李金蓮，劉 丹，謝代健，邱金章

（1. 廈門朗納科工貿(mào)有限公司，福建廈門 361009；2. 廈門朗納科材料技術(shù)有限公司，福建廈門 361009）

0 引言

登乘梯和引航員梯作為船上重要的登離船設(shè)施，主流采用繩索連接木質(zhì)或鋁制踏板組成，存放于船上開(kāi)放空間。

塑料踏板允許被使用，但在ISO 5489:2008《船舶和海洋科技-登乘梯》和ISO 799-1:2019《船舶和海洋科技-引航員梯-第 1部分設(shè)計(jì)和技術(shù)參數(shù)》2份國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中，塑料踏板除了需要滿足同木質(zhì)或鋁制踏板一樣制成的整梯試驗(yàn)要求，還需單獨(dú)對(duì)材料進(jìn)行一年戶外風(fēng)化試驗(yàn)。眾所周知，塑料于戶外使用時(shí)，其性能易受外部環(huán)境影響而降低，目前主流工程塑料PP、ABS、PC、PA等直接制成踏板使用均難滿足強(qiáng)度與長(zhǎng)期戶外使用要求，均需對(duì)以上材料進(jìn)行增強(qiáng)及耐候理化改性。其中PA綜合性能優(yōu)越，易于改性，改性后拉伸強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度和耐候性能提升明顯。本文以下論述均基于廈門朗納科材料技術(shù)有限公司的一款PA尼龍改性材料及一年多的實(shí)際測(cè)試論證，結(jié)果表明：即使塑料材料符合ISO 5489:2008和ISO 799-1:2019國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求，且其制成的踏板也滿足整梯的強(qiáng)度要求，但是由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理和環(huán)境條件的不良影響，踏板的強(qiáng)度性能存在下降趨勢(shì)，不能保證整梯在服役期對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的持續(xù)符合性。因此，通過(guò)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析總結(jié)，提出了塑料踏板環(huán)境可靠性試驗(yàn)的改進(jìn)方案。

1 ISO標(biāo)準(zhǔn)要求分析

1.1 塑料材料要求分析

ISO 5489:2008標(biāo)準(zhǔn)對(duì)塑料材料的要求為“ISO 877:1994方法A中所述的一年戶外風(fēng)化試驗(yàn)時(shí)，每種塑料材料應(yīng)至少保持其原始拉伸強(qiáng)度的30%和原始沖擊強(qiáng)度的80%”。ISO 799-1:2019標(biāo)準(zhǔn)對(duì)塑料材料的要求為“ISO 877-2:2009方法A中所述的一年戶外風(fēng)化試驗(yàn)時(shí)，每種塑料材料應(yīng)至少保持其原始拉伸強(qiáng)度的30%和原始沖擊強(qiáng)度的80%”。

以上標(biāo)準(zhǔn)要求都是只針對(duì)材料本身的力學(xué)性能提出，未涉及塑料踏板在環(huán)境條件影響后的性能要求。

1.2 踏板結(jié)構(gòu)要求

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于踏板結(jié)構(gòu)要求如圖1所示。

圖1 踏板結(jié)構(gòu)尺寸圖（單位：mm）

如圖1所示，標(biāo)準(zhǔn)主要針對(duì)踏板外形、固定孔位及表面防滑表面高度進(jìn)行規(guī)定，并沒(méi)有限制塑料踏板的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。對(duì)于塑料制品，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是其強(qiáng)度的決定性因素之一。因此，對(duì)于不同結(jié)構(gòu)的踏板會(huì)表現(xiàn)出不同的強(qiáng)度性能。

1.3 踏板強(qiáng)度要求分析

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)組成整梯的踏板強(qiáng)度要求為：“在踏板中心100 mm寬的接觸區(qū)域均勻施加靜載荷3 kN至少1 min，踏板中心的撓度不得超過(guò)25 mm，卸下荷載后，踏板應(yīng)無(wú)殘余撓度，且可恢復(fù)”以及“在踏板中心100 mm寬的接觸區(qū)域均勻施加靜載荷8.8 kN至少1 min，踏板不得斷裂或破裂”。對(duì)用于試驗(yàn)的塑料踏板的狀態(tài)未明確提要求，因此可使用成型的新踏板實(shí)施驗(yàn)證。

