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極限氧指數(shù)試驗(yàn)取樣和操作試驗(yàn)

取樣

應(yīng)按材料標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行取樣,，所取的樣品至少能制備15根試樣,。也可按GB/T 2828.1—2003或ISO 2859-2:1985進(jìn)行,。

注：對已知氧指數(shù)在±2以內(nèi)波動(dòng)的材料,，需15根試樣。對于未知氧指數(shù)的材料,，或顯示不穩(wěn)定燃燒特性的材料,，需15根～30根試樣。

• 試樣尺寸和制備

依照適宜的材料標(biāo)準(zhǔn)（見注1）或注2規(guī)定的步驟制備試樣,，模塑和切割試樣適宜的樣條形狀在表1中給出,。

 

試樣形狀a	尺     寸			用  途
	長度/mm	寬度/mm	厚度/mm
Ⅰ	80～150	10±0.5	4±0.25	用于模塑材料
Ⅱ	80～150	10±0.5	10±0.5	用于泡沫材料
Ⅲb	80～150	10±0.5	≤10.5	用于片材“接收狀態(tài)”
Ⅳ	70～150	6.5±0.5	3±0.25	電器用自撐模塑材料或板材
Ⅴb	140-5	52±0.5	≤10.5	用于軟膜或軟片
Ⅵc	140～200	20	0.02～0.10d	用于能用規(guī)定的桿d纏繞“接收狀態(tài)”的薄膜
a Ⅰ、Ⅱ,、Ⅲ和Ⅳ型試樣適用于自撐材料,。Ⅴ型試樣適用非自撐材料。   b Ⅲ和Ⅴ型試樣所獲得的結(jié)果,，僅用于同樣形狀和厚度的試樣的比較,。假定這樣材料厚度的變化量是受到其他標(biāo)準(zhǔn)控制的,。   c Ⅵ型試樣適用于纏繞后能自撐的薄膜。表中的尺寸是纏繞前原始薄膜的形狀,。纏繞薄膜的制備見,。   d 限于厚度能用規(guī)定的棒纏繞的薄膜。如薄膜很薄,，需兩層或多層疊加進(jìn)行纏繞,，以獲得與Ⅵ型試樣類似的結(jié)果。

 

制備薄膜試樣時(shí),，使用纏繞桿,。吧薄膜的一角插入狹縫中，以45°螺旋的纏繞在桿上,，知道工具的末端,，制成長度合適的樣條。如下圖所示,，纏繞完成后,，粘牢固試樣卷筒的末端，將不銹鋼桿從卷好的薄膜中抽出并剪掉卷筒頂端20mm,。

 

確保試樣表面清潔且無影響燃燒行為的缺陷,，如模塑飛邊或機(jī)加工的毛刺。

注意試樣在樣品材料上的位置和取向上的不對稱性,。

• 試樣的標(biāo)線

為了觀察試樣燃燒距離,，可根據(jù)試樣的類型和所用的點(diǎn)火方式在一個(gè)或多個(gè)面上畫標(biāo)線。自撐試樣至少在兩相鄰表面畫標(biāo)線,。如使用墨水,，在點(diǎn)燃前應(yīng)使標(biāo)線干燥。

5.3.1 頂面點(diǎn)燃試樣標(biāo)線

按照方法A試驗(yàn)（見5.3）Ⅰ,、Ⅱ,、Ⅲ、Ⅳ或Ⅵ型試樣時(shí),，應(yīng)在離點(diǎn)燃端50mm處畫標(biāo)線,。

5.3.2擴(kuò)散點(diǎn)燃試驗(yàn)標(biāo)線

試驗(yàn)V型試樣時(shí)，標(biāo)線畫在支撐框架上,。在試驗(yàn)穩(wěn)定性材料時(shí),，為了方便，在離點(diǎn)燃端20mm和100mm處畫標(biāo)線,。

如Ⅰ,、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅵ型試樣用B法試驗(yàn)（見5.3）時(shí),，在離點(diǎn)燃端10mm和60mm處畫標(biāo)線,。

