
ICS 25.220.20
CCs H 20
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T 12967.4—2022 代替GB/T12967.4—2014
铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜检测方法 第 4部分:耐光热性能的测定
Test methods for anodic oxidation coatings and organic polymer coatings on aluminium and aluminium alloysPart 4:Determination of
ultraviolet light and heat resistance
2022-10-01实施
2022-03-09发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发布
GB/T12967.4—2022
前言
本文件按照GB/T1.12020《标准化工作导则 厂第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件是GB/T12967《铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜检测方法》的第4部分。GB/T12967 已经发布了以下部分:
—第1部分:耐磨性的测定;一第3部分:盐雾试验;一第4部分:耐光热性能的测定; —第5部分:抗破裂性的测定;一第6部分:色差和外观质量。 本文件代替GB/T12967.4一2014《铝及铝合金阳极氧化膜检测方法第4部分:着色阳极氧化膜
耐紫外光性能的测定》,与GB/T12967.4一2014相比,除结构调整和编辑性修改外,主要技术变化如下:
更改了“范围”的适用对象,增加了铝及铝合金阳极氧化复合膜和有机聚合物膜(见第1章, 2014年版的第1章);一增加了“规范性引用文件”(见第2章);一增加了“术语和定义”(见第3章):一在“方法概述”中增加了耐候试验和耐热试验的原理(见第4章,2014年版的第2章);一在“仪器设备”中增加了荧光紫外和氙灯光源的内容(见第5章、附录A,2014年版的第3章);一增加了“试样”(见第6章);一在“测试步骤”中,更改了试样放置规定(见7.1,2014年版的4.1),增加了自然暴露试验、荧光
紫外耐候性试验、氙灯加速耐候性试验和耐热性试验参数(见7.5);一更改了“结果表示”(见第8章、附录B,2014年版的第5章);
更改了“试验报告”(见第9章,2014年版的第6章)。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任本文件由中国有色金属工业协会提出本文件由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC243)归口。 本文件起草单位:国合通用测试评价认证股份公司、广东兴发铝业有限公司、福建省闽发铝业股份
有限公司、四川三星新材料科技股份有限公司、山东华建铝业集团有限公司、广东省科学院工业分析检测中心、佛山市涂亿装饰材料科技有限公司、广东坚美铝型材广(集团)有限公司、广东华江粉未科技有限公司、广东西敦千江粉漆科学研究有限公司、国标(北京)检验认证有限公司、美国科潘诺实验设备公司上海代表处
本文件主要起草人:郝雪龙、樊志罡、梁金鹏、朱耀辉、牟泳涛、张洪亮、马文花、吴延军、徐世光、 葛青、李散聪、刘辰泽、张恒、禄璐
本文件于1991年首次发布,2014年第一次修订,本次为第二次修订。
I
GB/T 12967.4—2022
引言
铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜主要用于铝及铝合金表面的保护、装饰,在交通、建筑、家
具、家电、装饰、食品包装、机械零部件及功能材料等多领域广泛使用。GB/T12967.4《铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜检测方法第4部分:耐光热性能的测定》规定了铝及铝合金表面阳极氧化膜及有机聚合物膜的耐候和耐热试验方法,可作为评价铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜的变色、失光、粉化、腐蚀、开裂等老化损伤的试验方法,也可用于具有相似膜层试样的工艺质量比较。
