ISO 877-3:2009
(Main)Plastics — Methods of exposure to solar radiation — Part 3: Intensified weathering using concentrated solar radiation
Plastics — Methods of exposure to solar radiation — Part 3: Intensified weathering using concentrated solar radiation
ISO 877-3:2009 specifies a method for exposing plastics to concentrated solar radiation using reflecting concentrators to accelerate the weathering processes. The purpose is to assess property changes produced after specified stages of such exposures.
Plastiques — Méthodes d'exposition au rayonnement solaire — Partie 3: Exposition intensifiée par rayonnement solaire concentré
L'ISO 877-3:2009 spécifie une méthode d'exposition des plastiques à un rayonnement solaire concentré à l'aide de concentrateurs réfléchissants pour accélérer le processus d'exposition aux intempéries. L'objectif consiste à évaluer les changements produits après des phases d'exposition spécifiées.
General Information
Relations
Buy Standard
Standards Content (Sample)
МЕЖДУНАРОДНЫЙ ISO
СТАНДАРТ 877-3
Первое издание
2009-06-01
Пластмассы. Методы воздействия
солнечного излучения.
Часть 3.
Интенсифицированное разрушение под
влиянием атмосферных воздействий с
использованием концентрированного
солнечного излучения
Plastics — Methods of exposure to solar radiation —
Part 3: Intensified weathering using concentrated solar radiation
Ответственность за подготовку русской версии несёт GOST R
(Российская Федерация) в соответствии со статьёй 18.1 Устава ISO
Ссылочный номер
ISO 877-3:2009(R)
©
ISO 2009
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 877-3:2009(R)
Отказ от ответственности при работе в PDF
Настоящий файл PDF может содержать интегрированные шрифты. В соответствии с условиями лицензирования, принятыми
фирмой Adobe, этот файл можно распечатать или смотреть на экране, но его нельзя изменить, пока не будет получена
лицензия на интегрированные шрифты и они не будут установлены на компьютере, на котором ведется редактирование. В
случае загрузки настоящего файла заинтересованные стороны принимают на себя ответственность за соблюдение
лицензионных условий фирмы Adobe. Центральный секретариат ISO не несет никакой ответственности в этом отношении.
Adobe - торговый знак фирмы Adobe Системаs Incorporated.
Подробности, относящиеся к программным продуктам, использованные для создания настоящего файла PDF, можно найти в
рубрике Общее Info файла; параметры создания PDF были оптимизированы для печати. Были приняты во внимание все
меры предосторожности с тем, чтобы обеспечить пригодность настоящего файла для использования комитетами-членами
ISO. В редких случаях возникновения проблемы, связанной со сказанным выше, просьба проинформировать Центральный
секретариат по адресу, приведенному ниже.
ДОКУМЕНТ ЗАЩИЩЕН АВТОРСКИМ ПРАВОМ
© ISO 2009
Все права сохраняются. Если не указано иное, никакую часть настоящей публикации нельзя копировать или использовать в
какой-либо форме или каким-либо электронным или механическим способом, включая фотокопии и микрофильмы, без
предварительного письменного согласия ISO, которое должно быть получено после запроса о разрешении, направленного по
адресу, приведенному ниже, или в комитет-член ISO в стране запрашивающей стороны.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Опубликовано в Швейцарии
ii © ISO 2009 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 877-3:2009(R)
Содержание Страница
Предисловие .iv
Введение .v
1 Область применения .1
2 Нормативные ссылки .1
3 Сущность метода.2
4 Аппаратура.2
5 Образцы для испытания.3
6 Условия экспонирования.4
7 Стадии экспонирования.6
8 Методика .7
9 Выражение результатов .8
10 Протокол испытания.9
Библиография.10
© ISO 2009 – Все права сохраняются iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 877-3:2009(R)
Предисловие
Международная организация по стандартизации (ISO) является всемирной федерацией,
объединяющей национальные органы по стандартизации (комитеты-члены ISO). Разработка
международных стандартов, как правило, ведется в технических комитетах ISO. Каждый комитет-член,
заинтересованной в разработке теме, ради которой был образован данный технический комитет,
имеет право быть представленным в этом комитете. Международные организации, правительственные
и неправительственные, поддерживающие связь с ISO, также принимают участие в ее работе. ISO
тесно сотрудничает с Международной электротехнической комиссией (IEC) по всем вопросам
стандартизации в области электротехники.
Международные стандарты разрабатываются в соответствии с правилами, приведенными в Части 2
Директив ISO/IEC.
Основное назначение технических комитетов заключается в разработке международных стандартов.
