氧指數(shù)測試塑料材料的燃燒性能的試樣原理

關(guān)于氧指數(shù)法測試塑料燃燒性能

    由于塑料具有質(zhì)輕、耐潮、耐腐蝕、電絕緣性好、一次加工成型、原料來源廣泛等特點(diǎn)，所以塑料制品被廣泛應(yīng)用于國防工業(yè)、交通運(yùn)輸建筑家用電器、日用家俱等各個(gè)領(lǐng)域，在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有重要地位。但由于塑料-般具有易燃的缺點(diǎn)，尤其是電氣用的塑料部件因發(fā)熱、放電等原因釀成火災(zāi)事故屢見不鮮，在某種程度上又影響其廣泛應(yīng)用。因此各國對(duì)塑料的燃燒性的測試與阻燃技術(shù)的研究極為重要。    目前，國內(nèi)外對(duì)塑料燃燒性的測試已提出多種方法，如氧指數(shù)法、水平燃燒法、垂直燃燒法、直接燃燒法等等；并制訂了有關(guān)塑料燃燒性能的測試標(biāo)準(zhǔn)，如CB/T2406-2008、GB/T2408-2008、CB/T2407-2008、CB/T4610-2008等。氧指數(shù)是評(píng)價(jià)塑料及其他高分子材料相對(duì)燃燒性的一種表示方法，以此判斷材料在空氣中與火焰接觸時(shí)燃燒的難易程度非常有效，因此受到各國的重視。中國已頒布的相應(yīng)的氧指數(shù)法的。

    用氧指數(shù)來表征塑料的燃燒特性，能用數(shù)字具體表示，具有分辨率高、重復(fù)性好測試方便等特點(diǎn)。該法不僅可作為塑料燃燒性的測試手段，而且可作為一種研究工具，從而對(duì)高聚物的燃燒過程獲得較好的認(rèn)識(shí)，廣泛應(yīng)用于塑料阻燃技術(shù)的研究工作。    氧指數(shù)法的方法、原理，就是把一定尺寸的試樣用試樣夾垂直夾持于透明燃燒簡內(nèi)，其中有按一定比例混合的向上流動(dòng)的氧、氮?dú)饬鳎c(diǎn)燃試樣的上端，觀察隨后的燃燒現(xiàn)象，記錄持續(xù)燃燒時(shí)間或燃燒過的距離，并與規(guī)定值比較，超過規(guī)定值就降低氧濃度，不足就增加氧濃度，如此反復(fù)操作，從上下兩端逐漸接近規(guī)定值，至兩者的濃度差小于0.5%。氧指數(shù)能夠反映材料的著火性能和撲救的難易。氧指數(shù)高，說明材料燃燒需氧量大，難燃燒，氧指數(shù)小，說明材料易燃燒。這種方法操作簡單，而且結(jié)果。

    那么如何用氧指數(shù)值評(píng)價(jià)材料的燃燒性能呢？首先應(yīng)該先說極限氧指數(shù)。極限氧指數(shù)是指是用來評(píng)價(jià)材料的燃燒性能的一個(gè)指標(biāo)，是指在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，氧氮混合物中材料剛好保持燃燒狀態(tài)所需要的z低氧濃度，英文稱LOI值，即limitoxigeninde單位為%。



    在測試材料極限氧指數(shù)時(shí)，試樣百垂直固定在向上流動(dòng)的氧、氮混合氣體的透明燃燒筒里，點(diǎn)燃試樣頂端，觀察試樣的燃燒特性，把試樣連續(xù)燃燒時(shí)間或試樣燃燒長度與給定的極限值相比較，通過在不同氧濃度下的一系列試驗(yàn)測度得維持燃燒時(shí)以氧氣百分含量表示的z低氧濃度值。

    那么在得到z低氧濃度值前，在其他氧濃度下材料的燃燒特性，稱為在該氧指數(shù)下的燃燒特性。然而，在實(shí)際使用中，大多數(shù)情況下，我們說的氧指數(shù)就是極限氧指數(shù)。用氧指數(shù)來評(píng)價(jià)材料的燃燒性能，氧道指數(shù)高表示材料不易燃燒，氧指數(shù)低表示材料容易燃燒，一般認(rèn)為氧指數(shù)＜22屬于易燃材料，氧指數(shù)在22---27之間屬可燃材料，氧指數(shù)＞27屬難燃材料。

    綜上所述，氧指數(shù)值，能夠提供材料在某些受控實(shí)驗(yàn)室條件下燃燒特性的靈敏度尺度，可用于質(zhì)量控制，但不能用于描述或評(píng)定某種特定材料或特定形狀在實(shí)際著火情況下材料所呈現(xiàn)的著火危險(xiǎn)性，只能作為評(píng)價(jià)某種火災(zāi)危險(xiǎn)性的一個(gè)要素。雖然氧指數(shù)法并不是為一的判定條件和檢測方法，但它具有準(zhǔn)確性較高、重復(fù)性好、再現(xiàn)性好，測試方便等優(yōu)點(diǎn)，而且應(yīng)用非常廣泛，已經(jīng)成為評(píng)價(jià)燃燒性能級(jí)別的一種有效測試手段。YZS-8A型全自動(dòng)觸摸屏氧指數(shù)測定儀（智能型）北京鑫生卓銳科技有限公司、 循煜科技有限公司研發(fā)生產(chǎn)的此款全自動(dòng)氧指數(shù)測定儀是用來測試材料阻燃性能的儀器，檢測材料在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，在氧氣和氮?dú)饣旌蠚怏w中剛好維持試樣燃燒所需的低氧氣濃度。適用于塑料、橡膠、電工套管、纖維、泡沫塑料、軟片和薄膜及紡織等材料的燃燒性能測定。