綜上所述，ISO標(biāo)準(zhǔn)中針對(duì)塑料踏板，雖單獨(dú)要求應(yīng)滿足一年自然風(fēng)化試驗(yàn)，但是對(duì)于老化后的塑料踏板并沒(méi)有明確的驗(yàn)證要求。眾所周知，塑料制品的力學(xué)性能及使用壽命除了受選用材料的影響外，還受外形結(jié)構(gòu)和實(shí)際使用環(huán)境條件的制約。因此，即使材料和新踏板都滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，但材料在自然老化或因自然環(huán)境條件的影響而性能降低后，塑料踏板強(qiáng)度也可能呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，不能 100%保證整梯在服役期內(nèi)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的持續(xù)符合性。下面用實(shí)際驗(yàn)證數(shù)據(jù)加以論證。

2 試驗(yàn)測(cè)試

2.1 塑料材料受環(huán)境條件影響分析

2.1.1 塑料材料一年自然風(fēng)化試驗(yàn)分析

ISO 5489:2008和ISO 799-1:2019國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)一年自然風(fēng)化試驗(yàn)中提到的 ISO 877-2:2009(E)標(biāo)準(zhǔn)為ISO 877:1994的更新有效版本，因此，以下論述基于ISO 877-2:2009(E)標(biāo)準(zhǔn)中的方法A在地位于北緯118°09'18"，東經(jīng)24°33'36"的廈門大離譜海島上的海洋性氣候暴露場(chǎng)進(jìn)行塑料材質(zhì)一年戶外直接太陽(yáng)輻射暴露老化后的性能驗(yàn)證。

試驗(yàn)的樣片為基于ISO 294-1:2017標(biāo)準(zhǔn)要求，采用同一批次材料、相同工藝，在同一個(gè)時(shí)間段連續(xù)生產(chǎn)的一批標(biāo)準(zhǔn)樣片。其中拉伸強(qiáng)度測(cè)試樣片尺寸滿足ISO 527-2:2012《塑料拉伸性能的測(cè)定-第2部分：模塑和擠塑塑料的試驗(yàn)條件》的1B型樣片要求。沖擊強(qiáng)度測(cè)試樣片尺寸滿足 ISO 180:2000《塑料-缺口沖擊強(qiáng)度》的測(cè)定的A型樣片要求。

在測(cè)試樣片注塑成型后按要求進(jìn)行預(yù)處理，并從中各隨機(jī)抽取5個(gè)樣片測(cè)試?yán)鞆?qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度，求取5個(gè)數(shù)值的平均值作為初始值。測(cè)試數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 強(qiáng)度初始值測(cè)試數(shù)據(jù)

表1數(shù)據(jù)顯示，拉伸強(qiáng)度初始值為105.82 MPa，缺口沖擊強(qiáng)度初始值為39.92 kJ/m。

剩余的樣片按照ISO 877-2:2009標(biāo)準(zhǔn)的要求安裝于對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)環(huán)境下，進(jìn)行為期一年的自然風(fēng)化試驗(yàn)。試驗(yàn)期間，為了更清楚地了解材料性能的變化情況，試驗(yàn)開(kāi)始后，每個(gè)自然月都各抽取5個(gè)樣片進(jìn)行測(cè)試?yán)鞆?qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度測(cè)試，然后統(tǒng)計(jì)其平均值數(shù)據(jù)的變化。

拉伸強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度隨著自然風(fēng)化時(shí)長(zhǎng)的變化曲線如圖2和圖3所示。

圖2 拉伸強(qiáng)度隨風(fēng)化時(shí)長(zhǎng)變化曲線

圖3 沖擊強(qiáng)度隨風(fēng)化時(shí)長(zhǎng)變化曲線

以上試驗(yàn)結(jié)果表明：該尼龍改性材料在一年的自然風(fēng)化后其拉伸強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度都高于標(biāo)準(zhǔn)要求。其中，試驗(yàn)后拉伸強(qiáng)度最小值為78.97 MPa，保留了初始值105.82 MPa的74.63%；缺口沖擊強(qiáng)度試驗(yàn)后的最小值為 38.65 kJ/m，保留了初始值39.92 kJ/m的96.82%。一年自然風(fēng)化試驗(yàn)前后強(qiáng)度對(duì)比數(shù)據(jù)如表2所示。

