燃烧试验方法.docx

常用阻燃性能实验方法1．炽热棒法 （GB2407-80 ）炽热棒法适用于评定在试验试室条件下硬质塑料的燃烧性能1）实验装置炽热棒试验仪包括底座，支架，炽热棒，立柱，试验夹，平衡重锤，定位棒等部分炽热棒由碳 化硅制成，其炽热部分直径8mm,长100mm,水平固定在绝缘版上，以便于炽热棒离开或接触试件炽热棒用 电加热，稳定温度为950C炽热棒支架上的平衡重锤用于调节炽热棒与试样端面的接触压力（0.3.N）.（2）试验方法A •试件制备每组试验需五个试件，每个试件表面要求光滑无缺欠，长125mm，宽10mm,厚4mmB•试验步骤在试样宽面距点火端25mm和100mm处，各划一条标线将试样水平固定在试件夹中将炽热棒加热到 950C,在转动支架使炽热棒与试件接触，并开始计时3分钟后将炽热棒与试件转离从开始计时起详细观察试件有无可见火焰,如试件有燃烧,则记录火焰前沿从第一标线到第二标线所需的时间 并计算其燃烧速度V= 75/t （mm/min） 若火焰前沿未达到第二标线之前就熄灭,则记录燃烧长度S=100-L（mm） 式中： L ——从第二标线到未燃部分的最短距离C•结果评定每个试样结果按下列规定归类a. GB2407-80/丨：没有可见火焰b. GB2407-80/I|：火焰的 前沿到达第二标线之前熄灭，应报告试样燃烧长度（如燃烧长度为50mm.则报告为 GB2407-80/ || -50mm）。

c. GB407-80/ III：火焰前沿到达或超过第二标线，应该报告燃烧速度（如燃烧速度为20mm/min,则报告 为GB2407-80/|||-20mm/min ）试验结果以五个试样中数字最大的类别作为该材料的评定结果，并报告最大的 燃烧长度或燃烧速度2•水平燃烧试验方法（GB2408-80 ）水平试验法是在实验室条件下测试试样水平自支撑下的燃烧性能1）试验装置试验在燃烧箱内进行，箱体左内侧装有一支内径为9.5mm的本生灯其内右侧有固定试件的 试件夹本生灯向上倾斜45 度,并装有进退装置试验用燃气为天然气、石油气或煤气,并备有秒表及卡尺2）试 验方法A .试件制备每种材料需5个试件，每个试件要求平整光滑，无气泡，长125± 5mm,宽13.0±0.3mm,厚3.0±0.2mm，对厚度为2-13mm的试样也可进行试验，但其结果只能在同样厚度之间比较B•试验步骤首先在试样的宽面上距点火源25mm和100mm处各划一条标线，再将试件以长轴水平放置，其横截面轴线 与水平成45度角固定在试件夹上在其下方300mm处放置一个水盘点燃本生灯，调节火焰长度为25mm并成蓝色火焰，将火焰内核的尖端施用与试样下沿约6mm长度。

并开始计时,施加火焰时间为30 秒在此期间内不得移动本生灯,但在试验中,若不到 30 秒时间试件已 燃烧到第一标线,应立即停止施加火焰停止火焰后应作如下观察记录a.2S 内有无可见火焰;b如果试样继续燃烧，则记录火焰前沿从第一标线到第二标线所用时间 t求其燃烧速度V :V=75/t （mm/min）c•如果火焰到达第二标先前熄灭，记录燃烧长度S:S=（100-L）mm式中：L ——从第二标线到未燃部分的最短距离，精确到1mm观察其他现象，如熔融，卷曲，结碳，滴落及滴落物是否燃烧等C•结果的评定每个试验按下列归类a. GB2408-80/丨：试样在火源撤离后2s内熄灭b GB2408-80/ II ：火焰前沿在到达第二标先前熄灭，此时应报告试样燃烧长度S （如燃烧长度为50mm，报告为 GB2408-80/ Il -50mm）c. GB2408-80/ III ：火焰前沿到达或超过第二标线，此时应报告燃烧速度V （如燃烧速度为20mm/min 报 告为 GB2408-80/III -20mm/min）.试验结果以5 个试件中数字最大的类别作为材料的评定结果，并报告最大燃烧长度或燃烧速度。

