Giovedì 14 marzo 2024
I test più comuni per i tessuti per esterni consistono nell'esaminare gli agenti atmosferici e i loro effetti sulla durata del prodotto.
Ad esempio: Aspetto - colore, screpolature e scrostature.
Parte 1: Resistenza ai raggi UV - Test di esposizione agli agenti atmosferici
L'invecchiamento artificiale consiste nell'esporre i campioni di prova a una fonte di luce UV artificiale in un armadio in cui la temperatura, l'umidità e gli spruzzi d'acqua sono controllati. Il parametro chiave di tutte le apparecchiature per l'invecchiamento accelerato è la fonte di luce UV, che idealmente dovrebbe simulare la radiazione solare.
È importante notare che non esiste un test “infallibile” che fornisca una previsione accurata delle prestazioni di servizio e della durata di vita o che tenga conto dell'ampia gamma di condizioni climatiche presenti a livello geografico. Come si può vedere nell'immagine sottostante, solo in Australia i livelli di UV variano da uno stato all'altro e durante l'anno.
Fonte dell'immagine: Commonwealth dell'Australia, BOM - 2012
Le fonti di luce artificiale utilizzate in Australia per la valutazione della resistenza ai raggi UV sono la lampada ad arco di Xenon combinata con una serie di filtri diversi per simulare varie condizioni di esposizione. (ad esempio: ISO 4892.2, AATCC TM169, ASTM G155) e tubo fluorescente - UVA e UVB (ISO 4892.3, ASTM G154).
Come possiamo aiutarvi?
AWTA Product Testing può fornire test di esposizione ai raggi UV sia con il Weatherometer, utilizzando una lampada Xenon-Arc, sia con il tester QUV, utilizzando lampade UV-A o UV-B. Seguono informazioni dettagliate su queste esposizioni, compresi alcuni cicli tipicamente richiesti dai metodi ASTM.
I tecnologi sono disponibili a discutere con voi di queste opzioni e di altri metodi standard nazionali e internazionali e possono fornirvi un preventivo dettagliato per le opzioni che preferite.
Le tariffe per l'esposizione al test includono l'accesso all'intera macchina per il periodo di esposizione. I campioni di prova possono essere rimossi dall'apparecchiatura per eseguire test di prestazione o valutazione dell'aspetto, a seconda delle necessità. La valutazione dell'aspetto può includere processi quali il cambiamento di colore, la variazione di lucentezza e le variazioni di struttura e le screpolature. Per questi tipi di valutazione può essere richiesto un costo separato.
Esposizione ai raggi UV con tester Weatherometer (sorgente luminosa ad arco di Xenon)
Il Weatherometer può ospitare fino a 48 campioni (75 mm x 150 mm). È possibile esporre anche un numero ridotto di campioni più grandi. I campioni sono esposti a cicli ripetitivi di luce e umidità in condizioni ambientali controllate. L'umidità viene solitamente prodotta dalla condensazione del vapore acqueo sul provino o spruzzando i provini con acqua demineralizzata/deionizzata.
La condizione di esposizione può essere variata selezionando:
- I filtri utilizzati sulla lampada allo xeno,
- Il livello di irraggiamento della lampada,
- Il tipo di esposizione all'umidità,
- I tempi di esposizione alla luce e all'umidità,
- La temperatura di esposizione alla luce e
- La temperatura di esposizione all'umidità e
- I tempi del ciclo luce/buio.
Di seguito sono elencate alcune condizioni di esposizione comunemente utilizzate per simulare gli agenti atmosferici. (Questi esempi sono stati tratti dalla Tabella X3, ASTM G155).
