电子报

发布日期 : 2022-06-08
期数 : 202206001CN
氧指数燃烧测试方法介绍

浙江安顺化纤有限公司 研发部 王梦淇


极限氧指数法,是指聚合物在O2和N2的混合气体中,测得刚好能够支撑样品燃烧的最低氧浓度,以氧所占的体积百分数的数值来表示。是表征材料燃烧行为的指数。

通常认为氧指数<22%属于易燃材料,氧指数在22%-27%属于可燃材料,氧指数>27%属于难燃材料。故认为有阻燃效果的样品,极限氧指数需≥28%。

测试极限氧指数的标准有GB/T 5454-1997、GB/T 2406.2-2009、ISO 4589.2-2016等。由于GB/T 2406.2-2009、ISO 4589.2-2016通常用于塑料制品的氧指数测试,故国内对于纺织品的测试一般选用GB/T 5455-1997《纺织品燃烧性能试验 氧指数》这一标准。氧指数法的主要测试步骤如下:

1.  在样品的经纬向分别裁取15块58mm×150mm的试样,在20℃、60%RH环境下恒温恒湿24h(恒温恒湿是为了调节每个样品的温度及湿度,降低布样温湿度不同引起的误差,使得试验结果更准确。),再将试样夹持到夹具上。


2.  当样品固定完成后,罩上燃烧筒,在仪器界面调整氧比例设定(对于不清楚氧指数值的样品,可以在空气中进行部分燃烧测试用于判断:若试样在空气中点燃迅速燃烧,氧浓度可以从18%开始;若试样在空气中缓慢燃烧或燃烧不稳定,氧浓度可以从21%开始;若试样在空气中不燃烧,氧浓度可以从25%开始),设定值越高,对于样品的阻燃要求越高。调节气体流量后,通气0.5min-1min(使得整个燃烧筒内都充斥相应比例的O2和N2),点燃手持式点火器,调节火焰高度为15mm-20mm,将点火器伸入到燃烧筒内,点燃试样上端,点火时间应控制在10-15s,时间一到移去点火器,观察样品的续燃状况和时间以及阴燃状况和时间。


3.  待火焰熄灭后,火焰燃烧的最大损毁长度超过距试样上端往下40mm的位置或者试样续燃、阴燃时间超过2min,则判定此时设置的氧浓度过高,符号记为“×”,故需要降低氧浓度。反之,若续燃、阴燃时间不足2min,同时损毁长度低于40mm,则判定氧浓度过低,符号记为“○”,提高氧浓度。不断重复上述步骤,将得到两个相差1.0%的氧浓度,其中一个符号记为“×”,另一个符号记为“○”。并且将符号记为“○”的氧浓度叫为初始氧浓度。


4.  在初始氧浓度基础上再重复上述步骤,以初始氧浓度为起点,每次测试时将氧浓度提高0.2%,并记录符号,从而将得到最终的氧浓度,也就是极限氧指数。


了解产品的原料性能、制造过程、产品应用对于产品推广起到很大的作用,了解产品的测试方法也有辅助作用。知道测试的标准,可以更有效的与客户进行沟通,了解其需求,有助于公司给到相对应的产品,避免走弯路。同时,此简易步骤说明,也让大家都对此标准有初步认识,扩宽对产品的认知,丰富知识储备。


图1 夹具                                                                        图2 极限氧指数界面


图3 极限氧指数测试仪



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