Проекты международных стандартов, принятые техническими комитетами, рассылаются комитетам-
членам на голосование. Для опубликования международного стандарта требуется собрать не менее
75 % положительных голосов комитетов-членов, принявших участие в голосовании.
ISO 877-3 разработан Техническим комитетом ISO/TC 61, Пластмассы, Подкомитетом SC 6,
Сопротивление старению, химическая стойкость и стойкость к воздействию окружающей среды.
Наряду с другими частями (см. ниже) настоящий стандарт отменяет и заменяет ISO 877:1994, который
был пересмотрен в техническом отношении.
ISO 877 состоит из следующих частей под общим заголовком Пластмассы. Методы воздействия
солнечного излучения:
— Часть 1. Общее руководство
— Часть 2. Непосредственное разрушение под влиянием атмосферных воздействий и
воздействия солнечного излучения за оконным стеклом
⎯ Часть 3. Интенсифицированное разрушение под влиянием атмосферных воздействий с
использованием концентрированного солнечного излучения
iv © ISO 2009 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 877-3:2009(R)
Введение
Международная организация по стандартизации (ISO) обращает внимание на тот факт, что
соответствие настоящему документу может быть сопряжено с использованием американских патентов
US 6659638 B1, US 7318672 B2 и US 4807247 в отношении температурного контроля,
рассматриваемого в Подпункте 6.3. ISO не занимает какую-либо позицию по поводу доказательств,
действительности и объема этих патентных прав.
Обладатель этих патентных прав заверил ISO, что он готов вести переговоры о приобретении
лицензий на разумных и не дискриминационных постановлениях и условиях с заявителями во всех
странах мира. В связи с этим заявление обладателя патентных прав регистрируется с ISO.
Соответствующую информацию можно получить по следующему адресу:
Atlas Material Testing Technology LLC
Intellectual Property
45601 North 47th Avenue
Phoenix, Arizona 85087, USA
Следует обратить внимание на вероятность того, что некоторые из элементов настоящего документа
могут являться предметом патентных прав, отличных от идентифицированных выше. ISO не несет
ответственность за идентификацию всех или части подобных патентных прав.
© ISO 2009 – Все права сохраняются v
---------------------- Page: 5 ----------------------
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ ISO 877-3:2009(R)
Пластмассы. Методы воздействия солнечного излучения
Часть 3.
Интенсифицированное разрушение под влиянием
атмосферных воздействий с использованием
концентрированного солнечного излучения
1 Область применения
Настоящая часть ISO 877 описывает метод воздействия на пластмассы концентрированного
солнечного излучения с использованием отражающих концентраторов для ускорения процессов
влияния погодных условий. Назначение метода заключается в оценке изменений в свойствах после
проведения заданных стадий такого экспонирования. Общие руководящие указания в отношении
области применения ISO 877 приводятся в ISO 877-1:2009, Раздел 1. Отражающие концентраторы,
используемые в указанных экспозициях, иногда называют рефлекторами Фреснеля, поскольку в
поперечном сечении решетка из зеркал, применяемая для концентрации солнечного излучения, имеет
сходство с линзой Фреснеля.
Относительно дополнительной информации о солнечных концентрирующих экспозициях, включая
неполный перечень стандартов, в которых они рассматриваются, см. Библиографию.
2 Нормативные ссылки
Нижеследующие нормативные документы являются обязательными для применения настоящего
документа. В отношении датированных ссылок действительными являются только указанные издания.
В отношении недатированных ссылок применимо последнее издание ссылаемого документа, включая
любые изменения к нему.
ISO 877-1:2009, Пластмассы. Методы воздействия солнечного излучения. Часть 1. Общее
руководство
ISO 4582, Пластмассы. Определение изменений окраски и свойств после воздействия дневного
света под стеклом, естественных атмосферных условий или лабораторных источников
освещения
ISO 4892-1, Пластмассы. Методы экспонирования под лабораторными источниками света. Часть 1.
Общие руководящие положения
ASTM G 90, Установившаяся практика проведения ускоренного испытания на открытом воздухе
неметаллических материалов с использованием концентрированного естественного дневного
света
ASTM G 179, Стандартные технические условия на устройства измерения температуры
металлических черных и белых панелей для проведения испытаний на воздействие естественных
природных условий
© ISO 2009 – Все права сохраняются 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 877-3:2009(R)
3 Сущность метода
Настоящая часть ISO 877 описывает метод проведения ускоренного испытания на определение
влияния атмосферных условий на пластмассы посредством концентрированного солнечного
излучения. Общие руководящие указания приводятся в ISO 877-1:2009, Раздел 4.
