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深圳市寶測達(dá)科技有限公司Shenzhen POCE Technology co.,Ltd
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防火/耐火材料制品、建筑材料制品、塑料材料制品、涂料產(chǎn)品等都需要做阻燃性能測試，這些產(chǎn)品對阻燃性能的要求都會很高，而阻燃性能的測試方法還是很多的，常見的水平燃燒試驗方法、垂直燃燒試驗方法、氧指數(shù)法這三種阻燃性試驗，從標(biāo)準(zhǔn)到具體檢測方法如下：
一、 阻燃性能測試之水平燃燒試驗方法
水平燃燒試驗法是在實驗室條件下測試試樣水平支撐下的燃燒性能。水平燃燒試驗方法標(biāo)準(zhǔn)有很多，主要是在電線電纜、塑料、皮革、毛毯的測試。
1、水平燃燒試驗檢測標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 12666.2-2008 單根電線電纜燃燒試驗方法第2部分：水平燃燒試驗
GB/T 8332-2008 泡沫塑料燃燒性能試驗方法 水平燃燒法
MH/T 6047-2008 航空毛毯四層水平燃燒試驗方法
QB/T 2729-2005 皮革 物理和機械試驗 水平燃燒性能的測定
2、水平燃燒試驗具體測試方法
（1） 試驗裝置
試驗在燃燒箱內(nèi)進(jìn)行，箱體左內(nèi)側(cè)裝有一支內(nèi)徑為9.5mm的本生燈。其內(nèi)右側(cè)有固定試件的試件夾。本生燈向上傾斜45度，并裝有進(jìn)退裝置。試驗用燃?xì)鉃樘烊粴狻?石油氣或煤氣，并備有秒表及卡尺。
（2） 試驗方法
A．試件制備
每種材料需5個試件，每個試件要求平整光滑，無氣泡，長125±5mm，寬 13.0±0.3mm，厚3.0±0.2mm，對厚度為2-13mm的試樣也可進(jìn)行試驗，但其結(jié)果只能在同樣厚度之間比較。
B．試驗步驟
首先在試樣的寬面上距點火源25mm和100mm處各劃一條標(biāo)線，再將試件以長軸水平放置，其橫截面軸線與水平成45度角固定在試件夾上。在其下方300mm處放置一個水盤。點燃本生燈，調(diào)節(jié)火焰長度為25mm并成藍(lán)色火焰，將火焰內(nèi)核的尖端施用與試樣下沿約6mm長度。并開始計時，施加火焰時間為30秒。在此期間內(nèi)不得移動本生燈，但在試驗中，若不到30秒時間試件已燃燒到第一標(biāo)線，應(yīng)立即停止施加火焰。停止火焰后應(yīng)作如下觀察記錄 。
a）2S內(nèi)有無可見火焰；
b）如果試樣繼續(xù)燃燒，則記錄火焰前沿從第一標(biāo)線到第二標(biāo)線所用時間t，求其燃燒速度 V：V=75/t (mm/min)；
c）如果火焰到達(dá)第二標(biāo)先前熄滅，記錄燃燒長度 S:S=(100-L)mm式中：L——從第二標(biāo)線到未燃部分的最短距離，精確到1mm。觀察其他現(xiàn)象，如熔融、卷曲、 結(jié)碳、滴落及滴落物是否燃燒等。
C．結(jié)果的評定
每個試驗按下列歸類
GB2408-80/Ⅰ：試樣在火源撤離后2s內(nèi)熄滅；
GB2408-80/Ⅱ：火焰前沿在到達(dá)第二標(biāo)先前熄滅，此時應(yīng)報告試樣燃燒長度 S （如燃燒長度50mm，報告為GB2408-80/Ⅱ-50mm）；
GB2408-80/Ⅲ ：火焰前沿到達(dá)或超過第二標(biāo)線，此時應(yīng)報告燃燒速度V(如燃燒速度為20mm/min報告為GB2408-80/Ⅲ-20mm/min)。試驗結(jié)果以5個試件中數(shù)字最大的類別作為材料的評定結(jié)果，并報告最大燃燒長度或燃燒速度。