表2 一年自然風(fēng)化試驗(yàn)前后材料力學(xué)性能對(duì)比

表2的數(shù)據(jù)充分說(shuō)明了該尼龍改性材料對(duì)于ISO 5489:2008和ISO 799-1:2019國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的符合性。但是，劉奎芳等研究了塑料在不同地區(qū)自然大氣暴露與人工模擬加速老化試驗(yàn)相關(guān)性，試驗(yàn)結(jié)果中發(fā)現(xiàn)不同地點(diǎn)的大氣暴露嚴(yán)酷程度存在明顯差異，其中塑料斷裂伸長(zhǎng)率結(jié)果差了25%。說(shuō)明一年自然風(fēng)化試驗(yàn)也存在地域差異而導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果差異。在其研究成果中，人工模擬加速光老化與大氣暴露試驗(yàn)結(jié)果的變化規(guī)律比較接近，隨著時(shí)間的增長(zhǎng)相關(guān)性很好。采用人工模擬加速試驗(yàn)，各項(xiàng)參數(shù)都控制在一定的誤差范圍內(nèi)，相同試驗(yàn)條件下的試驗(yàn)結(jié)果不會(huì)出現(xiàn)明顯差異。本文通過(guò)人工模擬試驗(yàn)，分別從太陽(yáng)輻照、溫度、濕度這3個(gè)影響塑料老化的最主要的環(huán)境因素進(jìn)行模擬論證。

2.1.2 溫度因素

登乘梯和引航員梯安裝于船上開(kāi)放空間，借鑒同整梯一樣安裝于船上開(kāi)放空間且承受相同自然條件影響的船用個(gè)人救生設(shè)備如救生圈、救生圈燈等的高低溫循環(huán)模擬老化試驗(yàn)10 d后，材料的拉伸強(qiáng)度下降1.8%，缺口沖擊強(qiáng)度下降不到10%，影響不明顯，不作重點(diǎn)論述。

2.1.3 太陽(yáng)輻射因素

太陽(yáng)輻射是塑料老化另一個(gè)最重要的影響因素，在 IEC 60068-2-9《太陽(yáng)輻射試驗(yàn)指引》標(biāo)準(zhǔn)中載明，對(duì)地表由太陽(yáng)及天空之全輻射的給定值1 120 W/m，保持8 h連續(xù)照射，16 h保持黑暗，這提供了8 960 W/m日全輻射量，約近似于自然條件之最嚴(yán)厲狀況。當(dāng)超過(guò)8 h連續(xù)照射時(shí)，可導(dǎo)致對(duì)自然條件的加速。另外，同整梯一樣安裝于船上開(kāi)放空間的救生圈燈等，依據(jù) IMO發(fā)布的MSC81.(70)《救生設(shè)備試驗(yàn)建議》要求，執(zhí)行IEC60945:2002《海上導(dǎo)航和無(wú)線電通信設(shè)備及系統(tǒng)-通用要求-測(cè)試方法及要求的測(cè)試結(jié)果》標(biāo)準(zhǔn)的第8.10條款，采用特定燈光模擬太陽(yáng)輻射，設(shè)定輻射給定值1 120 W/m保持80 h連續(xù)照射來(lái)加速老化。尼龍改性材料制成的標(biāo)準(zhǔn)樣片進(jìn)行材料老化試驗(yàn)數(shù)據(jù)詳見(jiàn)表3。

表3 模擬太陽(yáng)輻射試驗(yàn)結(jié)果

表3的數(shù)據(jù)顯示，該尼龍改性材料樣片正反面施加80 h的模擬太陽(yáng)輻射后，樣片表面完整，其拉伸強(qiáng)度從105.88 MPa提升到了119.17 MPa，保留原強(qiáng)度的112.55%；缺口沖擊強(qiáng)度從38.78 kJ/m下降到35.60 kJ/m，保留初始強(qiáng)度的91.8%；當(dāng)模擬太陽(yáng)輻射增加到正反面試驗(yàn)時(shí)長(zhǎng)120 h后，樣片表面依然保持完整，且拉伸強(qiáng)度提升到了118.69 MPa，保留原強(qiáng)度的112.1%；缺口沖擊強(qiáng)度下降到32.68 kJ/m，保留初始強(qiáng)度的 84.27%。在相同的試驗(yàn)條件下，ABS和PP塑料樣片結(jié)束80 h試驗(yàn)后，表面已經(jīng)開(kāi)始龜裂。

