rmrsНаучно-технический сборник Российского морского регистра судоходстваResearch Bulletin by Russian Maritime Register of Shipping2223-7097Российский морской регистр судоходстваOTKUEBrmrs-199Research ArticleМАТЕРИАЛЫ И СВАРКАMATERIALS AND WELDINGК вопросу об изменении требований Правил РС по проведению испытаний неметаллических материалов на ультрафиолетовое старениеOn the question of changing the requirements of the RS Rules for conducting tests of non-metallic materials for ultraviolet agingРоманютаД. А.RomanyutaD. A.

Главный конструктор, зам. директора НОЦ СМИТ 

236022, Калининград, Советский пр., 1

Chief Designer, REC SMIT 

236016 Russia, Kaliningrad, ul. Aleksandra Nevskogo, 14

dmitrij.romanyuta@klgtu.ruЩукинИ. С.ShchukinI. S.

Магистрант

236022, Калининград, Советский пр., 1

 

MSc Student

236016 Russia, Kaliningrad, ul. Aleksandra Nevskogo, 14

7x7lynx2002@mail.ruЦибульниковаA. B.TsibulnikovaA. V.

Канд. физ.-мат. наук, НОЦ «Фундаментальная и прикладная фотоника. Нанофотоника»

236016, Калининград, ул. Александра Невского, 14

PhD, REC «Fundamental and Applied Photonics. Nanophotonics»

236016 Russia, Kaliningrad, ul. Aleksandra Nevskogo, 14

memorgold@mail.ruСамусевИ. Г.SamusevI. G.

Канд. физ.-мат. наук, НОЦ «Фундаментальная и прикладная фотоника. Нанофотоника» 

236016, Калининград, ул. Александра Невского, 14

PhD, REC "Fundamental and Applied Photonics. Nanophotonics" 

236016 Russia, Kaliningrad, ul. Aleksandra Nevskogo, 14

ISamusev@kantiana.ruКалининградский государственный технический университетРоссияKaliningrad State Technical UniversityRussian FederationБалтийский федеральный университет им. Иммануила КантаРоссияImmanuel Kant Baltic Federal UniversityRussian Federation202617082026562120129Copyright © Романюта Д.А., Щукин И.С., Цибульникова A.B., Самусев И.Г., 20262026Романюта Д.А., Щукин И.С., Цибульникова A.B., Самусев И.Г.Romanyuta D.A., Shchukin I.S., Tsibulnikova A.V., Samusev I.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sbornik.rs-class.org/jour/article/view/199

Работа посвящена обоснованию пересмотра требований Правил Российского морского регистра судоходства (далее — РС), в части проведения испытаний неметаллических материалов на фотостарение.

В статье приведены аргументы, подтверждающие необходимость внесения данных изменений. Показано, что требования Правил по проведению испытаний на ультрафиолетовое старение (по большей части неизменных с 1977 г.) не могут быть корректно реализованы ввиду неоднозначности формулировок и отсутствия дополнительной необходимой технической информации. Установлено, что лаборатории, одобренные РС на проведение подобных испытаний, также не могут обеспечить выполнение требований Правил в полном объеме. Отмечено, что требования РС существенно отличаются как от требований мировых классификационных обществ (КО), так и от требований отечественных государственных стандартов. На примере различных научных работ, посвященных вопросам фотодеструкции полимерных композиционных и некомпозиционных материалов, продемонстрирована необходимость упоминания таких нормируемых параметров, необходимых для проведения корректных испытаний, как длина УФ-волны источника излучения, а также плотность мощности.

В заключении предложены необходимые изменения в формулировке Правил РС по испытаниям на ультрафиолетовое старение: указание диапазона УФ-излучения — 200–400 нм, диапазона плотности мощности — 70–100 Вт/м2, а также рекомендуемой мощности УФ-источника излучения — 210–350 Вт.