4 Аппаратура
4.1 Общие требования
См. ISO 877-1:2009, 5.1, относительно общих требований.
Все требования к солнечному концентрирующему устройству, эксплуатации данного устройства и
измерению солнечного излучения в пределах площади экспонирования образца должны находиться в
соответствии со стандартом ASTM G 90. См. Рисунки 1 и 2 относительно схематического
представления двух типов аппаратуры.
Обозначение
1 воздушный ресивер 6 зеркало 11 диск муфты сцепления для привода подъема
2 воздуходувка 7 коробка передач 12 солнечные элементы с теневым шлемом
3 ротор в сборе 8 мачта ручного регулирования подъема 13 заслонка защиты образца
4 дефлектор 9 выключатель воздушного потока 14 механизм размыкания заслонки
5 треугольная сборка 10 оросительные сопла
Рисунок 1 — Схематическое представление испытательной установки с одноосным слежением
и ручным регулированием подъема
2 © ISO 2009 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 877-3:2009(R)
Обозначение
1 воздушный ресивер 7 коробка передач для привода подъема 12 диск муфты сцепления для
привода подъема
2 воздуходувка 8 контрольный шкаф 13 солнечные элементы с теневым
шлемом
3 ротор в сборе 9 коробка передач для привода по азимуту 14 заслонка защиты образца
4 поворотная платформа в сборе 10 выключатель воздушного потока 15 механизм размыкания заслонки
5 треугольная сборка 11 оросительные сопла 16 дефлектор
6 зеркало
Рисунок 2 — Схематическое представление испытательной установки с двухкоординатным
слежением
4.2 Аппаратура для измерения климатических факторов
См. ISO 877-1:2009, Подраздел 5.2.
5 Образцы для испытаний
См. ISO 877-1:2009, Раздел 6.
ПРИМЕЧАНИЕ При использовании образцов неправильной формы поток воздуха и охлаждение образцов
могут оказаться под отрицательным воздействием. Кроме того, энергетическая освещенность не окажется
равномерной на всех поверхностях затененного образца.
© ISO 2009 – Все права сохраняются 3
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 877-3:2009(R)
6 Условия экспонирования
6.1 Ориентация зеркал
Относительно специальной информации по ориентации зеркал см. ASTM G 90.
6.2 Место экспонирования
Отражающие солнечный свет концентрирующие устройства Фреснеля функционируют наиболее
эффективно в районах, которые получают солнечный свет не менее 3 500 ч в год и где средняя
относительная влажность дневного времени составляет менее 30 %. ASTM G 90 приводит требования
к среднему отношению места экспонирования направленного солнечного излучения к глобальному
нормальному солнечному излучению.
ПРИМЕЧАНИЕ В регионах, которые получают 3 500 ч солнечного излучения и где средняя относительная
влажность дневного времени составляет менее 30 %, среднее отношение направленного солнечного излучения к
глобальному нормальному солнечному излучению составляет не менее 0,75. Площади, которые удовлетворяют
этим критериям, имеют минимальную диффузную компоненту солнечного излучения (излучение неба).
Применение отражающих солнечный свет устройств-концентраторов в регионах умеренной – высокой диффузной
энергетической освещенности обусловит значительное уменьшение величины УФ излучения на панели-мишени
образцов. Умеренные – высокие уровни влажности и городские аэрозоли приводят к рассеиванию постоянной
составляющей солнечного излучения; при этом ультрафиолетовое излучение рассеивается в небесной
полусфере и не может быть сфокусировано зеркалами на панели-мишени образцов. Это условие приведено на
Рисунке 3. Кроме того, использование отражающих солнечных концентраторов в регионах с умеренной – высокой
энергетической освещенностью может привести к получению различных оценок стабильности для материалов по
сравнению с экспозициями, проведенными в соответствии с ISO 877-2, вследствие различий в УФ излучении.
6.3 Температурный контроль
Солнечные концентрирующие устройства оснащены воздуходувкой для охлаждения образцов.
Температура образцов для большей части материалов типично на 10 °C выше, чем максимальная
температура, которая была бы достигнута, если бы на идентичный образец непосредственно
воздействовало солнечное излучение (без концентрации) при нормальном падении одновременно.
Если требуется более точный контроль температуры образцов, можно проводить мониторинг в
отношении температуры черной или белой панели, температуры термометра черного или белого
эталона, температуры отдельного образца, температуры воздуха или температуры, определенной
дистанционным сенсором, и использовать эти их в качестве входных данных с целью контроля
температуры образца. В протоколе испытания указывают контролируемую температуру и любые
наблюдаемые отклонения, если они имеют место.
