一种高性能纤维及其制品测试用紫外和温度老化环境箱的制作方法

1.本实用新型涉及检测装置，特别涉及一种高性能纤维及其制品测试用紫外和温度老化环境箱。


背景技术：

2.高性能纤维通常指具有高强度、高模量、耐高温、耐环境、耐摩擦、耐化学药品等特性。高性能纤维品种很多，如芳香族聚酰胺纤维、聚芳砜纤维、高强度聚烯烃纤维、碳纤维、玻璃纤维以及各种无机及金属纤维等。然而，这些高性能纤维材料在实际使用环境中，不可避免地会遭受热、光等许多环境的影响，发生降解而老化、劣化。但是目前对于高性能纤维的老化大都集中在单一条件下的作用来分析和研究的，实际使用环境中往往是多种条件的复合，在复合环境中，只有当各个条件间不存在交互作用时，其结果才具有代表性，如果复合环境中各个条件间存在交互作用时，单一条件下的结果几乎没有参考价值甚至有可能是错误的。如刘晓艳研究发现pbo纤维300℃下放置1.5h后强度保持率为85%，氙弧灯光照10h后强度保持率为61%，而在氙弧灯照射10h后再高温300℃下热处理1.5h，pbo纤维的强度保持率仅为44%，由此可见，当光热两种条件复合时，纤维明显地发生剧烈损伤。
3.目前，在各大试验室广泛运用的老化箱有高低温老化箱、紫外老化箱、温湿度老化箱、盐雾箱、喷淋箱、沙尘箱等等各种各样的老化箱，其中紫外老化箱采用荧光紫外灯为光源，通过模拟自然阳光中的紫外辐射和冷凝，对材料进行加速耐候性试验，以获得材料耐候性的结果，可模拟自然气候中的紫外、雨淋、高温、高湿、凝露、黑暗等环境条件。但是，这些老化箱只是测试单一条件下的老化，没有一台仪器可以同时测试紫外和温度作用下的老化，而且没有考虑到青藏高原这种强紫外线，昼夜温差大，甚至需要在零度以下进行测试的老化。目前对于标准气候下纺织面料的耐候性能评价已较为完善，如gb/t 31899
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2015《纺织品 耐候性试验 紫外线曝晒》、gb/t 18830
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2009 《纺织品 防紫外线性能的评定》、aatcc 186
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2006《纺织品耐气候性：紫外光和湿态曝晒》，但是这些标准中均未涉及到紫外和温度同时作用情况下的测试。
4.目前市面上有关紫外老化箱的专利很多，如带喷淋的温湿度紫外老化装置，在做紫外老化的时候同时可以做湿度测试和淋雨测试；一种带有沙尘系统的紫外老化试验箱，可以同时完成紫外老化、沙尘测试等的功能；可调式紫外老化试验箱，其辐射光的功率密度和光谱成分可调，结构简单，操作方便。但是现有紫外老化箱专利中没有考虑到紫外和温度同时作用下的情况。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺陷而提供一种设计合理、结构简单、温度湿度可调、提高实验效率、降低实验成本的模拟在外和温度耦合作用的紫外老化环境箱。
6.本实用新型是通过以下技术方案实现的：
7.一种高性能纤维及其制品测试用紫外和温度老化环境箱，包括紫外灯，所述紫外灯一端设置有老化箱体，所述老化箱体顶端设置有温控装置，所述老化箱体内部安装有转盘，所述老化箱体外部设置有电机，所述电机与转盘连接。
8.进一步地，上述所述老化箱体与紫外灯对应位置设置有透光玻璃。
9.进一步地，上述所述紫外灯外部设置有灯罩。
10.进一步地，上述所述灯罩下端设置有风机。
11.进一步地，上述所述风机和老化箱体底部设置有底板。
12.进一步地，上述所述老化箱体上设置有控制面板。
13.进一步地，上述所述老化箱体一侧设置有箱门。
14.本实用新型的有益效果
15.本实用新型能够同时测量紫外和温度的耦合作用，紫外辐射光的功率可调，温度范围
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10℃
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40℃，可以模拟零下这种特殊环境下的光热老化，也可以进行最高40℃的环境下的老化试验，在进行紫外老化的同时可以进行温度测试，不但提高了测试的准确度，而且提高了样品的检验效率和设备的使用效率，也缩短了试验周期，降低了试验成本。
附图说明