3.垂直 燃烧法 （ GB2409-84 ）垂直燃烧法是在规定条件下，对垂直放置具有一定规格的试样施加火焰作用后的燃烧进行分类的一种方法 1） 试验装置试验是在内部尺寸为329mmx329mmx 780mm的燃烧箱内进行燃烧箱顶部开有直径150mm的排气 孔，为防止外界气流对试验的影响，在距箱顶25mm处加一块顶板，燃烧箱右侧装有试件夹支座，并达到试件固 定后能处于燃烧箱中心位置箱体左侧装有向上倾斜45 度的本生灯一个固定在控制箱的水平滑道上箱体下 部放置一个放脱脂棉的支架其他备用的还有秒表及卡尺 2） 试验方法A•试件每组试样需5个试件，要求平整光滑无气泡长130±3mm，宽13.0 ±0.3mm•厚3.0 ±0.2mm制好的试件 应在 标准气候条件下调节48 小时B . 试验步骤试件垂直固定在实件夹上，试件上端夹住部分为6mm.放好脱脂棉在距试件150mm处点燃本生灯，调节 火焰高度为20±2mm,并呈蓝色火焰将本生灯中心置于试件下端10mm位置，火焰对准试件下端中心部 分开始计时当对试件施加火焰10s后移开火源，记录试件有焰燃烧时间，试件有焰燃烧熄灭后，按上述方 法再施加火焰10s,分别记录移开火焰后试件有焰燃烧和无焰燃烧时间。

C•结果评价将试件的燃烧性能按下面规定为FV-0, FV-1, FV-2,三级级别测试项目FV-0FV-1FV-2每个试样每次施加火焰离火后有焰燃烧时间, 于s,不大每组5个试件施加10s火焰离火后有焰燃烧时间总 和，s,不大于5 02 5 02 5 0每个试样第二次施加火焰后有焰燃烧时间,S,不大于3 06 06 0有焰或无焰燃烧蔓延到夹具的现象无无无滴落物业引燃脱脂棉现象无无有如果一组5个试样中有一个不符合表中要求应再取一组试样进行试验，第二组5个试样应全部符合要 求 如果第二组仍有一个试样不符合表中相应要求，则以两组中数值最大的级别作为该材料的级别如果试验结果超 出FV-2项应要求，则该材料不能采用垂直燃烧法评定4．点着温度的测定试验方法 点温度是指在规定条件下，从材料分解出的可燃气体，经外界火焰点燃并燃烧一定 时间的最低温度，测定结果只作为材料之间的相对比较C1 ）试验设备 点着温度试验设备主要有锭炉和不锈钢容器锭炉由铝或铜制成，直径10 0mm，高100m m,并设有温度计，控温元件，和容器的插孔锭炉设有加热和恒温控制系统，能使锭炉在15 0 — 500度 之间任何温度上恒定。

不锈钢容器用来装试样，内径9mm，高4 8mm，壁厚1mm，容器盖上设有长10m m,内径1 • 5mm的喷嘴其他为点火器，温度计，秒表，天平，及粉碎机2）试验方法A•试样制备试样经过粉碎，过筛，粒度应为0・5—1・0mm •有些塑料样品粉碎时，可与固体干冰混合，便于粉 碎B•试验步骤先将锭炉预热到设定的温度并恒定，然后将装有1g试样的不锈钢容器放入锭炉的孔中，在迅速盖上盖子的同时启动秒表，（盖子预先在锭炉顶上加热），在5min内将点火器火焰在盖子的喷嘴上2mm处晃 动，如在开始5min内喷嘴上没有（或有）连续5s的火焰，则每次将锭炉温度升高（或降低）10度再用 新的试样重新试验，这样反复多次，直至测的喷嘴上出现连续5 s以上火焰时的最低温度为止，并将此温度纪 录在每个预定的温度条件下作三个试验，若其中有两个试样没有5s以上的连续火焰，则将炉温升高10度再 作三个试样，若出现两个5s以上的最低温度，将其修到10的倍数左右，即为材料的点火温度对于热塑性材料在测定中伴有发泡溢出现象，可以将试样减少到0.5g,若仍有溢出，则样品不适用本 试验方法5．氧指数试验法 （GB2406-80 ）氧指数是指在规定的条件下试样在氧,氮混合气流中,维持平稳燃烧所需的最低氧浓度,以氧所占的体积 百分数来表示。