二、 阻燃性能測試之垂直燃燒試驗方法
垂直燃燒法是在規(guī)定條件下對垂直放置具有一定規(guī)格的試樣施加火焰作用后的燃燒進(jìn)行分類的一種方法。
1、垂直燃燒試驗檢測標(biāo)準(zhǔn)
GB 32086-2015 特定種類汽車內(nèi)飾材料垂直燃燒特性技術(shù)要求和試驗方法
GB/T 12666.1-2008 單根電線電纜燃燒試驗方法 第1部分：垂直燃燒試驗
GB/T 8333-2008 硬質(zhì)泡沫塑料燃燒性能試驗方法 垂直燃燒法
JB/T 4278.18-2011 橡皮塑料電線電纜試驗儀器設(shè)備檢定方法 第18部分：單根銅芯絕緣細(xì)電線電纜垂直燃燒試驗裝置
JB/T 4278.5-2011 橡皮塑料電線電纜試驗儀器設(shè)備檢定方法 第5部分：單根絕緣電線電纜垂直燃燒試驗裝置
JJF(紡織)068-2016 垂直燃燒試驗儀校準(zhǔn)規(guī)范
JJF(紡織)068-2018 垂直燃燒試驗儀校準(zhǔn)規(guī)范
FZ/T 98017-2018 紡織品垂直燃燒性能試驗儀
2、垂直燃燒試驗具體測試方法
（1） 試驗裝置
試驗是在內(nèi)部尺寸為329mm×329mm×780mm的燃燒箱內(nèi)進(jìn)行。燃燒箱頂部開有直徑150mm的排氣孔，為防止外界氣流對試驗的影響，在距箱頂25mm處加一塊頂板，燃燒箱右側(cè)裝有試件夾支座，并達(dá)到試件固定后能處于燃燒箱中心位置。箱體左側(cè)裝有向上傾斜45度的本生燈一個，固定在控制箱的水平滑道上，箱體下部放置一個放脫脂棉的支架，其他備用的還有秒表及卡尺。
（2） 試驗方法
A．試件每組試樣需5個試件，要求平整光滑無氣泡。長130±3mm，寬13.0±0.3mm厚3.0±0.2mm，制好的試件應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)氣候條件下調(diào)節(jié)48小時。
B．試驗步驟試件垂直固定在實件夾上，試件上端夾住部分為 6mm放好脫脂棉。在距試件150mm處點燃本生燈，調(diào)節(jié)火焰高度為20±2mm，并呈藍(lán)色火焰。將本生燈中心置于試件下端10mm位置，火焰對準(zhǔn)試件下端中心部分。開始計時，當(dāng)對試件施加火焰10s后移開火源，記錄試件有焰燃燒時間，試件有焰燃燒熄滅后， 按上述方法再施加火焰10s，分別記錄移開火焰后試件有焰燃燒和無焰燃燒時間。
C．結(jié)果評價將試件的燃燒性能按下面規(guī)定為FV-0, FV-1, FV-2, 三級。
V-0：垂直試樣在10秒內(nèi)停止燃燒；不允許有液滴；
V-1：垂直試樣在30秒內(nèi)停止燃燒；不允許有液滴；
V-2：垂直試樣在30秒內(nèi)停止燃燒；允許有燃燒物滴下。
如果一組５ 個試樣中有一個不符合表中要求應(yīng)再取一組試樣進(jìn)行試驗，第二組５ 個試樣應(yīng)全部符合要求。如果第二組仍有一個試樣不符合表中相應(yīng)要求，則以兩組中數(shù)值最大的級別作為該材料的級別。如果試驗結(jié)果超出ＦＶ－２項應(yīng)要求，則該材料不能采用垂直燃燒法評定氧指。
三、 阻燃性能測試之氧指數(shù)方法
適合阻燃性能測試-氧指數(shù)法的產(chǎn)品還是很多的，如粘膠、滌綸纖維、合成纖維、塑料、紡織品、瀝青等等。
1、阻燃性能測試-氧指數(shù)檢測標(biāo)準(zhǔn)
FZ/T 50016-2011 粘膠短纖維阻燃性能試驗方法 氧指數(shù)法
FZ/T 50017-2011 滌綸纖維阻燃性能試驗方法 氧指數(shù)法
FZ/T 50029-2015 合成纖維原料切片阻燃性能試驗方法 氧指數(shù)法
GB/T 16581-1996 絕緣液體燃燒性能試驗方法 氧指數(shù)法
