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遮光率檢測

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發(fā)布時間：2025-07-23 14:11:22 更新時間：2025-07-22 14:11:29

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測中心

一、檢測目的
遮光率檢測用于量化材料阻擋可見光的能力，適用于醫(yī)用包裝（如避光輸液袋）、功能性紡織品（遮光窗簾）、感光材料防護(hù)等領(lǐng)域。該指標(biāo)直接影響產(chǎn)品光敏感性成分的穩(wěn)定性，檢測目標(biāo)為驗證材料是否符合國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（如YY/T 0681.5-2021、GB/T 17032-1997）。

二、核心檢測原理

透射法（薄膜/液體材料）
- 平行光源（標(biāo)準(zhǔn)C光源）垂直照射樣品
- 積分球收集透射光通量
- 遮光率計算公式：
  遮光率(%) = [1 - (透射光通量/入射光通量)] × 100%
反射法（厚質(zhì)/不透明材料）
- 測量材料表面反射光強度（0°/45°幾何條件）
- 結(jié)合基底反射率計算有效遮光率

三、檢測設(shè)備與條件

組件	技術(shù)要求	校準(zhǔn)規(guī)范
光源系統(tǒng)	氙燈或鹵鎢燈，色溫5500±100K	每年用標(biāo)準(zhǔn)濾光片標(biāo)定
積分球	內(nèi)徑≥150mm，涂層反射率>95%	硫酸鋇涂層每半年更新
光譜儀	波長范圍380-780nm，分辨率≤5nm	NIST可溯源標(biāo)準(zhǔn)燈驗證
樣品夾具	可調(diào)張力裝置（紡織品防褶皺）	壓力傳感器控制0.5N/cm²

四、標(biāo)準(zhǔn)化測試流程
（一）樣品制備

裁樣規(guī)格
- 薄膜/塑料：100×100mm，厚度均勻區(qū)取3點
- 紡織品：200×200mm，經(jīng)緯向各取5組
- 液體：注入10mm石英比色皿，無氣泡
預(yù)處理
- 溫度23±2℃，濕度50±5%環(huán)境平衡24小時
- 深色樣品需預(yù)照光消除光致變色影響

（二）透射法操作步驟

空載校準(zhǔn)：測量無樣品時入射光通量Φ?
樣品測試：
- 固定樣品于積分球入口
- 記錄透射光通量Φ?
計算遮光率： (1 - Φ?/Φ?) × 100%

（三）反射法操作步驟

背景校準(zhǔn)：測量標(biāo)準(zhǔn)白板反射率R?（≥99%）
樣品測試：
- 樣品貼合黑阱（吸收率>99.5%）
- 測量反射光通量Φ?
計算遮光率： [1 - (Φ?/R?Φ?)] × 100%

五、關(guān)鍵指標(biāo)與判定標(biāo)準(zhǔn)

應(yīng)用領(lǐng)域	遮光率要求	測試標(biāo)準(zhǔn)
避光輸液袋	≥95%（400nm）	YY/T 0681.5-2021
軍用遮光帳篷	≥99.5%（可見光）	GJB 6703-2009
感光膠片包裝	≥99.9%（紅光）	ISO 18911:2023
汽車遮陽簾	≥70%（可見光）	QC/T 1099-2018

六、精度控制措施

光源穩(wěn)定性：預(yù)熱30分鐘，波動≤±1%/小時
雜散光消除：雙光闌系統(tǒng)+陷波濾光片
樣品誤差補償：
- 薄膜測量扣除表面反射（參考ASTM D1003）
- 紡織品測試附加背襯黑布

七、常見問題與解決方案
問題1：透射測量值異常偏高

原因：樣品彎曲導(dǎo)致光散射
措施：
- 使用環(huán)形夾具平整固定
- 增加樣品與積分球距離至50mm

問題2：深色紡織品遮光率>100%

原因：反射法未完全吸收透射光
措施：
1. 采用三層黑阱疊加
2. 改用透射/反射聯(lián)測系統(tǒng)

問題3：液體樣品界面反射干擾

方案：
- 比色皿涂覆折射率匹配液（如溴化萘）
- 測量入射光路與透射光路夾角≤5°

八、行業(yè)應(yīng)用案例

藥品避光包裝驗證
- 檢測條件：模擬紫外加速老化（0.55W/m², 48h）
- 要求：老化后遮光率下降≤2%
智能調(diào)光薄膜開發(fā)
- 動態(tài)測試：施加0-5V電壓，記錄遮光率變化曲線
- 響應(yīng)時間：遮光率從10%→90%需≤1秒
農(nóng)業(yè)遮陽網(wǎng)質(zhì)控
- 多波段檢測：紫外區(qū)（300-400nm）遮光率≥90%
- 耐候性：氙燈照射500小時后遮光率衰減≤5%