塑料氧指數(shù)試驗(yàn)機(jī)樣迅速燃燒,選擇起始氧濃度約在18%(體積分?jǐn)?shù));如果試樣緩慢燃燒或不穩(wěn)定燃燒,選擇的起始氧濃

度約在21%(體積分?jǐn)?shù));如果試樣在空氣中不連續(xù)燃燒,選擇的起始氧濃度至少為25%(體積分?jǐn)?shù)),這

取決于點(diǎn)燃的難易程度或熄滅前燃燒時(shí)間的長(zhǎng)短。

8.1.4確保燃燒簡(jiǎn)處于垂直狀態(tài)(見(jiàn)圖1)。將試樣垂直安裝在燃燒筒的中心位置,使試樣的頂端低于

燃燒筒頂口至少100 mm,同時(shí)試樣的點(diǎn)的暴露部分要高于燃燒筒基座的氣體分散裝置的頂面

100 mm(見(jiàn)圖1或圖 2

8.1.5調(diào)整氣體混合器和流量計(jì),使氧/氮?dú)怏w在23℃±2 ℃下混合,氧濃度達(dá)到設(shè)定值,并以

40 mm/s±2 mm/s/的流速通過(guò)燃燒筒。在點(diǎn)燃試樣前至少用混合氣體沖洗燃燒筒 30s.確保點(diǎn)燃及

試樣燃燒期間氣體流速不變。

記錄氧濃度,按附謙B給出的公式計(jì)算出所用的氧濃度,以體積分?jǐn)?shù)表示。

8.2點(diǎn)燃試樣

8.2.1概述

根據(jù)試樣的形狀,按下述要求任選一種點(diǎn)燃方法:

a)I、Ⅱ、ⅢIV和Ⅵ型試樣(見(jiàn)表2),使用按8.2.2所述的方法A(頂面點(diǎn)燃);

b)V型試樣,按8.2.3所述的方法B(擴(kuò)散點(diǎn)燃)。

在GB/T 2406的本部分中點(diǎn)燃是指有焰燃燒。

注1:試驗(yàn)的氧濃度在等于或接近材料氧指數(shù)値表現(xiàn)穩(wěn)態(tài)燃燒和燃燒擴(kuò)散時(shí),或厚度≤3 mm的自撐試樣,發(fā)現(xiàn)方法

B(用7.3.2標(biāo)線的試樣)比方法A給出的結(jié)果更一致，因此,方法B可用于I、直、Ⅲ、和Ⅵ型試樣。

注2，某些材料可能表現(xiàn)無(wú)焰燃燒(例如灼熱燃燒)而不是有焰燃燒,或在低于要求的氟濃度時(shí)不是有焰燃燒。當(dāng)試

驗(yàn)這種材料時(shí),必須鑒剔所測(cè)氧指數(shù)的燃燒類(lèi)型。

8.2.2方法A一頂面點(diǎn)燃法

頂面點(diǎn)燃是在試樣頂面使用點(diǎn)火器點(diǎn)燃。

8.4 逐步選擇載濃度

8.5和8.6所述的方法是基于“少量樣品升-降法"",利用 NTNL=5(見(jiàn) 8,6.2和 8.6.3)的特定

條件,以任意步長(zhǎng)便氧濃度進(jìn)行一定的變化。

試驗(yàn)過(guò)程中,按下述步驟選擇所用的氧濃度:

a) 如果前一個(gè)試樣燃燒行為是“X"反應(yīng),則降低氧濃度,或

b)如果前一個(gè)試樣燃燒行為是“O"反應(yīng),則增加氧濃度。

按8.5或8.6選擇氧濃度變化的步長(zhǎng)，

8.5初始氧濃度的確定

采用任意合適的步長(zhǎng),重復(fù)8.1.4~8.4的步驟;直到氧濃度(體積分?jǐn)?shù))之差≤1.0%,且一次是

“O"反應(yīng),另一次是“X"反應(yīng)為止。將這組氧濃度中的“○"反應(yīng),記作初始氧濃度,然后按8.6進(jìn)行。

注1、氧濃度之差≤1.0%的兩個(gè)相反結(jié)果,不一定從連續(xù)試驗(yàn)的試樣中得到，

注 2:給出“O"反應(yīng)的氧濃度不一定比給出“X"反應(yīng)的氧濃度低。

注3:使用表格記錄本條和附錄C所述的各條要求的信息.