結(jié)果表明：模擬太陽(yáng)輻射試驗(yàn)可以驗(yàn)證塑料耐太陽(yáng)輻射老化性能區(qū)別，并且試驗(yàn)條件比自然環(huán)境下老化的輻射強(qiáng)度更高，可起到驗(yàn)證作用。

但是，試驗(yàn)結(jié)果顯示：該尼龍改性材料雖然試驗(yàn)后的力學(xué)性能滿足 ISO 5489:2008和 ISO 799-1:2019標(biāo)準(zhǔn)要求，但是缺口沖擊強(qiáng)度存在下降趨勢(shì)，存在導(dǎo)致其制成的塑料踏板整體性能隨之降低的可能。用該尼龍改性材料注塑成型的1型塑料踏板進(jìn)行模擬太陽(yáng)輻射試驗(yàn)，然后依據(jù) ISO 5489:2008和ISO 799:2019國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試1型塑料踏板在承受3 kN和8.8 kN靜載荷下的撓度，其中的撓度為靜載荷下踏板的變形量。觀察并記錄塑料踏板變形量的變化趨勢(shì)如圖4所示。

圖4 1型塑料踏板受力變形量隨輻射時(shí)長(zhǎng)變化

數(shù)據(jù)顯示：塑料踏板在靜載荷下的變形量雖然滿足整梯強(qiáng)度要求，但是隨著模擬太陽(yáng)輻射照射時(shí)長(zhǎng)的增加，變形量相應(yīng)變大。結(jié)果印證了前面的試驗(yàn)分析。

2.1.4 濕度影響

濕度是塑料老化的第 3個(gè)主要因素。登乘梯/引航員梯在船上與海洋環(huán)境中使用，長(zhǎng)期處于高濕度環(huán)境中。尤其海水或雨水在整梯存儲(chǔ)處形成積水，會(huì)使踏板浸泡其中。通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，鹽霧影響的變形量小于直接泡水的變形量，且淡水和海水浸泡后的材料力學(xué)性能基本相同。以下試驗(yàn)主要基于海水浸泡試驗(yàn)進(jìn)行分析。

選用標(biāo)準(zhǔn)樣片實(shí)施海水浸泡試驗(yàn)，并每隔 7 d監(jiān)測(cè)1次樣片的拉伸強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度，每次隨機(jī)抽取5個(gè)樣片進(jìn)行測(cè)試并計(jì)算平均值，記錄拉伸強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度隨著泡水時(shí)間推移變化趨勢(shì)如圖5所示。

圖5 樣片力學(xué)性能隨泡水時(shí)長(zhǎng)變化曲線

圖5表明該尼龍改性材料在水分的影響下，拉伸強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度這2項(xiàng)力學(xué)性能受到明顯影響。其中，拉伸強(qiáng)度隨著泡水時(shí)長(zhǎng)的推移而不斷降低，可能導(dǎo)致其制成的塑料踏板整體性能隨之降低。用該尼龍改性材料注塑成型的1型塑料踏板進(jìn)行海水浸泡試驗(yàn)，然后依據(jù) ISO 5489:2008和 ISO 799:2019國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試1型塑料踏板在承受3 kN和8.8 kN靜載荷下的變形量變化趨勢(shì)如圖6所示。

圖6 1型塑料踏板受力變形量隨泡水時(shí)長(zhǎng)變化

測(cè)試數(shù)據(jù)顯示經(jīng)過(guò)海水浸泡并充分吸收水分后的塑料踏板，在承受3 kN和8.8 kN靜載荷下的變形量明顯增加。在泡水14 d后，塑料踏板在3 kN靜載荷下持續(xù)1 min后的變形量從3.44 mm增加到6.07 mm；在8.8 kN靜載荷下持續(xù)1 min后的變形量從8.39 mm增加到28.00 mm并斷裂。結(jié)果表明：塑料踏板在長(zhǎng)期泡水的過(guò)程中，存在因吸水而導(dǎo)致強(qiáng)度降低甚至出現(xiàn)不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的情況。塑料制品的成型厚度及造型樣式對(duì)局部或整體強(qiáng)度有著顯著的影響。因此，需要從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面進(jìn)行優(yōu)化，提升試驗(yàn)前塑料踏板的強(qiáng)度，才能保障泡水后的踏板對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的符合性。