ПРИМЕЧАНИЕ 1 Применение этого метода контроля температуры может привести к получению результатов,
которые не будут эквивалентны типичным солнечным концентрирующим экспозициям, и могут потребоваться
более продолжительные энергетические экспозиции для получения аналогичной величины разрешения.
Если не оговорено иное и если требуется измерить температуру черной или белой панели, эти панели
изготавливают, калибруют и технически обслуживают в соответствии с ASTM G 179. Если не оговорено
иное и если требуется измерить температуру черного или белого эталона, панели изготавливают и
технически обслуживают в соответствии с ISO 4892-1.
ПРИМЕЧАНИЕ 2 Если используют температуру черного эталона, индикаторная температура будет выше
температуры, указанной термометром черной панели при типичных условиях экспонирования.
Температуры в ночное время типично не контролируют. Если согласовано между заинтересованными
сторонами, тепловые источники, размещенные позади образцов, можно использовать для контроля
температ
...
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 877-3
First edition
2009-06-01
Plastics — Methods of exposure to solar
radiation —
Part 3:
Intensified weathering using
concentrated solar radiation
Plastiques — Méthodes d'exposition au rayonnement solaire —
Partie 3: Exposition intensifiée par rayonnement solaire concentré
Reference number
ISO 877-3:2009(E)
©
ISO 2009
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 877-3:2009(E)
PDF disclaimer
This PDF file may contain embedded typefaces. In accordance with Adobe's licensing policy, this file may be printed or viewed but
shall not be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In
downloading this file, parties accept therein the responsibility of not infringing Adobe's licensing policy. The ISO Central Secretariat
accepts no liability in this area.
Adobe is a trademark of Adobe Systems Incorporated.
Details of the software products used to create this PDF file can be found in the General Info relative to the file; the PDF-creation
parameters were optimized for printing. Every care has been taken to ensure that the file is suitable for use by ISO member bodies. In
the unlikely event that a problem relating to it is found, please inform the Central Secretariat at the address given below.
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2009
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,
electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or
ISO's member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2009 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 877-3:2009(E)
Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Principle. 1
4 Apparatus . 2
5 Test specimens . 3
6 Exposure conditions . 4
7 Exposure stages . 6
8 Procedure . 7
9 Expression of results . 8
10 Test report . 9
Bibliography . 10
© ISO 2009 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 877-3:2009(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
ISO 877-3 was prepared by Technical Committee ISO/TC 61, Plastics, Subcommittee SC 6, Ageing, chemical
and environmental resistance.
Together with the other parts (see below), it cancels and replaces ISO 877:1994, which has been technically
revised.
ISO 877 consists of the following parts, under the general title Plastics — Methods of exposure to solar
radiation:
⎯ Part 1: General guidance
⎯ Part 2: Direct weathering and exposure behind window glass
⎯ Part 3: Intensified weathering using concentrated solar radiation
iv © ISO 2009 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 877-3:2009(E)
Introduction
The International Organization for Standardization (ISO) draws attention to the fact that it is claimed that
compliance with this document may involve the use of American patents US 6659638 B1, US 7318672 B2
and US 4807247 concerning the temperature control discussed in Subclause 6.3. ISO takes no position
concerning the evidence, validity and scope of these patent rights.
The holder of these patent rights has assured ISO that he is willing to negotiate licences under reasonable
and non-discriminatory terms and conditions with applicants throughout the world. In this respect, the
statement of the holder of these patent rights is registered with ISO. Information may be obtained from:
Atlas Material Testing Technology LLC
Intellectual Property
45601 North 47th Avenue
Phoenix, Arizona 85087, USA
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights other than those identified above. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent
rights.
© ISO 2009 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 877-3:2009(E)
Plastics — Methods of exposure to solar radiation —
Part 3:
Intensified weathering using concentrated solar radiation
1 Scope
This part of ISO 877 specifies a method for exposing plastics to concentrated solar radiation using reflecting
concentrators to accelerate the weathering processes. The purpose is to assess property changes produced
after specified stages of such exposures. General guidance concerning the scope of ISO 877 is given in
ISO 877-1:2009, Clause 1. The reflecting concentrators used in these exposures are sometimes referred to as
“Fresnel reflectors” because in cross-section the array of mirrors used to concentrate the solar radiation
resembles the cross-section of a Fresnel lens.