This paper presents a rationale for revising the requirements of the Rules of the Russian Maritime Register of Shipping (hereinafter referred to as RS) regarding photoaging testing of non-metallic materials. The article presents arguments supporting the need for these changes. It is shown that the Rules’ requirements for ultraviolet aging testing (largely unchanged since 1977) cannot be correctly implemented due to ambiguous wording and the lack of additional necessary technical information. It is also established that laboratories approved by RS to conduct such testing are also unable to fully comply with the Rules’ requirements. It is noted that RS requirements differ significantly from both the requirements of global classification societies (CS) and the requirements of domestic state standards. Using various scientific papers devoted to the photodegradation of polymer composite and non-composite materials as examples, the need to include standardized parameters such as the UV wavelength of the radiation source and power density, which are essential for conducting accurate testing, is demonstrated. In conclusion, it is proposed to amend the wording of the RS Rules on testing for ultraviolet aging by specifying the range of UV radiation (200–400 nm), the range of power density (70–100 W/m2), and the recommended power of the UV radiation source (210–350 W).

фотодеструкцияфотодеградацияплотность мощности излученияультрафиолетдлина волныиспытания материаловстарениеphotodestructionphotodegradationradiation intensityultravioletwavelengthmaterials testingagingReferencesПравила классификации и постройки морских судов. Часть XIII. Материалы / Российский морской регистр судоходства. — СПб., 2025.Rules for the Classification and Construction of Sea-Going Ships. Part XIII. Materials / Russian Maritime Register of Shipping. St. Petersburg, 2025.Нечаев Д.В. Оценка деградации свайных полимерно-композитных труб под воздействием УФ-излучения, повышенной температуры и влажности / Д.В. Нечаев, О.В. Швецов, С.Б. Ермаков // Глобальная энергия. — 2025. — Т. 31, № 1. — С. 136–145. — DOI 10.18721/JEST.31110. — EDN UJAPYZ.Nechaev D.V., Shvetsov O.V., Ermakov S.B. Assessment of degradation of pile polymer composite pipes under the influence of UV radiation, elevated temperature and humidity. Global Energy. 2025. Vol. 31, No. 1. P. 136–145. DOI 10.18721/JEST.31110. EDN UJAPYZ. (In Russ.)Велигодский И.М. Исследование климатической стойкости образцов стеклопластика после натурной экспозиции в различных климатических зонах / И.М. Велигодский, Т.В. Коваль, А.О. Курносов, П.С. Мараховский // Труды ВИАМ. — 2022. — № 11(117). — С. 134–148. — DOI 10.18577/2307-6046-2022-0-11-134-148. — EDN PSEPDD.Veligodskiy I.M., Koval T.V., Kurnosov A.O., Marakhovskiy P.S. Study of resistance of glass fiber reinforced plastic to natural weathering in different climatic conditions. Trudy VIAM. 2022. No. 11(117). P. 134–148. DOI 10.18577/2307-6046-2022-0-11-134-148. EDN PSEPDD. (In Russ.)Старцев В.О. Прочность и влагостойкость стеклопластика ВПС-53/т-25 на начальной стадии натурного и ускоренного старения / В.О. Старцев, О.В. Старцев, М.Р. Павлов, А.А. Нечаев // Труды ВИАМ. — 2025. — № 3(145). — С. 89–100. — DOI 10.18577/23076046-2025-0-3-89-100. — EDN PVWUZK.Startsev V. O., Startsev O. V., Pavlov M. R., Nechaev A. A. Strength and moisture resistance of fiberglass plastic VPS-53/t-25 at the initial stage of natural and accelerated aging. Trudy VIAM. 2025. No. 3(145). P. 89–100. DOI 10.18577/2307-6046-2025-0-3-89-100. EDN PVWUZK. (In Russ.)Yousif E. Photodegradation and photostabilization of polymers, especially polystyrene: review / E. Yousif, R. Haddad // Springerplus. — 2013. — Vol. 2 (398). — 32 р. — DOI 10.1186/2193-1801-2-398.Yousif E., Haddad R. Photodegradation and photostabilization of polymers, especially polystyrene: review. Springerplus. 