材料阻燃性能的測試方法

材料阻燃性能的測試方法

　　材料阻燃性是安全使用性很重要的性能指標，常用的測試方法有很多，今天主要介紹極限氧指數、垂直燃燒法、錐形量熱法、建筑材料燃燒法四種方法。

1、極限氧指數

　　北京鑫生卓銳科技有限公司技術服務部工作人員指出，極限氧指數是指在規定條件下，試樣在氧、氮混合氣流中維持平穩燃燒時所需的較低氧濃度。按國家標準規定試樣恰好燃燒2分自熄或損毀長度恰好為40毫米時所需要的氧的百分含量即為試樣的氧指數值。測試時將試樣垂直裝于試樣夾上，從燃燒籬底部通入氧、氮混合氣，以點火器從上端點燃試樣，改變混合氣體氧氣濃度，直至火焰前沿恰好達到試樣的標線為止。由此氧濃度計算材料氧指數，并以3次試驗結果的算術平均值為測定值。用極限氧指數(L。I)來評價塑料的燃燒性能首先是由美國學者Fenimore等于1966年提出的，后來美國材料與試驗學會(ASTM)以此為基礎制定了LOI的試驗方法及標準ASTM D 2863-1970，國際標準化組織也制定了相應的測試標準IS04589，參照GB2406塑料燃燒性能測試方法——氧指數法在YZS-8A型氧指數儀上測試儀。

2、垂直燃燒法

　　垂童燃燒法是一種廣泛應用于阻燃的機織物、針織物、涂層產品、層壓產品等阻燃性能測試的方法。北京鑫生卓銳科技有限公司技術服務部工作人員指出，試樣垂直懸掛，并從試樣下端點火，火焰向上蔓延，由于對流傳熱方向和火焰蔓延方向一致，燃燒條件較為苛刻。該法對點火時間、引燃火源的性質、火焰的高度、織物條件化情況等進行嚴格的規定。該法可測得試樣燃燒后較大損毀長度和面積，以及測定續燃時間、阻燃時間，作為評定織物燃燒性能的依據。參照GB5455-1997紡織品燃燒性能試驗方法——垂直燃燒法試驗。

3、錐形量熱法

　　為能客觀地評價真實火災中材料的燃燒性能，1982年美國國家標準和技術研究所(NIST)的Babrauskas等人設計了錐形量熱儀這一先進的實驗儀器。錐形量熱儀的燃燒環境和真實火災中的燃燒環境相似，其實驗結果與大型燃燒實驗結果之間存在很好的相關性，能夠表征出材料對火反應特性，在評價材料、材料設計和火災預防等方面具有重要的參考價值。

　　錐形量熱儀是以氧消耗原理，即火災中常見的材料如塑料、木材、紙張等燃燒時所釋放的熱量與所消耗氧氣的質量之間存在的定量關系為基礎的材料燃燒測定儀，可測量材料在暴露于給定熱輻射條件下的熱釋放速率(HRR)、總熱釋放量、有效燃燒熱等多種火情參數。其中熱釋放速率(HRR)被認為是評價材料可燃性及火災風險性的較重要的參數，它與火源的蔓延速度有關，反映了材料燃燒過程中潛在的危險性。

4、建筑材料燃燒法

北京鑫生卓銳科技有限公司技術服務部工作人員指出，建筑材料燃燒性能測試儀主要用于在規定的條件下判定建筑材料是否具有可燃性。

　　1、使用250mm×90mm的模板切割試樣。如果試樣為融化收縮制品，則選用250mm×180mm的模板。

　　2、將試樣夾在尺寸為250mm×90mm試樣夾內，擰緊蝶母，固定好試樣。融化收縮制品樣夾尺寸為250mm×180mm。此時試樣夾先不要裝到水平桿上。

　　3、打開電源開關，將點火時間設的稍長一些，比如5min。根據點火方式選擇相應的定位器，按試驗開始，燃燒器在45°位置停止后，將定位器的一端插入燃燒器中。此時將試樣夾裝到水平桿上，調節試樣夾的上下左右位置，使其符合試驗要求。將定位器取出。按返回鍵。等燃燒器復位后，按試驗清零。

　　4、長按點火鍵，同時調節儀器面板上的火焰調節閥，點著氣體后，再調節火焰高度到20士1mm，將火焰從大調到小時，較好先將面板上的火焰調節旋鈕背緊，再調節火焰會比較容易。測高尺高度20mm。關閉前門。

　　5、將收集盤內放兩張濾紙，然后將其放在試樣下方。

　　6、設定點火時間，按試驗開始，燃燒器自動轉到45°位置，并在該位置停留設定的點火時間，然后復位，同時續燃時間開始計時。在試樣續燃未達到刻度線前停止續燃后，按下續燃停止或試樣續燃達到刻度線后立即按下續燃停止。記錄燃燒時間。

　　7、按試驗清零，停止試驗。如想繼續進行試驗可重復以上步驟，否則關閉電源。

北京鑫生卓銳科技有限公司技術部www.weightec-opto.com