建筑和汽车玻璃中多角度透射率和绝对反射率检测方案(紫外分光光度)

使用 Agilent Cary 7000 全能型分光光度计 (UMS)对建筑和汽车玻璃进行自动化、无人值守的多角度透射率和绝对反射率测量 应用简报 材料 作者 Travis Burt 和 Chris Colley 安捷伦科技公司澳大利亚维多利亚州马尔格雷夫 前言 玻璃和玻璃制品已被使用了上千年，形状功能多种多样。上个世纪以来，随着汽车、摩天大楼、家庭住宅和消费品包装大量使用玻璃制品，玻璃的生产和用途多样性得到显著提高。二十世纪五十年代开始，高容量商业化浮法玻璃的开发和精细化使得激增的需求得到满足。 复合制品和特殊涂料技术的最新发展已经实现可以针对具体的功能需要、环境条件以及采光需求定制玻璃制品。此外，现如今开发者和用户同样专注于产品的能量效率以及切合目的的通用要求，以达到屏蔽紫外辐射、透过可见光、夏日抑制热辐射(隔热)以及冬日保持热量等功能。 国内和国际上已经制定了多种标准以确保以可控和可比较的方式执行玻璃制品的测量和分类。本应用简报采用 Cary7000全能型分光光度计(UMS)， 根据三种此类标准进行测量： ISO 9050 (2003)：建筑玻璃可见光透射比、太阳光直接透射比、太阳能总透射比、紫外线透射比及有关窗玻璃参数的测定 EN 410： 建筑玻璃发光特性和太阳光特性的测定 ISO 13837 (2008)：汽车安全窗用玻璃太阳光透射比测定方法 实验部分 样品 使用 Agilent Cary 7000 UMS 测量并表征了多种汽车和建筑玻璃。 Cary 7000 UMS 是强大和通用的光谱表征工具，通过完全自动的机械化仪器实现多角度透射率和绝对反射率测量。 Cary 7000 UMS 可从样品的同一位置测量绝对反射率和透射率，测量过程中无需移动样品。对样品上的同一位置进行透射率(T)和反射率(R)的原位测量能得到高准确性的吸光度(A=1-T-R)数据，从而获取有关基体(内部透射率)和涂层特性的更多信息。此功能确保了 QA/QC 操作可以获得最高质量的R和T数据，并提供玻璃以及镀膜玻璃制品的研发新思路。 该光谱仪不仅能得到T、R和A数据，还可以执行主要国际和地区玻璃标准规定的专门计算。本应用案例中，通过Cary WinUV V6.0 软件提供的标准玻璃测定方法收集到了完整的透射率和反射率数据。使用内置玻璃计算和报告工具执行计算。下文给出了测定报告、光谱数据以及计算得到的参数的例子。 仪器 Agilent Cary 7000 通用型分光光度计，部件号G6873AA Cary 7000 UMS 是一款高度自动化的紫外-可见-近红外分光光度计系统。 Cary 7000 UMS 可在不同角度下测量样品的透射率和绝对反射率。可以通过入射到样品上的线偏振光来测量透射率，然后以样品为轴将检测器旋转到反射光的位置来测量反射率。 结果和讨论 每个标准都含有具体的报告参数， Cary WinUV 软件可自动计算这些参数并显示在报告里。此外，每组数据都是在无人值守的环境下自动收集，展现了 Cary 7000 UMS 名副其实的高效率优势。进行初始配置和基线收集后，设置每组数据的收集时间<3分钟，然后运行。测量同一样品的反射率和透射率无需用户干预，因为是严格按照用户设定的具体入射角和反射角来收集的数据。如图1-3所示，高质量数据可精确表征此类样品。 EN 410 参数计算 显色指数，光反射比，光透射比，太阳能总透射比(阳光因子)和遮蔽系数，紫外线透射比 Transmittance 5.2and5.5.Arilent xisx. 图1a.一种建筑玻璃样品的 EN 410测量报告实例 ISO 9050 ISO 9050 参数计算 CIE 损伤因子、光反射比、光透射比、表层损伤因子、总太阳能透射率(阳光因子)和紫外线透射比 3_5_Apilent.x 图2a.一种建筑玻璃样品的 ISO 9050 测量报告实例 图1b.一种建筑玻璃样品(厚2mm)的透射、反射和吸收光谱图(A=1-T-R)。与s和p偏振入射光成60°角所收集到的光谱数据 图2b.一种建筑玻璃璃品(厚2mm)的透射、反射和吸收光谱图 (A=1-T-R)。与s和p偏振入射光成7°角所收集到的光谱数据。插图：图2b中Tp 和Ts光谱图的放大图，显示s和p偏振光谱的分离与预期一样，约为0.003 ISO 13837 ISO 13837 参数计算 太阳光紫外线透射率 TUV(400)， 太阳光直接透射率 TDS(1.5)，太阳光紫外线透射率 TUV(380)，太阳光直接透射率 TDS(1.0) Scan Analysis Report Report Time ：Mon 03 Jun 03：13：02 PM 2013MethodBatchh：C：\Documents\glass sample.BSWSoftware version：6.0.0.1547Operator： Sample Name： Sample S +-45 +-180 Test Report Road Vehicles Safety Glazing Materials Solar UV Transmittance TUV(400) 61.78 Solar Direct Transmittance TDS(1.5) 72.50 Solar UV Transmittance TUV(380) 51.69 Solar Direct Transmittance TDS(1.0) 71.47 Cary 7000 UMS 结合标准软件方法和报告工具，可用于计算三种不同的汽车和建筑玻璃制品的光学特性。分别根据地区和国际玻璃标准 ISO 9050、ISO 13837 和 EN 410 报告了样品的光学特性。 Cary 7000 UMS 是一种用于玻璃和玻璃制品的常规 QA/QC 检测以及研发并可提供强大、高效和理想的全套解决方案的工具。 This report was generated from data suppliedto lSO13837_Agilent.xIsxx. 图3a.一种汽车玻璃样品的 ISO 13837 测量报告实例 www.agilent.com/chem/cn 安捷伦对本资料可能存在的错误或由于提供、展示或使用本资料所造成的间接损失不承担任何责任。 本文中的信息、说明和技术指标如有变更，恕不另行通知。 ◎安捷伦科技(中国)有限公司，2013 2013年6月3日， 中国印制 出版号： 5991-2514CHCN Agilent Technologies Agilent Technologies Cary 7000 UMS 结合标准软件方法和报告工具，可用于计算三种不同的汽车和建筑玻璃制品的光学特性。分别根据地区和国际玻璃标准  ISO  9050、ISO  13837 和  EN  410 报告了样品的光学特性。Cary 7000 UMS 是一种用于玻璃和玻璃制品的常规 QA/QC 检测以及研发并可提供强大、高效和理想的全套解决方案的工具。