• 調(diào)濕

除非另有規(guī)定，否則每個(gè)試樣試驗(yàn)前應(yīng)在溫度23℃±2℃和濕度50%±5%條件下至少調(diào)節(jié)88h,。

注：含有易揮發(fā)可燃物的泡沫材料試樣,，在23℃±2℃和50%±5%狀態(tài)調(diào)節(jié)前，應(yīng)在鼓風(fēng)烘箱內(nèi)處理168h,，以除去這些物質(zhì)。體積較大這類材料,，需要較長的預(yù)處理時(shí)間,。切割含有易揮發(fā)可燃物泡沫材料試樣的設(shè)施需考慮與之相適應(yīng)的危險(xiǎn)性。

• 試樣及附件安裝

對于自支撐試樣以及經(jīng)過卷筒的薄膜樣品,，將樣品固定于支撐桿上,，旋緊緊固旋鈕。保證樣品處于直立狀態(tài),。

對于非自支撐試樣,，先將樣品裝入U(xiǎn)型支架，然后將支架固定于支撐桿上面,。

 

將石英燃燒筒安放于基座上,，安裝頂部蓋帽。

• 試驗(yàn)操作

打開電源開關(guān),，等待觸摸屏起動(dòng),。

打開O2和N2 開關(guān)并設(shè)置各自減壓閥，保證O2和N2在氣體進(jìn)入之前氣壓降到1MPa一下,。調(diào)節(jié)面板上的調(diào)壓閥,，使氣壓穩(wěn)定在相同的固定值0.1~0.5MPa之間（此二調(diào)壓閥可以保持不變，之后的試驗(yàn)則不需重新調(diào)壓）,。

• 清洗管道

分別用O2和N2清洗氣路30s,，注意觀察切換氣路時(shí)探測到的流量變化。

注意：嚴(yán)禁在沒有氣源的情況下清洗氣路,，否則將使儀器的各種傳感器時(shí)常,。

• 傳感器校準(zhǔn)

試驗(yàn)之前需對氧濃度傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)的方式是對氧濃度分別為0和100%進(jìn)行兩點(diǎn)校準(zhǔn),。

首先,，打開O2開關(guān)等到探測到的氧濃度上升到一個(gè)濃度值，并長時(shí)間保持穩(wěn)定,。

然后,，打開N2開關(guān)（系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉O2開關(guān)），等到探測到的氧濃度下降到一個(gè)濃度值，并長時(shí)間保持穩(wěn)定,。

點(diǎn)擊校準(zhǔn)按鈕,，寫入偏差。將以上兩個(gè)濃度值分別改為100%和0,。

• 試驗(yàn)設(shè)置

編寫一個(gè)試驗(yàn)編號(hào),，設(shè)置試樣編號(hào)。

系統(tǒng)默認(rèn)總流量為12.1L/min（總流量依據(jù)燃燒筒40mm±2mm/s氣體流量及燃燒筒內(nèi)徑計(jì)算得出,，如無特殊要求,，請勿修改）。

選擇起始氧濃度,，可根據(jù)類似材料的結(jié)果選取,。另外，可觀察試樣在空氣中的點(diǎn)燃情況,，如果試樣迅速燃燒,，選擇起始氧濃度約在18%（體積分?jǐn)?shù)）；如果試樣緩慢燃燒或不穩(wěn)定燃燒,，選擇的起始氧濃度約在21%（體積分?jǐn)?shù)）,；如果試樣在空氣中不連續(xù)燃燒，選擇的起始氧濃度至少為25%（體積分?jǐn)?shù)）,，這取決于點(diǎn)燃的難易程度或熄滅前燃燒時(shí)間的長短,。

設(shè)置需要的氧濃度值，點(diǎn)擊“通氣”按鈕,，此時(shí)開始通入O2和N2,。

• 燃燒試驗(yàn)

系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整氧濃度，自動(dòng)調(diào)節(jié)時(shí)間約4min,，等待氧濃度值穩(wěn)定60s后可以進(jìn)行點(diǎn)火試驗(yàn),。

手持式點(diǎn)火器，調(diào)整火焰高度使火焰向下高度16±4mm,。

根據(jù)樣品不同的特點(diǎn)采用以下不同的方法點(diǎn)燃：Ⅰ,、Ⅱ、Ⅲ,、Ⅳ和Ⅵ采用方法A點(diǎn)燃,；V型材料采用B方法點(diǎn)燃。