16.下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
17.图1为本实用新型装置的立体图；
18.图2为本实用新型装置的俯视图；
19.图3为本实用新型装置的侧视图；
20.图4为本实用新型装置的局部视图；
21.图5为本实用新型装置的另一局部视图；
22.图中，1灯罩；2风机；3底板；4温控装置；5控制面板；6老化箱体；7电机；8转盘；9透光玻璃；10紫外灯；11箱门。
具体实施方式
23.为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位（旋转90度或位于其他方位），这里所用的空间相对说明可相应地解释。
24.附图为本实用新型装置图。
25.一种高性能纤维及其制品测试用紫外和温度老化环境箱，包括紫外灯10，所述紫外灯10一端设置有老化箱体6，所述老化箱体6顶端设置有温控装置4，与金属卤素紫外灯10分开，解决了紫外灯照射时产生热量导致箱体内温度发生变化。所述老化箱体6内部安装有转盘6，所述老化箱体6外部设置有电机7，所述电机7与转盘6连接。所述老化箱体6一侧设置有箱门11。箱门11的内壁和外壁之间均设置有100mm厚的保温棉；转盘6上放置需测试的样品，电机带动转盘6不停转动使样品各个表面的辐照均匀，从而保证样品能够在老化箱体中
受到均匀的外部附加的老化条件，使实验效果达到最佳。
26.风机2与紫外灯10相连，老化箱体6与紫外灯10对应位置设置有透光玻璃9。透光玻璃9为防起雾玻璃，对紫外线有高透过率工作时，风机2向玻璃9上吹风，将玻璃外层由于温差生成的小水珠吹干，防止小水珠对紫外光线产生折射、散射等现象从而降低紫外灯射入老化箱6内部紫外线的强度，所述风由风机2吹出后经过紫外灯10的灯管加热温度变高进而再吹向透光玻璃9，从而提高吹干效率，使透光玻璃9上时刻保持干燥。
27.所述紫外灯10外部设置有灯罩1。所述灯罩1下端设置有风机2。所述风机2和老化箱体6底部设置有底板3。
28.所述老化箱体6上设置有控制面板5，老化箱体6内部用316不锈钢加工而成，表面镜面处理，防腐防锈防紫外；控制面板5为环境实验箱提供一个友好的人机操作界面，从而对其进行调节控制，从而使操作者操作更加便捷。
29.以上对本实用新型的具体实施进行了详细描述，但是只是作为一个范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施案例，对本实用新型进行的等同修改也在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种高性能纤维及其制品测试用紫外和温度老化环境箱，包括紫外灯（10），其特征在于：所述紫外灯（10）一端设置有老化箱体（6），所述老化箱体（6）顶端设置有温控装置（4），所述老化箱体（6）内部安装有转盘（8），所述老化箱体（6）外部设置有电机（7），所述电机（7）与转盘（8）连接。2.根据权利要求1所述的高性能纤维及其制品测试用紫外和温度老化环境箱，其特征在于：所述老化箱体（6）与紫外灯（10）对应位置设置有透光玻璃（9）。3.根据权利要求1或2所述的高性能纤维及其制品测试用紫外和温度老化环境箱，其特征在于：所述紫外灯（10）外部设置有灯罩（1）。4.根据权利要求3所述的高性能纤维及其制品测试用紫外和温度老化环境箱，其特征在于：所述灯罩（1）下端设置有风机（2）相连接，风机（2）产生的风经过紫外灯（10），并吹向透光玻璃（9）。5.根据权利要求4所述的高性能纤维及其制品测试用紫外和温度老化环境箱，其特征在于：所述风机（2）和老化箱体（6）底部设置有底板（3）。6.根据权利要求1所述的高性能纤维及其制品测试用紫外和温度老化环境箱，其特征在于：所述老化箱体（6）上设置有控制面板（5）。7.根据权利要求1所述的高性能纤维及其制品测试用紫外和温度老化环境箱，其特征在于：所述老化箱体（6）一侧设置有箱门（11）。

技术总结
本实用新型公开了一种高性能纤维及其制品测试用紫外和温度老化环境箱，包括紫外灯，所述紫外灯一端设置有老化箱体，所述老化箱体顶端设置有温控装置，所述老化箱体内部安装有转盘，所述老化箱体外部设置有电机，所述电机与转盘连接。本实用新型能够同时测量紫外和温度对纺织品或纺织材料的耦合老化作用，紫外辐射光的功率可调，温度范围


技术研发人员：夏兆鹏 杨海华 胡高强 潘佳俊 刘雍 张海宝 卢杨 赵吉林
受保护的技术使用者：天津工业大学
技术研发日：2021.03.17
技术公布日：2021/11/2