GBT2406氧指數(shù)法測定塑料燃燒性
GBT2406描述了在規(guī)定試驗(yàn)條件下,在氧、氮混合氣流中,剛好維持試樣燃燒所需低氧濃度的測定方法,其結(jié)果定義為氧指數(shù)。適用于試樣厚度小于10.5mm能直立自撐的條狀或片狀材料,也適用于表觀密度大于100kgm3的均質(zhì)固體材料、層壓材料或泡沫材料,以及某些表觀密度小于100kgm3的泡沫材料,并提供了能直立支撐的片狀材料或薄膜的試驗(yàn)方法。
測試原理:將一個(gè)試樣垂直固定在向上流動(dòng)的氧、氮混合氣體的透明燃燒筒里,點(diǎn)燃試樣頂端,并觀察試樣的燃燒特性,把試樣連續(xù)燃燒時(shí)間或試樣燃燒長度與給定的判據(jù)相比較,通過在不同氧濃度下的一系列試驗(yàn),估算氧濃度的小值。為了與規(guī)定的小氧指數(shù)值進(jìn)行比較,試驗(yàn)三個(gè)試樣,根據(jù)判據(jù)判定至少兩個(gè)試樣熄滅。
試驗(yàn)裝置:
1.試驗(yàn)燃燒筒
由一個(gè)垂直固定在基座上,并可導(dǎo)人含氧混合氣體的耐熱玻璃筒組成(見圖1和圖2)。
優(yōu)選的燃燒筒尺寸為高度(500±50)mm,內(nèi)徑(75——100)mm。
燃燒筒頂端具有限流孔,排出氣體的流速至少為90mms。
2.試樣夾
用于燃燒筒中央垂直支撐試樣。
對于自撐材料,夾持處離開判斷試樣可能燃燒到的近點(diǎn)至少15mm。對于薄膜和薄片,使用如圖2所示框架,由兩垂直邊框支撐試樣,離邊框頂端20mm和100mm處劃標(biāo)線。
夾具和支撐邊框應(yīng)平滑,以使上升氣流受到的干擾小。
3.氣源
可采用純度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))不低于98%的氧氣和或氮?dú)猓突蚯鍧嵉目諝鈁含氧氣20.9%(體積分?jǐn)?shù))]作為氣源。
除非試驗(yàn)結(jié)果對混合氣體中較高的含濕量不敏感,否則進(jìn)入燃燒筒混合氣體的含濕量應(yīng)小于0.1%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。如果所供氣體的含濕量不符合要求,則氣體供應(yīng)系統(tǒng)應(yīng)配有干燥設(shè)備,或配有含濕量的檢測和取樣裝置。
氣體供應(yīng)管路的連接應(yīng)使混合氣體在進(jìn)入燃燒筒基座的配氣裝置前充分混合,以使燃燒筒內(nèi)處于試樣水平面以下的上升混合氣的氧濃度的變化小于0.2%(體積分?jǐn)?shù))。
4.氣體測量和控制裝置
適于測量進(jìn)入燃燒筒內(nèi)混合氣體的氧濃度(體積分?jǐn)?shù)),準(zhǔn)確至±0.5%。當(dāng)在23℃±2℃通過燃燒筒的氣流為40mms±2mms時(shí),調(diào)節(jié)濃度的精度為±0.1%。
應(yīng)提供檢測方法,確保進(jìn)入燃燒筒內(nèi)混合氣體的溫度為23℃±2℃。如有內(nèi)部探頭,則該探頭的位置與外形設(shè)計(jì)應(yīng)使燃燒筒內(nèi)的擾動(dòng)小。
注:較適宜的測量系統(tǒng)或控制系統(tǒng)包括下列部件:
a)在各個(gè)供氣管路和混合氣管路上的針形閥,能連續(xù)取樣的順磁氧分析儀(或等效的分析儀)和一個(gè)能指示通過燃燒筒內(nèi)氣流流速在要求的范圍內(nèi)的流量計(jì);
b)在各個(gè)供氣管路上經(jīng)校準(zhǔn)的接口、氣體壓力調(diào)節(jié)器和壓力;
c)在各個(gè)供氣管路上針形閥和經(jīng)校準(zhǔn)的流量計(jì)。
5.點(diǎn)火器
由一根末端直徑為2mm±1mm能插入燃燒筒并噴出火焰點(diǎn)燃試樣的管子構(gòu)成。
火焰的燃料應(yīng)為未混有空氣的丙烷。當(dāng)管子垂直插入時(shí),應(yīng)調(diào)節(jié)燃料供應(yīng)量以使火焰從出口垂直向下噴射16mm±4mm。
6.計(jì)時(shí)器
測量時(shí)間可達(dá)5min,準(zhǔn)確度±0.5s。
7.排煙系統(tǒng)
有通風(fēng)和排風(fēng)設(shè)施,能排除燃燒筒內(nèi)的煙塵或灰粒,但不能干擾燃燒筒內(nèi)氣體流速和溫度。
注:如果試驗(yàn)發(fā)煙材料,必須清潔玻璃燃燒筒,以確保良好的可視性。對于氣體入口、入口隔網(wǎng)和溫度傳感器也必須清潔,以使其功能良好。應(yīng)采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施,以免人員在試驗(yàn)或清潔操作中受毒性材料傷害或遭灼傷。
8.制備薄膜卷筒的工具
由一根直徑為2mm一端帶有一個(gè)狹縫的不銹鋼桿構(gòu)成(見圖3)。