GB/T12967《铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜检测方法》与GB/T8014.1《铝及铝合金阳极氧化氧化膜厚度的测量方法第1部分:测量原则》、GB/T8014.2《铝及铝合金阳极氧化氧化膜厚度的测量方法第2部分:质量损失法》、GB/T8014.3《铝及铝合金阳极氧化氧化膜厚度的测量方法第3部分:分光束显微镜法》、GB/T8752《铝及铝合金阳极氧化薄阳极氧化膜连续性检验方法硫酸铜法》、GB/T8753.1《铝及铝合金阳极氧化氧化膜封孔质量的评定方法第1部分:酸浸蚀失重法》、GB/T8753.3《铝及铝合金阳极氧化氧化膜封孔质量的评定方法第3部分:导纳法》、 GB/T8753.4《铝及铝合金阳极氧化氧化膜封孔质量的评定方法第4部分:酸处理后的染色斑点法》、GB/T8754《铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜绝缘性的测定》、GB/T20503《铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜镜面反射率和镜面光泽度的测定》、GB/T20504《铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜影像清晰度的测定条标法》、GB/T20505《铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜表面反射特性的测定 积分球法》共同构成铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜检测方法标准体系。
GB/T12967由五个部分构成。
第1部分:耐磨性的测定。目的在于确立阳极氧化膜及有机聚合物膜层的耐磨性能评价方法; -第3部分:盐雾试验。目的在于确立阳极氧化膜及有机聚合物膜层的耐盐雾性能评价方法;
-
一第4部分:耐光热性能的测定。目的在于确立阳极氧化膜及有机聚合物膜层的耐候性能和耐
热性能评价方法;一第5部分:抗破裂性的测定。目的在于确立阳极氧化膜及有机聚合物膜层的抗破裂性的评价
方法;一第6部分:色差和外观质量。目的在于确立阳极氧化膜及有机聚合物膜层的色差和外观质量
评价方法。
1991年,我国等同采用ISO6581:1980《铝及铝合金阳极氧化着色阳极氧化膜耐紫外光性能的测定》,首次制定了GB/T12967.4一1991《铝及铝合金阳极氧化着色阳极氧化膜耐紫外光性能的测定》。 2014年,我国修改采用ISO6581:2010《铝及铝合金阳极氧化着色阳极氧化膜耐紫外光性能的测定》,发布了GB/T12967.4一2014《铝及铝合金阳极氧化膜检测方法第4部分:着色阳极氧化膜耐紫外光性能的测定》。GB/T12967.4一2014代替了GB/T12967.4—1991,增加了应用范围、控制样品及试验报告的要求。近年来,以各种表面膜层制备技术、纹理加工方式制成的阳极氧化膜或有机聚合物纹理膜在铝合金制品上的应用越来越产泛,且发展前景产阔,现有标准不能满足不同类型膜层耐候、耐热性能的评价,因此有必要在GB/T12967.4中规定适用于不同类型膜层的耐光热性能测试与评价方法,以适应不同膜层的性能测试与评价需求。
本文件重点补充了阳极氧化复合膜、有机聚合物膜的自然暴露试验、荧光紫外耐候性试验、氙灯加速耐候性试验和阳极氧化膜及有机聚合物膜的耐热性测试与评价方法。
II
GB/T12967.4—2022
铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜检测方法第4部分:耐光热性能的测定
1范围
本文件给出了铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜耐光热性能测定的方法概述,并规定了仪器
设备、试样、测试步骤、结果表示和试验报告等内容。
本文件适用于铝及铝合金阳极氧化膜、阳极氧化复合膜、有机聚合物膜耐候性和耐热性能的测定。
规范性引用文件
2
