在我們的日常生活中，塑料可謂無(wú)處不在，從日常用品到工業(yè)部件，它的身影隨處可見。但你是否注意到，那些長(zhǎng)期暴露在戶外的塑料制品，隨著時(shí)間的推移，會(huì)逐漸出現(xiàn)變色、變脆、開裂等現(xiàn)象？這其實(shí)就是塑料老化的表現(xiàn)，而其中一個(gè)重要的“元兇”就是紫外線。紫外線作為太陽(yáng)光的一部分，具有較高的能量。當(dāng)塑料制品長(zhǎng)期暴露在陽(yáng)光下，紫外線能夠穿透塑料表面，與塑料分子發(fā)生一系列復(fù)雜的光化學(xué)反應(yīng)，從而使塑料的物理性能和化學(xué)性能逐漸下降。
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為了更好地了解塑料在紫外線等環(huán)境因素下的性能變化，預(yù)測(cè)其在實(shí)際使用中的壽命，塑料實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)應(yīng)運(yùn)而生。而GB/T 16422《塑料 實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)方法》系列標(biāo)準(zhǔn)，更是為這一試驗(yàn)提供了全面、科學(xué)、規(guī)范的指導(dǎo)，確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，使得不同實(shí)驗(yàn)室之間的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)具有可比性。
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標(biāo)準(zhǔn)適用范圍
GB/T 16422.1-2019《塑料 實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)方法 第1部分：總則》：是整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)體系的基礎(chǔ)和綱領(lǐng)，為后續(xù)各部分的試驗(yàn)方法提供了通用的指導(dǎo)原則，包括對(duì)試驗(yàn)設(shè)備、試樣、試驗(yàn)條件等方面的一般性要求，是理解和應(yīng)用其他部分標(biāo)準(zhǔn)的基石。
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GB/T 16422.2-2022《塑料 實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)方法 第2部分：氙弧燈》：詳細(xì)規(guī)定了以氙弧燈為光源的試驗(yàn)方法。氙弧燈在配備合適濾光器且維護(hù)得當(dāng)?shù)那闆r下，產(chǎn)生的輻射類似于地面日光的紫外和可見區(qū)的光譜能量分布，可用于模擬材料在實(shí)際使用環(huán)境中暴露于日光或窗玻璃過(guò)濾后日光下發(fā)生的自然老化效果，適用于對(duì)材料耐候性要求較高，需要全面模擬日光光譜能量分布的試驗(yàn)場(chǎng)景。
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GB/T 16422.3-2022《塑料 實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)方法 第3部分：熒光紫外燈燈》：主要針對(duì)熒光紫外燈作為光源的試驗(yàn)進(jìn)行規(guī)范。熒光紫外燈能模擬全球太陽(yáng)輻射在光譜的短波紫外區(qū)域的光譜輻照度，試樣在受控環(huán)境條件下暴露于不同水平紫外輻射、熱和濕氣中。適用于一些短波紫外輻射較為敏感的材料，像塑料薄膜、塑料管材等，通過(guò)控制特定波長(zhǎng)的紫外輻射，能快速考察材料在紫外線作用下的老化情況。
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在實(shí)際應(yīng)用中，如果需要全面評(píng)估塑料在自然環(huán)境中的耐候性，對(duì)模擬真實(shí)度要求高，氙弧燈試驗(yàn)是較好的選擇；若主要關(guān)注塑料對(duì)紫外線的老化反應(yīng)，且希望快速得到試驗(yàn)結(jié)果，熒光紫外燈試驗(yàn)更為合適。
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試驗(yàn)準(zhǔn)備與操作步驟
在試樣準(zhǔn)備階段，要根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康暮筒牧咸匦裕x擇具有代表性的塑料樣品，并按照標(biāo)準(zhǔn)的要求將樣品加工成規(guī)定的尺寸和形狀，便于安裝在試樣支架上，且能夠均勻地接受紫外輻射和其他環(huán)境因素的作用。
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在安裝試樣時(shí)，要確保試樣牢固地固定在試樣支架上，避免在試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)晃動(dòng)或位移，影響試驗(yàn)結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性。同時(shí)，要注意試樣的安裝方向，使其能夠最大限度地接受紫外輻射。
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試驗(yàn)步驟嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。在暴露試驗(yàn)前，先根據(jù)試驗(yàn)要求設(shè)置好各項(xiàng)試驗(yàn)條件，包括光源的輻照度、溫度、濕度、冷凝和噴霧周期以及紫外/黑暗周期等。然后將試樣放入試驗(yàn)箱中，開始暴露試驗(yàn)。在試驗(yàn)過(guò)程中，要定期測(cè)量試樣平面內(nèi)的輻照度和輻射暴露量，以確保試驗(yàn)條件的一致性。
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總結(jié)
隨著塑料在更多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，對(duì)其性能要求也將不斷提高。GB/T 16422系列標(biāo)準(zhǔn)下的塑料實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)方法，為我們深入了解塑料的耐候性能提供了科學(xué)、系統(tǒng)的手段。在實(shí)際操作中，嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)要求，做好試驗(yàn)設(shè)備的選擇與維護(hù)、試樣的準(zhǔn)備以及試驗(yàn)步驟的把控，是獲得準(zhǔn)確可靠試驗(yàn)結(jié)果的關(guān)鍵。
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