2.2 塑料踏板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析

2.2.1 建模分析

基于前面的試驗(yàn)結(jié)論，在設(shè)計(jì)塑料踏板時(shí)，先采用建模分析的方法分析結(jié)構(gòu)合理性和其對(duì)踏板強(qiáng)度的影響，然后再用實(shí)際塑料踏板對(duì)建模分析結(jié)論進(jìn)行驗(yàn)證。

建模分析通過(guò)三維模型高級(jí)仿真軟件，輸入塑料踏板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模型以及在2.1條款驗(yàn)證符合標(biāo)準(zhǔn)要求的尼龍改性材料的相關(guān)參數(shù)，依據(jù) ISO 5489:2008和ISO 799-1:2019國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行塑料踏板的強(qiáng)度試驗(yàn)?zāi)M分析。當(dāng)輸入靜載荷為3 kN時(shí)，圖7左邊顯示了1型塑料踏板在載荷下的變形量為19.90 mm，撤去載荷后可在60 s內(nèi)恢復(fù)；圖7右邊的為基于1型塑料踏板進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化的2型塑料踏板模擬效果，在3 kN載荷下的變形量為4.85 mm，撤去載荷后在30 s內(nèi)恢復(fù)。當(dāng)輸入靜載荷為8.8 kN時(shí)，圖8左邊顯示1型塑料踏板結(jié)構(gòu)在載荷下踏板的變形量達(dá)到了24.14 mm；圖8右邊為2型塑料踏板模擬效果，在8.8 kN載荷下的變形量為13.67 mm。

圖7 3 kN載荷下塑料踏板變形量效果圖

圖8 8.8 kN載荷下塑料踏板變形量效果圖

以上建模數(shù)據(jù)顯示，用相同的材料制成的塑料踏板，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)會(huì)對(duì)受力后的變形量有顯著影響，即塑料踏板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)其強(qiáng)度有顯著影響。

2.2.2 塑料踏板成品驗(yàn)證

采用注塑工藝將2.1條款驗(yàn)證合格的材料制成1型塑料踏板和2型塑料踏板進(jìn)行實(shí)際測(cè)試，其受力后變形量變化如表4所示。數(shù)據(jù)顯示，在 ISO 5489:2008和ISO 799-1:2019國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求的3 kN和8.8 kN靜載荷以及超標(biāo)準(zhǔn)要求的12 kN靜載荷下，2型塑料踏板的變形量都小于1型塑料踏板，即2型塑料踏板的強(qiáng)度高于1型塑料踏板。塑料踏板成品的試驗(yàn)結(jié)果，印證了建模分析的結(jié)果，表明了優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)可明顯提高塑料踏板的強(qiáng)度性能。

表4 不同結(jié)構(gòu)踏板受力變形量對(duì)比

結(jié)合2.1.2條款的試驗(yàn)結(jié)果，將2型塑料踏板進(jìn)行泡水試驗(yàn)后測(cè)試其受力變形量如圖9所示。

圖9 2型塑料踏板隨泡水時(shí)長(zhǎng)的受力變形量變化

圖9數(shù)據(jù)顯示2型塑料踏板在經(jīng)受長(zhǎng)達(dá)35 d的海水浸泡試驗(yàn)后，在標(biāo)準(zhǔn)要求的3 kN靜載荷下持續(xù)1 min后的最大變形量為5.53 mm，明顯小于25 mm標(biāo)準(zhǔn)線；而在8.8 kN靜載荷下持續(xù)1 min后的最大變形量為18.97 mm，不會(huì)出現(xiàn)如1型塑料踏板斷裂的現(xiàn)象。結(jié)果表明，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理可彌補(bǔ)因材料吸水而導(dǎo)致的塑料強(qiáng)度降低，所以通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，提高新踏板的強(qiáng)度，可保證塑料踏板在經(jīng)受環(huán)境條件影響后對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的符合性。