|
Ciclo |
Filtro |
Irraggiamento |
Lunghezza d'onda |
Ciclo di esposizione |
|
1 |
Luce del giorno |
0,25 W/m2.nm |
340 nm |
102 min luce, 63°C temperatura pannello nero 18 minuti di luce e acqua nebulizzata |
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6 |
Vetro della finestra |
1,10 W/m2.nm |
420 nm |
3,8 ore di luce, 35% RH, 63°C temperatura pannello nero 1,0 buio, 90% RH, a 43°C temperatura del pannello nero |
|
7 |
UV esteso |
0,55 W/m2.nm |
340 nm |
40 min di luce, 50% RH, 70°C Temperatura del pannello nero 20 min di luce, spruzzi d'acqua sulla faccia del campione 60 min di luce, 50% RH, 70°C Temperatura del pannello nero 60 minuti di buio, 95% RH, acqua nebulizzata sulla faccia e sul retro del campione |
Tabella 1: Fonte - ASTM International (Link: https://www.astm.org/g0155-21.html)
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Esposizione alla luce UV con tester QUV (fonte di luce UVA o UVB)
Il tester QUV può ospitare fino a 48 campioni (75 mm x 150 mm). È possibile esporre anche un numero ridotto di campioni più grandi.
I campioni sono esposti a cicli ripetitivi di luce e umidità in condizioni ambientali controllate.
L'umidità viene solitamente prodotta dalla condensazione del vapore acqueo sul provino o spruzzando i provini con acqua demineralizzata/deionizzata.
La condizione di esposizione può essere variata selezionando:
- La lampada fluorescente utilizzata,
- Il livello di irraggiamento della lampada,
- Il tipo di esposizione all'umidità,
- I tempi di esposizione alla luce e all'umidità,
- La temperatura di esposizione alla luce,
- La temperatura di esposizione all'umidità; e
- I tempi del ciclo luce/buio.
Irradianza spettrale:
NOTA 1 - Le lampade UVA fluorescenti sono disponibili con una scelta di distribuzioni di potenza spettrale che variano in modo significativo. Le più comuni possono essere identificate come UVA-340 e UVA-351. Questi numeri rappresentano la lunghezza d'onda nominale caratteristica (in nm) del picco di emissione per ciascuno di questi tipi di lampade. I picchi di emissione effettivi sono rispettivamente a 343 e 350 nm.
Irradianza spettrale delle lampade UVA-340 per la luce diurna UV:
NOTA 2 - L'applicazione principale delle lampade UVA-340 è la simulazione della regione di lunghezza d'onda UV breve e media della luce diurna.
Irradianza spettrale delle lampade UVA-351 per la luce diurna UV dietro il vetro di una finestra:
NOTA 3 - L'applicazione principale delle lampade UVA-351 è la simulazione della regione di lunghezza d'onda UV media e corta della luce diurna filtrata dal vetro della finestra.
Irradianza spettrale delle lampade UVB-313:
NOTA 4 - Le lampade UVB fluorescenti hanno una distribuzione spettrale delle radiazioni con un picco vicino alla linea del mercurio a 313 nm. Emettono quantità significative di radiazioni al di sotto dei 300 nm, la lunghezza d'onda nominale della radiazione solare globale che può provocare processi di invecchiamento che non si verificano all'aperto.
Queste lampade potrebbero non riflettere l'effettivo invecchiamento in uso, ma possono fornire dati comparativi tra i campioni.
Di seguito sono elencate alcune condizioni di esposizione comunemente utilizzate per simulare gli agenti atmosferici. (Questi esempi sono stati tratti dalla Tabella X2.1, ASTM G154).
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Ciclo |
Filtro |
Irraggiamento |
Lunghezza d'onda |
Ciclo di esposizione |
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1 |
UVA-340 |
0,89 W/m2.nm |
340 nm |
8 ore UV, 60°C Temperatura del pannello nero 4 ore di condensazione, 50°C Temperatura del pannello nero |
|
3 |
UVB-313 |
0,49 W/m2.nm |
310 nm |
8 ore UV, 70°C Temperatura del pannello nero 4 ore di condensazione, 50°C Temperatura del pannello nero |
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7 |
UVA-340 |
1,55 W/m2.nm |
340 nm |
8 ore UV, 70°C Temperatura del pannello nero 0,25 ore buio, acqua nebulizzata 3,75 ore di condensazione, 50°C Temperatura del pannello nero |
Tabella 2: Fonte - ASTM International (Link: https://www.astm.org/g0154-23.html)
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LINK alla scheda informativa: Parte 1: Resistenza ai raggi UV - Test di esposizione agli agenti atmosferici
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