，线

条流畅。避免了采用铝板表面喷涂造成长期使用后表面破损的弊端。

设备工作室内部装有加湿加热器、液位开关、黑板温度传感器等，另外装有

八只紫外辐射荧光灯及紫外线辐射仪。机器底部安装高品质可固定式PU活

动轮，可以很方便地将机器移到指定位置，最后将脚轮固定。

六、使用方法：(T3=T7+T8,T4=T5+T6,T5=淋雨，T6=冷凝，T7=紫外，T8=湿度）

1、接通电源前先将样品按顺序依此放在样品架上，未放满处以黑色金属板填充，关闭两边箱门。接通水源，使加水处于预备期，接通电源后，由液位开关自动开闭电磁阀，将水加至设定水位。从而保证加湿满足凝露需要。（注：在接通电源后，由于槽体缺水，待水加至一定水位后，自行工作。）

2、在电源接通前，预先设定好总的试验时间、设定时按“+、－”键，修改时间值至试验所需的时间即可。光照时间和凝露时间以及湿度和喷淋时间需在可编程控制器通电后设定，接通电源后设备运行将以此设定值的指令运行，如果运行过程中需更改相关时间时，按可编程控制器上的“OK”键,“PROGRAM”光标开始闪烁,按“∨”至第三行“PARAMETER”光标开始闪烁,按“OK”键;光标在T1上闪烁,再按“OK”,再“OK”,光标在I1行上的数字闪烁,通过“>”或“<”

移位键和“∧、∨”增加修改数值,修改好后按“OK”确认,再按“ESC”键,再按“∨”至T2位置,修改数值方法同T1设定方法相同。T3-T6方法设定同T1一样，全部设好后，按ESC两次可至运行画面，设备即可运行。其中T1为喷淋和湿度的总时间,T2为凝露和紫外的总时间，T3为喷淋时间，T4为湿度时间，T5为凝露时间，T6为紫外时间。仪表内部参数已设定好，请勿修改。

3、设备所选用的温控仪为日本富士仪表，开启电源后仪表进行准入工作状态，设定完毕后，设备进入工作状态。

4、设备面板上有一只电流表，其电流显示为紫外荧光灯工作时的电流，如运行过程中其电流不显示或显示电流减少，则工作室内紫外荧光灯损坏或其它部件损坏，须更换部件再运行。

由于紫外灯光能量输出会随时间而逐步衰减，为了减小因光能量衰减造成试验影响，所以本试验箱在八支灯管中每隔1/4的荧光灯寿命时（灯管使用寿命为：

1600H），由一支新灯管替换一支旧灯管，其余位置变换如下图，这样，紫外光源始终由新灯和旧灯组成，从而得到一个输出恒定的光能量。

5、为了受试样品能够均匀的接受光照暴露试验，所以试验样品在试验循环期间定期更换暴露中央区及边缘区，从而能使所有试验样品有均匀的辐照和温度。光照凝露周期内部参数设置

温度仪表操作和设定日本富士数显

○1PV显示值

○2SV设定值

○3确认键

○4增加键○5减小键

1、仪表通电后显示窗出现上下两排数字，上面（PV）数字为显示值，下面（SV）数字为设定值。试验参数输入方法：按“∨”（减小）或“∧”（增加）键修正试验所需值，最后按“SET”确认即可。

2．自整定功能

如果温度控制过程中，出现较大的温度过冲，或较大的温度波动时，请按下列操作启动自整定功能

按住“SEL”键约5秒钟进入参数，一直按SEL键，选择参数AT，并设定为“1”或“2”（按“∧”或“∨”键修正），再按“SEL”键即可启动自动整定，此时显示部右下角的小数点开始闪烁。自整定结束后，右下角小数点闪烁消失，参数AT自动归“0”

a、当自动整定正常结束时，即使切断电源，也会保持自动设定的P.I.D参数。另外，如果在自动整定过程中切断电源，请从头开始进行自动整定。（P.I.D值不变）

b、由于自动整定中为ON-OFF动作（双位动作）状态，根据流程的不同，PV会有很大变化。对于不允许PV波动过大的流程，请勿使用自动整定

c、如果自动整定经过4小时以上仍未结束，可以认为自动整定未正常进行。此时，请重新确认输入、输出的接线以及控制输出动作（正、反）、输入传感器类型等的参数

d、欲大幅变更SV时、变更了输入量程（P-SL/P-SU/P-DP）时，或控制对象的动作有改变时，请重新执行自动整定。

e、设定控制类型时，如果选择了模糊控制，也请执行自动整定

f、欲重新设定AT参数时，请先设定为“0”后，再重新进行设定

如需要对仪表进行内部参数设定，不要自行操作需在我公司技术人员的指导下或请参照仪表说明书进行修改。

七、注意事项

1、设备运行过程中，一定要保持充足的水源；

2、试验阶段应尽量减少开启箱门的时间；

4、非专职操作人员，不得随意操作；

5、设备出现自己无法排除故障时，请与本公司联系；

6、长时间停止使用后，如需再次使用，须仔细检查水源、电源及各部件，确定无误后再启动设备；

7、因紫外线辐射对人员（特别是眼睛）有强烈的危害，所以操作人员应尽量减少接触紫外线（接触时间应＜1min）。建议操作人员配带防护目镜及护套。

八、维护、保养、检查

1、保持箱体外观整洁；避免粉尘侵入箱体；

2、避免外力撞击箱体；

3、禁止化学品接触本设备；

4、实验室保持干燥环境；

5、绝对禁止设定温度超过本设备规定最高温度；

6、每次开机前先检查一遍电路控制系统；

7、电源及接地线之确认；

8、电源线是否依照规格妥善连接，并确实接地；

9、检查超温保护器，是否已设定好（出厂时已调好，一般无需调整）；

10、实验室内应安装换气风机，保持室内通风；

11、喷淋试验时要注意观察水箱的水位，及时补充纯净水；

12、设备的废水排放系统必须安装到位；

13、试验结束之后，将整机电源切断；

14、每次试验结束之后，要将样品取出，设备内胆清理干净；

15、严禁非专业人员操作本设备。

装箱单

本单所列物品与箱内所装实物相符

装箱员2

编号：日期：检验1