Jeudi 14 mars 2024
Les tests les plus courants pour les tissus d'extérieur consistent à examiner les intempéries et leurs effets sur la durabilité du produit.
Par exemple : Aspect - couleur, fissuration et décollement.
Partie 1 : Résistance aux UV - Essais d'exposition aux intempéries
L'altération artificielle consiste à exposer les échantillons à une source de lumière UV artificielle dans une armoire où la température, l'humidité et l'eau pulvérisée sont contrôlées. Le paramètre clé de tous les appareils de vieillissement accéléré est la source de lumière UV, qui doit idéalement simuler le rayonnement solaire.
Il est important de noter qu'il n'existe pas de test “infaillible” qui permette de prédire avec précision les performances et la durée de vie d'un produit ou qui tienne compte de la grande diversité des conditions climatiques rencontrées géographiquement. Comme le montre l'image ci-dessous, rien qu'en Australie, les niveaux d'UV varient d'un État à l'autre et tout au long de l'année.
Source de l'image : Commonwealth d'Australie, BOM - 2012
Les sources de lumière artificielle utilisées en Australie pour évaluer la résistance aux UV sont la lampe à arc au xénon combinée à un certain nombre de filtres différents pour simuler diverses conditions d'exposition. (par exemple : ISO 4892.2, AATCC TM169, ASTM G155) et tube fluorescent - UVA et UVB (ISO 4892.3, ASTM G154).
Comment pouvons-nous vous aider ?
AWTA Product Testing peut fournir des tests d'exposition aux UV avec le Weatherometer, utilisant une lampe Xenon-Arc, ou le QUV, utilisant des lampes UV-A ou UV-B. Des informations détaillées sur ces expositions, y compris certains cycles typiquement demandés dans les méthodes ASTM, sont présentées ci-dessous.
Les technologues sont disponibles pour discuter avec vous de ces options, ainsi que d'autres méthodes standard nationales et internationales, et peuvent vous fournir un devis détaillé pour les options que vous préférez.
Les frais d'exposition aux essais indiqués comprennent l'accès à l'ensemble de l'appareil pendant la période d'exposition. Les échantillons peuvent être retirés de l'appareil pour effectuer des essais de performance ou une évaluation de l'aspect, selon les besoins, pendant cette période. L'évaluation de l'aspect peut inclure des processus tels que le changement de couleur, le changement de brillance et la fissuration/le pelage/les changements de texture. Une redevance distincte peut être facturée pour ces types d'évaluation.
Exposition aux UV à l'aide d'un testeur Weatherometer (source lumineuse Xenon Arc)
L'appareil peut contenir jusqu'à 48 échantillons (75 mm x 150 mm). Il est également possible d'exposer un nombre réduit d'échantillons plus grands. Les échantillons sont exposés à des cycles répétitifs de lumière et d'humidité dans des conditions environnementales contrôlées. L'humidité est généralement produite par la condensation de la vapeur d'eau sur l'échantillon ou par la pulvérisation d'eau déminéralisée/déionisée sur les échantillons.
La condition d'exposition peut être modifiée en sélectionnant :
- Les filtres utilisés sur la lampe au xénon,
- Le niveau d'irradiation de la lampe,
- Le type d'exposition à l'humidité,
- Le moment de l'exposition à la lumière et à l'humidité,
- la température d'exposition à la lumière
- la température d'exposition à l'humidité
- La durée d'un cycle lumière/obscurité.
Certaines conditions d'exposition couramment utilisées pour simuler les intempéries sont énumérées ci-dessous. (Ces exemples sont tirés du tableau X3 de la norme ASTM G155).