8.6氧濃度的改變

8.6.1再次利用初始氧濃度(見(jiàn)8.5),重復(fù)8.1.4~8.3的步驟試驗(yàn)一個(gè)試樣,記錄所用的氧濃度(co)

和“X"或“○"反應(yīng),作為NL和 Nτ系列的第一個(gè)值。確保試樣表面清潔且無(wú)影響燃燒行為的缺陷,如模塑飛邊或機(jī)加工的毛刺。

注意試樣在樣品材料上的位置和取向上的不對(duì)稱(chēng)性(見(jiàn)注3)。

注1:某些材料標(biāo)準(zhǔn)要求選擇和標(biāo)識(shí)所用的“試樣狀態(tài)",例如,處于“規(guī)定狀態(tài)"或“基態(tài)"的以苯乙烯為基材的均聚

或共聚物。

注2;在無(wú)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),可從GB/T5471-2008、GB/T9352--2008、GB/T17037.1-1997、GB/T 17037.3--2003、

ISO 294-2:1996,ISO 294-5:2001,ISO 2818;1994 或GB/T 11997-2008中選擇一種或幾種制備方法。

注3:由于材料的不均勻性導(dǎo)致點(diǎn)火的難易及燃燒行為的不同(例如,由不對(duì)稱(chēng)取向的熱塑性薄膜上,在不同方向切

取的試樣,受熱時(shí)收縮程度不同),對(duì)氧指數(shù)的結(jié)果有很大影響。

注4:如果使用這種方法,薄膜的燃燒行為呈現(xiàn)不穩(wěn)定,包括受熱收縮及數(shù)據(jù)的波動(dòng),則應(yīng)使用V型試樣,即卷筒形

試樣。它給出的再現(xiàn)性結(jié)果與I型試樣幾乎相同。附錄D給出了使用Ⅵ型試樣實(shí)驗(yàn)室間獲得的精密度

數(shù)據(jù)。

7.3試樣的標(biāo)線

7.3.1概述

為了觀察試樣燃燒距離,可根據(jù)試樣的類(lèi)型和所用的點(diǎn)火方式在一個(gè)或多個(gè)面上畫(huà)標(biāo)線。自撐試

樣至少在兩相鄰表面畫(huà)標(biāo)線。如使用墨水,在點(diǎn)燃前應(yīng)使標(biāo)線干燥。

7.3.2頂面點(diǎn)燃試驗(yàn)標(biāo)線

按照方法A(見(jiàn)8.2.2)試驗(yàn)I、Ⅱ、Ⅲ、V或Ⅵ型試樣時(shí),應(yīng)在離點(diǎn)燃端50mm處畫(huà)標(biāo)線.

7.3.3擴(kuò)散點(diǎn)燃試驗(yàn)標(biāo)線

試驗(yàn)V型試樣時(shí),標(biāo)線畫(huà)在支撐框架上(見(jiàn)圖2)。在試驗(yàn)穩(wěn)定性材料時(shí),為了方便,在離點(diǎn)燃端

20mm 和100mm處畫(huà)標(biāo)線、

如I、Ⅱ、Ⅲ、IV和Ⅵ型試樣用B法(見(jiàn)8.2.3)試驗(yàn)時(shí),在離點(diǎn)燃端10mm和60mm處畫(huà)標(biāo)線。

7.4 狀態(tài)調(diào)節(jié)

除非另有規(guī)定,否則每個(gè)試樣試驗(yàn)前應(yīng)在溫度23℃士2 ℃和濕度50%士5%條件下至少調(diào)節(jié)88h.

注:含有易揮發(fā)可燃物的泡沫材料試樣,在23℃±2 ℃和 50%±5%狀態(tài)調(diào)節(jié)前,應(yīng)在鼓風(fēng)烘箱內(nèi)處理168h,以除

去這些物質(zhì)。體積較大這類(lèi)材料,需要較長(zhǎng)的預(yù)處理時(shí)間。切割含有易揮發(fā)可燃物泡沫材料試樣的設(shè)施需考氧指數(shù)oxygen index

通入23 ℃±2 ℃的氧、氮混合氣體時(shí),剛好維持材料燃燒的最小氧濃度,以體積分?jǐn)?shù)表示。

4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(zhǎng)度與給定的判據(jù)相比較,通過(guò)在不同氧濃度下的一系列試

驗(yàn),估算氧濃度的最小值(見(jiàn)8.6)。

為了與規(guī)定的最小氧指數(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，

5設(shè)備

5.1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(jiàn)圖1和圖 2)。

優(yōu)選的燃燒簡(jiǎn)尺寸為高度(500士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90 mm/s.