For additional information about solar concentrating exposures, including a partial list of standards in which
they are specified, refer to the Bibliography.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 877-1:2009, Plastics — Methods of exposure to solar radiation — Part 1: General guidance
ISO 4582, Plastics — Determination of changes in colour and variations in properties after exposure to
daylight under glass, natural weathering or laboratory light sources
ISO 4892-1, Plastics — Methods of exposure to laboratory light sources — Part 1: General guidance
ASTM G 90, Standard Practice for Performing Accelerated Outdoor Weathering of Nonmetallic Materials
Using Concentrated Natural Sunlight
ASTM G 179, Standard Specification for Metal Black Panel and White Panel Temperature Devices for Natural
Weathering Tests
3 Principle
This part of ISO 877 describes a method for performing accelerated weathering on plastics using intensified
solar radiation. General guidance is given in ISO 877-1:2009, Clause 4.
© ISO 2009 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 877-3:2009(E)
4 Apparatus
4.1 General requirements
Refer to ISO 877-1:2009, Subclause 5.1, for general requirements.
All requirements for the solar concentrating device, operation of the device and measurement of the solar
radiation within the specimen exposure area shall be in accordance with ASTM G 90. See Figures 1 and 2 for
schematic diagrams of the two types of test apparatus.
Key
1 air plenum 6 mirror 11 clutch disc for elevation drive
2 air blower 7 gear box 12 solar cells with shadow hat
3 rotor assembly 8 mast for manual elevation adjustment 13 specimen protection door
4 air deflector 9 air flow switch 14 door release mechanism
5 A-frame assembly 10 water spray nozzles
Figure 1 — Schematic diagram of test apparatus with single-axis tracking
and manual elevation adjustment
2 © ISO 2009 – All rights reserved
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 877-3:2009(E)
Key
1 air plenum 7 gear box for elevation drive 12 clutch disc for elevation drive
2 air blower 8 control box 13 solar cells with shadow hat
3 rotor assembly 9 gear box for azimuth drive 14 specimen protection door
4 turntable assembly 10 air flow switch 15 door release mechanism
5 A-frame assembly 11 water spray nozzles 16 air deflector
6 mirror
Figure 2 — Schematic diagram of test apparatus with dual-axis tracking
4.2 Apparatus for measurement of climatic factors
Refer to ISO 877-1:2009, Subclause 5.2.
5 Test specimens
Refer to ISO 877-1:2009, Clause 6.
NOTE When irregularly shaped specimens are used, air flow and specimen cooling may be adversely affected. In
addition, irradiance will not be uniform on all surfaces of a shaped specimen.
© ISO 2009 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 877-3:2009(E)
6 Exposure conditions
6.1 Orientation of mirrors
For specific information on the orientation of the mirrors, refer to ASTM G 90.
6.2 Exposure site
Fresnel-reflecting solar concentrating devices operate most effectively at locations that receive at least
3 500 h of sunshine per year and where the average daytime relative humidity is less than 30 %. ASTM G 90
provides requirements for the exposure site’s average ratio of direct solar radiation to global normal solar
radiation.
NOTE In regions that receive 3 500 h of solar radiation and where the average daytime relative humidity is less than
30 %, the average ratio of direct solar radiation to global normal solar radiation is at least 0,75. Areas that meet these
criteria have a minimum diffuse component of solar radiation (sky radiation). The use of reflecting solar concentrator
devices in regions of moderate to high diffuse solar irradiance will substantially reduce the amount of UV radiation at the
specimen target board. Moderate to high levels of humidity and urban aerosols result in scattering of the direct component
of solar radiation so that ultraviolet radiation is scattered into the hemispherical sky dome and is not available to be
focused by the mirrors on to the specimen target board. This is shown in Figure 3. In addition, the use of reflecting solar
concentrator devices in regions of moderate to high diffuse solar irradiance may give different stability rankings for
materials compared to exposures conducted in accordance with ISO 877-2 because of the differences in UV radiation.
6.3 Temperature control
Solar concentrating devices are equipped with a blower to cool the specimens. Specimen temperatures for
most materials are typically 10 °C higher than the maximum temperature which would be reached if an
identical specimen was exposed directly to solar radiation (without concentration) at normal incidence at the
same time.
If more precise control of specimen temperature is required, the temperature of a black or white panel, the
temperature of a black or white standard thermometer, the temperature of a particular specimen, the air
temperature or the temperature indicated by a remote sensor may be monitored and used as an input to
control the specimen temperature. If used, report the controlled temperature and any observed deviations in
the test report.
NOTE 1 Use of this method of temperature control may produce results that are not equivalent to typical solar
concentrating exposures and may require longer radiant exposures to produce the same amount of degradation.