2013. Vol. 2 (398). 32 p. DOI 10.1186/2193-1801-2-398.Кутейников М.А. Разработка новых правил по конструкции и прочности морских судов из полимерных композиционных материалов / М.А. Кутейников, С.М. Кордонец, Н.Н. Федонюк // Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства. — 2017. — № 46–47. — С. 64–71. — EDN YTWHGB.Kuteynikov M.A., Kordonets S.M., Fedonyuk N.N. Development of new rules for hull structure and strength of fiber reinforced plastic ships. Research Bulletin by Russian Maritime Register of Shipping. 2017. No. 46/47. P. 64–71. EDN YTWHGB. (In Russ.)Правила классификации и постройки морских судов: в 2 т. / Регистр СССР. — Л.: Транспорт, 1977. — Т. 2.Rules for the Classification and Construction of Sea-Going Ships: in 2 vols / USSR Register. Leningrad: Transport 1977. Vol. 2.Самусев И.Г. Экспертное заключение о некорректности требования, изложенного в п. 2.3.10.1 Правил классификации и постройки морских судов, часть XIII — Материалы, Российского Морского Регистра Судоходства / И.Г. Самусев, А.В. Цибульникова. — № 23/5 от 22.05.2025. — 2 с.Samusev I.G., Tsibul'nikova A.V. Ekspertnoe zaklyuchenie o nekorrektnosti trebovaniya, izlozhennogo v p. 2.3.10.1 Pravil klassifikatsii i postroyki morskikh sudov, chast' XIII — Materialy, Rossiyskogo Morskogo Registra Sudokhodstva [Expert opinion on the incorrectness of the requirement set out in paragraph 2.3.10.1 of the Rules for the Classification and Construction of Sea-Going Vessels, Part XIII — Materials, of the Russian Maritime Register of Shipping]. No. 23/5 of 22.05.2025. 2 p.DIN 53 387. Artificial weathering and ageing of plastics and elastomers by exposure to filtered xenon arc radiation.DIN 53 387. Artificial weathering and ageing of plastics and elastomers by exposure to filtered xenon arc radiation.DIN EN ISO 4892-2. Methods of exposure to laboratory light sources — Part 2: Xenon-arc lamps (ISO 4892-2:2006).DIN EN ISO 4892-2. Methods of exposure to laboratory light sources — Part 2: Xenon-arc lamps (ISO 4892-2:2006).ГОСТ 9.708-83. Пластмассы. Методы испытаний на старение при воздействии естественных и искусственных климатических факторов.GOST 9.708-83. Plastmassy. Metody ispytaniy na starenie pri vozdeystvii estestvennykh i iskusstvennykh klimaticheskikh faktorov [Plastics. Test methods for ageing under the influence of natural and artificial climatic factors].ГОСТ 30973-2002. Профили поливинилхлоридные для оконных и дверных блоков. Метод определения сопротивления климатическим воздействиям и оценки долговечности.GOST 30973-2002. Profili polivinilkhloridnye dlya okonnykh i dvernykh blokov. Metod opredeleniya soprotivleniya klimaticheskim vozdeystviyam i otsenki dolgovechnosti [PVC profiles for window and door units. Method for determining resistance to climatic influences and assessing durability].ГОСТ 51370-99. Методы испытаний на стойкость к климатическим внешним воздействующим факторам машин, приборов и других технических изделий.GOST 51370-99. Metody ispytaniy na stoykost' k klimaticheskim vneshnim vozdeystvuyushchim faktoram mashin, priborov i drugikh tekhnicheskikh izdeliy. [Test methods for resistance to external climatic factors of machines, devices and other technical products.].Qiao M. Impact of ultraviolet radiation on HDPE and HDPE/STC blends / M. Qiao, Q. Ran, S. Wu, J. Shen // Polymers for Advanced Technologies. — 2009. — Vol. 20. Р. 341–346. — DOI 10.1002/pat.1273.Qiao M., Ran Q., Wu S., Shen J. Impact of ultraviolet radiation on HDPE and HDPE/STC blends. Polymers for Advanced Technologies. 