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塑料燃烧性能试验方法——氧指数法

导读: 物质燃烧需消耗大量的氧气,不同的可燃物,燃烧时需要消耗的氧气量不同,通过对物质燃烧过程中消耗最低氧气量的测定,计算出物质的氧指数值以评价物质的燃烧性能。

  塑料在空气中被外部热源或火源加热降解,产生挥发性产物、可燃性产物和热能产物,在外部热源的持续作用下,达到某一温度时即可燃烧,燃烧放出的一部分热量通过传导、辐射和对流等途径,被正在降解的塑料吸收,挥发出更多可燃性产物;燃烧的过程加剧了火焰周围空气的扰动,增加了可燃性挥发物与空气的混合程度,使燃烧更加剧烈。

  物质燃烧需消耗大量的氧气,不同的可燃物,燃烧时需要消耗的氧气量不同,通过对物质燃烧过程中消耗最低氧气量的测定,计算出物质的氧指数值以评价物质的燃烧性能。氧指数是指在规定的试验条件下,试样在氧气和氮气混合气流中,维持平稳燃烧(即进行有焰燃烧)所需的最低氧气浓度,以氧气所占的体积百分数表示(即在该物质引燃后,能保持燃烧50mm长或3min时所需要的氧、氮混合气体中最低氧的体积百分比浓度),是评价塑料及其他高分子材料相对燃烧性的一种表示方法,作为判断材料在空气中与火焰接触时燃烧的难易程度。一般认为:氧指数﹤27属易燃材料,27≤氧指数﹤32属可燃材料,氧指数≥32属难燃材料。

  氧指数测试方法,就是把一定尺寸的试样用试样夹垂直夹于透明燃烧筒内,其中有按一定比例的混合由下向上流动的氧、氮混合气流。点燃试样的上端后观察随后的燃烧现象,记录持续燃烧时间或燃烧距离。试样燃烧时间超过3min或火焰前沿超过50mm标线时,降低氧浓度,试样的燃烧时间不足3min或火焰前沿不到标线时,增加氧浓度,如此反复操作,从上下两侧逐渐接近规定值,至两者的浓度差小于0.5%。在不同的氧浓度中试验一组试样,测定塑料刚好维持平稳燃烧时的最低氧浓度,用混合气中氧含量的体积百分数表示。

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