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[资料] 耐光色牢度仪测控试验的关键指标
2017-11-27 10:01:21  1120
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  纺织品、服装、油漆、塑料、橡胶等经常暴露于自然气候条件下因受日晒、雨淋、寒暑交替等综合作用后其理化性能必然会发生变化(亦称“老化”),为探知抗老化性能,工程师们便在各种人造极限条件下对其进行试验,以比较其优劣针对纺织品服装而言,人们最关心的大多是其耐日晒(气候)作用后的色牢度问题。
  一、光照强度
  长弧氙灯是共知的对日光光谱模拟最贴切的人造光源,具有功率大(大大缩短试验周期),抗干扰性强、寿命长、造价低等诸多优点,因而是首选的人造光源,但其毕竟是有寿命的,在发光的同时也发热,而试验者的目的是利用其光能,去除其热能。就冷却效果而言,当然是水冷式效果更好。但风冷式因其造价低、而具有极大的成本低优势,故国内市场保有量中均以风冷式为主。
  随着氙灯使用时间的延长,在耗用同样功率的情况下,其发光效率在不断下降,而发热效率却不断上升,为此,必须对光辐照度进行反馈控制,使其稳定在标准允许的范围内(该项技术为我公司国内首创并取得国家专利)。在氙灯能量光谱分布中,对颜色破坏作用最大的应该是紫外区域,故测光传感器通常又分成宽幅传感器(300~400mm)及窄幅传感(420mm)半带宽两种(当然也有其它特定波段传感器)。就传感器的摆放位置而言,其作用是用于实时监测灯管的光亮强度的变化,以便进行反馈控制。故国际最大品牌美国ATLAS公司ci系列老化仪的测光头(亦称太阳眼)就是固定位置安装,直面灯管以排除试验仓反光、转架抖动等其它因素干优。而有些公司将光强传感器,A/D转换器等,制造成一体后置于试验架上,美其名曰:“更能模拟试样被测状态”。实际弊端有:
  1、A/D转换器等电子原器件长期置于实验仓内,仓内恶劣的环境状况必然会影响其电子电路的稳定,故无法保证长期工作的可靠性。
  2、无线射频传递时,其载波频率受温度影响极大,无法准确实时传送实测照光强度值。
  3、仓壁反光、试样架转动、抖动等非光源因素亦叠加在光强信号中,故其闭环控制的响应频率极低。
  二、仓内温度
  针对风冷式氙灯,其发光的同时,所发出的热量经过辐射、传导两种方式进入试验仓,造成仓内温度升高。(尤其是灯管进入寿命后期其发热的部分大幅上升、而发光部分大幅下降)。为保证光照强度的稳定,只好提升灯管的功率,致使灯管发热更多。若不采取合适方式,必然造成仓内温度居高不下。故我司采用氟利昂制冷技术,对仓内空气进行制冷,其原理类似恒温恒湿试验室的温湿度控制原理,从而保证精确的温度范围。
  三、黑板温度
  根据构造原理的不同,可分为黑板温度计(BPT)、标注黑板温度(BST)。它是试样接收到的光、热能量的综合的直观的表达。氙灯老化后,其发光效率大幅降低,为达到相同的褪色等级,必须延长更多的试验时间;发热比例大幅上升;再加上滤光器老化后,过滤红外线能力的降低从而引起BST、BPT大幅上长升,因此对黑板温度的控制,必须从仓内环境温度、氙灯、滤光器、风速等到多方面入手,才能有效控制黑板温度值,从而满足不同标准对仪器的要求。同时它也是判定氙灯、滤光器是否失效的重要依据,信息来源:标准集团(香港)有限公司。

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