2009. Vol. 20. P. 341–346. DOI 10.1002/pat.1273.Chaochanchaikul K. Influence of lignin content on photodegradation in wood/HDPE composites under UV weathering / K. Chaochanchaikul, K. Jayaraman, V. Rosarpitak, N. Sombatsompop // BioResources. — 2012. — Vol. 7 (1). — Р. 38–55. — DOI 10.15376/biores.7.1.38-55.Chaochanchaikul K., Jayaraman K., Rosarpitak V., Sombatsompop N. Influence of lignin content on photodegradation in wood/HDPE composites under UV weathering. BioResources. 2012. Vol. 7 (1). P. 38–55. DOI 10.15376/biores.7.1.38-55.Влияние ультрафиолетового излучения на поверхностные свойства модифицированных сверхмодульных полиэтиленовых волокон / И.А. Гришанова, И.Ш. Абдуллин, Л.Н. Абуталипова, О.С. Мигачева // Вестник Казанского технологического университета. — 2013. — Т. 16, № 2. — С. 102–104. — EDN PVCOCP.Grishanova I.A., Abdulin I.Sh., Abutalipova L.N., Migacheva O.S. Vliyanie ul''trafioletovogo izlucheniya na poverkhnostnye svoistva modifitsirovannykh sverkhmodul''nykh polietilenovykh volokon [Effect of ultraviolet radiation on the surface properties of modified supermodulus polyethylene fibers]. Bulletin of Kazan Technological University. 2013. No 16(2). P. 102–104. EDN PVCOCP.Бобоев Т.Б. Исследование влияния УФ-облучения на скорость разрушения полимеров / Т.Б. Бобоев, С.Д. Гафуров, Ф.Х. Истамов // Прикладная физика. — 2020. — № 5. — С. 93–96. — EDN VTQZDB.Boboev T. B., Gafurov S.D., Istamov F.Kh. Investigation of the effect of UV irradiation on the rate of polymer destruction. Applied Physics. 2020. No 5. P. 93–96. EDN VTQZDB. (In Russ.)Мартынов Г.В. Напряженно-деформированное состояние стеклопластика в условиях климатического старения / Г.В. Мартынов, Д.Е. Монастырева, Е.А. Морина, А.И. Макаров // Вестник МГСУ. — 2018. — Т. 13, № 12(123). — С. 1509–1523. — DOI 10.22227/1997-0935.2018.12.1509-1523. — EDN VQQXJO.Martynov G.V., Monastyreva D.E., Morina E.A., Makarov A.I. Stress-strain state of fiberglass in conditions of climatic aging. Vestnik MGSU [Proceedings of Moscow State University of Civil Engineering]. 2018. Vol. 13. No 12(123). P. 1509–1523. DOI 10.22227/19970935.2018.12.1509-1523. EDN VQQXJO. (In Russ.)Branco F.A. Artificial accelerated ageing of GFRP pultruded profiles made of polyester and vinylester resins: Characterisation of physicalchemical and mechanical damage / S. Cabral-Fonseca, J.R. Correia, M.P. Rodrigues, F.A. Branco // Strain. — 2012. — No. 48. — P. 162–173.Cabral-Fonseca S., Correia J.R., Rodrigues M.P., Branco F.A. Artificial accelerated ageing of GFRP pultruded profiles made of polyester and vinylester resins: Characterisation of physical-chemical and mechanical damage. Strain. 2012, no. 4, pp.162-173.ГОСТ 28205-89. Основные методы испытаний на воздействие внешних факторов. Часть 2. Испытания. Руководство по испытанию на воздействие солнечной радиации.GOST 28205-89. Osnovnye metody ispytanii na vozdeistvie vneshnikh faktorov. Chast' 2. Ispytaniya. Rukovodstvo po ispytaniyu na vozdeistvie solnechnoi radiatsii [Basic test methods for exposure to external factors. Part 2. Testing. Guide to testing for exposure to solar radiation.].Федотов А.Ю. Оптимальный угол наклона неподвижных фотомодулей солнечных электростанций / А.Ю. Федотов // Релейная защита и автоматизация. — 2022. — № 2(47). — С. 52–56. — EDN XLMYRP.Fedotov A.Yu. Optimal''nyi ugol naklona nepodvizhnykh fotomodulei solnechnykh elektrostantsii [Optimum tilt angle of fixed photomodules of solar power plants]. Releinaya zashchita i avtomatizatsiya [Relay Protection and Automation]. 2022. No. 2. P. 52–56. EDN XLMYRP.Правила классификации и постройки морских судов. Часть XIII. Материалы / Российский морской регистр судоходства. — СПб., 2026.Rules for the Classification and Construction of Sea-Going Ships. Part XIII. Materials / Russian Maritime Register of Shipping. St. Petersburg, 2026.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.