该方法比较简单,数字重现性较好,具有以数字表现材料燃烧性能的特点,所以国外普遍采用,（例如美国的氧指数试验标准为ANST/ASTM D2863T977）该方法不但适用于具有自支撑型材 料,而且对薄膜,泡沫塑料等也适用 1） 试验装置氧指数仪包括燃烧筒,试样夹,流量控制系统及点火器燃烧筒为一套插在底座上，内径75-80mm,高450mm的耐热玻璃管，基座内填有直径3-5mm的玻璃珠，填 充高度100mm,上放一金属网，用于遮挡燃烧滴落物试样夹为金属弹簧片，用于夹住自撑型试件对于薄膜材 料，应配以140mmx 38mm的U型试验夹流量控制系统由压力表，稳压阀，调节阀转子流量计及管路组成流量计最小刻度为0・1L/min,用于 计量氧和氮的量，经计量后的混合气由管道输入燃烧筒点火器为一内径1-3mm的喷嘴，并且有调节火焰之功能，试验火焰长度为3-25mm.其它还有秒表和游标 卡 尺2）试验方法 A ．试件制备每组样品应5-10个试件，每个试件长70T50mm，宽6.5± 0.5mm，厚，3.0± 0.5mm，并要求试件表面 平整 光滑，无气泡B•试验步骤试验进行前应将试件在距点火源50mm处划一条刻度线，再垂直装在试件夹上，其上端到燃烧筒的距离大于 10mm,估计初始氧浓度并进行调节，应保持任何时候燃烧桶内的气流流速为 40土 10mm/s。

让调节好的气流流动30s,以便清洗燃烧筒然后用点火器点燃试件顶部，确认试件顶部全部点燃时，移去点火器并开 始计时此时不得任意改变流量和氧浓度试验过程中，若试样燃烧时间超过3min，或火焰前沿超过标线，应降低氧浓度再进行试验反之则应 增加氧浓度当调节到氧浓度值的增加或减少之差小于0.5%时,应以降低的氧浓度值计算材料的氧指数 在该范围内进行三次试验C•结果计算氧指数（01）的计算公式：OI=[O 2] / [O 2]+[N 2]x100%式中 [02]——氧气流量 L/min ：[N 2]——氮气流量 L/min..三次试验结果的平均值即为该材料的氧指数各种有机聚合物的氧指数都以测过一般01^27的物质为阻燃性物质见附表）D.讨论影响氧指数的因素a.流速在30和120mm/s, 01几乎与气流无关，，流速必须足够快，以便从 最近处的气氛中清除烧过的气体,但又不能太快,以免在火的前沿增加混合速度b•试样的厚薄材料随试样变薄而变得更易燃烧,氧指数值下降c. 压强有些聚合物其 0I 表现对减压敏感,这可能由于通过不断除去产物而使聚合物的降解加速d惰气当用Ar、Ne、C02气体时，维持燃烧所需的氧分数（0F）表示:0F = [02] / [ 惰气]0F值随气体的热容而线性的增加。

当用Hr时，01值比预料的大50%,这是由于Hr气的高导热率把热 从火焰中带走的缘故e.温度对01有很大的影响，在室温下温度对01的影响不大在高温下各种聚合物01对温度的关系各不相同f． 数值与点火位置的关系 底部点火与顶部点火可以得到不同的氧指数值，底部点火较顶部点火更接近实 际燃烧情况，其氧指数 值低得多g・增塑剂和填料OI 的试验值总是趋近最易挥发组分的 OI, 即增塑剂的 OI.6．烟密度试验方法 (GB8323 —87) 该试验方法是在规定试验条件下测定材料受辐射或燃烧时所产生的比光密度 比光密度是以规定的试 验箱 容积，光程长度，和试验面积所测定的透光率计算出的比光密度值最大光密度值用来表示材料的光 密度 (1)试验设备A. 试验箱试验箱内腔尺寸:高914土 3mm,宽914。