|
Cycle |
Filtre |
Rayonnement |
Longueur d'onde |
Cycle d'exposition |
|
1 |
Lumière du jour |
0,25 W/m2.nm |
340 nm |
102 min lumière, 63°Ctempérature du panneau noir 18 minutes de lumière et d'eau pulvérisée |
|
6 |
Verre de fenêtre |
1,10 W/m2.nm |
420 nm |
3,8 heures de lumière, 35% RH, 63°C température du panneau noir 1,0 sombre, 90% RH, à 43°C température du panneau noir |
|
7 |
UV étendu |
0,55 W/m2.nm |
340 nm |
40 min lumière, 50% RH, 70°C Température du panneau noir 20 min lumière, pulvérisation d'eau sur la face de l'échantillon 60 min lumière, 50% RH, 70°C Température du panneau noir 60 min à l'obscurité, 95% HR, pulvérisation d'eau sur la face et le dos de l'échantillon |
Tableau 1 : Source - ASTM International (Lien : https://www.astm.org/g0155-21.html)
Exposition à la lumière UV à l'aide d'un testeur QUV (source de lumière UVA ou UVB)
Le testeur QUV peut accueillir jusqu'à 48 échantillons (75 mm x 150 mm). Un nombre réduit d'échantillons plus grands peut également être exposé.
Les échantillons sont exposés à des cycles répétitifs de lumière et d'humidité dans des conditions environnementales contrôlées.
L'humidité est généralement produite par la condensation de la vapeur d'eau sur l'éprouvette ou par la pulvérisation d'eau déminéralisée/déionisée sur les éprouvettes.
La condition d'exposition peut être modifiée en sélectionnant :
- La lampe fluorescente utilisée,
- Le niveau d'irradiation de la lampe,
- Le type d'exposition à l'humidité,
- Le moment de l'exposition à la lumière et à l'humidité,
- La température d'exposition à la lumière,
- la température d'exposition à l'humidité
- Le moment du cycle lumière/obscurité.
Irradiance spectrale :
NOTE 1 - Les lampes fluorescentes UVA sont disponibles avec un choix de distributions spectrales de puissance qui varient de manière significative. Les plus courantes peuvent être identifiées comme UVA-340 et UVA-351. Ces nombres représentent la longueur d'onde nominale caractéristique (en nm) de l'émission de pointe pour chacun de ces types de lampes. Les pics d'émission réels se situent respectivement à 343 et 350 nm.
Irradiance spectrale des lampes UVA-340 pour la lumière du jour UV :
NOTE 2 - La principale application des lampes UVA-340 est la simulation de la région des longueurs d'onde UV courtes et moyennes de la lumière du jour.
Irradiance spectrale des lampes UVA-351 pour la lumière UV du jour derrière une vitre :
NOTE 3 - La principale application des lampes UVA-351 est la simulation de la région des longueurs d'onde UV courtes et moyennes de la lumière du jour qui a été filtrée à travers le verre d'une fenêtre.
Irradiance spectrale des lampes UVB-313 :
NOTE 4 - Les lampes fluorescentes UVB ont une distribution spectrale du rayonnement qui culmine près de la ligne du mercure à 313 nm. Elles émettent des quantités importantes de rayonnement en dessous de 300 nm, la longueur d'onde nominale du rayonnement solaire global qui peut entraîner des processus de vieillissement qui ne se produisent pas à l'extérieur.
Ces lampes peuvent ne pas refléter l'altération réelle en cours d'utilisation, mais elles peuvent fournir des données comparatives entre les échantillons.
Certaines conditions d'exposition couramment utilisées pour simuler les intempéries sont énumérées ci-dessous. (Ces exemples sont tirés du tableau X2.1, ASTM G154).
|
Cycle |
Filtre |
Rayonnement |
Longueur d'onde |
Cycle d'exposition |
|
1 |
UVA-340 |
0,89 W/m2.nm |
340 nm |
8 heures UV, 60°C Température du panneau noir 4 heures de condensation, 50°C Température du panneau noir |
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3 |
UVB-313 |
0,49 W/m2.nm |
310 nm |
8 heures UV, 70°C Température du panneau noir 4 heures de condensation, 50°C Température du panneau noir |
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7 |
UVA-340 |
1,55 W/m2.nm |
340 nm |
8 heures UV, 70°C Température du panneau noir 0,25 heure d'obscurité, pulvérisation d'eau 3,75 heures de condensation, 50°C Température du panneau noir |
Tableau 2 : Source - ASTM International (Lien : https://www.astm.org/g0154-23.html)
LIEN vers la fiche d'information : Partie 1 : Résistance aux UV - Essais d'exposition aux intempéries
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