Unless otherwise specified, if measurement of black- or white-panel temperature is required, the panels shall
be constructed, calibrated and maintained in accordance with ASTM G 179. Unless otherwise specified, if
measurement of black- or white-standard temperature is required, the panels shall be constructed and
maintained in accordance with ISO 4892-1.
NOTE 2 If a black-standard temperature is used, the temperature indicated will be higher than that indicated by a
black-panel thermometer under typical exposure conditions.
Temperatures during the night-time are typically not controlled. If agreed upon by the interested parties, heat
sources placed behind the specimens may be used to control night-time temperatures. If so, the method used
to control night-time temperatures shall be included in the test report.
4 © ISO 2009 – All rights reserved
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 877-3:2009(E)
Key
1 air plenum (end view) 5 flat mirror
2 specimen target board 6 mirror bed
3 test specim
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 877-3
Première édition
2009-06-01
Plastiques — Méthodes d'exposition
au rayonnement solaire —
Partie 3:
Exposition intensifiée par rayonnement
solaire concentré
Plastics — Methods of exposure to solar radiation —
Part 3: Intensified weathering using concentrated solar radiation
Numéro de référence
ISO 877-3:2009(F)
©
ISO 2009
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 877-3:2009(F)
PDF – Exonération de responsabilité
Le présent fichier PDF peut contenir des polices de caractères intégrées. Conformément aux conditions de licence d'Adobe, ce fichier
peut être imprimé ou visualisé, mais ne doit pas être modifié à moins que l'ordinateur employé à cet effet ne bénéficie d'une licence
autorisant l'utilisation de ces polices et que celles-ci y soient installées. Lors du téléchargement de ce fichier, les parties concernées
acceptent de fait la responsabilité de ne pas enfreindre les conditions de licence d'Adobe. Le Secrétariat central de l'ISO décline toute
responsabilité en la matière.
Adobe est une marque déposée d'Adobe Systems Incorporated.
Les détails relatifs aux produits logiciels utilisés pour la création du présent fichier PDF sont disponibles dans la rubrique General Info
du fichier; les paramètres de création PDF ont été optimisés pour l'impression. Toutes les mesures ont été prises pour garantir
l'exploitation de ce fichier par les comités membres de l'ISO. Dans le cas peu probable où surviendrait un problème d'utilisation,
veuillez en informer le Secrétariat central à l'adresse donnée ci-dessous.
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2009
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous
quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit
de l'ISO à l'adresse ci-après ou du comité membre de l'ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Version française parue en 2010
Publié en Suisse
ii © ISO 2009 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 877-3:2009(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction.v
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives.1
3 Principe.1
4 Appareillage .2
5 Éprouvettes.4
6 Conditions d'exposition.4
7 Phases d'exposition.6
8 Mode opératoire.7
9 Expression des résultats.8
10 Rapport d'essai.10
Bibliographie.11
© ISO 2009 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 877-3:2009(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'ISO 877-3 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 61, Plastiques, sous-comité SC 6, Vieillissement
et résistance aux agents chimiques et environnants.
Cette première édition de l'ISO 877-3:2009, conjointement avec l'ISO 877-1:2009 et l'ISO 877-2:2009, annule
et remplace l'ISO 877:1994, qui a fait l'objet d'une révision technique.
L'ISO 877 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Plastiques — Méthodes
d'exposition au rayonnement solaire:
⎯ Partie 1: Lignes directrices générales
⎯ Partie 2: Exposition directe et exposition derrière une vitre en verre
⎯ Partie 3: Exposition intensifiée par rayonnement solaire concentré
iv © ISO 2009 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 877-3:2009(F)
Introduction
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) attire l'attention sur le fait que la conformité au présent
document peut impliquer l'utilisation des brevets américains US 6659638 B1, US 7318672 B2 et US 4807247
concernant le contrôle de la température décrit en 6.3 de la présente partie de l'ISO 877. L'ISO ne se
prononce pas sur les éléments d'appréciation, la validité et le domaine d'application de ces droits de propriété.