注:直徑0mm,高出燃燒簡(jiǎn)至少10mm的收縮口可滿(mǎn)足要求。

如能獲得相同結(jié)果,有或無(wú)限流孔的其他尺寸燃燒筒也可使用。燃燒筒底部或支撐筒的基座上應(yīng)

安裝使進(jìn)入的混合氣體分布均勻的裝置。推薦使用含有易擴(kuò)散并具有金屬網(wǎng)的混合室。如果同類(lèi)型多

用途的其他裝置能獲得相同結(jié)果也可使用。應(yīng)在低于試樣夾持器水平面上安裝一個(gè)多孔隔網(wǎng),以防止

下落的燃燒碎片堵塞氣體入口和擴(kuò)散通道。

燃燒筒的支座應(yīng)安有調(diào)平裝置或水平指示器,以使燃燒筒和安裝在其中的試樣垂直對(duì)中。為便于

對(duì)燃燒筒中的火焰進(jìn)行觀察,可提供深色背景。

5.2試樣夾

，用于燃燒筒中央垂直支撐試樣。

對(duì)于自撐材料,夾持處離開(kāi)判斷試樣可能燃燒到的最近點(diǎn)至少15mm，對(duì)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20 mm 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最小。GB/T 2406.2-2009/ISO4589-2:1996

8.6.2按8.4改變氧濃度,并按8.1.4~8.4步驟試驗(yàn)其他試樣,氧濃度(體積分?jǐn)?shù))的改變量為總混合

氣體的0.2%(見(jiàn)注),記錄co值及相應(yīng)的反應(yīng),直到與按8.6.1獲得的相應(yīng)反應(yīng)不同為止。

由8.6.1獲得的結(jié)果及8.6.2類(lèi)似反應(yīng)的結(jié)果構(gòu)成NL系列(見(jiàn)附錄C第2部分的示例)。

注:當(dāng)d不是0.2%時(shí),如滿(mǎn)足8.6.4的要求,可選該值作為d的起始值。

8.6.3保持d=0.2%,按照8.1.4~8.4的步驟試驗(yàn)四個(gè)以上的試樣,并記錄每個(gè)試樣的氧濃度c和

反應(yīng)類(lèi)型,最后一個(gè)試樣的氧濃度記為c

這四個(gè)結(jié)果連同由8.6.2獲得的最后的結(jié)果(與8.6.1獲得的反應(yīng)不同的結(jié)果)構(gòu)成Nτ系列的其

余結(jié)果,即:

Nτ=N?+5

(見(jiàn)附錄C第2部分.)

8.6.4 按照9.3由NT系列(包括c)最后的大個(gè)反應(yīng)計(jì)算氧濃度的標(biāo)準(zhǔn)偏差?。如果滿(mǎn)足條件:

<d<1.5

按照式(1)計(jì)算氧指數(shù)。另外，

a)如果d<,增加d值,重復(fù)8.6.2~8.6.4的步驟直到滿(mǎn)足條件,或

b)如果 d>1.5o,減小d值,直到滿(mǎn)足條件。除非相關(guān)材料標(biāo)準(zhǔn)有要求,d不能低于0.2.

9結(jié)果的計(jì)算與表示

9.1氧指數(shù)

氧指數(shù) OI,以體積分?jǐn)?shù)表示,由式(1)計(jì)算:

OI = c+kd

.…...…………*…***(1)

式中:

一按8.6測(cè)量及8.6.3記錄的N系列中最后氧濃度值,以體積分?jǐn)?shù)表示(%),取一位小數(shù);

d一按8.6使用和控制的氧濃度的差值,以體積分?jǐn)?shù)表示(%),取一位小數(shù);9.1氧指數(shù)

氧指數(shù) OI,以體積分?jǐn)?shù)表示,由式(1)計(jì)算:

OI = c+kd

……………………(1)

式中:

按8.6測(cè)量及8.6.3記錄的NT系列中最后氧濃度值,以體積分?jǐn)?shù)表示(%),取一位小數(shù);

d--按8.6使用和控制的氧濃度的差值,以體積分?jǐn)?shù)表示(%),取一位小數(shù);

k按9.2所述由表4獲得的系數(shù)。

按8.6.4和9.3計(jì)算a值時(shí),OI值取兩位小數(shù)。

報(bào)告OI時(shí),準(zhǔn)確至0.1,不修約。

9.2k值的確定

k值和符號(hào)取決于按8.6試驗(yàn)的試樣反應(yīng)類(lèi)型,可由表4按下述的方法確定:

a)若按 8.6.1試樣是“○"反應(yīng),則第一個(gè)相反的反應(yīng)(見(jiàn)8.6.2)是“X"反應(yīng),當(dāng)按8.6.3試驗(yàn)

時(shí),在表4的第一欄,找出與最后四個(gè)反應(yīng)符號(hào)相對(duì)應(yīng)的那一行,找出NL系列(按8.6.1和

8.6.2獲得)中“○"反應(yīng)的數(shù)目,作為該表a)行中“○"的數(shù)目,k值和符號(hào)在第2、3、4或5欄

中給出。

或

b)若按 8.6.1試樣是“X"反應(yīng),則第一個(gè)相反的反應(yīng)是“O"反應(yīng),當(dāng)按8.6.3試驗(yàn)時(shí),在表4的

