当前位置: 检测仪 >> 检测仪前景 >> 氧指数测定仪样品尺寸及制备介绍
氧指数测定仪是一种用于测定塑料材料燃烧时所需氧指数的设备。氧指数是指塑料材料在空气中燃烧时,所需的最小氧浓度,以百分比表示。通过测定塑料材料的氧指数,可以评估其燃烧性能和阻燃性能。国内测定塑料材料燃烧性能常用的测试标准是GB/T.2《塑料用氧指数法测定燃烧行为第2部分_室温试验》。
KS-系列的氧指数测定仪通常由燃烧筒、燃烧器、压力计、温度计、供气系统等组成。在测定时,先将塑料样品切割成规定尺寸的条状,然后置于燃烧筒中。接着,通过供气系统向燃烧筒中供应氧气和氮气,调节氧气浓度,点燃样品并测量其燃烧时间。通过测量不同氧气浓度下样品的燃烧时间和火焰传播速度,可以计算出样品的氧指数。
氧指数测定仪的测定结果受多种因素的影响,如样品制备、气体浓度、环境温度和压力等。因此,为了保证测定结果的准确性和可比性,需要严格控制实验条件和操作方法。
KS-D氧指数测定仪在做测试前需氧指数测定仪进行校准、安装、试样制备等工作,才能确保试验结果的准确性。
一、氧指数测定仪的校准
为了符合本方法的要求,应定期按照附录A的规定对设备进行校准,再次校准和使用之间的最大,时间间隔应符合表1的规定。
表1设备校准周期
二、试样制备
2.1取样
应按材料标准进行取样,所取的样品至少能制备15根试样。也可按GB/T.1--或ISO-2:进行。
注:对已知氧指数在土2以内波动的材料,需15根试样。对于未知氧指数的材料,或显示不稳定燃烧特性的材料,需15根~30根试样。
图2非自撑试样的支撑框架图3薄膜试样制备工具图4轧制的试样2.2试样尺寸和制备
依照适宜的材料标准(见注1)或注2规定的步骤制备试样,模塑和切割试样最适宜的样条形状在表2中给出。
表2试样尺寸
制备薄膜试样时,使用由一根直径为2mm一端带有一个狭缝的不锈钢杆的工具。把薄膜的一角插人狭缝中,以45°螺旋地缠绕在杆上,直到工具的末端,制成长度合适的样条,如图3所示。缠绕完成后,粘牢试样卷简的末端,将不锈钢杆从卷好的薄膜中抽出并剪掉卷简顶端20mm(见图4)。
确保试样表面清洁且无影响燃烧行为的缺陷,如模塑飞边或机加工的毛刺。
注意试样在样品材料上的位置和取向上的不对称性
2.3试样的标线
2.3.1概述
为了观察试样燃烧距离,可根据试样的类型和所用的点火方式在-一个或多个面上画标线。自撑试样至少在两相邻表面画标线。如使用墨水,在点燃前应使标线干燥。
2.3.2顶面点燃试验标线
按照方法A(见4.2)试验
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ或VI型试样时,应在离点燃端50mm处画标线。
2.3.3扩散点燃试验标线
试验V型试样时,标线画在支撑框架上(见图2)。在试验稳定性材料时,为了方便,在离点燃端20mm和mm处画标线。
如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和VI型试样用B法(见4.3)试验时,在离点燃端10mm和60mm处画标线。
2.4状态调节
除非另有规定,否则每个试样试验前应在温度23℃士2℃和湿度50%士5%条件下至少调节88h。
三、氧指数测定仪和试样的安装
3.1.1试验装置应放置在温度23℃士2℃的环境中。必要时将试样放置在23℃士2℃和50%土5%的密闭容器中,当需要时从容器中取出。
3.1.2如需要,将重新校准设备(见第6章和附录A)。
3.1.3选择起始氧浓度,可根据类似材料的结果选取。另外,可观察试样在空气中的点燃情况,如果试
样迅速燃烧,选择起始氧浓度约在18%(体积分数);如果试样缓慢燃烧或不稳定燃烧,选择的起始氧浓
度约在21%(体积分数);如果试样在空气中不连续燃烧,选择的起始氧浓度至少为25%(体积分数),这
取决于点燃的难易程度或熄灭前燃烧时间的长短。
3.1.4确保燃烧简处于垂直状态(见图1)。将试样垂直安装在燃烧筒的中心位置,使试样的项端低于燃烧简顶口至少mm,同时试样的最低点的暴露部分要高于燃烧简基座的气体分散装置的顶面mm(见图1或图2)。
3.1.5调整气体混合器和流量计,使氧/氮气体在23℃士2℃下混合,氧浓度达到设定值,并以
40mm/s士2mm/s的流速通过燃烧简。在点燃试样前至少用混合气体冲洗燃烧筒30s。确保点燃及
试样燃烧期间气体流速不变。
记录氧浓度,按附录B给出的公式计算出所用的氧浓度,以体积分数表示。
四、点燃试样
4.1概述
根据试样的形状,按下述要求任选一种点燃方法:
a)I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和VI型试样(见表2),使用按4.2所述的方法A(顶面点燃);
b)V型试样,按4.3所述的方法B(扩散点燃)。
在GB/T的本部分中点燃是指有焰燃烧。.
4.2方法A-顶面点燃法
顶面点燃是在试样顶面使用点火器点燃。
将火焰的最低部分施加于试样的顶面,如需要,可覆盖整个顶面,但不能使火焰对着试样的垂直面或棱。施加火焰30s,每隔5s移开--次,移开时恰好有足够时间观察试样的整个顶面是否处于燃烧状态。在每增加5s后,观察整个试样顶面持续燃烧,立即移开点火器,此时试样被点燃并开始记录燃烧时间和观察燃烧长度。
4.3方法B--扩散点燃法
扩散点燃法是使点火器产生的火焰通过顶面下移到试样的垂直面。
下移点火器把可见火焰施加于试样顶面并下移到垂直面近6mm.连续施加火焰30s,包括每5s,检查试样的燃烧中断情况,直到垂直面处于稳态燃烧或可见燃烧部分达到支撑框架的上标线为止。如果使用I、I、II、IV和M型试样,则燃烧部分达到试样的上标线为止。
为了测量燃烧时间和燃烧的长度,当燃烧部分达到上标线时,就认为试样被点燃。
KS-B氧指数测定仪五、试验报告
试验报告应包括下列内容:
a)注明采用GB/T.2;
b)声明本试验结果仅与本试验条件下试样的行为有关,不能用于评价其他形式或其他条件下材
料着火的危险性;.
c)注明受试材料完整鉴别,包括材料的类型、密度、材料或样品原有的不均匀性相关的各项异性;
d)试样类型(I至VI)和尺寸;
e)点燃方法(A或B);
f)氧指数值或采用方法C时规定的最小氧指数值,并报告是否高于规定的氧指数;
g)如需要,若不是0.2%(体积分数),估算标准偏差及所用的氧浓度增量;
h)任何相关特性或行为的描述,如:烧焦、滴落、严重的收缩、不稳定燃烧或余辉;
i)任何偏离GB/T本部分要求的情况。