方法A--頂面點(diǎn)燃法

頂面點(diǎn)燃是在試樣頂面使用點(diǎn)火器點(diǎn)燃,。

將火焰的低部分施加于試樣的頂面,，如需要，可覆蓋整個(gè)頂面,，但不能使火焰對著試樣的垂直面或棱,。施加火焰30s,，每隔5s移開一次，移開時(shí)恰好有足夠時(shí)間觀察試樣的整個(gè)頂面是否處于燃燒狀態(tài),。在每增加5s后,，觀察整個(gè)試樣頂面持續(xù)燃燒，,，立即移開點(diǎn)火器,，此時(shí)試樣被點(diǎn)燃并開始記錄燃燒時(shí)間和觀察燃燒長度。

方法B—擴(kuò)散點(diǎn)燃法

擴(kuò)散點(diǎn)燃法是使點(diǎn)火器產(chǎn)生的火焰通過頂面下移到試樣的垂直面,。

下移點(diǎn)火器把可見火焰施加于試樣頂面并下移到垂直面近6mm,。連續(xù)施加火焰30s，包括每5s檢查試樣的燃燒中斷情況,，直到垂直面處于穩(wěn)態(tài)燃燒或可見燃燒部分達(dá)到支撐框架的上標(biāo)線為止,。如果使用Ⅰ、Ⅱ,、Ⅲ,、Ⅳ和Ⅵ型試樣,，則燃燒部分達(dá)到試樣的上標(biāo)線為止,。

• 燃燒計(jì)時(shí)

試驗(yàn)過程中試樣燃燒時(shí)，可按面板上 按鈕進(jìn)行計(jì)時(shí),。試驗(yàn)完成后再次點(diǎn)擊“計(jì)時(shí)按鈕”,，結(jié)束計(jì)時(shí)，試驗(yàn)停止,。屏幕上的確認(rèn)氧濃度值為試驗(yàn)結(jié)束時(shí)的瞬時(shí)氧濃度值,。

• 數(shù)據(jù)保存

計(jì)時(shí)結(jié)束后，停止通氣,。彈出是否保存數(shù)據(jù)界面,，選擇是否保存數(shù)據(jù)。

• 試驗(yàn)結(jié)束

試驗(yàn)結(jié)束后,，可用氧氣清洗氣路,，使所有正在燃燒的試樣燃燒完。

關(guān)閉氣路,，取下燃燒筒,，清理燃燒灰燼。

若不在進(jìn)行試驗(yàn),，確保數(shù)據(jù)正確記錄以后,，關(guān)閉電源，切斷總供氣源,。

• 常見問題

樣品燃燒時(shí),，會(huì)產(chǎn)生煙塵附著于燃燒筒內(nèi)壁上,。為后續(xù)試驗(yàn)中方便觀察燃燒室內(nèi)的燃燒狀況，需及時(shí)清潔,?？捎?/span>長試管刷刷洗內(nèi)壁，用清水清洗掉并干燥,。

• 所用氣源為工業(yè)氣體,，在接入儀器之前必須減壓至儀器允許的范圍內(nèi)，本儀器需減壓至0.5MPa,。
• 使用時(shí)注意氣體壓力的大小調(diào)節(jié),，建議O₂ 和N₂壓力0.1至0.15MPa。本儀器出廠時(shí)已經(jīng)設(shè)置好,，無需改動(dòng),。
• 所用氣體需保持干燥，如所試驗(yàn)樣品對濕度比較敏感,，氣體進(jìn)入儀器之前需經(jīng)過干燥處理,。

• 注意事項(xiàng)

• 操作人員使用本設(shè)備前應(yīng)仔細(xì)閱讀本說明書，掌握氣體使用的安全知識(shí),，并做好相應(yīng)的防火安全防范措施,。在確認(rèn)沒有氣體泄漏的情況下，方可進(jìn)行試驗(yàn),。若發(fā)生氣體泄漏,，應(yīng)立即停止試驗(yàn)。
• 本設(shè)備電源插座必須有可靠的接地,。出現(xiàn)電器故障必須請有資職的電氣從業(yè)人員維修,！