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 250 纺织品 色牢度试验评定变色用灰色样卡 GB/T 1766 色漆和清漆涂层老化的评级方法 GB/T 4957 非磁性基体金属上非导电覆盖层覆盖层厚度测量涡流法 GB/T 6461 金属基体上金属和其他无机覆盖层经腐蚀试验后的试样和试件的评级 GB/T8005.3 铝及铝合金术语第3部分:表面处理 GB/T 9276 涂层自然气候曝露试验方法 GB/T 9754 色漆和清漆不含金属颜料的色漆漆膜的20°、60°和85°镜面光泽的测定 GB/T 9761 色漆和清漆色漆的目视比色 GB/T11186.3 涂膜颜色的测量方法第三部分:色差计算 GB/T 12967.6 铝及铝合金阳极氧化膜及有机聚合物膜检测方法第6部分:色差和外观质量 GB/T16422.1 塑料实验室光源暴露试验方法第1部分:总则 GB/T 16422.2 塑料 实验室光源暴露试验方法第2部分:氙弧灯 GB/T16422.3 塑料实验室光源暴露试验方法 第3部分:荧光紫外灯
3 术语和定义
GB/T8005.3界定的术语和定义适用于本文件
3.1
控制试样control sample 供需双方商定的,用于限定或控制产品性能的试样。
4方法概述
产品受到太阳辐射、热辐射和水侵蚀等影响时,会出现变色、失光、粉化、腐蚀、开裂等老化现象。为测定光、热和水等对产品膜层性能的影响,按下列方法进行自然暴露试验,或在受控的实验室环境条件下进行加速耐候性试验和耐热性试验。根据试验后的试样老化情况,评价产品在不同环境下的耐光热
1
GB/T12967.4—2022
表2试样的状态调节要求
状态调节要求相对湿度
膜层类型
温度 ℃
时间 h ≥120 ≥24 ≥168 ≥24
%
阳极氧化膜阳极氧化复合膜
23±2
自干型其他
50 ± 5
有机聚合物膜
6.3试样应清洁,无污垢、污渍和其他异物。如有污渍,应采用水或适当的有机溶剂(如乙醇)润湿后,使用干净的软布或类似材料去除。不应使用会腐蚀试验区域或在试验区域产生保护膜的有机溶剂。 6.4试样数量应满足暴露周期及暴露后性能测试的需要。每种试样应至少多制备一块作为保留试样,用于评估对比,存放在避光、干燥的环境中。 6.5所有试样应做永久性标记,标记应避开试验区域。 6.6无法截取符合表1要求的试样时,可使用标准试板代替。
7测试步骤
7.1 将试样放置在试样架上,使其测试表面对着光源/热源,同时要保证试样之间温度差异最小;当加速耐候性试样未完全填满时,为保证试验的一致性,在试样架的空位处应采用惰性、不易变形且不反光的材料制成的平板进行填充。采用平板紫外试验箱时,试样不宜放置于设备最左端和最右端的试样架上。 7.2为便于颜色变化的检查,可采用不透紫外光的材料(如铝箔等)对试样的部分表面进行遮盖。 7.3必要时,选用供需双方商定的已知性能的试样作为控制试样。 7.4对试验结果有相互影响的不同试样,不应同时放在同一试验箱中进行试验。 7.5 按GB/T9276的规定设定自然暴露试验参数.按表3设定汞灯紫外耐候性、荧光紫外耐候性试验参数,按表4设定氙灯加速耐候性试验参数,按表5设定耐热性试验参数。
表3 汞灯紫外耐候性试验和荧光紫外耐候性试验参数
辐照度
序号 灯管 W/(m"·nm) 波长
循环
暴露循环
试验项目
典型应用
nm 365 连续试验,试验箱内温度不高于100℃
适用于阳极氧化膜产品适用于汽车外饰或其他户外用途膜层产品
汞灯紫外耐候性试验
中压汞灯
16.0±0.2
1
在黑板温度50℃士3℃下冷凝4h;在黑板温度70℃士3℃下紫外光照8h
UVA-340 0.89±0.02 340
1I
荧光紫外耐候性试验(UVA)
在黑板温度60℃土3℃下紫外光照 适用于普通用 4h;在黑板温度50℃±3℃下冷凝4h 途膜层产品在黑板温度50℃土3℃下紫外光照 适用于普通用 5h;喷淋1h(不控制温度)
UVA-340 0.83±0.02 340
I川I
UVA-340 0.83±0.02 340
IV
途膜层产品
3
GB/T12967.4—2022
表3 汞灯紫外耐候性试验和荧光紫外耐候性试验参数(续)
循环 灯管 辐照度 波长
试验项目
暴露循环
典型应用
序号 V UVB-313 0.71±0.02 310 在黑板温度50℃±3℃下冷凝4h; 饰或其他户外
W/(m"·nm) nm
适用于汽车外用途膜层产品
在黑板温度70℃±3℃下紫外光照8h 在黑板温度60℃土3℃下紫外光照4h;在黑板温度50℃士3℃下冷凝4h 在黑板温度50℃±3℃下紫外光照5h; 适用于普通用