Le titulaire de ces droit de propriété a affirmé à l'ISO sa volonté de négocier les licences à des conditions
raisonnables et non discriminatoires avec les déposants du monde entier. À cet égard, la déclaration du
titulaire de ces droits de propriété est enregistrée auprès de l'ISO. Des informations peuvent être obtenues à
l'adresse suivante:
Atlas Material Testing Technology LLC
Intellectual Property
45601 North 47th Avenue
Phoenix, Arizona 85087, USA
L'attention est appelée sur l'éventualité que certaines informations de la présente partie de l'ISO 877 puissent
être soumises à des droits de propriété autres que ceux susmentionnés. L'ISO ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
© ISO 2009 – Tous droits réservés v
---------------------- Page: 5 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 877-3:2009(F)
Plastiques — Méthodes d'exposition au rayonnement solaire —
Partie 3:
Exposition intensifiée par rayonnement solaire concentré
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO 877 spécifie une méthode d'exposition des plastiques à un rayonnement solaire
concentré à l'aide de concentrateurs réfléchissants pour accélérer le processus d'exposition aux intempéries.
L'objectif consiste à évaluer les changements produits après des phases d'exposition spécifiées. Les lignes
directrices générales relatives au domaine d'application de l'ISO 877 sont données dans l'ISO 877-1:2009,
Article 1. Les concentrateurs réfléchissants utilisés dans ces essais d'exposition sont parfois désignés sous le
nom de «miroirs de Fresnel» car, vu en coupe transversale, le jeu de miroirs utilisés pour concentrer le
rayonnement solaire ressemble à la coupe transversale d'une lentille de Fresnel.
Pour des informations supplémentaires concernant les essais d'exposition à un rayonnement solaire
concentré, y compris une liste partielle des normes dans lesquelles ils sont spécifiés, se référer à la
Bibliographie.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 877-1:2009, Plastiques — Méthodes d'exposition au rayonnement solaire — Partie 1: Lignes directrices
générales
ISO 4582, Plastiques — Détermination des changements de coloration et des variations de propriétés
après exposition à la lumière du jour sous verre, aux agents atmosphériques ou aux sources lumineuses
de laboratoire
ISO 4892-1, Plastiques — Méthodes d'exposition à des sources lumineuses de laboratoire — Partie 1: Guide
général
ASTM G 90, Standard Practice for Performing Accelerated Outdoor Weathering of Nonmetallic Materials Using
Concentrated Natural Sunlight
ASTM G 179, Standard Specification for Metal Black Panel and White Panel Temperature Devices for Natural
Weathering Tests
3 Principe
La présente partie de l'ISO 877 décrit une méthode d'exposition accélérée des plastiques aux intempéries par
rayonnement solaire concentré. Des lignes directrices générales sont données dans l'ISO 877-1:2009,
Article 4.
© ISO 2009 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 877-3:2009(F)
4 Appareillage
4.1 Exigences générales
Pour les exigences générales, se référer à l'ISO 877-1:2009, 5.1.
Toutes les exigences relatives au dispositif de concentration, à son utilisation et au mesurage du
rayonnement solaire dans la zone d'exposition de l'éprouvette doivent être conformes à l'ASTM G 90. Voir les
Figures 1 et 2 pour les représentations schématiques des deux types d'appareillage d'essai.
Légende
1 conduite d'air
2 soufflerie
3 ensemble rotor
4 déflecteur d'air
5 cadre en A
6 miroir
7 boîte de vitesse
8 élévateur à réglage manuel
9 interrupteur de distribution de l'air
10 buses de pulvérisation d'eau
11 disque d'embrayage pour réglage de la hauteur
12 cellule solaire et chapeau d'ombrage
13 porte de protection de l'éprouvette
14 mécanisme de déclenchement de la porte
Figure 1 — Schéma de l'appareillage d'essai avec système de poursuite à axe unique
et réglage manuel de la hauteur
2 © ISO 2009 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 877-3:2009(F)
Légende
1 conduite d'air
2 soufflerie
3 ensemble rotor
4 pivot
5 cadre en A
6 miroir
7 boîte de vitesse pour réglage de hauteur
8 boîtier de commande
9 boîte de vitesses, réglage de l'azimut
10 interrupteur de distribution de l'air
11 buses de pulvérisation d'eau
12 disque d'embrayage pour réglage de hauteur
13 cellule solaire et chapeau d'ombrage
14 porte de protection de l'éprouvette
15 mécanisme de déclenchement de la porte
16 déflecteur d'air
Figure 2 — Schéma de l'appareillage d'essai avec système de poursuite à axes doubles
4.2 Appareillage pour le mesurage des facteurs climatiques
Se référer à l'ISO 877-1:2009, 5.2.
© ISO 2009 – Tous droits réservés 3
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 877-3:2009(F)
5 Éprouvettes
Se référer à l'ISO 877-1:2009, Article 6.
NOTE Lorsque des éprouvettes de forme irrégulière sont utilisées, la circulation d'air et le refroidissement de
l'éprouvette peuvent être compromis. De plus, l'irradiance ne sera pas répartie uniformément sur toutes les surfaces d'une
éprouvette profilée.