以上的試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了材料老化、材料吸水性以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)于塑料踏板強(qiáng)度都有明顯的影響。因此，如果只依據(jù)ISO 5489:2008和ISO 799-1:2019國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)塑料材料的拉伸強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度進(jìn)行可靠性驗(yàn)證，而沒(méi)有綜合考慮塑料踏板成品的可靠性驗(yàn)證，則可能存在初始狀態(tài)下滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的塑料踏板經(jīng)過(guò)了一段時(shí)間的存儲(chǔ)和使用，因其材料老化、吸水特性或結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理性不足而使得塑料踏板在材料性能降低后出現(xiàn)不符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要求的情況，使整梯在使用過(guò)程中存在安全隱患。

3 塑料踏板環(huán)境可靠性實(shí)驗(yàn)方案小結(jié)

通過(guò)對(duì)以上測(cè)試結(jié)果及數(shù)據(jù)進(jìn)行分析小結(jié)，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求單獨(dú)對(duì)塑料材料進(jìn)行1年自然風(fēng)化試驗(yàn)，而塑料踏板只進(jìn)行整梯試驗(yàn)是不足的。分析結(jié)果表明：塑料踏板強(qiáng)度不僅受結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)影響，在整梯的實(shí)際存儲(chǔ)和使用過(guò)程中，太陽(yáng)輻射和環(huán)境潮濕度會(huì)使塑料材料老化，力學(xué)性能降低，而導(dǎo)致踏板強(qiáng)度降低。因此，塑料踏板的環(huán)境可靠性試驗(yàn)應(yīng)綜合考慮結(jié)構(gòu)、太陽(yáng)輻射和環(huán)境潮濕度的影響，以塑料踏板為試驗(yàn)主體，驗(yàn)證模擬太陽(yáng)輻射試驗(yàn)和泡水試驗(yàn)前后的強(qiáng)度性能。

3.1 模擬太陽(yáng)輻射試驗(yàn)要求

采用同種材料、同種工藝，在同一時(shí)期連續(xù)生產(chǎn)5個(gè)塑料踏板實(shí)施以下試驗(yàn)：

步驟一，依據(jù)IEC 60945:2002標(biāo)準(zhǔn)的第8.10條款對(duì)塑料踏板進(jìn)行80 h的模擬太陽(yáng)輻射試驗(yàn)。

步驟二，輻射試驗(yàn)結(jié)束后，按照ISO 877-2:2009標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行試驗(yàn)前調(diào)濕。

步驟三，按照ISO 5489:2008標(biāo)準(zhǔn)的第5.0條款的表1中的第2項(xiàng)和附件A的TableA.1第1項(xiàng)或者ISO 799-1:2019標(biāo)準(zhǔn)的第6.1條款的表2中的第2項(xiàng)和附件A的TableA.1第1項(xiàng)的踏板撓性試驗(yàn)和踏板強(qiáng)度2個(gè)試驗(yàn)要求進(jìn)行測(cè)試，5個(gè)踏板的試驗(yàn)結(jié)果都應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)的接收要求。

3.2 泡水試驗(yàn)要求

圖9的泡水試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，在8.8 kN的重載荷下，泡水21 d～35 d的變形量變化相對(duì)穩(wěn)定，因此，結(jié)合塑料踏板的實(shí)際使用環(huán)境，可增加塑料踏板泡水試驗(yàn)。采用同種材料、同種工藝，在同一時(shí)期連續(xù)生產(chǎn)5個(gè)塑料踏板實(shí)施以下試驗(yàn)：

隨機(jī)抽取同批生產(chǎn)的至少3個(gè)踏板樣品，完全浸沒(méi)于海水中持續(xù)至少21 d后，按照ISO 5489:2008登乘梯標(biāo)準(zhǔn)或者ISO 799-1:2019引航員梯標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行踏板撓性試驗(yàn)和踏板附件強(qiáng)度試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)的接收要求。

4 結(jié)論

綜上，通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)ISO 5489:2008《船舶和海洋科技-登乘梯》和ISO 799-1:2019《船舶和海洋科技-引航員梯-第 1部分設(shè)計(jì)和技術(shù)參數(shù)》標(biāo)準(zhǔn)對(duì)塑料踏板要求的不足，總結(jié)提出需完善的環(huán)境可靠性試驗(yàn)方案，這將有利于登乘梯和引航員梯的相關(guān)設(shè)計(jì)和制造，有利于保障塑料踏板強(qiáng)度在整梯服役期內(nèi)的持續(xù)可靠性，也為 ISO 5489:2008和 ISO 799-1:2019引航員梯標(biāo)準(zhǔn)的重新修訂提供參考依據(jù)。