第六欄,找出與最后四個(gè)反應(yīng)符號(hào)相對(duì)應(yīng)的那一行,找出NL系列(按8.6.1和8.6.2獲得)中

“X"反應(yīng)的數(shù)目,作為該表b)行中“X"的數(shù)目,k值在第2、3、4或5欄中給出,但符號(hào)相反,查

表4的負(fù)號(hào)變成正號(hào),反之亦然。

注:k值的確定和OI的計(jì)算示例在附錄C中給出。主要技術(shù)參數(shù)：

　　1. 采用進(jìn)口氧傳感器，數(shù)字顯示氧氣濃度無(wú)需計(jì)算，精度更高更準(zhǔn)確，范圍0—

　　2. 數(shù)字分辨率：±0.1%

　　3. 整機(jī)測(cè)量精度：0.4級(jí)

　　4. 流量調(diào)節(jié)范圍：0-10L/min（60-600L/h）

　　5. 響應(yīng)時(shí)間：＜5S

　　6. 石英玻璃筒：內(nèi)徑≥75㎜ 高300mm

　　7. 燃燒筒內(nèi)氣體流速：40mm±2mm/s 燃燒筒總高450mm

　　8. 壓力表精度2.5級(jí)，分辨率：0.01MPa

　　9. 流量計(jì)：1-15L/min（60-900L/H）可調(diào)，精度2.5級(jí)

　　10. 試驗(yàn)環(huán)境：環(huán)境溫度：室溫～40℃；， 相對(duì)濕度：≤70%；

　　11. 輸入壓力：0.2-0.3MPa

　　12. 工作壓力：氮?dú)?.05-0.15Mpa 氧氣0.05-0.15Mpa氧氣/氮?dú)饣旌蠚怏w入口：包括穩(wěn)壓閥，流量調(diào)節(jié)閥，氣體過(guò)濾器和混合室。

　　13. 試樣夾可用于軟質(zhì)和硬質(zhì)塑料、紡織品、防火門(mén)等

　　14. 丙烷（丁烷）點(diǎn)火系統(tǒng)，火焰長(zhǎng)度5mm-60mm可自由調(diào)節(jié)

　　15. 氣體：工業(yè)用氮?dú)?、氧氣，純度?9%；（用戶(hù)自備）。

　　16. 電源要求：AC220（+10% ）V、50HZ

　　17.使用功率：50W

　　18. 點(diǎn)火器：有一根金屬管制成、尾端有內(nèi)徑Φ2±1mm 的噴嘴，能插入燃燒筒內(nèi)點(diǎn)燃試樣，火焰長(zhǎng)度： 16±4mm ， 大小可調(diào)

　　19. 自撐材料試樣夾：能固定在燃燒筒軸心位置上、并能垂直夾住試樣

　　20. 非自撐材料試樣夾：能將試樣的兩個(gè)垂直邊同時(shí)固定在框架上

　　機(jī)箱及部分結(jié)構(gòu)：

　　1. 控制箱：采用數(shù)控機(jī)床加工成型，鋼板噴塑箱體靜電采用噴涂，控制部分與試驗(yàn)部分分開(kāi)控制 。

　　2. 燃燒筒：耐高溫石英玻璃管（內(nèi)徑￠75mm，長(zhǎng)300mm） 出口內(nèi)徑：φ40mm

　　4. 混合器：采用玻璃珠填充形式，將氧氣和氮?dú)饩鶆蚧旌?。（珠?.5mm填充高度95mm，一袋）

　　5. 試樣夾具：自撐式夾具，并能豎直地夾住試樣；（可選配非自撐式式樣架），兩套式樣夾滿(mǎn)足不同試驗(yàn)要求；式樣夾插接式，安放式樣與式樣夾更簡(jiǎn)易

　　7.標(biāo)配備用玻璃筒，防止意外損毀，滿(mǎn)足不間斷試驗(yàn)需求； 長(zhǎng)桿點(diǎn)火器尾端管孔直徑￠2±1mm,點(diǎn)火器火焰長(zhǎng)度（5-50）mm可任意調(diào)

塑料氧指數(shù)試驗(yàn)機(jī)不低于值。相反,材料的氧指數(shù)低于值?；虬吹?章測(cè)定氧指數(shù).

11試驗(yàn)報(bào)告

試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括下列內(nèi)容:

a)注明采用GB/T 2406.2;

b)聲明本試驗(yàn)結(jié)果僅與本試驗(yàn)條件下試樣的行為有關(guān),不能用于評(píng)價(jià)其他形式或其他條件下材

料著火的危險(xiǎn)性;

c)注明受試材料完整鑒別,包括材料的類(lèi)型、密度、材料或樣品原有的不均勻性相關(guān)的各項(xiàng)異性;