6 Conditions d'exposition
6.1 Orientation des miroirs
Pour des informations spécifiques concernant l'orientation des miroirs, se référer à l'ASTM G 90.
6.2 Site d'exposition
Les dispositifs par rayonnement solaire concentré à réflexion de Fresnel fonctionnent de manière plus efficace
dans des lieux qui reçoivent au minimum 3 500 h d'ensoleillement par an et où l'humidité relative moyenne
journalière est inférieure à 30 %. L'ASTM G 90 mentionne des exigences relatives au rapport moyen de
rayonnement solaire direct du site d'exposition au rayonnement solaire global normal.
NOTE Dans les régions qui reçoivent 3 500 h de rayonnement solaire et où le taux moyen d'humidité relative
journalière est inférieur à 30 %, le rapport moyen de rayonnement solaire direct au rayonnement solaire global normal est
supérieur ou égal à 0,75. Les régions qui répondent à ces critères sont caractérisées par un rayonnement solaire diffus
minimum (rayonnement du ciel). L'utilisation de concentrateurs réfléchissants dans des régions où l'irradiance solaire
diffuse revêt des valeurs modérées à élevées réduit considérablement la quantité de rayonnement UV sur la cible de
l'éprouvette. Des niveaux d'humidité modérés à élevés et les aérosols urbains engendrent une dispersion du rayonnement
solaire direct de sorte que le rayonnement ultraviolet est dispersé dans le dôme hémisphérique céleste et ne peut plus
être concentré par le système de miroirs sur la cible de l'éprouvette. Cela est illustré à la Figure 3. En outre, l'utilisation de
concentrateurs réfléchissants dans des régions où l'irradiance solaire diffuse revêt des valeurs modérées à élevées, peut
donner lieu à des classes de stabilité différentes des matériaux lorsque les résultats des essais d'exposition sont
comparés à ceux obtenus avec les essais réalisés conformément à l'ISO 877-2, en raison des différences de
rayonnement UV.
6.3 Contrôle de la température
Les concentrateurs sont équipés d'une soufflerie pour refroidir les éprouvettes. La température des
éprouvettes pour la plupart des matériaux est généralement de 10° C supérieure à la température maximale
qui serait atteinte si une éprouvette identique était exposée directement au rayonnement solaire (sans
concentration) à la même période et sous une incidence normale.
Si un contrôle plus précis de la température de l'éprouvette est requis, la température d'un panneau noir ou
blanc, la température d'un thermomètre étalon noir ou blanc, la température d'une éprouvette particulière, la
température de l'air ou la température indiquée par un capteur distant, peut être surveillée et utilisée comme
donnée d'entrée pour contrôler la température de l'éprouvette. Dans ce cas, consigner dans le rapport d'essai
la température contrôlée ainsi que tout écart observé.
NOTE 1 L'utilisation de cette méthode de contrôle de la température peut produire des résultats différents de ceux
obtenus par une exposition au rayonnement solaire concentré dans des conditions normales et peut nécessiter des
phases d'exposition plus longues pour atteindre le même niveau de dégradation.
Sauf spécification contraire, si un mesurage de la température de panneau noir ou blanc est requis, les
panneaux doivent être construits, étalonnés et conservés conformément à l'ASTM G 179. Sauf spécification
contraire, si le mesurage de la température à l'étalon noir ou blanc est requis, les panneaux doivent être
construits et conservés conformément à l'ISO 4892-1.
NOTE 2 Si un thermomètre noir normalisé est utilisé, la température indiquée sera supérieure à celle donnée par un
thermomètre à panneau noir utilisé dans des conditions d'exposition normales.
4 © ISO 2009 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 877-3:2009(F)
Pendant la nuit, les températures ne sont généralement pas contrôlées. Par accord entre les parties
concernées, les sources de chaleur situées derrière les éprouvettes peuvent être utilisées pour contrôler les
températures nocturnes. Dans ce cas, la méthode de contrôle utilisée doit être incluse dans le rapport d'essai.
Légende
1 conduite d'air (vue latérale)
2 cible de l'éprouvette
3 éprouvette
4 centre de gravité et rotation
5 miroir plan
6 socle des miroirs
7 rayonnement solaire direct
8 rayonnement solaire diffus (rayonnement du ciel)
Figure 3 — Dispositif réfléchissant dans un concentrateur solaire
© ISO 2009 – Tous droits réservés 5
---------------------- Page: 10 ----------
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.