GB/T 2406.1-2008 塑料 用氧指數(shù)法測定燃燒行為 第1部分：導(dǎo)則
GB/T 2406.2-2009 塑料 用氧指數(shù)法測定燃燒行為 第2部分：室溫試驗
GB/T 5454-1997 紡織品 燃燒性能試驗 氧指數(shù)法
GB/T 8924-2005 纖維增強塑料燃燒性能試驗方法 氧指數(shù)法
GSB 08-3562-2019 塑料（PMMA）氧指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)樣品
NB/SH/T 0815-2010 瀝青燃燒性能測定 氧指數(shù)法
TB/T 2919-1998 織物燃燒氧指數(shù)試驗方法
2、阻燃性能測試-氧指數(shù)具體測試方法
1）參考GB 2406《塑料燃燒性能試驗方法氧指數(shù)法》規(guī)定測夾住下端能直立的塑料，試樣燃燒時間為3min，從試樣的寬面上距點火端50mm處劃一標(biāo)線。試樣的燃燒時間超過3min或火焰前沿超過標(biāo)線時，就降低氧濃度，試樣的燃燒時間不足3min或火焰前沿不到標(biāo)線時，就增加氧濃度，如此反復(fù)，直至兩者所得氧濃度之差小于0.5％。
2） 試驗方法
A．試件制備
每組樣品應(yīng)5-10個試件，每個試件長70-150mm，寬6.5±0.5mm，厚，3.0±0.5mm，并要求試件表面平整光滑，無氣泡。
B．試驗步驟
試驗進(jìn)行前應(yīng)將試件在距點火源50mm處劃一條刻度線，再垂直裝在試件夾上， 其上端到燃燒筒的距離大于10mm，估計初始氧濃度并進(jìn)行調(diào)節(jié)，應(yīng)保持任何時候燃燒桶內(nèi)的氣流流速為40±10mm/s。讓調(diào)節(jié)好的氣流流動30s，以便清洗燃燒筒。然后用點火器點燃試件頂部，確認(rèn)試件頂部全部點燃時，移去點火器并開始計時。此時不得任意改變流量和氧濃度。試驗過程中，若試樣燃燒時間超過3min,或火焰前沿超過標(biāo)線，應(yīng)降低氧濃度再進(jìn)行試驗。反之則應(yīng)增加氧濃度。當(dāng)調(diào)節(jié)到氧濃度值的增加或減少之差小于0.5%時，應(yīng)以降低的氧濃度值計算材料的氧指數(shù)。在該范圍內(nèi)進(jìn)行三次試驗。
C．結(jié)果計算
氧指數(shù)（OI）的計算公式：OI=[O2] / [O2]+[N2]×100%式中 [O2]——氧氣流量 L/min：[N2]——氮氣流量 L/min.三次試驗結(jié)果的平均值即為該材料的氧指數(shù)。
各種有機聚合物的氧指數(shù)都以測過。一般 OI≥27 的物質(zhì)為阻燃性物質(zhì)。
D．討論
影響氧指數(shù)的因素
流速
在30和120mm/s，OI 幾乎與氣流無關(guān)，流速必須足夠快，以便從最近處的氣氛中清除燒過的氣體，但又不能太快，以免在火的前沿增加混合速度。
試樣的厚薄
材料隨試樣變薄而變得更易燃燒，氧指數(shù)值下降。
壓強
有些聚合物其 OI 表現(xiàn)對減壓敏感，這可能由于通過不斷除去產(chǎn)物而使聚合物的降解加速。
惰氣
當(dāng)用 Ar, Ne, CO2氣體時，維持燃燒所需的氧分?jǐn)?shù)（OF）表示 : OF=[O2]/ [惰氣]
OF值隨氣體的熱容而線性的增加。當(dāng)用 Hr 時，OI值比預(yù)料的大50%，這是由于 Hr 氣的高導(dǎo)熱率把熱從火焰中帶走的緣故。
溫度
溫度對OI有很大的影響，在室溫下溫度對OI的影響不大。在高溫下各種聚合物OI對溫度的關(guān)系各不相同。
數(shù)值與點火位置的關(guān)系
底部點火與頂部點火可以得到不同的氧指數(shù)值，底部點火較頂部點火更接近實際燃燒情況，其氧指數(shù)值低得多。