荧光紫外耐候性试验(UVB)
V UVB-313 0.71±0.02 310
M UVB-313 0.71±0.02 310
途膜层产品
喷淋1h(不控制温度)在黑板温度50℃±2℃下紫外光照4h;在黑板温度40℃士2℃下冷凝4h
V UVB-313 0.75±0.02 310
与其他耐候性试验相比,该试验较严格,大多数着色阳极氧化膜在暴露时间小于100h时会有明显的颜色变化,宜采用具有已知抗紫外线性能的彩色阳极氧化膜的标准试板,并选用适当的方式部分遮盖。
表4 氙灯加速耐候性试验参数
序号 步骤 min 操作 滤光器 W/(m"·nm) 辐照度
波长 黑板温度 箱内温度 相对湿度
循环 循环 时间
典型应用
℃
%
℃
nm
63±2 38±3 40~60 建筑铝型
光照
102
日光过滤器
材等普通户外用途膜层产品
IX
0.51±0.02 340
18 光照和喷淋 240 黑暗和喷淋
40±2 95±10
1
光照
0.40±0.02 340 50±2.5 42±2 50±10 0.80±0.02 340 70 ±2.5 50 ±2 50±10 0.40±0.02 340 50±2.5 42±2 50±10 适用于汽
2 3 4 5 6 7 8 9 10
30 270 光照
光照
30 150 黑暗和喷淋 30 黑暗和喷淋 20
40±2 95±10 车外饰及
其他户外
X
40 ±2 95±10 用途的膜
0.40±0.02 340 50±2.5 42±2 50±10 层产品 0.80±0.02 340 70±2.5 50±2 50±10
光照光照黑暗
120 10
40±2 50±10
再重复第6步到第9步3次
1.20±0.02 420 89±3 62±2 50 ±5 适用于汽
228
光照
1
窗玻璃滤光器
车内饰用途的膜层
XI
60
黑暗
38±3 38±3 95±5 产品
2
适用于普
窗玻璃
滤光器 1.10±0.02 420 63±2 38±3 50±10 途膜层产 通户内用
持续光照
XI
品
4
GB/T 12967.4—2022
表5耐热性试验参数
初始温度 保温时间 ℃
要求
试验项目
典型应用
min
若表面无裂纹,依次提高温度6℃并保温30min后目 适用于太阳能边框、 视观察,重复试验,直至提高到82℃,或按供需双方 建筑及装饰材料表
抗热裂性试验
46±2
30
面阳极氧化膜产品
商定的温度与保留试样比较,用符合GB/T250规定的评定变色用灰色样卡比较样品的变色情况,若变色程度未达 4级,则依次提高温度20℃并保温30min,直至200℃
适用于电器设备表面阳极氧化膜产品
耐热老化性试验
120±3
30
7.6试验过程中,为了减少光照和温度的不均匀性对试验结果的影响,应定期轮换试样位置,需方如有特殊要求,由供需双方商定。对于含有冷凝步骤的试验,宜每周检查试样表面是否有凝露,以保证冷凝效果。
注:对试验设备的额外操作,如试验过程中打开试验箱检查试样等,可能会导致试验结果出现偏差 7.7达到规定试验时间或试样变化达到供需双方定的变化程度(如光泽保持率低于50%等)时,停止试验并记录试验时长,取出试样。可拍照记录试样外观。
8结果表示
8.1阳极氧化膜自然暴露试验、加速耐候试验结果用外观、变色程度、光泽保持率、试验时长等表示;抗热裂性试验结果用外观、温度等表示;耐热老化性试验结果用外观、变色程度、温度等表示 8.2阳极氧化复合膜及有机聚合物膜自然暴露试验、加速耐候性试验结果用外观、变色程度、光泽保持率、粉化程度、膜厚保持率、试验时长等表示。 8.3试验结果可表示的项目、测定方法、表示方法应符合附录B的规定。
9试验报告
9.1试验报告至少应包括以下内容:
a)试样材料或产品的说明; b)i 试样尺寸、状态、以及表面膜层已知特征及表面处理的说明; c) 试验方法自然暴露试验、加速耐候性试验(汞灯紫外耐候性试验、荧光紫外耐候性试验、氙灯
加速耐候性试验)、耐热性试验(抗热裂性试验、耐热老化性试验); d) 试验设备的型号; e) 试验温度; f) 试验时间/循环周期; g) 试验结果; h) 观察到的异常现象; i) 本文件编号; j) 试验日期; k) 试验人员。
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